Uvod
U prethodnom poglavlju je pokazano da se mogu lako dobiti tačne matematičke situacije za sile koje djeluju fluidi u mirovanju.To je zato što su u hidrostatici uključene samo jednostavne sile pritiska.Kada se uzme u obzir fluid u pokretu, problem analize odjednom postaje mnogo teži.Ne samo da treba uzeti u obzir veličinu i smjer brzine čestica, već postoji i složeni utjecaj viskoznosti koji uzrokuje smiču ili napon trenja između pokretnih čestica fluida i na granicama koje sadrže.Relativno kretanje koje je moguće između različitih elemenata fluidnog tijela uzrokuje da pritisak i napon smicanja značajno variraju od jedne tačke do druge u skladu sa uslovima strujanja.Zbog složenosti povezane s fenomenom protoka, precizna matematička analiza moguća je samo u nekoliko, a sa inženjerske tačke gledišta, u nekim nepraktičnim slučajevima. Stoga je potrebno rješavati probleme toka ili eksperimentiranjem, ili izradom određene pojednostavljujuće pretpostavke dovoljne da se dobije teorijsko rješenje.Ova dva pristupa se međusobno ne isključuju, budući da osnovni zakoni mehanike uvijek vrijede i omogućavaju usvajanje djelimično teorijskih metoda u nekoliko važnih slučajeva.Takođe je važno da se eksperimentalno utvrdi stepen odstupanja od pravih uslova kao posledica pojednostavljene analize.
Najčešća pojednostavljujuća pretpostavka je da je fluid idealan ili savršen, čime se eliminišu komplikovani viskozni efekti.Ovo je osnova klasične hidrodinamike, grane primijenjene matematike koja je privukla pažnju eminentnih naučnika kao što su Stokes, Rayleigh, Rankine, Kelvin i Lamb.Postoje ozbiljna inherentna ograničenja u klasičnoj teoriji, ali kako voda ima relativno nizak viskozitet, ona se u mnogim situacijama ponaša kao pravi fluid.Iz tog razloga se klasična hidrodinamika može smatrati najvrednijom pozadinom proučavanja karakteristika kretanja fluida.Ovo poglavlje se bavi fundamentalnom dinamikom kretanja fluida i služi kao osnovni uvod u naredna poglavlja koja se bave specifičnijim problemima sa kojima se susreću u građevinskoj hidraulici.Izvedene su tri važne osnovne jednačine kretanja fluida, a to su jednačina kontinuiteta, Bernoullijeva i impuls i objašnjen njihov značaj.Kasnije se razmatraju ograničenja klasične teorije i opisuje ponašanje realnog fluida. Pretpostavlja se da je nestišljivi fluid.
Vrste protoka
Različite vrste kretanja fluida mogu se klasificirati na sljedeći način:
1.Turbulentno i laminarno
2.Rotacijski i nerotacijski
3. Stabilan i nestabilan
4.Uniforman i neuniforman.
Aksijalne pumpe serije MVS Pumpe mešovitog protoka serije AVS (Vertikalni aksijalni protok i potopljena kanalizaciona pumpa sa mešovitim protokom) su moderne proizvodnje uspešno projektovane primenom strane moderne tehnologije.Kapacitet novih pumpi je 20% veći od starih.Efikasnost je 3~5% veća od starih.
Turbulentno i laminarno strujanje.
Ovi pojmovi opisuju fizičku prirodu toka.
U turbulentnom strujanju, progresija čestica fluida je nepravilna i dolazi do naizgled nasumične zamjene položaja. Pojedinačne čestice su podložne fluktuirajućem trans.stihove brzine tako da je kretanje vrtložno i vijugavo, a ne pravolinijsko.Ako se boja ubrizgava u određenom trenutku, ona će se brzo difundirati kroz tok.U slučaju turbulentnog strujanja u cijevi, na primjer, trenutno snimanje brzine na dijelu bi otkrilo približnu distribuciju kao što je prikazano na slici 1(a).Stalna brzina, kako bi se zabilježila normalni mjerni instrumenti, označena je tačkastim obrisom, i očito je da turbulentno strujanje karakteriše nestalna fluktuirajuća brzina koja je superponirana na vremensku stabilnu sredinu.
