Види насадков і їх застосування

Насадкою називається відрізок труби, довжина якого в кілька разів більше внутрішнього діаметра. Розглянемо випадок, коли до отвору в стінці резервуара приєднаний насадок діаметром d, рівним внутрішньому діаметру отвору.

На рис. (10.2) показані найбільш поширені види насадок, що застосовуються на практиці:

а - циліндричний зовнішній; б - конічний розходиться; в - конічний сходиться; ; г - циліндричний внутрішній; д - коноідальний; е - комбінований.

Види насадков і їх застосування

Рис 10.2 Види насадков

Циліндричні насадки зустрічаються у вигляді деталей гідравлічних систем машин і споруд. Конічні сходяться і коноідальние насадки застосовують для збільшення швидкості і дальності польоту струменя води (пожежні брандспойти, стовбури гидромониторов, форсунки, сопла і ін.).

Конічні розбіжні насадки застосовують для зменшення швидкості і збільшення витрати рідини і тиску на виході у всмоктуючих трубах турбін і ін. В ежекторах і інжекторах також є конічні насадки, як основний робочий орган.

Розглянемо дію зовнішнього циліндричного насадка (ріс.10.3).

Струмінь рідини при вході в насадок стискається, а потім розширюється і заповнює всі перетин. Внаслідок розрядження в стиснутому перерізі насадка рідина може підсмоктуватиметься з резервуара, швидкість протікання рідини у вхідному отворі зростає. З насадка струмінь витікає повним перерізом, тому коефіцієнт стиснення, віднесений до вихідного перетину,. а коефіцієнт витрати. З насадка струмінь витікає повним перерізом, тому коефіцієнт стиснення, віднесений до вихідного перетину,. а коефіцієнт витрати насадка буде зростати, в порівнянні з закінченням рідини через отвір у тонкій стінці. Однак при використанні насадка, з'являються додаткові втрати через тертя рідини об внутрішні стінки насадка і розширення струменя в ньому. Коефіцієнт циліндричного насадка залежить від числа і відносної довжини. в середньому, його значення може бути прийнято.

Види насадков і їх застосування

Ріс.10.3 Зовнішній циліндричний насадок

Таким чином, рівняння для визначення швидкості і витрати рідини через насадок мають той же вигляд, що і для отвори, але інші значення коефіцієнтів

Порівнюючи коефіцієнти витрати і швидкості для насадка і отвори в тонкій стінці, встановлюємо, що насадок збільшує витрату і зменшує швидкість витікання.

У внутрішніх циліндричних насадках стиснення струменя на вході більше, ніж у зовнішніх, і тому значення коефіцієнтів витрати і швидкості менше. Дослідами знайдені коефіцієнти для води.

У зовнішніх конічних сходяться насадках стиснення і розширення струменя на вході менше, ніж в зовнішніх циліндричних, але з'являється зовнішнє стиснення на виході з насадки. Тому коефіцієнти. і залежать від кута конусності. Зі збільшенням кута конусності до 13 ° коефіцієнт витрати насадка зростає, а з подальшим збільшенням кута зменшується.

Конічні сходяться насадки застосовують в тих випадках, коли потрібно отримати велику вихідну швидкість струменя, дальність польоту і силу удару струменя (гідромонітор, пожежні стволи та т. П.).

У конічних розходяться насадках внутрішнє розширення струменя після стиснення більше, ніж в конічних сходяться і циліндричних, тому втрати напору тут зростають і коефіцієнт швидкості зменшується. Зовнішнього стиснення при виході немає.

Коноідальние насадки мають обриси форми струменя, що витікає через отвір у тонкій стінці. Для цих насадок значення коефіцієнтів складає:.

Їх застосовують в пожежних брандспойтів, хоча, виготовлення їх дуже складне.

Схожі статті