sales@tkflow.com 
Introduktion
I föregående kapitel visades att exakta matematiska situationer för de krafter som utövas av fluider i vila lätt kan erhållas. Detta beror på att i hydrostatisk praktik endast enkla tryckkrafter är inblandade. När en fluid i rörelse betraktas blir problemet med analys omedelbart mycket svårare. Inte bara måste partikelhastighetens storlek och riktning beaktas, utan det finns också viskositetens komplexa inflytande som orsakar en skjuv- eller friktionsspänning mellan de rörliga fluidpartiklarna och vid de innehållande gränserna. Den relativa rörelse som är möjlig mellan olika element i fluidkroppen gör att trycket och skjuvspänningen varierar avsevärt från en punkt till en annan beroende på flödesförhållandena. På grund av komplexiteten i samband med flödesfenomenet är en exakt matematisk analys endast möjlig i ett fåtal, och ur ingenjörssynpunkt, vissa opraktiska, fall. Det är därför nödvändigt att lösa flödesproblem antingen genom experiment eller genom att göra vissa förenklande antaganden som är tillräckliga för att erhålla en teoretisk lösning. De två tillvägagångssätten utesluter inte ömsesidigt, eftersom mekanikens grundläggande lagar alltid är giltiga och möjliggör användning av delvis teoretiska metoder i flera viktiga fall. Det är också viktigt att experimentellt fastställa omfattningen av avvikelsen från de verkliga förhållandena till följd av en förenklad analys.
Det vanligaste förenklande antagandet är att fluiden är ideal eller perfekt, vilket eliminerar de komplicerade viskösa effekterna. Detta är grunden för klassisk hydrodynamik, en gren av tillämpad matematik som har uppmärksammats av framstående forskare som Stokes, Rayleigh, Rankine, Kelvin och Lamb. Det finns allvarliga inneboende begränsningar i den klassiska teorin, men eftersom vatten har en relativt låg viskositet beter det sig som en verklig fluid i många situationer. Av denna anledning kan klassisk hydrodynamik betraktas som en mycket värdefull bakgrund för studiet av egenskaperna hos fluidrörelse. Detta kapitel behandlar den grundläggande dynamiken i fluidrörelse och fungerar som en grundläggande introduktion till efterföljande kapitel som behandlar de mer specifika problem som uppstår inom hydraulik inom väg- och vattenbyggnad. De tre viktiga grundläggande ekvationerna för fluidrörelse, nämligen kontinuitetsekvationerna, Bernoulli-ekvationen och momentumekvationerna, härleds och deras betydelse förklaras. Senare beaktas begränsningarna i den klassiska teorin och beteendet hos en verklig fluid beskrivs. En inkompressibel fluid antas genomgående.
Typer av flöde
De olika typerna av fluidrörelse kan klassificeras enligt följande:
1. Turbulent och laminär
2. Rotations- och irrotationsmässiga
3. Stadig och ostadig
4. Enhetlig och icke-enhetlig.
Axialflödespumpar i MVS-serien AVS-serien med blandflödespumpar (vertikalt axiellt flöde och dränkbara avloppspumpar med blandflöde) är moderna produkter som framgångsrikt konstruerats med hjälp av modern utländsk teknik. De nya pumparnas kapacitet är 20 % större än de gamla. Verkningsgraden är 3–5 % högre än de gamla.
Turbulent och laminärt flöde.
Dessa termer beskriver flödets fysiska natur.
Vid turbulent flöde är vätskepartiklarnas progression oregelbunden och det sker ett till synes slumpmässigt positionsbyte. Enskilda partiklar utsätts för fluktuerande tvärhastigheter så att rörelsen är virvlande och sinuös snarare än rätlinjig. Om färgämne injiceras vid en viss punkt kommer det snabbt att diffundera genom flödesströmmen. Vid turbulent flöde i ett rör, till exempel, skulle en omedelbar registrering av hastigheten vid en sektion avslöja en ungefärlig fördelning som visas i figur 1(a). Den konstanta hastigheten, som skulle registreras av vanliga mätinstrument, indikeras med streckad kontur, och det är uppenbart att turbulent flöde kännetecknas av en instabil fluktuerande hastighet överlagrad på ett tidsmässigt konstant medelvärde.
