Справочник по гидравлическим сопротивлениям, И. Е. Идельчик armtorg.ru
|
В справочнике рассмотрены элементы аэродинамики и гидравлики напорных систем, физико-механические процессы в элементах трубопроводов. Также приведены рекомендации по расчету и выбору элементов сетей, а также способы уменьшения гидравлического сопротивления фасонных частей трубопроводов. Третье издание переработано и дополнено новыми материалами, необходимыми для гидравлического расчета элементов во вновь созданных установках. Для инженерно-технических работников, занимающихся гидро- и аэро- динамическими расчетами и проектированием во всех отраслях техники. Третье издание справочника дополнено наиболее важными результатами исследований последних лет. Уточнены и изменены также некоторые материалы справочника. Такая возможность могла возникнуть еще и потому, что на большинство местных гидравлических сопротивлений влияет не только режим течения, но и «предыстория» потока (условия подвода eгo к данному участку, профиль скорости и степень турбулентности на входе и т. п.), а в некоторых случаях и последующая «история» потока (отвод потока от участка). Все эти условия у разных исследователей могли также оказаться не совсем совпадающими. Настоящее издание справочника должно способствовать повышению качества и экономичности проектирования и эксплуатации промышленных, энергетических и других сооружений, а также устройств и аппаратов, по которым перемещаются жидкости и газы. ПРИМЕЧАНИЕ: Книга представлена в формате DJVU для просмотра этой книги вам необходимо скачать программу – WinDjView – программа является бесплатной! Данное издание размещено исключительно в целях ознакомления. Администрация сайта рекомендует обратиться к автору или изданию за приобретением полноценной версии издания СКАЧАТЬ КНИГУ Также вы можете: Обсудить книгу на форуме |
Поделиться
Вернуться на главную страницу Библиотеки
Облако товаров
.Другое ….2068
Блоки предохранительных клапанов146
Вентили бронзовые137
Вентили стальные952
Вентили чугунные554
Вентили энергетические144
Задвижки нержавеющие370
Задвижки стальные2163
Задвижки стальные – ХЛ371
Задвижки чугунные1102
Задвижки энергетические87
Затворы стальные294
Затворы чугунные335
Испытательное оборудование для ТПА119
Клапана обратные972
Клапана отсечные
61
Клапана предохранительные1120
Клапана регулирующие574
Клапана энергетические128
Компенсаторы сильфонные203
Конденсатоотводчики стальные63
Конденсатоотводчики чугунные70
Котельное оборудование220
Краны бронзовые149
Краны нержавеющие179
Краны стальные609
Краны стальные – ХЛ87
Краны чугунные149
Манометры88
Метизы433
Насосы247
Отводы1074
Отопительное оборудование
Справочник по гидравлическим сопротивлениям.
Идельчик И.Е., Штейнберг М.О. (ред.) 1992 | Библиотека: книги по архитектуре и строительству | Справочник по гидравлическим сопротивлениям |
| Идельчик И.Е., Штейнберг М.О. (ред.) |
| Машиностроение. Москва. 1992 |
| 632 страницы |
| ISBN 5-217-00393-6 |
Содержание:
Рассмотрены элементы аэродинамики и гидравлики напорных систем, физико-механические процессы в элементах трубопроводов. Приведены рекомендации по расчету и выбору элементов сетей, а также способы уменьшения гидравлического сопротивления фасонных частей трубопроводов.
Третье издание (2-е изд. 1975 г.) переработано и дополнено новыми материалами, необходимыми для гидравлического расчета элементов во вновь созданных установках. Для инженерно-технических работников, занимающихся гидро- и аэродинамическими расчетами и проектированием во всех отраслях техники; может быть полезен студентам втузов.
