- кут зустрічі струменя з поверхнею, град.
Швидкість потоку в струмені на відстані х від насадка наближено можна вважати рівною початкової швидкості потоку
,
де - коефіцієнт швидкості, що залежить від профілю сопла; g - прискорення сили тяжіння, м/с2; Н н - напір перед насадкою, м.
Якщо напір невідомий, а задано тиск в МПа, то можна вважати, що 1 МПа = 98 м напору водяного стовпа. Тоді
,
= 83 м/с
де Р н - тиск в насадці, МПа.
Для подачі води до миючих рамкам використовуються насоси з тиском до 5,0 МПа, а швидкість рідини на виході з насадка може досягати 30 ... 90 м/с.
Витрата рідини через насадки (подача насосів)
,
= 3,2? 10-3 м3/с = 3,2 л/с,
п - число насадков ( п = 1); - коефіцієнт витрати.
де - коефіцієнт запасу витрати (= 1,2); d н - діаметр сопла насадка, м;
В
У загальному випадку витрата через насадок
, м3/с,
де - площа перерізу струменя, м2.
м3/с,
З цієї формули випливає, що вигідніше мати насадок малого діаметра, тому що якщо при незмінній витраті площа перерізу насадка зменшити в п раз, у стільки ж разів зросте , а гідродинамічний тиск Р х збільшиться в п 2 разів.
Однак діаметр насадок на практиці виконують у межах 3,5 ... 8? 10-3м, так як при меншому діаметрі насадки швидко засмічуються. Крім того, тонкий струмінь має малу стійкістю при польоті в повітрі і швидко розпадається. p> Краща форма насадок - коноідальная. Але через складність їх виготовлення найчастіше використовують конічні або циліндричні насадки. p> Струмінь в повітряному середовищі поступово втрачає структуру і ударну силу. Виділяють 4 ділянки течії струменя. p> I - компактний, довжина його дорівнює приблизно 5d н . Швидкість рідини приблизно дорівнює швидкості в насадці. p> II - ділянка переходу довжиною до 100 d н . Тут починається гальмування струменя за рахунок тертя води об повітря. Швидкість води в центрі струменя приблизно дорівнює швидкості в насадці. Діаметр поперечного перерізу струменя на відстані 100 d н становить приблизно 4 d н
III - ділянка сталого потоку. Тут відбувається розширення струменя і її аерація. Довжина ділянки 100 ... 450 d н , а кут при вершині розширюється конуса струменя становить близько 10 град. p> IV - ділянка руйнування струменя. Швидкість струменя падає до 0,3 ... 0,5 м/с і вона розпадається. p> Третя ділянка струменя є робочим в струменевих і струменево-щіткових установках.
Середня щільність рідини на III ділянці на відстані х від насадка
; де р н = 1000 кг/м3 - щільність рідини на виході з насадка; - коефіцієнт аера...