Затопленные гидравлические струи используются на лесосплаве для продвижения бревен и пучков леса на участках акватории рейда с недостаточными скоростями течения (υтеч < 0,3 м/с).
Чтобы обеспечить достаточную поверхностную скорость течения по всему пути движения бревен, необходимо знать эффективную длину распространения возбужденного потока, в конце которой создается скорость не менее 0,2 м/с. Минимальная скорость потока за топленной струи 0,2 м/с обеспечивает продвижение лесоматериалов по коридорам сортировочного устройства без применения гидравличе ских ускорителей. Эффективная длина распространения возбужденного потока, по исследованиям профессора Ю.Я. Дмитриева, определяется по формуле [28,29].
(5.35)
где UM = 0,2 м/с – минимальная поверхностная скорость возбужденного потока; K – опытный коэффициент, значение которого определяется по графику [28].
В случае истечения струи из насадка в пространство, ограниченное вертикальными стенками, расположенными (в плане) под углом к оси струи, эффективная длина струи определяется по формуле
(5.36)
где m – коэффициент, учитывающий заглубление вертикальных стенок и ширину коридора;
c – коэффициент, учитывающий влияние наклона стенок, ограждающих поток.
Значение коэффициентов m,c приводятся в таблице 5.4 и 5.5, в которых принято; h – глубина воды в коридоре; hзг – величина заглубления вертикальных стенок, ограждающих поток по длине струи. Угол наклона стенок к горизонту принят 45º.
Таблица 5.4 Значение коэффициента m
Отношениезаглубления к глубине | Величина m при отношении ширины к глубине | |||||||
0,3 | 0,6 | 0,75 | 1,0 | 1,5 | 1,875 | 2,00 | 2,5 | |
0 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
0,2 | 1,06 | 1,07 | 1,08 | 1,11 | 1,16 | 1,17 | 1,18 | 1,19 |
0,5 | 1,10 | 1,21 | 1,26 | 1,35 | 1,48 | 1,57 | 1,60 | 1,71 |
0,8 | 1,28 | 1,53 | 1,66 | 1,85 | 2,20 | 2,20 | 2,59 | 2,90 |
Таблица 5.5 Значение коэффициента С
Отношениезаглубления к глубине | Величина С при отношении ширины коридора к глубине b/h | |||||
0 | 0,5 | 0,8 | 0,9 | 2,00 | 2,25 | |
0 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
0,2 | 1,00 | 1,05 | 1,16 | 1,20 | 1,60 | 1,72 |
0,5 | 1,00 | 1,10 | 1,19 | 1,24 | 1,69 | 1,83 |