Потери давления на предоление местных сопротивленй и на трение.
Применение уравнения Бернулли в расчетах
Рассмотрим, что представляет собой потерянное давление, входящее в уравнение Бернулли (1.25). Различают потери давления на преодоление местных сопротивлений и потери на трение.
Потери давления на местных сопротивлениях возникают при резком изменении величины скорости и направления движения газа. Это может быть резкое изменение сечения канала, поворот канала под всевозможными углами и т. д.
Потери давления на местных сопротивлениях определяют по формуле (Па):
, (1.26)
где Км.с. – коэффициент местных сопротивлений, его величина зависит от формы местного сопротивления и, как правило, определяется опытным путем или по справочным таблицам;
r0, W0 – плотность и скорость газа при нормальных условиях, т. е. при атмосферном давлении 760 мм. рт. ст. и Т0=273 К;
Т – действительная температура газа, К.
Если при движении газа по каналу, газопроводу местных сопротивлений нет, т. е. участок прямой, то все равно имеют место потери первоначального давления – это потери на трение. Потери давления на трение можно определить по следующей формуле (Па):
, (1.27)
где l – коэффициент трения; l – длина канала, м; dг– гидравлический диаметр канала, в случае некруглого сечения 
, F – площадь канала, м2; П – периметр канала, м.
Существуют эмпирические формулы для определения коэффициента трения. При ламинарном движении (Re£2100) коэффициент трения зависит от Re и не зависит от шероховатости стенок канала: 
.
При турбулентном движении (Re³2300) коэффициент трения зависит не только от критерия Re, но и от относительной шероховатости стенки канала 
.
Если для гладких стенок при турбулентном движении 
, то для шероховатой поверхности 
,
где D – абсолютная шероховатость, мм; d – диаметр канала, мм;
При приближенных практических расчетах l можно принимать постоянным и равным для кирпичных каналов 0,05, для металлических 0,04.
2.Истечение газов через отверстия с острыми кромками
Истечение газов через отверстия и насадки наблюдается при работе горелок, форсунок, при выбивании газов через отверстия в стенах печи и в других случаях. Установим связь между количеством вытекающего газа (расходом), размерами отверстия и давлением, под которым происходит истечение. Для простоты возьмем истечение несжимаемого газа, температура которого в процессе истечения практически не изменяется. Рассмотрим отверстие с острыми кромками.
Положим, что из сосуда очень больших размеров, в котором давление Р1 газ вытекает через отверстие сечением f0 в среду с давлением Р2 (рис. 1.).
Рисунок 1.
Для определения скорости истечения газа W2 напишем уравнение Бернулли для сечения I и II. Поскольку температура газа неизменна и сечение I и II находятся на одной высоте, то принимаем Ргеом1= Ргеом2.
Пренебрегая потерями, запишем:
. (1.28)
Сосуд больших размеров, поэтому W1=0.
Тогда 
.
Отсюда скорость истечения газа W2 (м/с) равна:
, (1.29)
В силу инерции частиц истекающего газа сечение f<f0. Отношение f/f0=e называется коэффициентом сжатия струи.
Для определения расхода газа V (м3/с) через отверстие f0 найдем, что 
, но 
, следовательно,
. (1.30)
С учетом гидродинамических потерь при истечении через отверстие это выражение принимает вид:
, (1.31)
где j – коэффициент скорости, учитывающий гидравлическое сопротивление отверстия.
Произведение j×e=m называется коэффициентом расхода.
Если истечение происходит через стенку или свод печи, на поду которой давление равно атмосферному, то статическое давление в формулах (1.29) и (1.31) обусловлено разностью плотностей печных газов и воздуха:
.
Тогда формулы (1.29) и (1.31) принимают вид:
; (1.32)
. (1.33)
Величина Н в данном случае – высота отверстия над уровнем пода печи.