Особенности истечени через нецилиндрические насадки

Конические насадки бывают сходящимися и расходящимися (рис. 9.6).

Важнейшим параметром таких насадков является угол конусности а.

В сходящихся конических насадках (рис. 9.6, а) область сжатия струи и соответственно вихревая область меньше,.

Рис. 9.6. Течение в насадках нецилиндрического профиля.

чем у цилиндрических насадков, поэтому потери напора в них также меньше. Выходящая из конического насадк струя обладает значительной кинетической энергией. Поэтому такие насадки применяют в гидромониторах, пожарных брандспойтах и других устройствах. Опыты показывают, что коэффициент расхода р_и зависит от угла конусност а. В сходящихся насадках с увеличением, а коэффициент р"В сначала растет, достигая максимального значения пр, а = 13,4° р_н = 0,946, а затем уменьшается.

В расходящихся насадках (рис. 9.6, б) область сжатия струи и вихревая зона больше, чем в цилиндрических насадках. Вакуум в таком насадке также больше, чем в цилиндрическом. С увеличением угла конусности, а растет и величина вакуумметрического давления, а значит, и величина Н_ир В связи с этим обычно принимают, а = 5^-7°. Значение коэффициента расхода в этих условиях р" ~ 0,45. Однако так ка площадь выходного сечения расходящегося насадка больше, чем у цилиндрического, расход через такой насадок будет значительно большим, при этом скорость на выходе и насадка меньше, чем в цилиндрическом насадке. Расходящиеся насадки обычно применяют, если необходимо пропустить больший расход, когда скорость вытекания не является важным параметром, например в пенных брандспойта или водоструйных насосах.

Копоидальные насадки (рис. 9.6, в) представляют собой конусовидные устройства с геометрией на входе, повторяющей форму вытекающей через отверстие струи. Вследстви такой формы сжатие в насадках и вакуум практически отсутствуют. Коноидальный насадок отличается очень малыми сопротивлениями, коэффициент р_н = ф_н = 0,95^-0,98.