Ламинарное течение в трубах прямоугольного сечения

Для определения потерь энергии в таких трубах используют формулу Дарси (напомним ) при условии, что коэффициент потерь на трение λ_л будет вычисляться по формуле . Коэффициент k в этом выражении есть функция, зависящая от соотношения сторон трубы . Его значение можно определить по таблице:

 

	1	1,5	2	3	4	5	6
k	0,89	0,92	0,97	1,07	1,14	1,19	1,32	1,5

 

Число Рейнольдса для этого случая надо подсчитывать по учетверённому отношению площади поперечного сечения к его периметру:

а вместо d в формуле Дарси использовать величину . Приведённые выражения для Re и d объясняются тем, что зависимость , получена из формулы Пуазейля, характеризующей потери в трубе круглого сечения. Число Рейнольдса в этом случае подсчитывается по формуле , а его критическое значение составляет 2300. Число Рейнольдса для некруглых труб принято определять по отношению площади живого сечения к длине смоченного периметра , а его критическое значение составляет 580, т.е. четверть от значения 2300. Поэтому учетверить отношение необходимо для того, чтобы привести в соответствие коэффициент потерь λ_л для труб круглого и прямоугольного сечений.

С учётом перечисленного формула Дарси для труб прямоугольного сечения принимает вид: