Истечение жидкостей сжатие струи

При истечении жидкости через короткий цилиндрический патрубок (насадок) происходит дополнительная потеря энергии, главным образом вследствие внезапного расширения струи в патрубке. Поэтому скорость истечения жидкости через патрубок меньше скорости ее истечения через отверстие в тонкой стенке. Вместе с тем расход жидкости, вытекающий через патрубок, больше, чем при истечении через отверстие, так как струя в патрубке сначала сжимается, а затем расширяется и вытекает, заполняя все его сечение. Поэтому коэффициент сжатия струи на выходе из патрубка е= 1, что, согласно выражению (6-75), приводит к значительному возрастанию коэффициента расхода а и соответственно к увеличению расхода жидкости. [c.166]

Рис. 69. Истечение жидкости при совершенном, несовершенном и неполном сжатии струи.

Значения коэффициентов скорости, сжатия струи и расхода определяют экспериментальным путем. Для жидкостей с небольшой вязкостью (вода, бензин и т. д.) при истечении из круглого отверстия с острой кромкой обычно принимают следующие значения этих коэффициентов фгв = 0,97 е = 0,64, ц<э = 0,62. [c.17]

Для жидкостей, по вязкости мало отличающихся от воды, можно принимать в первом приближении а 0,62. При истечении жидкости через короткий цилиндрический патрубок (насадок) происходит дополнительная потеря напора на входе и выходе жидкости, что приводит к снижению ф. Вместе с тем струя при входе в патрубок после некоторого сжатия снова расширяется и вытекает, заполняя все его сечение, т. е. можно считать е = 1. В итоге коэффициент расхода жидкости при истечении через насадок оказывается ббльшим, чем при истечении через отверстие, и для воды может быть принят а 0,82. [c.63]

В ряде случаев истечения жидкости из насадков или отверстий вследствие искривления траекторий частиц жидкости нри подходе к плоскости входного отверстия (см. рис. 7) в нем или несколько ниже него наблюдается сжатие струи, оцениваемое коэффициентом сжатия е [c.30]

Несовершенное сжатие струи наблюдается в том случае, когда на истечение жидкости через отверстие и на формирование струи оказывает влияние близость боко) ых стенок резервуара, причем отверстие расположено на одинаковых расстояниях от этих стенок, т. е. на оси симметрии резервуара (рис. 1.86). Ввиду того, что боковые стенки частично направляют движение жидкости при подходе к отверстию, струя по выходе из отверстия сжимается в меньшей степени, чем при истечении из резервуара неограниченных размеров, как это рассматривалось выше и когда имелось совершенное сжатие. Вследствие уменьшения сжатия струи возрастает коэффициент сжатия, а следовательно, и коэффициент расхода. [c.127]

При анализе кинетики течи необходимо учитывать такое явление истечения, как сжатие струи. Как показывают опыты, струя жидкости на выходе из отверстия сечением А сжимается на некотором расстоянии от него (равном примерно 0,5 диаметра струи), приобретая наименьшую площадь сечения Сжатие струи вызывает инерционность частиц жидкости, приближающихся к отверстию по радиальным направлениям. Эти частицы, стремясь сохранить направление своего движения, огибают край отверстия и формируют поверхность струи на участке сжатия. Коэффициент сжатия струи [c.45]

При истечении жидкости через круглое отверстие с острой кромкой (без скруглений), находящееся в стенке сосуда, струя сначала несколько сужается, образуя на некотором расстоянии от стенки наиболее сжатое сечение. При круглых отверстиях сравнительно небольших размеров (с диаметром меньше 100 мм) наиболее сжатое сечение находится на расстоянии половины диаметра отверстия от стенки сосуда. Если обозначить диаметры отверстия и сжатого с( чения соответственно через О и Ос. то для круглых отверстий [c.16]

Уравнение (П,83) служит для расчета теоретической скорости истечения, так как при истечении реальной жидкости имеют место потери напора, связанные с преодолением сопротивлений и со сжатием струи (см. рис, П-13). Поэтому при истечении реальной (вязкой) жидкости для тех же сечений I—1 и 2—2 уравнение Бернулли запишется так [c.56]

При расчете истечения реальной жидкости надо учитывать сжатие струи на выходе из отверстия и потерю напора. [c.165]

При истечении через патрубок сжатие струи происходит внутри патрубка, его выходное сечение целиком заполнено жидкостью. Поэтому по табл, 8 [c.167]

При установившемся истечении жидкости в атмосферу из большого открытого резервуара через круглое отверстие, размер которого мал по сравнению с его заглублением под уровнем жидкости (рис. 2-39), начальная скорость струи может быть найдена из уравнения Бернулли, составленного для сечения потока в резервуаре 1 и для сжатого сечения струи 2. Имеем [c.171]

Это значит, что коэффициент расхода есть отношение действительного расхода к теоретическому, т. е. к тому расходу который имел бы место при отсутствии сжатия струи и сопротивления. Теоретический расход = 19,, У 2gH не есть расход при истечении идеальной жидкости, так как сжатие струи будет иметь место и при отсутствии гидравлических потерь. [c.125]

