С отверстиями переменной площади
Клиновидный воздухораспределитель длиной l с постоянной высотой b, с начальной шириной и конечной шириной , на боковой поверхности которого равномерно расположены n отверстий переменной площади (рис. 3.5). Расход воздуха в начальном сечении воздуховода равен .
Рис. 3.5. Клиновидные воздуховод с отверстиями переменной площади.
Задачей расчета воздухораспределителя является: установить характер изменения площади отверстий, расположенных по длине воздуховода, позволяющий обеспечить равномерную раздачу воздуха по всей длине воздуховода. Пронумеруем все отверстия против движения потока воздуха и проведем поперечные сечения 1-1, 2-2, … , i-i, … , n-n перед каждым отверстием. Площадь i-го отверстия при равномерной раздаче воздуха определяется выражением: (3.29) Нормальная скорость воздуха в i-мотверстииравна: (3.30 где – избыточное статическое давление, – коэффициент расхода отверстия. Запишем уравнение Бернулли к i и i-1 сечениям воздуховода, имея ввиду d как эквивалентный диаметр: (3.31) где – скорость внутри воздухораспределителя, - расстояние между смежными сечениями, – диаметр воздухораспределителя в сечении на расстоянии х от i-1 сечения, – коэффициент смягчения удара . Подставим в уравнение (3.31) где и – ширина воздухораспределителя в i и i-1 сечениях, – ширина воздухораспределителя на расстоянии х от i-1-го сечения, – скорость воздуха в сечении на расстоянии х от i-1-го сечения, - угол раскрытия воздухораспределителя в плане. После интегрирования получим: (3.32) Подставляя в (3.28) величины и из (3.30) и (3.32) получим: (3.33) где – площадь i-1-го отверстия, . По формуле (3.33) можно последовательно определить площади отверстий, задаваясь i=2, 3,…,n. При этом площадь первого отверстия при определяется по формуле , (3.34) где - максимально допустимая скорость истечения воздуха из отверстия. При зависимость (3.33) надо решать относительно и задаваться i = n, n-1, … ,2, а площадь n-го отверстия будет определяться по формуле: , (3.35) В результате решения зависимости (3.33) относительно получена следующая расчетная формула: (3.36) Сопротивление воздухораспределителя определяется по формуле (3.13), где определяется по формуле (3.28). Вытяжной воздуховод с продольной щелью Переменной ширины Воздуховод постоянного сечения длинной имеет периметр и площадь поперечного сечения снабжен щелью переменной ширины (см. рис. 3.6). Расход воздуха в конечном сечении воздуховода равен . Задачей расчета является: установить характер изменения ширины щели по длине воздуховода, позволяющий обеспечить равномерное всасывание воздуха по всей длине щели. Примем начало координат у заглушенного конца воздухораспределителя и направим ось абсцисс по ходу движения потока воздуха. Выделим в воздуховоде поперечное сечение х. Ширина щели в сечении при равномерном всасывании воздуха равна: . (3.37) Скорость всасывания воздуха в щель в сечении составляет: . (3.38) Применительно к объему воздуха в воздуховоде между сечениями и (сечение у заглушенного конца воздуховода) и стенками воздуховода запишем уравнение количества движения в проекции на ось воздуховода: , (3.39) где – напряжение трения: . (3.40) Подставляя в уравнение (3.39) выражение для напряжения трения (3.40) и разделим результат почленно на получим: . (3.41) При условии равномерного всасывания . В результате подстановки и интегрирования получим закон изменения разряжения в воздуховоде: . (3.42) В результате подстановки величин и в уравнение (3.37) согласно (3.38) и (3.42) получим: , (3.43) где – ширина щели у заглушенного конца воздуховода. Из зависимости (3.43) следует, что ширина щели будет максимальна при , затем с увеличением ширина щели будет уменьшаться и при достигнет минимума. Для обеспечения скорость забора воздуха не меньше заданной ширину щели у заглущенного конца следует определять по формуле: (3.44) Сопротивление воздуховода возможно определить по формуле: (3.45) где определяется по формуле: . (3.45)
Популярное: ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1040)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |