Мундштук – это короткая длина трубы или трубки, присоединенная к резервуару или сосуду, используемая для определения скорости потока жидкости. Он представляет собой удлиненную форму отверстия, длина которого в 2-3 раза превышает диаметр отверстия.
Мундштук, используемый в механике жидкости
В этой статье объясняется уравнение разряжения для жидкости, проходящей через мундштуки различных типов и условий.
- 2.1 Цилиндрический мундштук
- 2.2 Конвергентно-дивергентный мундштук
- 3.1 Мундштук Борда, работающий свободно
- 3.2 Мундштук Борда, работающий полностью
Классификация мундштуков
Мундштуки можно классифицировать по следующим признакам:
1. По расположению мундштука
1.1 Внутренний мундштук
Внутренние мундштуки – это трубки, закрепленные внутри резервуара или емкости для измерения скорости потока.
1.2 Внешний мундштук
Внешние мундштуки – это трубы, закрепленные снаружи и выступающие за стенки емкости или резервуара.
Внутренний и внешний мундштук
2. По форме мундштука
Когда струя жидкости попадает в мундштук, как показано на рис. 1, она сжимается и достигает точки, где ее площадь минимальна. Эта точка называется vena-contracta. По форме мундштуки можно классифицировать следующим образом:
2.1 Цилиндрический мундштук
Когда струя жидкости попадает в цилиндрический мундштук, как показано на рисунке 3, она сжимается и образует vena-contracta в сечении c-c. За пределами участка c-c струя жидкости расширяется и заполняет мундштук.
Здесь фактический расход жидкости определяется как:
Цилиндрический загубник
2.2 Конвергентно-дивергентный мундштук
В случае с конвергентно-дивергентным мундштуком струя жидкости сходится до vena-contracta, а затем расходится, как показано на рис. 4. Здесь, как и в цилиндрическом мундштуке, исключается потеря энергии из-за внезапного расширения. Коэффициент разряжения конвергентно-дивергентного мундштука равен единице.
Конвергентно-дивергентный мундштук
Фактическое разряжение через мундштук определяется,
3. На основе разряжения на выходе
Внутренний загубник – это короткая цилиндрическая трубка, выступающая внутрь резервуара. Его также называют ре-ентрантным или мундштуком Борда. В зависимости от состояния разгрузки на выходе он классифицируется как:
Re-entrant или Borda’s mouthpiece
3.1 Свободно работающий мундштук Борда
Считается, что мундштук Борда работает свободно, когда струя воды, выходящая из мундштука после образования vena-contracta, не касается боковых сторон мундштука.
Для внутреннего рупора, работающего свободно, коэффициент разряжения Cd = 0,5
3.2 Полный ход мундштука Борда
Считается, что мундштук Борда работает полностью, когда струя воды, выходящая из мундштука после vena-contracta, касается боковых сторон мундштука.
Для внутреннего мундштука, работающего полностью, коэффициент разряжения Cd = 0,707.
Часто задаваемые вопросы
Что такое мундштук в механике жидкости?
Мундштук – это короткий отрезок трубы или трубки, присоединенный к резервуару или сосуду, содержащему жидкость. Он используется для определения скорости потока или расхода жидкости.
Что такое конвергентно-дивергентный мундштук?
В конвергентно-дивергентном мундштуке струя жидкости сначала расходится, образуя вены-контракторы, а затем расходится. Этот процесс устраняет потерю энергии из-за внезапного расширения, в отличие от цилиндрического мундштука. Коэффициент разряжения конвергентно-дивергентного рупора равен единице.
Что такое реентрантный мундштук?
Реентрантный загубник или загубник Борда – это внутренний загубник, который представляет собой короткую цилиндрическую трубку, выступающую внутрь резервуара.
Что такое коэффициент разряжения внутреннего мундштука?
Коэффициент разряжения внутреннего мундштука, работающего в свободном режиме, равен Cd = 0,5.
Коэффициент разряжения внутреннего мундштука, работающего на полную мощность, составляет Cd = 0,707
Все, что вы должны знать о консольных балках
Что такое рампы и как их проектировать?
Как измерить разряжение с помощью отверстия?
Читайте далее:- Как измерить разряжение с помощью отверстия?.
- Гидравлические коэффициенты отверстия.
- Турбина Пельтона – детали, работа и аспекты конструкции.
- Ламинарный поток и турбулентный поток.
- СВОЙСТВА ЖИДКОСТИ.
- Требования к проектированию железобетонных резервуаров для воды.
- Какие существуют типы течения жидкости в трубах?.