При определении объема (массы) вытекшего из отверстия продукта коэффициент расхода является одной из исходных характеристик, в значительной степени определяющей точность расчета. Коэффициент расхода представляет собой отношение действительного расхода жидкости через отверстие к расходу через то же отверстие при скорости жидкости, равной скорости свободного падения тела с высоты, равной напору, при котором происходит истечение, и при отсутствии сжатия струи. [c.137]

При истечении жидкости из отверстия в тонких стенках происходит сжатие струи причем наибольшее сжатие (с наименьшей площадью сечения 5 . ) происходит на расстоянии, примерно равном радиусу отверстия. Отношение = называют коэффициентом сжатия струи. Тогда расход жидкости [c.110]

Расход жидкости найдем из уравнения (1.18) V= wf . Такая запись неудобна из-за неопределенности величины /с. Последнюю заменяют = afo, где а — коэффициент сжатия струи (подчеркнем, что а — отношение не диаметров струи и отверстия, а площадей их сечений). С этой заменой получаем формулу для расхода жидкости при истечении [c.204]

Расход жидкости через отверстие оказывается, однако, меньше произведения fw, так как сечение вытекающей струи < /, особенно при истечении из отверстий в тонких стенках и с заостренными краями. Отношение площади сечения струи к площади отверстия /с// = е, называемое коэффициентом сжатия струи, зависит не только от толщины стенки, но и от формы отверстия и его расположения относительно боковых стенок аппарата на прак ике значения е для круглых отверстий достигают 0,60—0,64. Таким образом, действительный расход жидкости при истечении из отверстия в дне сосуда выразится так [c.66]

Для реальных двухфазных смесей необходимо учитывать трение в зоне истечения, а также эффект сжатия струи, если форма насадка отлична от формы сужающейся струи. Для отверстий с острыми кромками в уравнения (2.5.3.6) и (2.5.3.7) следует ввести множитель 1 — коэффициент расхода. По аналогии с жидкостями с несущественным влиянием сил поверхностного натяжения и вязкости 0,6. При истечении через цилиндрический насадок, длина которого в 3-4 раза превышает диаметр, 0,8. [c.128]

Чтобы учесть сжатие струи реальной жидкости вводится коэффициент 8, равный отношению площадей наиболее узкого сечения струи к площади отверстия. Для учета потерь напора при истечении из отверстия используется коэффициент скорости ф < 1. Произведение коэффициента сжатия струи и коэффициента скорости дает коэффициент расхода = еф, с учетом которого расход жидкости равен [c.211]

По-видимому, при истечении жидкости из сливных патрубков (насадков) вследствие сжатия струи на входе, внезапного расширения в насадке и циркуляции жидкости в области сужения потока параллельноструйное движение в той или иной мере нарушается при любых числах Кет- В этих условиях превращение одного режима движения в другой происходит постепенно с возрастанием Кет без резко выраженного перехода, характерного для критического значения критерия Кет. [c.91]

Жидкость при истечении подходит к отверстию из всего объема как показано стрелками на рис. 27. Поэтому направление отдельных струек вблизи отверстия и в самом отверстии будет различным. Это вызывает сжатие струи за отверстием. [c.81]

Если жидкость вытекает из отверстия в резервуаре и толщина его стенки 5>3,5й, где й — диаметр отверстия (см. рис. 65, б), то характер истечения будет иным, по сравнению с истечением через отверстие в тонкой стенке. В случае истечения жидкости через насадки (рис. 71) сжатие струи происходит только при входе в отверстие. Далее струя как бы прилипает к стенкам и заполняет все сечение отверстия. [c.142]

Опытным путем установлено, что для маловязких жидкостей, таких как вода, спирт, коэффициент сжатия струи при истечении через отверстие в тонкой стенке е=0,64. [c.138]

Ранее были рассмотрены закономерности и коэффициенты истечения жидкости из малых отверстий в тонкой стенке при условии, что при течении жидкости через отверстие к нему направляются струйки жидкости, расположенные в резервуаре не только против самого отверстия, но и в стороне от него. Вследствие этого происходит скрещивание траекторий струек, обусловливающее сжатие струи при выходе из отверстия. [c.139]

Совершенное, несовершенное и неполное сжатие струи Истечение реальной жидкости через большие отверстия [c.363]

Истечение реальной жидкости через большое прямоугольное отверстие в тонкой вертикальной стенке при постоянном уровне в резервуаре. Рассмотрим истечение жидкости через большое прямоугольное отверстие аЬ в вертикальной плоской стенке АВ (рис. 70, а). Напор к над центром прямоугольного отверстия поддерживается постоянным. Будем считать, что плоскость I—I совпадает со свободной поверхностью жидкости на высоте к от центра отверстия, через который проходит горизонтальная плоскость сравнения О—0. Плоскость II—II проходит через сжатое сечение струи и в центре пересекается осью отверстия, лежащей в плоскости сравнения О—0. [c.141]

