Гидравлическое сопротивление стыков с подкладными кольцами

Из этих графиков видно, что при наличии стыков гидравлическое сопротивление труб существенно увеличивается, но кривые сопротивления (100 а) сохраняют ту же форму, что и для труб без стыков. Абсолютное увеличение сопротивления (при одном и том же расстоянии между стыками) как при малых, так и при больших числах Рейнольдса практически остается неизменным, т. е. стыки в гидравлическом отношении проявляют себя как местные сопротивления. Эти выводы остаются справедливыми при всех охваченных опытами расстояниях между стыками. Таким образом, проведенные исследования подтверждают выводы, установленные ранее Ф. А. Шевелевым.

Полученные из опытов данные дают возможность найти величину коэффициентов местных сопротивлений стыков. Увеличение сопротивления трубопроводов за счет стыков может быть определено из формулы

Это означает, что при одинаковом расстоянии между стыками, но с уменьшением диаметра трубы влияние стыков на сопротивление трубопровода увеличивается, что объясняется увеличением относительного выступа подкладных колец; величина коэффициента в трубе = 205 мм при расстоянии между стыками 1 — 2 м и 1=4 м изменяется весьма незначительно; следовательно, взаимное влияние между стыками практически отсутствует при 1 = 2 м. Отсутствует взаимное влияние между стыками также и в трубах = 99,7 м и = 302,6 мм. В первом случае расстояние между стыками = 30, т. е. такое, при котором отсутствует влияние даже при обычных, местных сопротивлениях. Во втором случае относительная высота выступа меньше, а расстояние между стыками = 3 м больше, чем для труб = 205 мм. Таким образом, найденные значения 3 коэффициентов являются достоверными и могут быть использованы для расчетов.

Весьма существенным было бы распространить полученные данные о величине сопротивления стыков на трубопроводы более значительного диаметра. Учитывая, что выступы в трубах, создаваемые кольцами, имеют правильную геометрическую форму, можно предположить, что сопротивление, вызываемое этими выступами, должно зависеть в первую очередь (при больших числах Рейнольдса) от отношения площади трубы, суженной стыком, к площади свободной трубы.

См. также:  Гидравлическая установка