sales@tkflow.com 
Indledning
I det foregående kapitel blev det vist, at nøjagtige matematiske situationer for de kræfter, der udøves af væsker i hvile, let kunne opnås. Dette skyldes, at der i hydrostatisk drift kun er involveret simple trykkræfter. Når en væske i bevægelse betragtes, bliver analyseproblemet med det samme meget vanskeligere. Ikke alene skal partikelhastighedens størrelse og retning tages i betragtning, men der er også den komplekse indflydelse af viskositet, der forårsager en forskydnings- eller friktionsspænding mellem de bevægelige væskepartikler og ved de indesluttende grænser. Den relative bevægelse, der er mulig mellem forskellige elementer i væskelegemet, får tryk og forskydningsspænding til at variere betydeligt fra et punkt til et andet afhængigt af strømningsforholdene. På grund af kompleksiteten forbundet med strømningsfænomenet er en præcis matematisk analyse kun mulig i få, og fra et ingeniørmæssigt synspunkt, nogle upraktiske, tilfælde. Det er derfor nødvendigt at løse strømningsproblemer enten ved eksperimenter eller ved at foretage visse forenklede antagelser, der er tilstrækkelige til at opnå en teoretisk løsning. De to tilgange udelukker ikke hinanden, da de grundlæggende mekaniklove altid er gyldige og muliggør delvist teoretiske metoder i flere vigtige tilfælde. Det er også vigtigt at fastslå eksperimentelt omfanget af afvigelsen fra de sande forhold som følge af en forenklet analyse.
Den mest almindelige forenklende antagelse er, at væsken er ideel eller perfekt, hvilket eliminerer de komplicerende viskøse effekter. Dette er grundlaget for klassisk hydrodynamik, en gren af anvendt matematik, der har fået opmærksomhed fra så fremtrædende forskere som Stokes, Rayleigh, Rankine, Kelvin og Lamb. Der er alvorlige iboende begrænsninger i den klassiske teori, men da vand har en relativt lav viskositet, opfører det sig som en reel væske i mange situationer. Af denne grund kan klassisk hydrodynamik betragtes som en yderst værdifuld baggrund for studiet af væskebevægelsens karakteristika. Dette kapitel omhandler den grundlæggende dynamik i væskebevægelse og fungerer som en grundlæggende introduktion til efterfølgende kapitler, der beskæftiger sig med de mere specifikke problemer, der opstår i hydraulik inden for anlægsarbejde. De tre vigtige grundligninger for væskebevægelse, nemlig kontinuitets-, Bernoulli- og momentumligningerne, udledes, og deres betydning forklares. Senere overvejes begrænsningerne i den klassiske teori, og en reel væskes opførsel beskrives. En inkompressibel væske antages gennemgående.
Typer af strømning
De forskellige typer af væskebevægelse kan klassificeres som følger:
1. Turbulent og laminar
2. Rotations- og irrotationsmæssig
3. Stabil og ustabil
4. Ensartet og ikke-ensartet.
MVS-serien af aksialpumper AVS-serien af blandede flowpumper (vertikal aksialpumpe og blandet flow-dykpumpe til spildevand) er moderne produktioner, der er succesfuldt designet ved hjælp af moderne udenlandsk teknologi. De nye pumpers kapacitet er 20 % større end de gamle. Effektiviteten er 3~5 % højere end de gamle.
Turbulent og laminar strømning.
Disse udtryk beskriver strømmens fysiske natur.
I turbulent strømning er væskepartiklernes progression uregelmæssig, og der er en tilsyneladende tilfældig positionsudveksling. Individuelle partikler er udsat for fluktuerende tværhastigheder, så bevægelsen er hvirvlende og sinuøs snarere end retlinet. Hvis farvestof injiceres på et bestemt punkt, vil det hurtigt diffundere gennem strømningsstrømmen. I tilfælde af turbulent strømning i et rør vil en øjeblikkelig registrering af hastigheden i en sektion f.eks. afsløre en omtrentlig fordeling som vist i figur 1(a). Den konstante hastighed, som den ville blive registreret af normale måleinstrumenter, er angivet med stiplet kontur, og det er tydeligt, at turbulent strømning er karakteriseret ved en ustabil fluktuerende hastighed overlejret på en tidsmæssig konstant middelværdi.
