Втрати за довжиною або втрати на тертя – це втрати енергії, які виникають в прямих трубах постійного перерізу, тобто, при рівномірній течії збільшуються пропорційно довжині труби (із збільшенням довжини труби – збільшуються втрати напору ↑ℓ => ↑ ).
Рисунок 4.3.1 – Втрати напору на тертя в трубопроводі
Втрати напору за довжиною трубопроводу можна визначити за формулою Дарсі – Вейсбаха
hl = 𝜆 · [м, мм]
𝜆 – коефіцієнт гідравлічного тертя (коефіцієнт Дарсі);
l – довжина трубопроводу;
- діаметр трубопроводу;
- середня лінійна швидкість;
- прискорення вільного падіння.
Коефіцієнт гідравлічного тертя (𝜆) – це величина пропорційна відношенню напруги тертя на стінці труби до динамічного тиску.
Для визначення коефіцієнта гідравлічного тертя 𝜆 при ламінарному режимі користуються формулою Пуазейля:
𝜆 =
- число Рейнольдса
Для визначення коефіцієнта гідравлічного тертя при турбулентному режимі в трубах з розвинутою шорсткістю користуються формула Шифринсона:
|
|
𝜆 = 0,11
- діаметр трубопроводу;
– коефіцієнт шорсткості труб.
Для розрахунку трубопроводів різного призначення (теплові мережі, газопроводи, водопроводи) використовують формулу Альтшуля:
𝜆 = 0,11
– коефіцієнт шорсткості труб;
- діаметр трубопроводу;
- число Рейнольдса..