Introduktion
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 kun er simple trykkræfter involveret.Når en væske i bevægelse betragtes, bliver analyseproblemet med det samme meget vanskeligere.Der skal ikke kun tages hensyn til partikelhastighedens størrelse og retning, men der er også den komplekse indflydelse af viskositet, der forårsager en forskydnings- eller friktionsspænding mellem de bevægelige væskepartikler og ved de indeholdende grænser.Den relative bevægelse, som er mulig mellem forskellige elementer i fluidlegemet, får trykket og forskydningsspændingen til at variere betydeligt fra et punkt til et andet i overensstemmelse med strømningsbetingelserne.På grund af kompleksiteten forbundet med flow-fænomenet er en præcis matematisk analyse kun mulig i nogle få, og fra ingeniørmæssigt synspunkt, nogle upraktiske tilfælde. Det er derfor nødvendigt at løse flowproblemer enten ved at eksperimentere eller ved at lave visse simplificerende antagelser, der er tilstrækkelige til at opnå en teoretisk løsning.De to tilgange udelukker ikke hinanden, da mekanikkens grundlæggende love altid er gyldige og gør det muligt at anvende delvist teoretiske metoder i flere vigtige tilfælde.Det er også vigtigt eksperimentelt at fastslå omfanget af afvigelsen fra de sande betingelser som følge af en forenklet analyse.
Den mest almindelige forenklingsantagelse er, at væsken er ideel eller perfekt, og dermed eliminerer de komplicerede 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 meget værdifuld baggrund for studiet af egenskaberne ved væskebevægelse.Dette kapitel beskæftiger sig med den grundlæggende dynamik af væskebevægelse og tjener som en grundlæggende introduktion til efterfølgende kapitler, der omhandler de mere specifikke problemer, man støder på inden for anlægshydraulik.De tre vigtige grundlæggende ligninger for væskebevægelse, nemlig kontinuitets-, Bernoulli- og momentumligningerne, udledes og deres betydning forklares.Senere overvejes begrænsningerne af den klassiske teori, og opførselen af en virkelig væske beskrives. En inkompressibel væske antages hele vejen igennem.
Typer af flow
De forskellige typer af væskebevægelser kan klassificeres som følger:
1.Turbulent og laminær
2.Roterende og irroterende
3.Stabil og ustabil
4.Uniform og uensartet.
Aksialstrømspumper i MVS-serien AVS-serien med blandede strømningspumper (Vertical Axial flow og Mixed flow dyk-kloakpumpe) er moderne produktioner, der med succes er designet ved hjælp af fremmed moderne teknologi.De nye pumpers kapacitet er 20 % større end de gamle.Effektiviteten er 3 ~ 5% højere end de gamle.
Turbulent og laminært flow.
Disse udtryk beskriver den fysiske natur af flowet.
I turbulent flow er progressionen af væskepartiklerne uregelmæssig, og der er en tilsyneladende tilfældig udveksling af position. Individuelle partikler er udsat for fluktuerende trans.vershastigheder, så bevægelsen er hvirvlende og bugtet i stedet for retlinet.Hvis farvestof injiceres på et bestemt tidspunkt, vil det hurtigt diffundere gennem flowstrømmen.I tilfælde af turbulent strømning i et rør, for eksempel, vil en øjeblikkelig registrering af hastigheden ved en sektion afsløre en omtrentlig fordeling som vist i figur 1(a).Den konstante hastighed, som ville blive registreret af normale måleinstrumenter, er angivet med stiplede omrids, og det er tydeligt, at turbulent strømning er karakteriseret ved en ustabil fluktuerende hastighed overlejret på et tidsmæssigt stabilt middel.
Fig. 1(a) Turbulent strømning
Fig. 1(b) Laminær strømning
I laminar strømning fortsætter alle væskepartiklerne langs parallelle baner, og der er ingen tværgående hastighedskomponent.Den velordnede progression er sådan, at hver partikel følger nøjagtigt den bane, som partiklerne går forud for den uden nogen afvigelse.Således vil en tynd filament af farvestof forblive som sådan uden diffusion.Der er en meget større tværgående hastighedsgradient i laminær strømning (fig. 1b) end i turbulent strømning. For et rør er forholdet mellem middelhastigheden V og den maksimale hastighed Vmax for eksempel 0,5 med turbulent strømning og 0 ,05 med laminært flow.
Laminær strømning er forbundet med lave hastigheder og tyktflydende træge væsker. I rørledninger og hydraulik med åbne kanaler er hastighederne næsten altid tilstrækkelig høje til at sikre turbudent strømning, selvom et tyndt laminært lag forbliver i nærheden af en fast grænse.Lovene for laminær strømning er fuldt ud forstået, og for simple randbetingelser kan hastighedsfordelingen analyseres matematisk.På grund af dens uregelmæssige pulserende natur har turbulent flow trodset streng matematisk behandling, og for løsningen af praktiske problemer er det nødvendigt i vid udstrækning at stole på empiriske eller semiempiriske forhold.
Modelnummer: XBC-VTP
XBC-VTP Series lodrette langakslede brandslukningspumper er serier af enkelttrins flertrins diffusorpumper, fremstillet i overensstemmelse med den seneste nationale standard GB6245-2006.Vi forbedrede også designet med referencen til standarden fra United States Fire Protection Association.Det bruges hovedsageligt til brandvandforsyning i petrokemiske, naturgas-, kraftværker, bomuldstekstiler, kaj, luftfart, lager, højhuse og andre industrier.Det kan også gælde for skib, søtank, brandskib og andre forsyninger.
