Nazariy qism. Gidravlikaning asosiy atamalaridan biri "Suyuqlik" tushunchasidir. Suyuqlik

Gidravlikaning asosiy tenglamasi Bernulli tenglamasidir:
Z + P/(g) + v²/2g = const , (12)
bu yerda Z - nivelir balandlik yoki geometrik bosim, m; P/(g) - pezometrik (statik) bosim, m; v²/2g - tezlik (dinamik) bosimi, m.
(12) tenglamaning chap tomonidan kattaliklar yigindisi gidrodinamik bosim N deb yuritaladi.
Agar Z = h_g , P/(g) = h_ct va v²/2g = h_d deb belgilasak, unda
H = h_g+h_ct+h_d . (13)
bu yerda h_g+h_ct- Suyuqlikning birlik massasini solishtirma potentsial energiyasi; h_d- Suyuqlikni solishtirma kinetik energiyasi.
Suyuqlik okimi kuvurning bir qismidan ikkinchi qismiga o‘tganida ham umumiy gidrodinamik bosim uzgarmaydi, ya’ni:
Z₁+ P₁/(g)+ v₁²/2g = Z₂+ P₂/(g)+ v₂²/2g . (14)
Xakikiy Suyuqliklar uchun ushbu tenglama quyidagicha yoziladi
Z₁+ P₁/(g) + v₁²/2g = Z₂ + P₂/(g) + v₂²/2g + h_i
yoki
h_g + h_ct + h_d + h_i = H, (15)
bu yerda h_i- Suyuqlikni Harakatlanishi paytida ichki ishkalanish kuchlarini yengish uchun sarflanadigan bosim (yukotilish).
Agar Suyuqlik gorizontal kuvurda Harakatlansa
h_g = 0, h_ct + h_d + h_i = H.
Bernulli tenglamasi umumiy gidrodinamik bosimni, Suyuqliklarni tezligi va sarfini, Suyuqliklarni turli idishlardan okib chikish vaqtini aniqlash kabi bir kator muxandislik masalalarini yechishda qo‘llaniladi.
Texnologik kuvurlarning gidravlik karshiliklarini aniqlashdan asosan ikkita maksad kuzlangan:
- apparatni texnologik tizim tarkibiga kiritilishi tufayli paydo bo‘ladigan kushimcha gidravlik karshilik qiymatini aniqlash;
- Suyuqlikni apparat va uning kuvurlari buylab xaydash uchun zarur bo‘lgan kuvvatni aniqlash.
Texnologik apparatlar va kuvurlarning gidravlik karshiliklarini hisoblash natijalariga ko‘ra nasos tanlanadi.
Kuvurlardan xaydalayotgan Suyuqlik bosimining bir qismi ichki ishkalanish kuchlari karshiligini R_i va maxalliy karshiliklarni R_m yengish uchun sarflanadi.
R = R_i + R_m , (16)
bu yerda R- Suyuqlik bosimini (napori) yukotilishi, Pa .
Suyuqlikni Harakatlanishi paytida ichki ishkalanish kuchlari kuvur va kanallarning butun uzunligi buylab mavjud bo‘ladi, ularning qiymati esa okim rejimidan bog’liq. Okim rejimi Re kriteriysidan, bu esa uz navbatida Suyuqlikning kovushkokligidan bog’liq bo‘ladi.
Ishkalanish kuchlarini yengish uchun sarflanadigan bosimning yukotilishi quyidagi tenglama bo‘yicha hisoblanadi.
R_i =  (v²/2)(L/d_e), (17)
bu yerda - ichki ishkalanish koeffitsienti; v- Suyuqlik okimining o‘rtacha tezligi, m/s; - Suyuqlikning zichligi, kg/m³; L- kuvur yoki kanalning uzunligi, m; d_e- kuvur yoki kanalning ekvivalent diametri, m.
 koeffitsienti qiymati kuvur devorining gadir-budurligi  balandligi va okim rejimidan Re bog’liq bulib, quyidagi tenglamalar yordamida aniqlanishi mumkin.
Tugri va gidravlik jixatidan sillik (masalan, shisha) kuvurlardagi laminar okim rejimi (Re<2300) uchun
 = A/64 , (18)
bu yerda A- kuvurni kundalang kesimi yuzasining shakl koeffitsienti, masalan, dumalok kuvurlar uchun A = 64, kvadrat shaklidagi kanallar uchun A = 57, b kenglikdagi xalkasimon kesim yuzasi uchun esa A = 53, d_e = 0.58 b .
Agar gidravlik jixatdan sillik kuvurlardagi Suyuqlik okimi turbulent bulsa (Re = 4^. 10³ 10⁴)
R_i = (0.3164/ )(L/d_e)(v² /2), (19)
yoki
 = 0,3164/ . (20)
