2014-02-24
1454
Гидравлические сопротивления разделяют на потери на трение по длине (или просто потери по длине) и местные потери:
Физический смысл гидравлических потерь на трение по длине заключается во внутреннем трении в жидкости, поэтому эти потери имеют место не только в шероховатых, но и в гладких трубах. Фактически это потери, возникающие в прямых трубах постоянного сечения.
Потери на трение по длине определяют по формуле Дарси-Вейсбаха:
где l - коэффициент потерь на трение по длине (коэффициент Дарси), в общем случае является функцией двух величин: относительной шероховатости 
и числа Рейнольдса 
, т.е. 
;
l – длина трубопровода;
d – диаметр трубопровода;
v – средняя скорость жидкости в трубопроводе;
n - кинематическая вязкость жидкости
D - абсолютная шероховатость.
Таким образом, потери на трение по длине прямопропорциональны коэффициенту трения, длине трубопровода, квадрату средней скорости жидкости в трубопроводе и обратнопропорциональны диаметру. Т.е с увеличением длины трубопровода и уменьшением его диаметра потери на трение увеличиваются.
Физический смысл местных гидравлических потерь заключается в трении, обусловленном перестройкой эпюры скоростей потока, вызванном резкой деформацией потока. При протекании жидкости через местные сопротивления изменяется её скорость и обычно возникают крупные вихри.
Местные потери возникают в следующих случаях:
1. Внезапное изменение сечения трубопровода – сужение, расширение.
2. Поворот потока под произвольным углом – отводы, колена.
3. При течении жидкости в арматуре различного типа (запорный вентиль, заслонка, клапан и т.д.).
4. При разделении и смешивании потоков (отводы, тройники и т.д.).
В общем случае местные потери определяются по следующей формуле, которую часто называют формулой Вейсбаха:
где z - коэффициент местного сопротивления (данный коэффициент безразмерный).