Figur 1(a) Turbulent flöde
Fig. 1(b) Laminärt flöde
I laminärt flöde rör sig alla vätskepartiklar längs parallella banor och det finns ingen transversell hastighetskomponent. Den ordnade utvecklingen är sådan att varje partikel följer exakt den föregående partikelns bana utan någon avvikelse. Således kommer ett tunt färgämnestråd att förbli oförändrat utan diffusion. Det finns en mycket större transversell hastighetsgradient i laminärt flöde (Fig. 1b) än i turbulent flöde. Till exempel, för ett rör är förhållandet mellan medelhastigheten V och den maximala hastigheten Vmax 0,5 med turbulent flöde och 0,05 med laminärt flöde.
Laminärt flöde är förknippat med låga hastigheter och trögflytande vätskor. I rörlednings- och öppenkanalhydraulik är hastigheterna nästan alltid tillräckligt höga för att säkerställa turbudent flöde, även om ett tunt laminärt lager kvarstår i närheten av en fast gräns. Lagarna för laminärt flöde är fullt förstådda, och för enkla randvillkor kan hastighetsfördelningen analyseras matematiskt. På grund av sin oregelbundna pulserande natur har turbulent flöde trotsat rigorös matematisk behandling, och för lösning av praktiska problem är det nödvändigt att i stor utsträckning förlita sig på empiriska eller semiempiriska samband.
Modellnummer: XBC-VTP
XBC-VTP-seriens vertikala långaxlade brandbekämpningspumpar är en serie enstegs, flerstegs diffusorpumpar, tillverkade i enlighet med den senaste nationella standarden GB6245-2006. Vi har också förbättrat designen med hänvisning till standarden från United States Fire Protection Association. De används huvudsakligen för brandvattenförsörjning inom petrokemi, naturgas, kraftverk, bomullstextil, kaj, flyg, lager, höghus och andra industrier. De kan också användas för fartyg, sjötankar, brandfartyg och andra försörjningstillfällen.
Rotations- och irrotationsströmning.
Flödet sägs vara roterande om varje fluidpartikel har en vinkelhastighet kring sitt eget masscentrum.
Figur 2a visar en typisk hastighetsfördelning associerad med turbulent flöde förbi en rak gräns. På grund av den ojämna hastighetsfördelningen deformeras en partikel med sina två axlar ursprungligen vinkelräta med en liten rotationsgrad. I figur 2a visas ett flöde i en cirkulär
banan visas, med hastigheten direkt proportionell mot radien. Partikelns två axlar roterar i samma riktning så att flödet återigen är roterande.
Figur 2(a) Rotationsflöde
För att flödet ska vara irroterande måste hastighetsfördelningen intill den raka gränsen vara likformig (Fig. 2b). Vid flöde i en cirkulär bana kan det visas att irroterande flöde endast uppstår förutsatt att hastigheten är omvänt proportionell mot radien. Vid en första anblick på figur 3 verkar detta felaktigt, men en närmare granskning visar att de två axlarna roterar i motsatta riktningar så att det finns en kompenserande effekt som ger en genomsnittlig orientering av axlarna som är oförändrad från utgångstillståndet.
Fig. 2(b) Irrotationsströmning
Eftersom alla fluider har viskositet, är den låga viskositeten hos en verklig fluid aldrig verklig irrotation, och laminär strömning är naturligtvis starkt roterande. Således är irrotationsströmning ett hypotetiskt tillstånd som endast skulle vara av akademiskt intresse om det inte vore för det faktum att i många fall av turbulent strömning är rotationsegenskaperna så obetydliga att de kan försummas. Detta är bekvämt eftersom det är möjligt att analysera irrotationsströmning med hjälp av de matematiska begreppen inom klassisk hydrodynamik som nämnts tidigare.