Предисловие к третьему изданию
Предисловие ко второму изданию
Раздел первый. Общие сведения и элементы аэродинамики и гидравлики напорных систем
1-1. Общие указания
1-2. Свойства жидкостей и газов
1-3. Режимы течения жидкости (газа)
1-4. Равновесие жидкости и газа
1-5. Уравнения движения жидкости и газа
1-6. Гидравлические сопротивления сетей
1-7. Распределение статического давления по участкам сети повышенного сопротивления
1-8. Обобщенные формулы сопротивления для гомогенных и гетерогенных систем
1-9. Истечение жидкости и газа из отверстия
1-10. Работа нагнетателя в сети
1-11. Схемы расчета гидравлического сопротивления сетей
Раздел второй. Сопротивление при течении по прямым трубам и каналам (коэффициенты сопротивления трения и параметры шероховатости)
2-1. Пояснения и практические рекомендации
2-2. Диаграммы коэффициентов сопротивления трения
Раздел третий.
Сопротивление при течении на входе в трубы и каналы (коэффициенты сопротивления входных участков)
3-1. Пояснения и практические рекомендации
3-2. Диаграммы коэффициентов сопротивления
Раздел четвертый. Сопротивление при течении с внезапным изменением скорости и при перетекании потока через отверстия (коэффициенты сопротивления участков с внезапным расширением сечения, внезапным сужением сечения, шайб, диафрагм, проемов и др.)
4-1. Пояснения и практические рекомендации
4-2. Диаграммы коэффициентов сопротивления
Раздел пятый. Сопротивление при течении с плавным изменением скорости (коэффициенты сопротивления диффузоров, конфузоров и других переходных участков)
5-1. Пояснения и практические рекомендации
5-2. Диаграммы коэффициентов сопротивления
Раздел шестой. Сопротивление при течении с изменением направления потока (коэффициенты сопротивления изогнутых участков — колен, отводов и др.)
6-1.
Пояснения и практические рекомендации
6-2. Диаграммы коэффициентов сопротивления
Раздел седьмой. Сопротивление при течении со слиянием потоков или разделением потока (коэффициенты сопротивления тройников, крестовин, распределительных коллекторов)
7-1. Пояснения и практические рекомендации
7-2. Диаграммы коэффициентов сопротивления
Раздел восьмой. Сопротивление при течении через препятствия, равномерно распределенные по сечению каналов (коэффициенты сопротивления решеток, сеток, пористых слоев, насадок и др.)
8-1. Пояснения и практические рекомендации
8-2. Диаграммы коэффициентов сопротивления
Раздел девятый. Сопротивление при течении через трубопроводную арматуру и лабиринты (коэффициенты сопротивления клапанов, задвижек, затворов, лабиринтов, компенсаторов)
9-1. Пояснения и практические рекомендации
9-2. Диаграммы коэффициентов сопротивления
Раздел десятый. Сопротивление при обтекании тел потоком в трубе (коэффициенты сопротивления участков с выступами, распорками, фермами и другими телами)
10-1.
Пояснения и практические рекомендации
10-2. Диаграммы коэффициентов сопротивления
Раздел одиннадцатый. Сопротивление при течении на выходе нз труб и каналов (коэффициенты сопротивления выходных участков)
11-1. Пояснения и практические рекомендации
11-2. Диаграммы коэффициентов сопротивления
Раздел двенадцатый. Сопротивление при течении через различные аппараты (коэффициенты сопротивления аппаратов в других устройств)
12-1. Пояснения и практические рекомендации
Список литературы
Предметный указатель
Инженерные системы
Отопление
Водоснабжение и канализация
Строительная физика и химия
Гидравлика и гидромеханика
Идельчик И.Е.
Штейнберг М.О.
Скачать книгу: Справочник по гидравлическим сопротивлениям. Идельчик И.Е., Штейнберг М.О. (ред.) 1992
Гидравлическое сопротивление
Существует два типа гидравлического сопротивления: сопротивление трению и местное сопротивление.
В первом случае гидравлическое сопротивление связано с передачей импульса твердым стенкам. В последнем случае сопротивление вызывается диссипацией механической энергии при резком изменении конфигурации или направления потока, образованием вихрей и вторичных течений в результате отрыва потока, действием центробежных сил и т. д. классифицировать местные сопротивления, мы обычно имеем в виду сопротивления переходников, патрубков, удлинителей, диафрагм, трубопроводной арматуры, поворотных колен, вводов труб и т. д.
При определении полного сопротивления (потери давления Δp f ) используется условная суперпозиция
Сопротивление трению (перепад давления по длине каналов) рассчитывается по эмпирической формуле Дарси
где — коэффициент трения Муди (в 4 раза больше коэффициента трения Фаннинга — см. Коэффициент трения), 1 и D H = 4S/P — длина и гидравлический диаметр канала, ρ — плотность жидкости, u — средняя скорость потока.
Для определения местного гидравлического сопротивления (ΔP 1 ) используется формула Вейсбаха
где ζ — коэффициент местного сопротивления.
Для течения в гладких каналах коэффициент трения f зависит от условий течения и зависит только от Re = ūD H /ν. Для ламинарного течения значение для прямых труб определяется по формуле Пуазейля:
Значения C зависят от формы сечения и приведены в таблице 1.
Мы можем видеть из уравнения. (2) что в ламинарном потоке перепад давления зависит от средней скорости движения в первой степени: линейный закон сопротивления (область I, рис. 1). В турбулентном течении сопротивление гидравлическому трению резко возрастает (участок II). Такой рост сопротивления обусловлен большими потерями энергии, связанными с пульсирующим движением турбулентных вихрей в потоке жидкости. Величина при турбулентном течении в круглой трубе может быть рассчитана по формуле Блазиуса для 5 × 10 3 ≤ Re ≤ 10 5
и из формулы Никурадзе для 10 5 ≤ Re ≤ 4 × 10 6
Приведенные формулы справедливы для течения в каналах с гладкими стенками при полностью сложившихся гидравлических и тепловых условиях.
Во входной зоне канала (длиной до 20D H ) имеет более высокое значение, чем рассчитанное по формулам. (5) и (6). На коэффициент трения влияют изменения физических свойств жидкости, вызванные изменениями температуры и действием сил плавучести.
В шероховатых каналах увеличивается гидравлическое сопротивление за счет образования вихрей на элементах шероховатости, что приводит к дополнительным потерям удельной энергии потока. Можно выделить три типа шероховатости:
-
Естественная шероховатость, которая образуется в результате длительной эксплуатации трубопроводов.
-
Песчаная шероховатость, характеризующаяся высокой плотностью и различной формой конкреций.
-
Искусственная (или регулярная) шероховатость, когда элементы шероховатости имеют определенную геометрическую форму и расположение.
Каждый тип шероховатости имеет свою специфику изменения коэффициента сопротивления трения с Re.
В случае песчаной шероховатости за параметр шероховатости принимается отношение радиуса трубы r 0 к средней высоте выступа δ r на поверхности стенки (k = r 0 /δ r ). До определенного значения Re сопротивление шероховатой трубы изменяется так же, как и гладкой (рис. 2) (при ламинарном течении изменяется согласно уравнению (4) (кривая 1), при турбулентном течении , согласно уравнению (5) (кривая 2), что связано с тем, что вначале толщина ламинарного подслоя у стенки δlam превышает среднюю высоту выступов шероховатости (δ лам > δ r ). При дальнейшем увеличении Re δ r становится больше, чем δ lam . Это приводит к увеличению сопротивления трения шероховатой трубы по сравнению с гладкой выше некоторого числа перехода Re tr , величина которого зависит от параметра шероховатости: Re tr 100k. При Re > Re tr (автомодельное течение) наблюдается квадратичный закон сопротивления, когда коэффициент сопротивления трению зависит только от значения параметра k (кривая 3 на рис.