Pulat yoki chuyan trubalar devorlarining yuzasi mikroskopik notekisliklarga  (gadir-budurlikka) ega bo‘ladi. Bunday truba devorining nisbiy notekisligi
 = K/d_e , (21)
bu yerda K- kuvurni absolyut notekisligi, masalan, yangi kuvurlar uchun K= 0.060.1 mm; agar ular ishlatilgan bulsa K= 0.10.2 mm. - qiymatlari ushbu uslubiy kursatma ilovasining 6.2-jadvalida keltirilgan.
Devor yuzasi notekis bo‘lgan trubalar uchun  qiymati quyidagi tenglama bo‘yicha hisoblanadi
1/ = . (21)
Agar turbulent okim uchun Re <10⁵ bulsa,  qiymatini quyidagi tenglamadan hisoblash tavsiya etiladi
 =1/(0,78 ln Re -1,5)² . (22)
Re>10⁵ bo‘lganda turbulent rejim uta rivojlangan bulib,  qiymati Re mezoniga bog’liq bulmay koladi (avtomodel rejimi). Ushbu xolat uchun  qiymati quyidagi tenglamadan aniqlanadi
 =1/(0.87 ln 3.7/)², (23)
Apparat trubalaridan okib utayotgan Suyuqlik Harorati truba devorining Haroratiga nisbatan uzgaruvchan bo‘lganligi sababli (17) va (18) tenglamalarning ung tomonida ifodani o‘lchamsiz k_x koeffitsientiga ko‘paytirish kerak:
- laminar okim uchun
k_x = (Pr_d/Pr)^1/3 [1 + 0.22 (Gr Pr Re^0.15)], (24)
- texnik jixatdan sillik trubalardagi turbulent okim uchun
k_x = (Pr_d/Pr)^1/3. (25)
Gazlar va suv bugi Haroratlarining uzgarishi Pr mezoni qiymatiga deyarli ta’sir etmaydi. SHu sababdan gaz muhitlari uchun k_x = 1.
Ayrim texnologik apparatlarda ishkalanish kuchlarini yengish uchun sarflanadigan bosimning yukotilishi quyidagi tenglamalar yordamida hisoblanishi mumkin.
Kojux trubali apparatlarning trubalarida Harakatlanayotgan Suyuqlik bosimini yukotilishi
R_m = , (26)
bu yerda l- issiklik uzatuvchi bitta trubaning uzunligi, m; n- trubalarning umumiy soni.
Zmeeviklarda Harakatlanayotgan Suyuqlik bosimini yukotilishi
R_zm = R_m  = (1+3.54 ), (27)
bu yerda - tuzatish koeffitsienti; D_z- zmeevik uramlarining diametri, m; d_e- zmeevik trubasining diametri, m; L- zmeevikning uzunligi, m.
Plastinkali apparatlar uchun
R_pl = , (28)
bu yerda L_k va d_e- plastinalar oraligidagi kanalning uzunligi va ekvivalent diametri;  = V/(f m)- Suyuqlikning tezligi, m/s; V- Suyuqlikning xajmiy sarfi, m³/s; f- kanalning kesim yuzasi, m²; m- paketdagi kanallar soni; Z_n- ketma-ket ulanadigan kanallar yoki sektsiyalardagi paketlar soni.
Texnologik kuvurlarga urnatiladigan kran va jumraklar, kuvurlarning yunalishini uzgartiruvchi tirsaklar, kuvurlarni kengaygan yoki toraygan qismlari va b. maxalliy karshiliklar deb yuritiladi. Suyuqlikni bunday karshiliklardan okib o‘tishi paytida okim yunalishi va tezligi uzgaradi. Bu paytda R_i dan tashkari, kushimcha ravishda, bosim yukotilishi R_m kuzatiladi. Okim yunalishini uzgarishi paytida inertsiya kuchlari ta’siri tufayli uyurmalar xosil bo‘ladi.
Maxalliy karshiliklarni yengish uchun sarflanadigan bosim (napor) qiymati quyidagi tenglama yordamida hisoblanishi mumkin
R_m = _i v² /2 , (29)
bu yerda _i - maxalliy karshilik koeffitsienti.
Maxalliy karshiliklarni Har bir turi uchun _i qiymati maxsus ma’lumotnomalarda keltiriladi, masalan (6.jadval), 90⁰ li tirsak (R= 4d) uchun  = 1.0; d_y = 50 bo‘lgan jumrakni tulik ochik xolati uchun  = 4,6 va x.
SHunday kilib, ichki ishkalanish va maxalliy karshiliklarni yengish uchun sarflangan bosimning umumiy qiymati yoki texnologik kuvurning tulik gidravlik karshiligi
P = R_i + R_m = 0,5v²(L/d_e + _i) . (30)