Следовательно, создание над центром внешнего цилиндрического насадка напора /г=13,8 м должно привести к образованию абсолютного нуля давления в начальном сечении насадка, где расположено сжатое сечение струи. На практике, однако, абсолютное давление в начальном сечении насадка не достигает значений, равных нулю. С увеличением вакуума в начальном сечении насадка происходит прорыв воздуха снаружи и вакуум срывается. Струя отрывается от внутренних стенок насадка и вытекает по центру, не касаясь стенок отверстия. В этом случае характер истечения жидкости уподобляется истечению из отверстия в тонкой стенке. [c.146]

Истечение жидкости через конические насадки. При входе в конический сходящийся насадок струя жидкости имеет сжатое сечение, но сжатие струи относительно меньше, чем в цилиндрическом насадке (рис. 71, в). Коэффициент сжатия колеблется от Е=1 при малых углах конусности (а 2—5°) до е=0,857 при а = =45°. Следовательно, коэффициенты скорости ф и расхода таких насадков равны между собой только при очень малых углах схождения а. [c.147]

С учетом этого дополнительного сжатия струи расход кипящей воды (и других жидкостей, склонных к перегреву) можно определять по уравнению истечения несжимаемых жидкостей [c.14]

Отмеченное несоответствие (сжатие жидкой струи и отсутствие сжатия струи псевдоожиженной среды) наблюдалось и в наших опытах [1] при djj d > 1. Однако, количественное отличив константы истечения не может, служить основанием для вывода о качественном различии процессов истечения псевдоожиженных систем и капельных жидкостей Гораздо существеннее аналогия во влиянии высоты слоя (для заполненных отверстий Н Р и других явлениях, сопровождающих истечеше и отмеченных в главе XI и ряде советских работ [1—3]. На аналогию, в частности, указывает и увеличение коэффициента расхода с 0,5 до 0,65 при повышении напора, отмеченное автором данной главы. Что касается численного значения коаф-фициента расхода, то заметное отличие от 1 является следствием сравнительно низких значений коэффициента скорости из-за взаимного трения и трения их о кромки отверстия, существенного инерционного сопротивдения ускорению частиц и других факторов, отмеченных ниже в тексте главы. — Прим. ред. [c.577]

При истечении маловязких жидкостей через круглое отверстие в тонкой стенке имеет место значительное сжатие струи и весьма небольшое сопротивление. Поэтому коэффициент расхода [х, получается здесь значительно лгеньше единицы, главным образом, за счет влияния сжатия струи. [c.126]

Истечение при переменном уровне жидкости в сосуде. Формула Торичелли с поправкой на сжатие струи служит для определения скорости [c.49]

Струи могут быть созданы различными способами. Наиболее важное требование — большая скорость жидкости относительно газа, гарантирующая мелкодисперсный распыл струи. Существует ряд способов введения жидкости в поток газа инжекция через сопло в стенке канала, по которому движется газ, а также ввод жидкости непосредственно в толщу газа по потоку или против него. Для достижения большой скорости истечения газа из распыливающего устройства необходимо создать на нем большой перепад давления. При вводе жидкости в поток газа через маленькое отверстие при большом препаде давления энергия сжатия переходит в кинетическую энергию, в результате чего жидкость вытекает из сопла с большой скоростью. Приведем некоторые значения скорости истечения жидкости. Для углеводородной горючей смеси без учета потерь на трение в форсунке перепад давления в 0,14 МПа приводит к скорости истечения около 19 м/с. Повышение перепада давления до 5,5 МПа увеличивает скорость до 117 м/с. [c.462]

Такая картина истечения наблюдается в том случае, если внутри резервуара нет близко расположенных к отверстию стенок (рис. 69, а). Здесь струйки и их направления формируются произвольно под влиянием свободного притекания частиц жидкости из резервуара вследствие освобождения пространства у отверстия вытекающей струей. При этом условия сл атия струи одинаковы со всех сторон. Такое сжатие струи называется совершенным. [c.139]

В тех случаях, когда необходимо получить большую скорость истечения жидкости при высокой устойчивости, применяют коно-идальные насадки (рис. 71, д). Внутренняя поверхность такого насадка очерчена по форме вытекающей струи. Так как входная кромка насадка округлена, то в начальном сечении сжатие струи отсутствует, е = 1 [c.149]

Истечение при переменном уровне жидкости в сосуде. Формула Торичелли с поправкой на сжатие струи служит для определения скорости истечения при постоянном напоре Н. Очевидно, что при меняющемся напоре жидкости будет меняться и скорость ее истечения. [c.67]

В исследовании по истечению кипящей воды через цилиндрические насадки Гурченок [8] подтвердил основные выводы Бейли и показал возможность применения (с учетом коэффициента дополнительного сжатия струи) формулы расхода для несжимаемой жидкости также и к этим условиям. [c.14]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология