9. Турбулентное течение жидкостей в трубах круглого сечения

вые), а также из стекла и полимерных материалов. Используемые в промышленности стальные и чугунные трубы имеют шерохова¬тую поверхность, вызывающую рост коэффициента гидравли¬ческого сопротивления к. Вид и характер шероховатости очень разнообразны; они зависят от материала труб, способа их изготов¬ления и условий эксплуатации (химическая агрессивность транс¬портируемых жидкостей и газов, инкрустация поверхности выпа¬дающими осадками и т. п.).
Степень шерохова¬тости труб выражают отно¬шением высоты выступов s к вну¬треннему диаметру трубы d, обо¬значаемым e—s/d. У новых сталь¬ных труб s = 0,1 мм, у чугунных
ЪдГ/ООЛ) 1,0
s = 0,25 мм, у старых загрязненных труб значения s дости¬гают 2 мм. Путем обобщения многочисленных опытных данных получена следующая формула для шероховатых труб при турбулентном режиме течения:
(1.28)
А—* [— + №)"]
Из уравнения (1.28) следует, что с ростом величины Re ее влияние на коэффициент к падает и увеличивается зависимость последнего от относительной шероховатости поверхности е. Это объясняется тем, что при небольших Re толщина ламинарного подслоя может превышать высоту выступов на обтекаемой поверх¬ности, поток будет плавно обтекать имеющиеся выступы и их влияние на величину к будет незначительным. Наоборот, при очень больших Re ламинарный подслой имеет малую толщину, он уже не покрывает выступы и влияние последних на вели¬чину к возрастает вследствие потери энергии потока на вихре-образование вокруг выступов. Для области, где величина к прак¬тически не зависит от Re и определяется лишь шероховатостью обтекаемой  поверхности (автомодельная область) имеем:

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7