ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Истечение через отверстие в дне сосуда из "Общий курс процессов и аппаратов химической технологии" Схема истечения показана на рис. 2.28, где обозначены условия процесса и геометрические характеристики. Поскольку в отверстие жидкость из сосуда поступает не только строго вертикально, но и из боковых соседствующих зон у дна (см. стрелки над отверстием), то под действием инерционных сил непосредственно за отверстием происходит сжатие (иначе - сужение) струи до минимальной площади сечения /с, после чего струя вновь расщиряется. [c.203] В случае ф = 1 выражение (в) определяло бы скорость свободного падения в пустоте коэффициент скорости характеризует замедление течения жидкости вследствие гидравлического сопротивления в отверстии. [c.204] Коэффициенты ф и а определяются, как правило, опытным путем для некоторых редких случаев возможна их теоретическая оценка. [c.205] Коэффициент скорости зависит в основном от толщины стенки и состояния кромок отверстия. В случае невязких (типа воды и т.п.) жидкостей для тонких стенок, в которых расположено отверстие, когда коэффициент близок к 0,06, обычно ф 0,97 0,02, т.е. сравнительно мало отличается от 1. [c.205] Коэффициент сжатия струи зависит от формы отверстия (для круглого отверстия он меньше, чем для щели) и его расположения относительно стенок сосуда. Вблизи стенок а выше (поскольку со стороны жидкости у этих стенок действие сил инерции при формировании струи ослаблено) по мере удаления от стенок а достаточно быстро приближается к своему постоянному значению при удалении от стенок на расстояние трех диаметров отверстия и дальше — влияния стенок уже не чувствуется. Коэффициент а также несколько возрастает с увеличением напора. [c.205] Более всего а зависит от толщины стенки, в которой расположено отверстие. В случае тонких стенок с острыми кромками при истечении невязких жидкостей обычно а 0,62 -г 0,64. Истечение через отверстие в толстой стенке или через насадок (патрубок, вставленный в отверстие) увеличивает значение а, поскольку на выходе из насадка существенно ослаблено действие сил, сужающих струю. Для цилиндрических насадков, длина которых втрое и больше превышает диаметр, а находится на уровне 0,8 — 0,85 для сужающихся конических — может превысить 0,9, а для коноидальных , повторяющих форму струи, естественно, близок к 1. [c.205] Истечение в большинстве практических случаев происходит в турбулентном режиме движения жидкости в отверстии указанные выше значения ф и а приведены для этого случая. При существенном повышении вязкости жидкости (т.е. при понижении Ке) наблюдается уменьшение ф и увеличение а (скажем, для толстых стенок и насадков при ламинарном режиме истечения, очевидно, а 1). [c.205] Особенности истечения через отверстия и насадки разной формы и численные значения ф, а и Кр для различных конкретных случаев приведены в литературе. [c.205] Вернуться к основной статье