Расчет потерь давления твердообразных продуктов (часть 1)

Уравнение Бернулли не применимо для потока пластично-вязких продуктов. Однако пренебрегая величиной скоростного напора, что дает ошибку до 0,5%, энергетический баланс (4.1) для пластично-вязкого потока можно представить в следующем виде

или

где z1, p1и z2, p2 — соответственно высока и давление продукта на входе в трубу и то же на выходе из трубы;
p = p1-p2 — перепад давлений в трубе; если продукт истекает в атмосферу, то р2=0.
При перемещении мясного фарша по прямым трубопроводам для расчета используют критериальное уравнение

где p/θ0l/d — комплекс, пропорциональный отношению напряжения на стенке трубы p/(4l/d) к предельному напряжению сдвига, θ0;
C.q — эмпирические коэффициенты;
θ0d/η эф ρоти w — критерий реологического подобия, представляющий отношение работы сил пластичности к работе сил вязкого сопротивления;
θ0 — предельное напряжение сдвига, Па;
l, d — длина и внутренний диаметр трубы, м;
η эф — эффективная вязкость, Па*с;
ρоти — относительная плотность фарша;
w — средняя скорость потока, м/с.
Изменения эффективной вязкости описывают уравнением «степенной жидкости»

где В, В* — эффективная вязкость соответственно при единичной скорости w1 = 1 м/с и единичном градиенте скорости ε1 = 1 c-1;
w, ε и w*, ε* — соответственно средняя скорость, градиент скорости и численно равные им относительные величины, w=aε;
а — коэффициент, зависящий от способа расчета градиента скорости.