1.Повне, статичну і динамічну тиск.
При русі повітря по воздуховоду в будь-якому поперечному перерізі розрізняють 3 види тиску:
Статичний тиск визначає потенційну енергію 1 м 3 повітря в перерізі. Воно дорівнює тиску на стінки воздуховода. .
Динамічне тиск - кінематична енергія потоку віднесений до 1м 3 повітря. , Па - щільність повітря, - швидкість повітря, м / с.
Повний тиск дорівнює сумі статичного і динамічного тиску.
Прийнято користуватися значенням надлишкового тиску, приймаючи за умовний нуль атмосферний тиск на рівні системи. У нагнітальних воздуховодах повне і статичну надлишковий тиск завжди «+», тобто тиск>. У всмоктуючих воздуховодах повне і статичну надлишковий тиск «-».
2.Потері тиску на тертя.
Розглянемо рух повітря на відрізку воздуховода між перетинами 1-2 на відстані l. .
Втрати тиску визначаються за формулою Вейсбоха:
.
- площа поперечного перерізу.
Дарсі висловив коефіцієнт тертя, через коефіцієнт опору тертя.
Втрати тиску в круглому повітроводі визначають:
, , , .
- коефіцієнт опору тертя. Залежить від режиму руху рідини по воздуховоду.
- кінематична в'язкість, залежить від температури.
При ламінарному режимі:
при турбулентному русі залежить від шорсткості поверхні труби. Застосовуються різні формули і широко відома ф. Альдшуля:
- абсолютна еквівалентна шорсткість матеріалу внутрішньої поверхні повітроводу, мм.
Для литої сталі 0,1 мм; СІЛІКАТОБЕТОН плити 1,5 мм
Цегла 4 мм. Штукатурка по сітці 10 мм
Питомі втрати тиску
В інженерних розрахунках користуються спеціальними таблицями, в яких призводять значення для круглого воздуховода. Для повітропроводів з інших матеріалів вводиться поправочний коефіцієнт і.
Значення поправочного коефіцієнта наводиться до довіднику в залежності від виду матеріалу і від швидкості переміщення повітря по повітропроводу.
Для прямокутних повітропроводів за розрахункову величину d приймають еквівалентний dек, при якій втрати тиску в круглому повітроводі при тій же швидкості будуть рівні втрат тиску в прямокутному повітроводі:
- боку прямокутного повітроводу.
Слід мати на увазі: витрата повітря прямокутного і круглого повітропроводів з за однакової кількості швидкостей не збігається.
3. Втрати тиску на місцеві опори.
Місцеві опору - називають аеродинамічний опір зосереджене в одному місці на короткій ділянці воздуховода (трійник на прохід, поворот, зміна перерізу, розподільник повітря, запірно-регулююча арматура).
У місцевих опорах завжди відбувається перебудова полів швидкостей і освіту на кордонах потоків вихорів. Вона і підтримує обертання вихорів вимагає витрат енергії, отже при проходженні місцевого опору супроводжується втратою тиску. Втрати починаються на деякій відстані від місцевих опорів і вирівнюється на деякій відстані після місцевого опору (2-3 калібру). На цьому ділянці відбуваються втрати тиску на тертя, але умовно для зручності розрахунку втрати тиску на місцевих опорах вважаються зосередженими (в одному місці).
Аналітично визначають втрати тиску на місцеві опори для деяких окремих випадків. Найчастіше користуються експериментальними даними. Втрати тиску пропорційні динамічному тиску повітря в повітроводі.
.
- коефіцієнт лінійного опору, безрозмірна величина.
- частка втрат тиску в даному опорі віднесеної до динамічного тиску.
Визначають втрати тиску в частках від динамічного тиску. Значення приймаються в широких межах. При невеликих швидкостях значення м.б. порядку декількох десятків або сотень.
Іноді в відгалуженні трійників знак має від'ємне значення: збільшення питомої енергії потоку відгалуження в слідстві інжекції його основним потоком. У розрахунках знак потрібно враховувати.
- відноситься до ділянки з меншою витратою.
При русі повітря з втрати тиску слід визначати з поправочних коефіцієнтів: - на тертя, - на місцеві опори.
,
4. Розподіл тиск в системах вентиляції.
1. Повітровід всмоктуючий
3. Повітровід нагнітач.
4. Лінія повного тиску з боку всмоктування.
5. Лінія статичного тиску з боку всмоктування.
6. Лінія повного тиску з боку нагнітання.
7. Лінія статичного тиску з боку нагнітання.
5. Схеми вимірювання тиску в повітроводах.
6. Аеродинамічний розрахунок систем вентиляції з механічним спонуканням
1) визначити площу перетину і підібрати розміри воздуховода;