A H = H,
здесь H = z1 — z2 — превышение уровня жидкости в резервуаре-источнике над уровнем в резервуаре-приемнике. Полученное соотношение иллюстрирует физический принцип работы сифона: преодоление сопротивлений при течении без побудительных устройств происходит за счет избытка потенциальной энергии жидкости в резервуаре-источнике по сравнению с резервуаром-приемником.
h
нем в резервуаре-источнике происходит под действием разрежения, воз-
h
определяется из уравнения (6.4), составленного для уровней жидкости в резервуаре-источнике и сечения потока в наивысшей точке подъема жидкости; результат такого рассмотрения полностью совпадает с (6.16). Таким образом, высота преграды, преодолеваемой жидкостью при течении в си-
H
примера (в действительности, она значительно меньше).
Расчет сложных трубопроводов
Расчет сложных трубопроводов, в общем случае, производится по аналогии с расчетами электрических цепей на основании правил Кирхгофа:
• В точке ветвления (пересечения нескольких трубопроводов) алгебраическая сумма объемных расходов жидкости равна нулю4
n
Qs = Е Qi = 0.
i=1
• Сумма падений давления (сопротивлений), подсчитанных по замкнутому контуру (в кольцевом трубопроводе, например) равна нулю:
m
Ару = Е APk = 0.
k=1
|
Рис, 6,8: Трубный пучок конденсатора - пример параллельного соединения трубопроводов |
При параллельном соединении нескольких трубопроводов между точками A и B суммарный объемный расход в системе равен сумме расходов в
n
отдельных ветвях Qy = J2 Qi- Поскольку значения механической энергии
i=1
AB
ные по величине, одинаковы для всех ветвей, из уравнения баланса механической энергии (6.4) следует, что потери напора в отдельных ветвях сети одинаковы Ар^ ь = const. Если задачей расчета является определение
Qi
неизвестных равно числу ветвей в соединении n), то приведенные выше соотношения позволяют составить систему n-уравнений: одно уравнение расходов и n — 1 независимых уравнений попарного равенства сопротивлений отдельных ветвей.
Для трубопровода с непрерывной раздачей жидкости по пути
(дырчатый трубопровод дренажных оросительных систем, коллектор в
первом приближении) расчет сопротивления базируется на предположении о равномерном падении расхода жидкости по длине трубопровода. Суммарный расход жидкости на входе в такой трубопровод складывается из суммы транзитного расхода QTp (выходящего из трубопровода) и расхода, раздаваемого по пути, Q(a3: QS = QTp + Qpal- Величина расхода в произвольном сечении потока согласно предположению о равномерной раздаче жидкости по пути аппроксимируется линейной зависимостью от координаты x, отсчитываемой от начала трубопровода вдоль оси потока:
предыдущаяследующая