Centrifugal sjövattendestinationspump
Modellnummer: ASN ASNV
Modell ASN- och ASNV-pumpar är enstegs centrifugalpumpar med dubbelt sug och delat spiralhölje som används för vätsketransport för vattenverk, luftkonditionering, byggnader, bevattning, dräneringspumpstationer, elkraftverk, industriella vattenförsörjningssystem, brandbekämpningssystem, fartyg, byggnader och så vidare.
Stadigt och ostadigt flöde.
Flödet sägs vara konstant när förhållandena vid varje punkt är konstanta med avseende på tiden. En strikt tolkning av denna definition skulle leda till slutsatsen att turbulent flöde aldrig var verkligt konstant. För detta ändamål är det dock lämpligt att betrakta den allmänna fluidrörelsen som kriteriet och de oregelbundna fluktuationerna i samband med turbulensen som endast en sekundär inverkan. Ett uppenbart exempel på konstant flöde är ett konstant utflöde i en ledning eller öppen kanal.
Som en följd följer att flödet är instabilt när förhållandena varierar med tiden. Ett exempel på instabilt flöde är ett varierande utflöde i en ledning eller öppen kanal; detta är vanligtvis ett övergående fenomen som följer på, eller följs av, ett stationärt utflöde. Andra välkända
Exempel av mer periodisk karaktär är vågrörelse och den cykliska rörelsen hos stora vattenmassor i tidvattenflöde.
De flesta praktiska problemen inom vattenbyggnad handlar om stationärt flöde. Detta är turligt, eftersom tidsvariabeln i instabilt flöde avsevärt komplicerar analysen. Följaktligen kommer behandlingen av instabilt flöde i detta kapitel att begränsas till ett fåtal relativt enkla fall. Det är dock viktigt att komma ihåg att flera vanliga fall av instabilt flöde kan reduceras till stationärt tillstånd med hjälp av principen om relativ rörelse.
Således kan ett problem som involverar ett fartyg som rör sig genom stilla vatten omformuleras så att fartyget står stilla och vattnet är i rörelse; det enda kriteriet för likhet i fluidbeteende är att den relativa hastigheten ska vara densamma. Återigen kan vågrörelse i djupt vatten reduceras till
stationärt tillstånd genom att anta att en observatör färdas med vågorna med samma hastighet.
Dieselmotor vertikal turbin flerstegs centrifugal inline-axel vatten dräneringspump Denna typ av vertikal dräneringspump används huvudsakligen för att pumpa korrosionsfri, temperatur under 60 °C, suspenderade fasta ämnen (exklusive fibrer, grus) mindre än 150 mg/L avloppsvatten. Vertikal dräneringspump av VTP-typ är en del av vertikala vattenpumpar av VTP-typ, och baserat på ökningen och kragen, ställs rörets olja in som vattensmörjning. Kan röka vid temperaturer under 60 °C, skickas för att innehålla vissa fasta korn (såsom skrotjärn och fin sand, kol, etc.) av avloppsvatten eller avloppsvatten.
Likformigt och olikformigt flöde.
Flödet sägs vara likformigt när det inte finns någon variation i hastighetsvektorns storlek och riktning från en punkt till en annan längs flödesbanan. För att uppfylla denna definition måste både flödesarean och hastigheten vara densamma vid varje tvärsnitt. Icke-likformigt flöde uppstår när hastighetsvektorn varierar med platsen, ett typiskt exempel är flöde mellan konvergerande eller divergerande gränser.
Båda dessa alternativa flödesförhållanden är vanliga i hydraulik med öppna kanaler, även om det strikt sett, eftersom ett likformigt flöde alltid närmas asymptotiskt, är ett idealtillstånd som endast approximeras och aldrig faktiskt uppnås. Det bör noteras att förhållandena avser rum snarare än tid och därför, i fall med slutet flöde (t.ex. rör under tryck), är de helt oberoende av flödets stadiga eller ostadiga natur.
Publiceringstid: 29 mars 2024