Коэффициент расхода при полном сжатии струи

Теоретическая скорость ^теор течения идеальной жидкости из отвер­ стия в тонкой стенке при постоянном напоре Н вычисляется по уравне­ нию Торричелли:

где Н — высота столба жидкости; для рассматриваемого нами слу­ чая эта высота является потерянным напором.

Расход жидкости Q определится как произведение скорости ите0р на поперечное сечение /с струи жидкости:

Так как частицы жидкости движутся к отверстию со всех сторон, они подходят к нему по криволинейным траекториям, вследствие чего струя при истечении из отверстия получает сжатие на некотором рас­ стоянии от отверстия, в результате которого площадь ее в узком сечении (диаметром dc) будет меньше площади сечения отверстий (диамет­ ром d). Указанное сжатие струи является основной особенностью, ха­ рактеризующей истечение (расход) жидкости из отверстия в тонкой стенке.

Для случаев истечения маловязкой жидкости из круглых отверстий сжатие струи для распространенных условий можно в большинстве слу­ чаев принять постоянным и равным (см. рис. 25, а)

dc = 0,8d,

где dc и d — соответственно диаметры сжатого сечения струи и от­ верстия.

Отношение площадей сечения струи /с и отверстия f принято назы­ вать коэффициентом сжатия и обозначать

где /с и / — площади поперечных сечений соответственно струи жидко­ сти в сжатом сечении и отверстия.

В соответствии с этим выражение (71) для реальных жидкостей можно представить в виде

Q = fy B V 2 ^ H ,

где ср — коэффициент скорости, представляющий собой отношение сред-