Истечение при переменном напоре
Такой тип истечения наблюдается при опорожнении и наполнении резервуаров, ёмкостей, бассейнов. Обычно задача сводится к определению времени опорожнения или наполнения сосуда.
Рассмотрим опорожнение сосуда через донное отверстие, которое будем считать малым отверстием в тонкой стенке (рис. 66).
Пусть площадь зеркала жидкости в сосуде Ω, начальный напор Н, который по мере опорожнения опускается, что вызывает постоянное уменьшение расхода.
Пусть в момент времени Т, уровень в резервуаре будет y. За бесконечно малый промежуток времени dt он понизится на dy.
Рисунок 66 - Истечение при переменном напоре.
За это время из сосуда вытечет объем жидкости равный
dW = Qdt
или dW = μω dt.
Выразим этот же объем через размеры сосуда:
dW =-Ω dy,
(знак минус показывает, что объем жидкости в сосуде уменьшается). Приравняем правые части двух последних уравнений и получим:
- Ωdy = μω dt,
откуда найдем dt:
dt =- Ωdy/ μω .
Интегрируя полученное выражение, найдем время понижения уровня от H1 до H2:
t = ,
откуда время t получится равным:
.
Итак, время понижения уровня от H1 до Н2 равно:
,
а время полного опорожнения:
.
Дата добавления: 2016-06-15; просмотров: 1452;