Hidrológiai Közlöny 1964 (44. évfolyam)

12. szám - Bogárdi István: Műanyagtömlők súrlódási vesztesége a lapultság figyelembevételével

Bogárdi I.: Műanyagtömlők súrlódási veszteségei Hidrológiai Közlöny 1964. 12. sz. 563 arányú ellipszis : K = c m-s - n m-s-n 4-n-D cn m m s 4 D ' (2) 4 s mivel a tömlő kerülete állandó. A következő lépés az viszony kifejezése a nyomás függvényében : Ezt a függvényt egyelőre nem ismerjük. Az ellipszis kerülete közelítőleg : D • jr = n m A (3) és (4) egyenletből 1 és s-t kifejezve s és behelyettesítve a (2) egyenletbe : (megjegyezm _ /* I y I + zük, hogy ~ — / /*-gal jelöljük a következőkben) : cjr Z)

2 •/* 2 ' 1 + /*

2 ' V I D-f* 2(1 + /*

2) (5) 1 (1 +/*

2)

3 így : K

2 C

2-7t

2-Z)

5 64 8/*

3 1 (1 +7*«)3 1 K

2 8/*

3 [> + (t)T i i 8I 'mja Kl i (6) mert a 7

1 ^ érték a körkeresztmetszetre 64 V=l3 Q'

2 KL A /? tényező vizsgálata Mint láttuk : , [' + (t)T illetve a nyomómagassággal kifejezve : (1 +/*!)» 8/*

3 Az első feladat tehát az, hogy a tömlőmagasság és szélesség viszonyát = /* j kifejezzük a nyomás függvényéhen. Mivel ennek elméleti megoldása héjszerkezeti probléma és igen bonyolult számítást igényel, Humpherys és Lauritzen [2] kísérleti eredményeit használtuk fel (3. ábra). A vizsgálatot PVC tömlőkkel végezték, így a hasonló jellegű polietilén és műbőr anyagokra is érvényes. A (6) egyenlet alapján kiszámítottuk a küv lönböző - értékekhez tartozó /? tényezőket (1. táblázat), és megvizsgáltuk, hogy az összefüggés milyen matematikai függvénnyel fejezhető ki legpontosabban. A mérési eredmények ± 3%-osmax. hibával megfeleltek a . e

0,7

8~ir + eMt

rD P = e

0,1

8~T) = cth(o,78^) (7) Az (1) egyenletben az alak szerepel, ezért ezt fejezzük ki : alakú függvénynek. Humpherys és Lauritzen közvetlenül mérték V » / változó yy esetén a különböző tömlőátmérőkhöz tartozó súrlódási veszteséget, a vízhozam függvényében (4. ábra). Az 1. táblázatban kiszámolt /Sértékek megegyeznek a 4. ábra kísérleti eredméM 1,00 vonatkozó fajlagos vízszállítóképesség (Kk) négyzete. Ha a keresztmetszet a csővezeték mentén állandó, a súrlódási veszteséget az ellipszissel azonos kerületű körkeresztmetszetű cső súrlódási veszteségének egy tényezővel (/?) való szorzása révén kaphatjuk meg : 0,90 OM 0.70 0,60 0,S0 0,W 0,30 m a tömlő mag assága S D a tomto szetessege o tömlő átmérője y nyomás a tö m/öben fellőj 0 17 3*. 3. ábra. A tömlő alakjának változása a nyomás függvényében Abb. 3 Veránderlichkeit der Schlauchform in Abhángigkeit vom Druck Fig. 3. Variations in the shape of the hose with pressure