skysčių mechanika. hidraulinių ir pneumatinių sistemų elementai ir ...

čia m – našumo koeficientas; r – skysčio tankis; ∆p= p1−
p2 – slėgio
kritimas vožtuve; A e – efektyvusis skysčio tekėjimo per kiaurymę
(plyšį) plotas.
Į šias lygtis įeina kintamas pratekamo kanalo plotas A e , kuris
priklauso nuo judančio elemento (vožtuvo) pakėlimo, nuo kurio keičiasi
pratekamo kanalo skerspjūvis ir našumo koeficientas m. Esant
turbulentiniam skysčio tekėjimui, kuris tokiu atveju yra vyraujantis,
atitinkamu tikslumu galima imti µ=const. Kūginiams vožtuvams su
aštriomis lizdo briaunomis, kai Re > 100, galima imti µ≈075 , .
Kadangi plyšio skersmuo tarp vožtuvo ir jo lizdo gali būti keičiamas
kilojant vožtuvą, tai skaičiuodami imame jo vidutinę reikšmę.
Kūginio vožtuvo vidutinis plyšio skersmuo (4.2 pav., b) lygus:
d d
dvid. = + 1 . (4.3)
2
Kūginio vožtuvo efektyvusis plyšio plotas atitinkamai lygus:
⎛ d + d1
⎞
Ae
= π⋅dvid. ⋅ t = π⋅t⋅⎜
⎟,
(4.4)
⎝ 2 ⎠
čia d – vožtuvo angos (aštrių lizdo briaunų) skersmuo; d 1 – uždarančiojo
kūgio efektyviojo skerspjūvio skersmuo, esant pakeltam vožtuvui;
t – skylės, pro kurią teka skystis, matmuo skerspjūvyje, statmename
srauto krypčiai.
Iš kūginių vožtuvų skaičiavimo schemos (4.2 pav.) išplaukia, kad:
d1 = d −h⋅sin x, (4.5)
t
= h⋅sin α 2 . (4.6)
Tuomet:
h
Ae = ⋅ d ⋅ h ⋅ α ⎛
⎜
⎝
− d
⋅ ⎞
π sin sin α⎟,
2 1 (4.7)
2 ⎠
čia h – vožtuvo pakėlimo aukštis išilgai jo ašies; a – vožtuvo kūgio
viršūnės kampas.
Kadangi h daug mažesnis negu d, todėl, esant nedideliems vožtuvų
pakėlimams, antrąjį lygties (4.7) narį galima atmesti. Tuomet lygtis
(4.7) įgauna tokį pavidalą:
75