Гидравлические потери на трение в водоводах электростанций/А.Д. Альтшуль, Ю.Л. Войтинская, В.В. Казеинов, Э.Л. Полякова. — Москва: Энергоатомиздат, 1985. — (Б-ка гидротехника и гидроэнергетика).
Приводятся обобщенные аналитические зависимости для коэффициента гидравлического трения в напорных водоводах и коэффициента Шези — в безнапорных. Описываются методы обработки данных экспериментальных исследований (лабораторных и натурных), использованных для проверки новых формул. Рассматриваются технические задачи, встречающиеся при гидравлическом расчете и моделировании водоводов электростанций.
Для инженерно-технических и научных работников, занимающихся проектированием и эксплуатацией напорных водоводов (а также других трубопроводов большого диаметра) и открытых каналов.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Широкий размах строительства гидравлических и тепловых электростанций ставит весьма сложные технические задачи, среди которых важнейшее значение имеет улучшение проектирования, строительства и эксплуатации водоводов. Правильный гидравлический расчет, в частности определение потерь на трение, является основной задачей, возникающей при гидравлическом расчете водоводов всех видов — как напорных, так и безнапорных.
До последнего времени расчет потерь напора при движении воды в водоводах производился с помощью многочисленных формул чисто эмпирического происхождения как общего характера, так и специализированных, рекомендуемых для отдельных видов водоводов. Эти формулы, как правило, основаны на весьма ограниченном экспериментальном материале и часто расходятся между собой по результатам вычислений. Большая часть этих формул была получена из опытов над движением воды в трубах и каналах малого размера и при малых скоростях течения; пользование этими формулами в других условиях и в особенности для водоводов крупных размеров не дает уверенности в надежности результатов расчетов. Поэтому проектировщики из соображений безопасности обычно принимают более высокие значения потерь напора (или меньшие скорости), что приводит к значительному перерасходу материальных средств.
В настоящей книге излагаются результаты исследований по определению гидравлических сопротивлений, проведенных на кафедре гидравлики Московского инженерно-строительного института (МИСИ) имени В.В. Куйбышева под руководством проф. докт. техн. наук АД. Альтшуля. Задача этих исследований заключалась в том, чтобы разработать новые нормы гидравлического расчета водоводов, действительные для широкого диапазона характеристик потока, используемых в практике строительства гидроэлектростанций.
В книге приводятся обобщенные зависимости для коэффициента гидравлического трения в напорных водоводах и коэффициента Шези в безнапорных, действительные для всей области турбулентного течения, описываются методы обработки экспериментальных данных, использованных для проверки этих зависимостей и рассматриваются технические задачи, связанные с равномерным движением в водоводах.
Полученные в проведенных исследованиях результаты были использованы при составлении ’’Рекомендаций по расчету потерь напора по длине водоводов гидроэлектростанций”, выпущенных ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева и МИСИ нм. В.В. Куйбышева [34]. Рекомендации применяются при разработке проектов гидротехнических сооружений всех классов, за исключением технических и рабочих проектов особо ответственных сооружений. В последних надлежит производить расчет потерь напора на основании анализа коэффициентов шероховатости построенных и испытанных сооружений, а также в случае необходимости на основании специально проведенных исследований. В связи с этим данную книгу следует рассматривать как работу, содержащую подробное обоснование и разъяснение указанных ’’Рекомендаций”. Так как ’’Рекомендации” не смогли охватить все особенности работы водоводов (наличие местных сопротивлений, конфигурация начальных участков, изменения сопротивления водовода в процессе эксплуатации и пр.), книга дополнена соответствующими разделами.
Книга предназначена для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием и эксплуатацией напорных водоводов, а также других трубопроводов большого диаметра и открытых каналов различного назначения.
Авторами написаны следующие разделы: § 1—3, 14, 16, 17 — канд. техн. наук Войтинской Ю.А.; § 4, 5, 6, 8, 13, 18 — канд. техн наук Казеиновым В.В.; § 7, 11, 12, 19, 21, 23 — инж. Поляковой Э.Н.; § 25 и Приложение 1 — докт. техн. наук Альтшулем А.Д. совместно с канд. техн. наук Ляпиным В.Ю.; § 9, 10, 15, 20, 22, 24, 26, 27 - докт. техн. наук Альтшулем А.Д.
В исследованиях принимали участие кандидаты техн. наук Корыванова В.Д., Калякин А.М., Дудов В.А., Санжиев А.Д., инженер Митюрева Н.Е., которым авторы выражают благодарность.
Авторы