2): . Значение для труб с коммерческой шероховатостью можно оценить по формуле Коулбрука-Уайта
Здесь k s — эквивалентная шероховатость песка, которая для новых труб из черных металлов составляет около 0,01 мм, а для новых стальных труб — около 0,014 мм; после нескольких лет эксплуатации он увеличивается примерно до 0,2 мм. Для старых ржавых труб k s 1 – 3 мм и для новых оцинкованных труб 0,5 мм; для новых асбестоцементных труб – 0,085 мм.
Таблица 1. Коэффициент, связывающий коэффициент трения и Re −1 в уравнении. (4)
Рисунок 1. Изменения давления ионов в зависимости от средней скорости.
Рисунок 2. Изменение коэффициента трения в зависимости от числа Рейнольдса.
Для искусственной шероховатости из-за ее разнообразия не существует уникальных обобщающих параметров шероховатости. В таком случае для определения гидравлического сопротивления могут быть использованы специальные методики расчета.
Значения для типовой арматуры и др. приведены в книге Идельчика (1992).
В плавных изгибах и в змеевиках с R/r 0 ≥ 3 принимаем, что ΔP 1 = 0, а влияние центробежных сил учтено путем подстановки эффективного значения коэффициента сопротивления трения в уравнение (2): для ламинарного потока
для турбулентного течения (Re > 10 4 )
где – коэффициент сопротивления трению для прямой трубы; D = 1/2 Re — число Дина, r 0 — радиус трубы, R — радиус кривизны.
ЛИТЕРАТУРА
Идельчик И, (1992) Справочник гидравлического сопротивления (2-е изд.) Begell House, Нью-Йорк.
Schlichting, H. (1979) Теория пограничного слоя , McGraw Hill, New York.
Теплообменник, Справочник по проектированию (1983), том. 1 и 2, издательская корпорация Hemisphere.
Каталожные номера
-
Идельчик, И, (1992) Справочник по гидравлическому сопротивлению (2-е изд.
) Begell House, Нью-Йорк.
- Шлихтинг, Х. (1979) Теория пограничного слоя , МакГроу Хилл, Нью-Йорк.
- Теплообменник, Справочник по проектированию (1983 г.), том. 1 и 2, издательская корпорация Hemisphere.
Типы сопротивления гребных тренажеров – Обзоры домашних гребных тренажеров 2022
Типы гребных тренажеров
Преимущества и недостатки механизмов сопротивления
|
Существует четыре основных типа гребных тренажеров, классифицируемых по используемому механизму сопротивления. Это
Однако многие сейчас считают гидравлические машины устаревшими и ложноэкономичными – посмотрите, что мы о них думаем здесь. |
First Degree Vortex-3 – гребной тренажер на жидкости высшего качества |
Проблема с шумом?
Помимо преимуществ и недостатков каждого типа (см.
ниже) выбор типа гребного тренажера также может определяться тем, где вы собираетесь использовать гребной тренажер. Если вы живете в квартире или шум будет проблемой, лучше всего подойдет магнитная или водяная модель, поскольку воздух может быть шумным, а многие гидравлические машины часто могут издавать раздражающий писк.
Какой пол?
Если машина должна быть размещена на деревянном полу, вам потребуется подкладка под коврик для уменьшения вибрации и шума. Если места мало, гидравлические варианты обычно самые маленькие. Также стоит проверить, может ли ваш пол выдержать вес, если вы собираетесь использовать одну из более крупных и тяжелых моделей. Для большинства это не должно быть проблемой, если у вас есть какие-либо сомнения, обратитесь к геодезисту для проверки, так как это может быть очень дорогой ошибкой!
Если шум, площадь и тип пола не являются проблемой, проверьте ниже другие факторы, которые могут повлиять на ваш выбор.
Упражнения должны включать сопротивление движению, чтобы дать нагрузку вашим мышцам и сердечно-сосудистой системе.
Гребные тренажеры обеспечивают это, когда вы тянете ручку и скользите назад по перилам.