Fig. 1(a) Turbulent strømning
Fig. 1(b) Laminar strømning
I laminar strømning bevæger alle væskepartikler sig langs parallelle baner, og der er ingen tværgående hastighedskomponent. Den ordnede progression er sådan, at hver partikel følger præcis den foregående partiklens bane uden nogen afvigelse. Således vil et tyndt filament af farvestof forblive som sådan uden diffusion. Der er en meget større tværgående hastighedsgradient i laminar strømning (fig. 1b) end i turbulent strømning. For eksempel er forholdet mellem middelhastigheden V og den maksimale hastighed Vmax for et rør 0,5 med turbulent strømning og 0,05 med laminar strømning.
Laminar strømning er forbundet med lave hastigheder og viskose, træge væsker. I rørlednings- og åbne kanalhydraulik er hastighederne næsten altid tilstrækkeligt høje til at sikre turbudent strømning, selvom et tyndt laminært lag forbliver i nærheden af en fast grænse. Lovene for laminar strømning er fuldt ud forstået, og for simple randbetingelser kan hastighedsfordelingen analyseres matematisk. På grund af sin uregelmæssige pulserende natur har turbulent strømning trodset streng matematisk behandling, og for løsning af praktiske problemer er det nødvendigt i høj grad at stole på empiriske eller semiempiriske sammenhænge.
Modelnr.: XBC-VTP
XBC-VTP-serien af vertikale langakslede brandslukningspumper er en serie af et-trins, flertrins diffusorpumper, fremstillet i overensstemmelse med den seneste nationale standard GB6245-2006. Vi har også forbedret designet med henvisning til standarden fra United States Fire Protection Association. De bruges primært til brandvandsforsyning inden for petrokemisk industri, naturgas, kraftværker, bomuldstekstiler, kajanlæg, luftfart, lagerbygninger, højhuse og andre industrier. De kan også anvendes til skibe, søtanke, brandskibe og andre forsyningsanlæg.
Rotations- og irrotationsstrømning.
Strømningen siges at være roterende, hvis hver væskepartikel har en vinkelhastighed omkring sit eget massecentrum.
Figur 2a viser en typisk hastighedsfordeling forbundet med turbulent strømning forbi en lige grænse. På grund af den ikke-ensartede hastighedsfordeling lider en partikel med sine to akser oprindeligt vinkelrette deformation med en lille grad af rotation. I figur 2a viser strømning i en cirkulær
Banen er afbildet, hvor hastigheden er direkte proportional med radius. Partiklens to akser roterer i samme retning, så strømmen igen er roterende.
Fig. 2(a) Rotationsstrømning
For at strømningen kan være irrotationel, skal hastighedsfordelingen ved siden af den rette grænse være ensartet (fig. 2b). I tilfælde af strømning i en cirkulær bane kan det vises, at irrotationel strømning kun vil forekomme, forudsat at hastigheden er omvendt proportional med radius. Ved første øjekast på figur 3 virker dette fejlagtigt, men en nærmere undersøgelse afslører, at de to akser roterer i modsatte retninger, således at der er en kompenserende effekt, der producerer en gennemsnitlig orientering af akserne, som er uændret fra den oprindelige tilstand.
Fig. 2(b) Irrotationsstrømning
Fordi alle væsker besidder viskositet, er den lave viskositet i en reel væske aldrig ægte irrotation, og laminar strømning er naturligvis stærkt roterende. Således er irrotationel strømning en hypotetisk tilstand, som kun ville være af akademisk interesse, hvis det ikke var fordi, at rotationskarakteristikaene i mange tilfælde af turbulent strømning er så ubetydelige, at de kan negligeres. Dette er praktisk, fordi det er muligt at analysere irrotationel strømning ved hjælp af de matematiske begreber i klassisk hydrodynamik, der er nævnt tidligere.