Slika 1(a) Turbulentno strujanje
Slika 1(b) Laminarni tok
U laminarnom toku sve čestice fluida idu paralelnim putanjama i nema poprečne komponente brzine.Uredno napredovanje je takvo da svaka čestica prati tačno putanju čestice koja joj prethodi bez ikakvog odstupanja.Tako će tanki filament boje ostati kao takav bez difuzije.Postoji mnogo veći poprečni gradijent brzine u laminarnom strujanju (slika 1b) nego u turbulentnom strujanju. Na primjer, za cijev, odnos srednje brzine V i maksimalne brzine V max je 0,5 sa turbulentnim strujanjem i 0 ,05 sa laminarnim tokom.
Laminarni tok je povezan sa malim brzinama i viskoznim sporim fluidima. U hidraulici cevovoda i otvorenog kanala, brzine su skoro uvek dovoljno visoke da obezbede turbudentno strujanje, iako tanak laminarni sloj opstaje u blizini čvrste granice.Zakoni laminarnog toka su u potpunosti shvaćeni, a za jednostavne granične uslove raspodjela brzine se može analizirati matematički.Zbog svoje nepravilne pulsirajuće prirode, turbulentno strujanje je prkosilo rigoroznom matematičkom tretmanu, a za rješavanje praktičnih problema potrebno je u velikoj mjeri oslanjati se na empirijske ili poluempirijske odnose.
Vertikalna turbinska vatrogasna pumpa
Broj modela: XBC-VTP
Vertikalne vatrogasne pumpe sa dugim vratilom XBC-VTP serije su serije jednostepenih, višestepenih difuzora, proizvedenih u skladu sa najnovijim nacionalnim standardom GB6245-2006.Također smo poboljšali dizajn s referencom na standard Američkog udruženja za zaštitu od požara.Uglavnom se koristi za vodosnabdijevanje požara u petrohemiji, prirodnom plinu, elektranama, pamučnom tekstilu, pristaništu, avijaciji, skladištenju, visokogradnji i drugim industrijama.Također se može primijeniti na brod, morski rezervoar, vatrogasni brod i druge prilike za opskrbu.
Rotacijski i irotacijski tok.
Za tok se kaže da je rotacijski ako svaka čestica fluida ima ugaonu brzinu oko vlastitog centra mase.
Slika 2a prikazuje tipičnu raspodjelu brzine povezanu s turbulentnim strujanjem preko prave granice.Zbog neravnomjerne raspodjele brzine, čestica sa svoje dvije ose prvobitno okomite trpi deformaciju uz mali stepen rotacije. Na slici 2a, tok u kružnom
prikazana je putanja, pri čemu je brzina direktno proporcionalna poluprečniku.Dvije ose čestice rotiraju u istom smjeru tako da je tok opet rotacijski.
Slika 2(a) Rotacioni tok
Da bi tok bio nerotacijski, raspodjela brzine uz pravu granicu mora biti ujednačena (slika 2b).U slučaju strujanja na kružnoj putanji, može se pokazati da će irotacijski tok važiti samo pod uslovom da je brzina obrnuto proporcionalna poluprečniku.Na prvi pogled na sliku 3, ovo se čini pogrešnim, ali bliže ispitivanje otkriva da se dvije ose rotiraju u suprotnim smjerovima tako da postoji kompenzacijski efekat koji proizvodi prosječnu orijentaciju osi koja je nepromijenjena u odnosu na početno stanje.
Slika 2(b) Irotacijski tok
Budući da svi fluidi poseduju viskoznost, nisko od prave tečnosti nikada nije istinska irotacija, a laminarni tok je naravno veoma rotacioni.Stoga je nerotacijski tok hipotetički uvjet koji bi bio od akademskog interesa – samo da nije činjenica da su u mnogim slučajevima turbulentnog strujanja rotacijske karakteristike toliko beznačajne da se mogu zanemariti.Ovo je zgodno jer je moguće analizirati irotacijsko strujanje pomoću matematičkih koncepata klasične hidrodinamike o kojima smo ranije govorili.