Roterende og irroterende flow.
Strømmen siges at være roterende, hvis hver væskepartikel har en vinkelhastighed omkring sit eget massecenter.
Figur 2a viser en typisk hastighedsfordeling forbundet med turbulent strømning forbi en lige grænse.På grund af den uensartede hastighedsfordeling lider en partikel med sine to akser, der oprindeligt var vinkelrette, deformeret med en lille grad af rotation. I figur 2a, strømning i en cirkulær
bane er afbildet, med hastigheden direkte proportional med radius.Partiklens to akser roterer i samme retning, så strømmen igen er roterende.
Fig. 2(a) Rotationsflow
For at flowet kan være irroterende, skal hastighedsfordelingen ved siden af den lige grænse være ensartet (fig.2b).Ved strømning i en cirkulær bane kan det påvises, at irrotationsstrøm kun vil gælde, forudsat at hastigheden er omvendt proportional med radius.Fra et første blik på figur 3 ser dette fejlagtigt ud, men en nærmere undersøgelse afslører, at de to akser roterer i modsatte retninger, således at der er en kompenserende effekt, der frembringer en gennemsnitlig orientering af akserne, som er uændret fra den oprindelige tilstand.
Fig.2(b) Irrotationsflow
Fordi alle væsker har viskositet, er det lave af en rigtig væske aldrig rigtig irrotation, og laminær strømning er naturligvis meget roterende.Således er irrotationsflow en hypotetisk tilstand, som kun ville være af akademisk interesse, hvis det ikke var for det faktum, at rotationsegenskaberne i mange tilfælde af turbulent flow er så ubetydelige, at de kan blive forsømt.Dette er praktisk, fordi det er muligt at analysere irrotationsflow ved hjælp af de matematiske begreber for klassisk hydrodynamik, der er nævnt tidligere.
Centrifugal havvandsdestinationspumpe
Modelnummer:ASN ASNV
Model ASN- og ASNV-pumper er et-trins centrifugalpumper med delt spiralhus med dobbelt sugning og brugt eller væsketransport til vandværker, klimaanlæg, bygning, kunstvanding, drænpumpestation, elektrisk kraftværk, industrielt vandforsyningssystem, brandslukning system, skib, bygning og så videre.
Konstant og ustabilt flow.
Strømmen siges at være stabil, når betingelserne på et hvilket som helst tidspunkt er konstante i forhold til tiden.En streng fortolkning af denne definition ville føre til den konklusion, at turbulent flow aldrig var rigtigt stabilt.Til det foreliggende formål er det imidlertid bekvemt at betragte den generelle væskebevægelse som kriteriet og de uregelmæssige fluktuationer forbundet med turbulensen kun som en sekundær påvirkning.Et oplagt eksempel på konstant flow er en konstant udledning i en ledning eller åben kanal.
Som en konsekvens heraf følger, at flowet er ustabilt, 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 stabil udledning.Andet bekendt
eksempler af mere periodisk karakter er bølgebevægelse og cykliske bevægelser af store vandmasser i tidevandsstrøm.
De fleste af de praktiske problemer inden for hydraulisk teknik handler om konstant flow.Dette er heldigt, da tidsvariablen i ustabilt flow komplicerer analysen betydeligt.Derfor vil overvejelserne om ustabilt flow i dette kapitel være begrænset til nogle få 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.
Et problem, der involverer et fartøj, der bevæger sig gennem stille vand, kan således omformuleres, så fartøjet er stationært, og vandet er i bevægelse;det eneste kriterium for lighed mellem væskeadfærd er, at den relative hastighed skal være den samme.Igen kan bølgebevægelse på dybt vand reduceres til
steady state ved at antage, at en observatør rejser med bølgerne med samme hastighed.
Dieselmotor Lodret turbine flertrins centrifugal inline aksel vand dræningspumpe Denne form for lodret dræningspumpe bruges hovedsageligt til pumpning uden korrosion, temperatur mindre end 60 °C, suspenderede faste stoffer (ikke inklusive fiber, gryn) mindre end 150 mg/L indhold af spildevandet eller spildevandet.VTP type vertikal drænpumpe er i VTP type vertikale vandpumper, og på grundlag af stigningen og kraven, indstilles røret oliesmøring er vand.Kan røgetemperatur under 60 °C, sendes til at indeholde et bestemt fast korn (såsom jernskrot og fint sand, kul osv.) af spildevand eller spildevand.
Ensartet og uensartet flow.
Strømningen siges at være ensartet, når der ikke er nogen variation i størrelsen og retningen af hastighedsvektoren fra et punkt til et andet langs strømningsvejen.For at overholde denne definition skal både strømningsarealet og hastigheden være ens ved hvert tværsnit.Uensartet strømning opstår, når hastighedsvektoren varierer med placeringen, et typisk eksempel er strømning mellem konvergerende eller divergerende grænser.
Begge disse alternative strømningsbetingelser er almindelige i hydraulik med åben kanal, selvom det strengt taget er, da ensartet strømning altid nærmes asymptotisk, er det en ideel tilstand, som kun tilnærmes og aldrig faktisk opnås.Det skal bemærkes, at forholdene relaterer sig til rum snarere end tid, og derfor er de i tilfælde af lukket strømning (f.eks. rør under tryk), ret uafhængige af strømningens konstante eller ustabile natur.
Post tid: Mar-29-2024