Внезапное сужение русла (грубы) (рис. 1.69) всегда вызывает меньшую потерю энергии, чем внезапное расширение с таким же соотношением площадей. В этом случае потеря обусловлена, во-первых, трением потока при входе в узкую трубу и, во-вторых, потерями на вихреобразование. Последние вызываются тем, что поток не обтекает входной угол, а срывается с него и сужается; кольцевое же пространство вокруг суженной части потока заполняется завихренной жидкостью. В процессе дальнейшего расширения потока происходит потеря напора, определяемая формулой Борда (1.105). Следовательно, полная потеря напора Кроме того, в диффузоре имеются обычные потери на трение, подобные тем, которые возникают в трубах постоянного сечения. Полную потерю напора Лд„ф в диффузоре условно рассматриваем как сумму двух слагаемых: Закруглением входного угла (входной кромки) можно значительно уменьшить потерю напора при входе в трубу. Постепенное сужение трубы, т. е. коническая сходящаяся труба, называется конфузором (рис. 1.70). Течение жидкости в конфузоре сопровождается увеличением скорости и падением давления; так как давление жидкости в начале конфузора выше, чем в конце, причин к возникновению вихреобразований и срывов потока (как в диффузоре) нет. В конфузоре имеются лишь потери на трение. В связи с этим сопротивление конфузора всегда меньше, чем сопротивление такого же диффузора. Потерю напора на трение в конфузоре можно подсчитать так же, как это делали для диффузора, т. е. сначала выразить потерю для элементарного отрезка, а затем выполнить интегрирование. В результате получим следующую формулу: Небольшое вихреобразование и отрыв потока от стенки с одновременным сжатием потока возникает лишь на выходе из конфузора в месте соединения конической трубы с цилиндрической. Для ликвидации вихреобразования и связанных с ним потерь рекомендуется коническую часть плавно сопрягать с цилиндрической или коническую часть заменять криволинейной, плавно переходящей в цилиндрическую (рис. 1.71). При этом можно допустить значительную степень сужения п при небольшой длине вдоль оси и небольших потерях. Коэффициент сопротивления такого плавного сужения, называемого соплом, изменяется примерно в пределах £ = 0,03 ~ 0,1 в зависимости от степени и плавности сужения и Re (большим Re соответствуют малые значения £ и наоборот).