Как правило, низкое сопротивление тренирует вашу сердечно-сосудистую систему, так как вы можете легко и быстро грести. Принимая во внимание, что высокое сопротивление дает вам анаэробную тренировку, поскольку ваши мышцы работают с большей нагрузкой, преодолевая большее сопротивление при более низкой частоте гребка.
Для получения дополнительной информации о том, как вы можете использовать гребной тренажер для похудения, кардио и улучшения здоровья, смотрите наш пример тренировок.
Следующие тормозные системы обеспечивают это сопротивление с помощью различных механизмов.
Приезжаете из Великобритании?
Рад видеть вас на борту :0) Вы можете прочитать наше мнение о самых продаваемых моделях, доступных в Великобритании, здесь…
Всем хорошего дня!
Воздушные гребные тренажеры
Популярный Concept2 является хорошим примером воздушного гребного тренажера.
Воздушные гребные тренажеры — один из самых популярных типов гребных тренажеров. Воздушные гребные тренажеры существуют с 19 века.80-х и многие считают их лучшим типом гребца. Фактически, тренажеры сопротивления воздуха, часто называемые эргометрами (сокращение от эргометры), являются стандартной моделью для занятий греблей в помещении.
Чтобы тренировать мышцы, вам нужно работать против противодействующей силы, которая оказывает некоторое сопротивление. В настоящей лодке это обеспечивается водой, гребец в помещении должен воспроизвести это другими средствами.
Как работает сопротивление воздуха?
Воздушные гребные тренажеры создают сопротивление, используя поток воздуха через внутренний маховик. Колесо соединено цепью с гребной ручкой, и когда вы тянете ее, маховик вращается. Чем быстрее вы гребете, тем быстрее маховик вращается в воздухе, тем больше сопротивление.
В лучших моделях используются дополнительные демпферы для изменения потока воздуха и изменения ощущения от удара.
Преимущества воздушных гребцов
- Доступен широкий диапазон сопротивления, воспроизводящий греблю на воде.
- «Автоматическое» сопротивление подстраивается под частоту вашего гребка.
- Плавный ход.
- Небольшой износ механизма.
Недостатки гребных тренажеров
- Может быть шумно при использовании в помещении
Наиболее серьезные гребцы предпочитают этот тип тренажера для межсезонных тренировок, так как он более точно имитирует греблю на воде. Вы также увидите множество гребных тренажеров, которые сочетают в себе как сопротивление воздуха, так и магнитное сопротивление — это использует преимущества обоих, чтобы получить лучшее из обоих миров.
Некоторые воздушные (воздушные + магнитные) гребные тренажеры, которые мы рассмотрели.
Assault AirRower Elite
BodyCraft VR400
BodyCraft VR500
Concept2 Model D
Concept2 Model E
SOLE SR500
Водные гребные тренажеры
Красивый Waterrower
Водные гребные тренажеры — одна из последних инноваций в технологии гребных тренажеров, использующая воду и весла для создания сопротивления.
В то время как многие соревнующиеся гребцы предпочитают воздушные гребцы, многим нравится более тихая и плавная работа водных тренажеров.
Гребные тренажеры задействуют ваши мышцы и сжигают калории, обеспечивая сопротивление движению скользящего сиденья. Чем больше сопротивление, тем тяжелее вам приходится работать и тем сложнее тренировка.
Как работают водостойкие машины?
Водные гребцы используют водяной маховик (лопасти) в резервуаре с водой, соединенный с цепью и ручками. Когда вы тянете ручку назад, лопасти вращаются в воде. Масса движущейся воды создает сопротивление лопастям и создает сопротивление. А с воздушным гребным тренажером чем быстрее вы гребете, тем больше сопротивление.
Пользователи водных гребцов утверждают, что их действие более точно повторяет ощущения от гребли на воде и является более плавным с постоянным сопротивлением на протяжении всего гребка. В отличие от некоторых воздушных гребцов, водные гребцы не имеют «плоской точки», где сопротивление падает во время цикла гребка.