Centrifugal havvandsdestinationspumpe
Modelnr.: ASN ASNV
Model ASN- og ASNV-pumper er ettrins-centrifugalpumper med dobbelt sugeeffekt og delt spiralhus, der anvendes til væsketransport til vandværker, airconditioncirkulation, bygninger, kunstvanding, dræningspumpestationer, elkraftværker, industrielle vandforsyningssystemer, brandbekæmpelsessystemer, skibe, bygninger og så videre.
Stabil og ustabil flow.
Strømningen siges at være stabil, når forholdene på et hvilket som helst punkt er konstante i forhold til tid. En streng fortolkning af denne definition ville føre til den konklusion, at turbulent strømning aldrig var virkelig stabil. I dette tilfælde er det dog bekvemt at betragte den generelle væskebevægelse som kriteriet og de uregelmæssige fluktuationer forbundet med turbulensen som kun en sekundær indflydelse. Et oplagt eksempel på stabil strømning er en konstant udledning i et rør eller en åben kanal.
Som en følge heraf følger det, at strømningen er ustabil, når forholdene varierer med tiden. Et eksempel på ustabil strømning er en varierende udledning i en ledning eller åben kanal; dette er normalt et forbigående fænomen, der følger efter eller efterfølges af en konstant udledning. Andre velkendte
Eksempler af mere periodisk karakter er bølgebevægelse og den cykliske bevægelse af store vandmasser i tidevandsstrømning.
De fleste praktiske problemer inden for hydraulik vedrører konstant strømning. Dette er heldigt, da tidsvariablen i ustabil strømning komplicerer analysen betydeligt. Derfor vil behandlingen af ustabil strømning i dette kapitel blive begrænset til et par relativt simple tilfælde. Det er dog vigtigt at huske på, at flere almindelige tilfælde af ustabil strømning kan reduceres til den stabile tilstand i kraft af princippet om relativ bevægelse.
Således kan et problem, der involverer et fartøj, der bevæger sig gennem stille vand, omformuleres, således at fartøjet er stationært, og vandet er i bevægelse; det eneste kriterium for lighed i væskeadfærd er, at den relative hastighed skal være den samme. Igen kan bølgebevægelse i dybt vand reduceres til
stationær tilstand ved at antage, at en observatør bevæger sig med bølgerne med samme hastighed.
Dieselmotor vertikal turbine flertrins centrifugal inline-aksel vanddræningspumpe Denne type vertikal drænpumpe bruges primært til at pumpe spildevand uden korrosion, med en temperatur på under 60 °C, suspenderet stof (eksklusive fibre, grus) på under 150 mg/L. VTP-type vertikal drænpumpe er en del af VTP-type vertikale vandpumper, og baseret på stigningen og kraven indstilles rørets oliesmøring med vand. Kan indeholde visse faste korn (såsom skrotjern og fint sand, kul osv.) af spildevand eller spildevand.
Ensartet og uensartet strømning.
Strømningen siges at være ensartet, når der ikke er nogen variation i størrelsen og retningen af hastighedsvektoren fra et punkt til et andet langs strømningsbanen. For at overholde denne definition skal både strømningsarealet og hastigheden være den samme ved hvert tværsnit. Ikke-ensartet strømning opstår, når hastighedsvektoren varierer med placeringen, et typisk eksempel er strømning mellem konvergerende eller divergerende grænser.
Begge disse alternative strømningsbetingelser er almindelige i åbenkanalhydraulik, selvom det strengt taget, da ensartet strømning altid tilnærmes asymptotisk, er en ideel tilstand, som kun tilnærmes og aldrig faktisk opnås. Det skal bemærkes, at betingelserne relaterer sig til rum snarere end tid, og derfor er de i tilfælde af lukket strømning (f.eks. rør under tryk) helt uafhængige af strømningens stabile eller ustabile natur.
Opslagstidspunkt: 29. marts 2024