6.jadval. Maxalliy karshiliklar koeffitsientlarining qiymatlari

t/r	Maxalliy karshilik turi	Karshilik koeffitsienti qiymati
1.	Dy = 50 mm jumrakni, tulik ochik xolati uchun	4,6
2.	dy = 400 mm jumrak, tulik ochik xolati uchun	7,6
3.	Zadvijka	0,5÷1,0
4.	Kran	0,6÷2,0
5.	R = d bo‘lgan tirsak,  = 90^o	0,3
6.	R = 4d bo‘lgan tirsak,  = 90^o	1,0
	Kuvurlarga kirish	0,2÷0,5
8.	Kuvurlardan chikish	1,0
9.	Probkali kran, tula ochik bulsa agar 20^o50^o	0,05 2÷9.5
10.	U- shaklidagi kuvurda 180^o ga burilish	0,5

Suyuqlik yoki gaz muhitini texnologik kuvurlar sistemasi buylab xaydash paytidagi gidravlik karshiliklarni yengish uchun sarflanadigan zaruriy kuvvat N (kVt) qiymati quyidagi tenglamalar bo‘yicha hisoblanadi
(31)
yoki
(32)
bu yerda V- Suyuqlikning xajmiy sarfi, m³/sek; G- Suyuqlikning massaviy sarfi, kg/sek; - nasosning f.i.k.
Texnologik qurilmalarning shtutserlari va tutashuv kuvurlarining diametrlarini aniqlash uchun ishchi muhitlar tezliklarining sanoat korxonalari sharoitlarida aniqlangan qiymatlaridan (6.jadval) foydalanish tavsiya etiladi.

6.jadval.Ishchi muhitlarning tavsiya etilgan tezliklari

T/r	Ishchi muhitlar	Harakat rejimi yoki ishchi muhit xolati	Tezlik, m/sek
1.	Kovushkok Suyuqliklar	Erkin okib tushish, nasoslar yordamida xaydash	0,51,0
2.	Kovushkokligi kam tomchi Suyuqliklar	Ogirlik kuchi ta’sirida erkin okib tushish	0,52,0
3.	Suyuqliklar	Nasoslarning - surish kuvurlarida - xaydash kuvurlarida	0.82.0 1.53.0
4.	Gazlar	- tabiiy surilish - ventilyatorlarda - kompressorlarda	24 415 1525
5.	Tuyingan suv buglari