Centrifugalna odredišna pumpa za morsku vodu
Broj modela: ASN ASNV
Modeli ASN i ASNV pumpe su jednostepene centrifugalne pumpe sa dvostrukim usisom sa spiralnim kućištem i korišćeni ili transport tečnosti za vodovodne radove, cirkulaciju klima uređaja, izgradnju, navodnjavanje, drenažnu pumpnu stanicu, elektroenergetsku stanicu, industrijski vodovod, gašenje požara sistem, brod, zgrada i tako dalje.
Stalan i nestalan tok.
Za tok se kaže da je stabilan kada su uslovi u bilo kojoj tački konstantni u odnosu na vrijeme.Strogo tumačenje ove definicije dovelo bi do zaključka da turbulentni tok nikada nije bio istinski stabilan.Međutim, za sadašnju svrhu prikladno je posmatrati opšte kretanje fluida kao kriterijum, a nestalne fluktuacije povezane sa turbulencijom samo kao sekundarni uticaj.Očigledan primjer stabilnog protoka je konstantno pražnjenje u kanalu ili otvorenom kanalu.
Kao posledica sledi da je tok nestacionaran kada uslovi variraju u odnosu na vreme.Primjer nestalnog protoka je promjenjivo pražnjenje u cijevi ili otvorenom kanalu;ovo je obično prolazna pojava koja je uzastopna ili praćena stabilnim pražnjenjem.Drugi poznati
primjeri periodičnije prirode su kretanje valova i ciklično kretanje velikih vodenih tijela u plimnom toku.
Većina praktičnih problema u hidrauličkom inženjerstvu tiče se stalnog protoka.Ovo je na sreću, jer vremenska varijabla u nestalnom toku znatno komplikuje analizu.Shodno tome, u ovom poglavlju razmatranje nestalnog toka bit će ograničeno na nekoliko relativno jednostavnih slučajeva.Važno je, međutim, imati na umu da se nekoliko uobičajenih slučajeva nestacionarnog strujanja može svesti na stabilno stanje na osnovu principa relativnog kretanja.
Dakle, problem koji uključuje brod koji se kreće kroz mirnu vodu može se preformulisati tako da plovilo miruje, a voda je u pokretu;jedini kriterijum za sličnost ponašanja fluida je da relativna brzina bude ista.Opet, kretanje valova u dubokoj vodi može se svesti na
stabilno stanje uz pretpostavku da posmatrač putuje sa talasima istom brzinom.
Dizel motor Vertikalna turbina višestepena centrifugalna inline osovinska drenažna pumpa za vodu Ova vrsta vertikalne drenažne pumpe se uglavnom koristi za pumpanje bez korozije, temperature niže od 60 °C, suspendovanih čvrstih materija (ne uključujući vlakna, griz) manje od 150 mg/L sadržaja kanalizaciju ili otpadne vode.Vertikalna drenažna pumpa tipa VTP je u vertikalnim pumpama za vodu tipa VTP, a na osnovu povećanja i obruča postavlja se cev za podmazivanje ulja je voda.Može dimiti temperaturu ispod 60 °C, poslati da sadrži određenu čvrstu zrnu (kao što je staro gvožđe i sitni pijesak, ugalj, itd.) kanalizacije ili otpadnih voda.
Ravnomerno i neujednačeno strujanje.
Za tok se kaže da je uniforman kada nema varijacije u veličini i smjeru vektora brzine od jedne tačke do druge duž putanje toka.Za usklađenost s ovom definicijom, i površina protoka i brzina moraju biti iste na svakom poprečnom presjeku.Neujednačeno strujanje nastaje kada vektor brzine varira s lokacijom, tipičan primjer je protok između konvergirajućih ili divergentnih granica.
Oba ova alternativna uslova strujanja su uobičajena u hidraulici otvorenog kanala, iako striktno govoreći, budući da se ravnomernom toku uvek pristupa asimptotski, to je idealno stanje koje se samo aproksimira i nikada se zapravo ne postiže.Treba napomenuti da se uslovi odnose na prostor, a ne na vrijeme i stoga u slučajevima zatvorenog toka (npr. cijevi pod pritiskom), oni su prilično nezavisni od stabilne ili nestabilne prirode protoka.
Vrijeme objave: Mar-29-2024