Плавне розширення русла - дифузор

Дифузор характеризується кутом розширення і ступенем розширення n = S₂/S₁ (рис. 4.13)

Рис. 13. Вихроутворення в дифузорі

При перебігу рідини в дифузорі швидкість плавно зменшується, а тиск плавно зростає. Частинки рідини долають тиск, що підвищується, за рахунок своєї кінетичної енергії. Біля стінок за рахунок малих швидкостей виникає зворотна течія, з'являється відрив потоку, який обумовлює втрати на вихроутворення. Крім того, мають місце втрати на тертя, тобто .

Застосувавши формулу Дарсі для визначення втрат на тертя, враховуючи при цьому геометричні параметри дифузора, а також те, що втрати на вихроутворення за своєю природою аналогічні втратам при раптовому розширенні русла, але менше їх по величині (цей факт враховується коефіцієнтом пом'якшення удару К) можна одержати вираз для втрат напору в дифузорі

(27)

Коефіцієнт К при =5-20° можна приймати К = sin . Залежність _диф = f ( ) має вигляд, представлений на рис. 4.14

Рис. 14. Графік залежності _диф= f( )

Наявність _опт пояснюється тим, що при малих переважають втрати на тертя, а при більших – на вихроутворення. Для конічних дифузорів _опт = 6...7⁰ ( _опт 0,15).

Для плоских – _опт = 10.. 12⁰.