Метод удельных потерь

Аэродинамический расчет сводится:

1) к определению площади поперечного сечения S сети на различных участках;

2) к определению потерь давления на различных участках;

3) определение энергетически выгодных схем воздуховодов.

При движении воздуха по трубам возникает тангенциальная сила (т.е. касающаяся по касательной), которую можно рассматривать, как результат трения воздуха о тело.

Рис.3.1.Схема сил при движении воздуха

Силы вязкости, в основном это тангенциальные силы, пытающиеся затормозить движения частиц воздуха.

Потери на трение определяются общей формулой аэродинамики.

(3.1)

где С_f - коэффициент сопротивления

S - площадь, омываемая воздухом (м²)

υ - средняя скорость воздуха (м/с)

- плотность воздуха 1,2 кг/м³

(3.2)

где П - периметр сечения трубы

ℓ- длина рассматриваемого участка

При установившемся движении сила сопротивления движению воздуха должна быть равна движущей силе F_Д, возникающей от разности давлений, т.е.

F_тр = F_д

F_Д = P S_сеч

F_Д = ( P₁ – P₂ ) S_cеч. (3.3)

где S_сеч. - площадь сечения воздуховода

(3.4)

Откуда необходимый перепад давления

, (3.5)

(3.6)

Отсюда называют гидравлическим радиусом r.

Тогда ; (3.7)

Данная формула показывает, что давление при перемещении воздуха по воздуховоду падает:

Для пользования формулой найдем значения гидравлических радиусов типичных сечений:

Для круглого воздуховода r = S_cеч/П = пd²/пd = пr²/2пr = (d/2)²/d = d²/4d = d/4

Тогда формулу (3.8)

Можно переписать (3.9)

Величину - коэффициент гидравлического сопротивления трения воздуховода.

Гидравлические потери на трение (3.10)

где

Для гидравлических потерь по длине воздуховода при разной скорости и диаметре составлена номограмма. Вномограмме указаны удельные потери на трение R(Па), приходящейся на один метр длины (ℓ=1м) воздуховода см. приложение II.

Рис.3.2.

Дата добавления: 2015-06-30; просмотров: 183; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!