Движение жидкости в безнапорных (самотёчных) трубопроводах


Безнапорные самотёчные трубопроводы прокладываются, как правило, в заглублённом исполнении. Для строительства таких трубопроводов помимо труб круглого сечения (1) часто используются трубы овоидального (2) и лоткового (3) сечений.

Движение жидкости в безнапорных (самотёчных) трубопроводах

При гидравлическом расчёте безнапорных трубопроводов независимо от вида их сечения  приходится решать задачи трёх основных типов:

определение   расхода   жидкости,   пропускаемого данным трубопроводом,

определение уклона дна, необходимого для пропуска заданного расхода жидкости при заданном заполнении сечения,

определение степени наполнения трубопровода для пропуска заданного расхода жидкости при известном уклоне дна.

Решение всех этих задач сводится к решению уравнения Шези при различных вариантах задания исходных данных Анализируя результаты решения таких задач нетрудно обнаружить, что для каждого сечения трубопровода существует так называемая эффективная степень заполнения русла, при которой достигается максимальный расход при условии минимально возможных потерях напора Это объясняется тем, что при увеличении площади живого сечения потока увеличивается также и длина смоченного периметра Начиная с некоторой величины (соответствующей эффективной степени заполнения русла), увеличение длины смоченного периметра начинает «обгонять» рост площади живого сечения. При этом дальнейшее увеличение расхода жидкости в трубопроводе будет сопряжено со значительными потерями напора.

Предыдущие материалы: Следующие материалы: