Сопротивление потоку
Обозначим выражение 2fо(Re) как λ, который является коэффициентом сопротивления (или коэффициент трения) и функцией критерия Рейнольдса. Уравнение ΔP = λ (l/d) (ρW2/2), [H/м2] (5) называется уравнением Дарси-Вейсбаха. В зависимости от режима движения коэффициент λ определяется по формулам: при Re < 2320, то λ = 64/Re при Re = 3000-100000, то λ = 0,316/Re0,25 В системе единиц измерения МКГСС значение ΔР будет выражаться уравнением: ΔP = λ (l/d) (W2j/2g) (6); так как ρ = j/g, откуда j = ρg Для определения падения давления в метрах перемещаемой жидкости пользуются уравнением (7) в несколько изменённом виде: ΔP/ρg = H = λ (l/d) (W2/2g), [м] (7) Местное сопротивление потоку При изменения направления или скорости потока возникают местные сопротивления. Например, при входе и выхода потока из трубы, при внезапном сужении и расширении труб. Краны, задвижки, вентили изменяют направления потока, а также вызывают местные сопротивления, которые определяют по формуле: hп = ξм.с. (W2/2g) (8), [м] – выражают в метрах столба протекающей жидкости где ξм.с. – коэффициент местных сопротивлений Числовые значения коэффициентов местных сопротивлений определяют опытным путём и приведены в справочной литературе. Таким образом, полная потеря напора складывается из сопротивления на трение и местные сопротивления: Hп = λ (l/d) (W2/2g) + Σ ξм.с.(W2/2g) = (W2/2g) (λ (l/d) + Σ ξм.с.), [м] (9) В змеевике потери давления больше, чем в прямой трубе, и они рассчитывается по формуле: ΔРзмеев = ΔРпрх, (10) где х – безразмерный коэффициент и вычисляется по формуле: Х =1 + 3,54 d/D (11) где d – внутренний диаметр трубы, м; D – диаметр витка змеевика, м