Истечение воды из отверстий и насадков

При истечении воды из отверстия, выполненного в боковой стенке или дне сосуда, скорость истечения воды из отверстия определяется по формуле

, (2.16)

где - коэффициент скорости;

- напор над центром тяжести отверстия, м.

На некотором расстоянии от отверстия струя сужается, площадь сжатого сечения вычисляется по формуле

(2.17)

где - коэффициент сжатия струи;

- площадь отверстия, м².

Расход воды, вытекающей через отверстие, вычисляется по формуле

(2.18)

где - коэффициент расхода.

Коэффициенты связаны между собой следующей зависимостью

(2.19)

Для отверстий диаметром более 1 см указанные выше величины соответственно равны: =0,97; =0,62; =0,6.

Насадком называют короткий отрезок трубы, который размещается на отверстии. При использовании насадков коэффициент расхода увеличивается. Для цилиндрического насадка коэффициент расхода равен 0,82; при закругленных входных кромках цилиндрического насадка коэффициент равен 0,95; при коническом сходящемся насадке – 0,94; для коноидального насадка – 0,97.

Рис. 2.5. Истечение воды из отверстия (а), цилиндрический и конический насадки (б)

Задача 2.9. Определить расход воды через отверстие диаметром 1 см и цилиндрический насадок диаметром 1 см. Напор воды Н принять 5 м вод. ст.

Решение.

Расход воды определяется по формуле (2.18). Площадь отверстия (насадка) равна

= =0,0000785м²

Для отверстия коэффициент расхода =0,6; для цилиндрического насадка – 0,82.

= 0,000467 м³/с = 0,467 л/с

= 0,000638 м³/с = 0,638 л/с

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: