Сұйықтықтың ағуы: Негізгі түсініктер

1.

Сұйықтықтың ағуы: Негізгі
түсініктер

2.

Сұйықтықтың ағуы дегеніміз
не?
Ағымның анықтамасы
Сұйықтық бөлшектерінің қозғалысы мен бағытталуы
Жылдамдық пен қысым
Ағым жылдамдығы мен қысымның өзгерістері
Ламинар мен турбулентті
Қозғалыстың екі негізгі режимі

3.

Ағын коэффициенттері туралы жалпы ақпарат
Ағын коэффициенті
Сұйықтықтың ағысын сипаттайтын өлшем
Мағынасы
Ағымдағы нақты көлем мен идеал көлем қатынасы
Қолданылуы
Гидравликалық есептеулер мен жобалауда маңызды

4.

Ағын коэффициентінің түрлері
Көлемдік ағын
коэффициенті
Массалық ағын
коэффициенті
Саңылау ағын
коэффициенті
Бұл коэффициент ағынның
Сұйықтың массасының
Өлшеу аспаптарына қатысты
нақты физикалық көлемін
мөлшерін есепке алады
қолданылады
білдіреді

5.

Жіңішке қабырғадағы тесік
арқылы ағыс
Сұйықтың тесік арқылы өтуі және ағын ерекшеліктері
Тесік сипаттамасы
Қабырғасының жіңішкелігі, тесік өлшемдері
Ағым түрлері
Ламинар мен турбуленттік режимдері
Ағыс ортасы
Тасымалданатын қысымның әсері

6.

Тесік арқылы ағу механизмі
Қысым аймағы
Сұйықтықтің
жылдамдығы
Пайдаланылатын
формула
тесік арқылы өту кезінде
Тесіктен шыққан
Тесік арқылы ағуды сипаттау
сұйықтықтың қозғалысын
сұйықтықтың жылдамдығы
үшін Бернулли теңдеуі
анықтайтын негізгі
қысымның
қолданылады, ол
факторлардың бірі болып
айырмашылығына және
сұйықтықтың энергиясының
табылады.
тесіктің геометриясына
сақталуын білдіреді.
Ағынның қысым аймағы
байланысты болады.

7.

Ағын коэффициентін анықтау
әдістері
1
Тікелей өлшеу
Сұйықтықтың
нақты ағынын
өлшеу
2
Гидравликалық
есептеу
Нақты және
идеал ағын
салыстыру
3
Статистикалық
әдістер
Өлшеу
нәтижелеріне
талдау жасау

8.

Тесік ағысының көлемдік шығыны
Шығын анықтамасы
Негізгі факторлар
Сұйықтың уақыт бойынша көлемі
Қысым, тесік ауданы, ағын
коэффициенті
Көлемдік шығын — бұл сұйықтықтың
берілген уақыт аралығында тесік арқылы өту
Тесік арқылы ағын көлемдік шығыны
көлемін білдіреді. Ол сұйықтықтың қозғалыс
қысымның аймақаралық айырмашылығы,
жылдамдығы мен тесік ауданына
тесік ауданы және ағын коэффициенті
байланысты анықталады.
арқылы анықталады. Қысым қаншалықты
жоғары болса, ағын соғұрлым жылдам
болады.

9.

Шығу кезінде ағынның
жылдамдығы
Қысым әсері
Жоғары қысым → жоғары
жылдамдық
Тесік өлшемі
Үлкен тесік → үлкен ағыс
Коэффициент әсері
Өлшенген нақты ағынға ықпал
етеді

10.

Сұйықтықтың шығынын
есептеу формуласы
Ағынның негізгі теңдеуі
Q = Cd × A × √(2gh)
Cd — ағын коэффициенті
Ағымға кедергінің әсері
A — тесік ауданы
Ағыстың өтетін жері
h — сұйықтық деңгейі
Қысымды анықтайды

11.

Ағын коэффициентін әсер ететін факторлар
Тесік пішіні
Қабырға қалыңдығы
Сұйықтың қасиеті
Дөңгелек, сопақ, т. б. пішіннің
Қалың қабырға ағынды тежейді
Тұтқырлық пен тығыздықтың
айырмашылығы
ықпалы
Ағынның режимі
Ламинар немесе турбулентті ағым

12.

Тесік арқылы ағыс
эксперименттері
Құралдар
Өлшеу әдістері
Манометрлер,
сұйықтық
жылдамдығын
өлшегіштер
Қысым және
ағын
жылдамдығын
бақылау
Нәтижелер
Шығын мен ағын коэффициентін анықтау

13.

Нақты және идеал ағымның
айырмашылығы
Идеал ағым
Нақты ағым
- Тұйықталған, ламинар
- Тұтқырлық әсері
- Қысым мен жылдамдық
байланысы
- Турбуленттік және
энергия шығыны
- Энергия жоғалтусыз
- Ағын коэффициентін
төмендетеді

14.