Преимущества водных гребцов
- Бесшумность в работе
- Плавное, стабильное сопротивление при гребке
- Многим нравится свист воды в баке об этом
Недостатки гребных тренажеров на воде
- Как правило, они крупнее других типов гребных тренажеров
- Цены начинаются с более высокой цены
Водные гребные лодки часто имеют деревянную раму и элегантный дизайн. Хотя они могут быть не лучшим выбором для многих соревнующихся гребцов или для занятий греблей в помещении, они могут стать отличной покупкой для домашнего пользователя, поскольку они очень тихие, стильные и не требуют особого ухода.
Примеры водостойких гребных лодок, которые мы пробовали:-
Бюджетные модели – Sunny Obsidian и MaxKare Water
Sunny Phantom Hydro
XTERRA ERG650W
First Degree Neptune
First Degree Vortex-3
WaterRower GX
WaterRower Natural
WaterRower Club
Магнитные гребные тренажеры
Гребной тренажер Hydrow
Магнитные гребные тренажеры — один из самых популярных типов гребных тренажеров, особенно для использования дома.
Механизм сопротивления делает их самыми тихими из всех доступных типов, и они более компактны, чем водные и воздушные гребные тренажеры.
Чтобы обеспечить достойную тренировку мышц и сердечно-сосудистой системы, гребной тренажер должен сопротивляться вашим усилиям по перемещению рукоятки и сиденья. Чем выше сопротивление, тем тяжелее вам приходится работать и тем сложнее тренировка.
Как работают магнитные гребцы?
Эти машины работают за счет изменения расстояния между сильными магнитами и вращающимся маховиком, прикрепленным к ручке цепью. Уровни сопротивления регулируются либо с помощью механических ползунков, либо в цифровом виде с помощью элементов управления консоли. Магнитные гребные тренажеры часто обеспечивают плавную греблю и, как упоминалось ранее, очень тихие.
Преимущества магнитных гребных тренажеров
- Очень тихая работа (некоторые почти бесшумны)
- Широкий диапазон уровней сопротивления
- Обычно меньше, чем воздушные или водные гребцы
- Не требует особого обслуживания.
Недостатки магнитных гребцов
- Они не имитируют греблю на воде (не проблема, если вы просто хотите потренироваться)
Многие модели этой категории складываются, что упрощает их хранение, когда они не используются. Еще кое-что, что нужно проверить, это вес маховика – общее правило, чем тяжелее маховик, тем плавнее езда. Так что, если вы не определились между двумя моделями, выбирайте модель с более тяжелым маховиком.
Обзор магнитных моделей:
Hydrow Reality — новый уровень в технологии гребных тренажеров!
Kettler Stroker
Kettler Coach E
Teeter Power10
Velocity Fitness
Гидравлические гребные тренажеры
Kettler Outrigger
Гидравлические гребные тренажеры имеют два основных преимущества: низкая цена и меньший размер, а также более низкий уровень шума по сравнению с маховыми гребными тренажерами.
В противном случае они считаются бедными родственниками в мире гребных тренажеров, и их дни могут быть сочтены – см. мое мнение здесь.
Чтобы получить какую-либо пользу от тренировки, вам нужно работать с какой-либо формой сопротивления – либо с низким сопротивлением для быстрых аэробных занятий, либо с высоким для анаэробных занятий, чтобы проработать мышцы.
Гидравлические гребные тренажеры делают это с помощью поршней, но, к сожалению, многие гребцы утверждают, что этот тип гребных тренажеров не дает ощущения гладкости и плавности маховика. Тем не менее, они дадут вам достаточно приличную тренировку, но, возможно, не такую удобную.
Как работают гидравлические машины?
Сопротивление обеспечивается поршнями, прикрепленными к ручкам. Вы тянете против воздуха или жидкости внутри цилиндра, а уровень сопротивления регулируется уровнями или зажимами.
Преимущества гидравлических гребцов
- Низкая стоимость по сравнению со многими гребцами
- Маленький размер, многие из них складывают
- , чем воздух/ маховик, гребли.
