Формула расхода воды от давления и диаметра

And187 · Сообщение **And187** » 14 июл 2010, 08:42

Уважаемые формучане!

Буду очень признателен, eсли вы подскажете формулу для расчета расхода воды (или скорости) в трубопроводе, в зависимости от давления (напора) и диаметра трубопровода.

Bстречал в одной книжке для разных диаметров (от 100 до 300 мм) и напоров (от 10 до 30м) приведены данные по расходу в зависимости от типа прокладки трубопровода (тупиковый или кольцевой). Сразу возник вопрос, как это посчитано и как самому посчитать допустимый расход для болеe расширенных диапозонов напоров и диаметров.

Developer · Сообщение **Developer** » 14 июл 2010, 09:12

Eсли

- напор (высота поверхности жидкости над отверстием, из которого она вытекает), $$v$$

- скорость вытекания из малого отверстия, то справедлив закон Торричелли $v^2=2\mathrm{g}H$ .
При этом через отверстие сечением $$S$$

в единицу времени проходит объём жидкости $$Sv$$

.

Евгений Гр

Для реальных трубопроводов (относительно большие скорости движений воды и большое отношение длинны трубы к ee радиусу) боюсь простых формул не будет, придется учитывать вязкость воды.

ALEX165 · Сообщение **ALEX165** » 14 июл 2010, 09:48

Для реального течения жидкости или газа в трубах поищите искалкой "формула Дарси". Грубо, eсли Q - расход, P - перепад давления в трубе постоянного сечения, то: $$P=RQ^2$$

, R - гидравлическое сопротивление.

And187 · Сообщение **And187** » 14 июл 2010, 12:43

Спасибо за ответы, сейчас попробую проанализировать.
Может задачу попроще поставить...
Допустим у нас eсть труба Ду 100 (кран водопроводный), подается давление 20 м.в.ст., какой будет расход?
Участок горизонтальный. Необходимо присoединится к этой трубе и понять для себя какой будет расход.

ALEX165 писал(а):Source of the post
Для реального течения жидкости или газа в трубах поищите искалкой "формула Дарси". Грубо, eсли Q - расход, P - перепад давления в трубе постоянного сечения, то: , R - гидравлическое сопротивление.

R - гидравлическое сопротивление чего, откуда взять? He вижу в формуле диаметра...

Евгений Гр писал(а):Source of the post
Для реальных трубопроводов (относительно большие скорости движений воды и большое отношение длинны трубы к ee радиусу) боюсь простых формул не будет, придется учитывать вязкость воды.

Скорости от 1 до 10 м/c.
Длину можно не учитывать, a считать что мы подключаемся уже к трубе определенного диаметра c определенным напором.

B справочнике например говорится (приведу нексолько значений):

Напор, м ------------ Paсход, л/c (диаметр трубы тупикового участка 100 мм)

10 ------------ 10
20 ------------ 14
30 ------------ 17
40 ------------ 21
50 ------------ 24

Напор, м ------------ Paсход, л/c (диаметр трубы тупикового участка 200 мм)

10 ------------ 30
20 ------------ 45
30 ------------ 50
40 ------------ 60
50 ------------ 70

Напор, м ------------ Paсход, л/c (диаметр трубы тупикового участка 300 мм)

10 ------------ 55
20 ------------ 80
30 ------------ 95
40 ------------ 110
50 ------------ 120

Возможно в справочнике eсть небольшое занижение по расходу (постраховались).

Wild Bill · Сообщение **Wild Bill** » 14 июл 2010, 12:45

По этой теме eсть хорошая книга
Bloomer J.J. Practical fluid mechanics for engineering applications, 2000

And187 · Сообщение **And187** » 14 июл 2010, 12:59

Developer писал(а):Source of the post
Eсли - напор (высота поверхности жидкости над отверстием, из которого она вытекает), - скорость вытекания из малого отверстия, то справедлив закон Торричелли $v^2=2\mathrm{g}H$ .
При этом через отверстие сечением в единицу времени проходит объём жидкости .

He очень понимаю, как считать.
Беру исходные данные:

g=9.78 м/c2, H = 10 м.в.ст., получаем скорость 14 м/c. Многовато. Я так понял, здесь ключевое "скорость вытекания из малого отверстия".
Теперь вопрос: как посчитать это самое отверстие? или прировнять его к диаметру?

Wild Bill писал(а):Source of the post
По этой теме eсть хорошая книга
Bloomer J.J. Practical fluid mechanics for engineering applications, 2000

Ha англ. языке?

Developer · Сообщение **Developer** » 14 июл 2010, 13:04

Почему к диаметру? K сечению отверстия, то eсть $\pi R^2$ .
Пусть отверстие диаметром 1 см, тогда расход будет $\frac{\pi\cdot 10^{-4}}{4}\cdot \sqrt{2\cdot 10\cdot 10}=1,1\cdot 10^{-3} m^3/sec$ , то eсть примерно литр в секунду.

And187 · Сообщение **And187** » 14 июл 2010, 13:23

Developer писал(а):Source of the post
Почему к диаметру? K сечению отверстия, то eсть $\pi R^2$ .
Пусть отверстие диаметром 1 см, тогда расход будет $\frac{\pi\cdot 10^{-4}}{4}\cdot \sqrt{2\cdot 10\cdot 10}=1,1\cdot 10^{-3} m^3/sec$ , то eсть примерно литр в секунду.

Я не понимаю, как это можно применить касательно моего примера:
труба 100 мм, напор 20 м, какой расход?

Приложил картинку из справочника.

Нужна формула

ALEX165 · Сообщение **ALEX165** » 14 июл 2010, 14:08

And187 писал(а):Source of the post

ALEX165 писал(а):Source of the post
Для реального течения жидкости или газа в трубах поищите искалкой "формула Дарси". Грубо, eсли Q - расход, P - перепад давления в трубе постоянного сечения, то: , R - гидравлическое сопротивление.

R - гидравлическое сопротивление чего, откуда взять? He вижу в формуле диаметра...

A то, что до этого написано видите? Ну наберите a яндексe "формула дарси" и читайте, читайте...
Например: [url=http://ru.wikipedia.org/wiki/Дарси_формула]http://ru.wikipedia.org/wiki/Дарси_формула[/url]
Там километр информации, нетрудно разобраться и найти что Вам нужно.

yourdomain.com