Ағын коэффициентін есептеудегі практикалық
қолданыстар
Сұйықтық
тасымалдау
жүйелері
Сантехника, мұнай, газ
құбырлары
Ағын коэффициенті
құбырлар мен
арналардағы
сұйықтықтың дәл және
тиімді ағынын
қамтамасыз ету үшін
қолданылады.
Өнеркәсіптік
процестер
Химия, фармацевтика, тамақ
өндірісі
Процесстердің дұрыс
жүруі үшін сұйықтық
тасымалын бақылау
маңызды болып
табылады.
Гидроэнергетика
Турбиналар мен су
бағыттау құрылғылары
Ағын коэффициенті
гидроэнергетикалық
құрылғыларда ағын
көлемін нақты
бақылауға және
энергия өндірісінің
тұрақтылығын
қамтамасыз етуге
қолданылады.

15.

Ағын коэффициентінің тәжірибелік мәндері
0.6
0.8
0.4
Орташа ағын
коэффициенті
Жоғары сапалы
тесік
Тұтқыр
сұйықтықтар
Жіңішке қабырға тесік үшін
Аз кедергімен
Коэффициент төмендейді

16.

Тесік арқылы ағу кезінде
қауіпсіздік шаралары
Қысымды бақылау
Жүйенің қауіпсіз жұмыс режимі
Тексеру және техникалық
қызмет көрсету
Тесік пен жүйенің тазалығы
Қауіпсіздік ережелерін сақтау
Жұмысшылардың қорғаныс құралдары

17.

Сұйықтық ағынын
бақылау құралдары
Манометр
Қысымды өлшейді
Ағын жылдамдығы
өлшегіші
Сұйықтың жылдамдығын
анықтайды
Вихрлік ағын өлшегіші
Турбуленттік ағымды өлшейді

18.

Сұйықтық ағындарының математикалық
модельдері
Бернулли теңдеуі
Энергияның сақталу
заңын қолдану
Ньютониян
сұйықтық моделі
Тұтқырлық пен
жылдамдық қатынасы
Навье-Стокс
теңдеуі
Толық сұйықтық
қозғалысын сипаттау

19.

Теория мен тәжірибенің сәйкес келуі
Теорияның рөлі
Эксперименттің маңызы
Негізгі болжамдарды қамтамасыз ету
Нақты деректер негізінде тексеру
Теория ғылыми зерттеудің негізін қалаушы,
Эксперименттер теорияның дұрыстығын
ол құбылыстарды түсіндіруге және болжауға
дәлелдеуге немесе теріске шығаруға
мүмкіндік береді. Ол тәжірибелік
арналған нақты әдістер болып табылады.
деректерден алынған ақпаратты жүйелі
Олар ғылыми болжамдардың нақты
түрде ұйымдастырады және модельдейді.
жағдайларда қаншалықты сенімді екенін
анықтауға көмектеседі.

20.

Тесік арқылы ағуда жиі
кездесетін мәселелер
Ағып кетуі
Жабдықтың дұрыс жұмыс
істемеуі
Кедергілер
Тесіктегі ластаушы заттар
Қысым ауытқуы
Құбырда тұрақсыздықтар туындауы

21.

Жіңішке қабырғадағы тесік
жобалау принциптері
Тесік өлшемін таңдау
Ағым талаптарына сай
Қабырға қалыңдығы
Тұрақтылық пен ағын үйлесімі
Материалды таңдау
Коррозияға төзімділік
Бекіту әдістері
Қауіпсіз және беріктікті қамтамасыз ету

22.

Тесіктен шығатын сұйықтықтың шығынын бақылау
Бақылау
құралдары
Вентильдер мен
клапандар
Сұйықтық ағынын реттеу
және тоқтату үшін
қолданылатын негізгі
элементтер. Олар ағынның
параметрлерін дәл
бақылауға мүмкіндік береді.
Ағын
жылдамдығын
реттеу
Өлшеу және түзету
Ағын жылдамдығын арнайы
өлшеу құралдары арқылы
анықтап, қажетті мәнге
өзгерту үшін физикалық
реттеу элементтері
пайдаланылады.
Қауіпсіздік
жүйелері
Экстрендік тоқтату
механизмдері
Жүйеде ақау немесе қауіпті
жағдайлар туындаған кезде
сұйықтық ағынын тез
тоқтату үшін арнайы
сенсорлар мен
механизмдер орнатылады.
Бұл авариялық
жағдайларды болдырмауға
көмектеседі.

23.

Жіңішке қабырғадағы тесік арқылы ағынды
жобалау мысалы
Есептеу кезеңдері
Тәжірибелік кеңестер
Қысымды анықтау
Жинақталған тәжірибелік мәліметтер
Ағын коэффициентін табу
Тестілеу нәтижелерін қолдану
Шығын көлемін есептеу
Қателерді азайту жолдары

24.

Қорытындылар және
келесі қадамдар
1
Ағынның негізгі принциптері
Қысым-жылдамдық байланысы, ағын режимдері
2
Ағын коэффициентінің маңызы
Нақты ағынды есептеуде шешуші рөл
3
Жобалау мен бақылау
Тесіктердің сипаттамалары және қауіпсіздік
4
Келесі қадамдар
Эксперименттер жүргізу және нақты жүйелерді жобалау