Аэродинамический расчет нагнетательной части вентиляционной сети

Удельные потери на трение, R, Па/м, рассчитываются по формуле:

(4.5).

где л — коэффициент сопротивления трению, л = 0,02;

Сопротивление раздающего воздуховода, Па, определяется по формуле, учитывающей как линейные, так и местные сопротивления:

(4.6).

где м — коэффициент расхода, м = 0,65…0,69.

Диаметр воздуховода, м, на участке определяется по формуле:

(4.7).

v_ру = 8…10 м/с (для транспортирующего участка), v_ру = 6…8 м/с (для раздающего участка).

Воздуховоды изготавливаются следующих диаметров, мм: 125, 160, 200, 250, 315, 355, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000. Поэтому следует подобрать ближайший стандартный диаметр и уточнить фактическую скорость воздуха, v_ф, м/с, на участках по формуле:

(4.8).

Расчет:

Расчет сводится в таблицу.

Таблица 4.1 — Расчет диаметров воздуховодов.

Равномерная раздача воздуха по длине раздающего воздуховода может осуществляться либо за счет изменения площади сечения раздающих отверстий по длине воздуховода при постоянном его сечении, либо за счет изменения сечения воздуховода при равных площадях раздающих отверстий. В данной работе рассматривается первый вариант.

Методика расчета раздающего воздуховода постоянного сечения.

1. Определяем число раздающих отверстий, n, на воздуховоде:

где ?_ру — длина раздающего воздуховода, м;

• ? — расстояние между раздающими отверстиями, м, l=3…3,5.
• 2. Находим площадь последнего по ходу движения воздуха отверстия, f1, м2: Для первого участка:

(4.11).

Для второго участка:

где L_ру — расход воздуха через раздающий воздуховод, м³/с;

n — число отверстий;

v_и — максимальная скорость истечения воздуха из раздающих отверстий, м/с, v_и = 4…8 м/c.

3. Проверяем условие, которому должен удовлетворять раздающий воздуховод:

(4.12).

где F — площадь раздающего воздуховода, м²,.

Для первого участка:

Итак, из неравенства для первого участка видно, что условие выполняется.

Для второго участка:

Итак, из неравенства для второго участка видно, что условие выполняется.

;

d_ф— фактический диаметр раздающего воздуховода, м;

м — коэффициент расхода воздуха, м=0,65…0,69.

Основываясь на том, что условия выполняются, продолжаю расчет.

4. Определяем площади последующих отверстий fi, м2, раздающего воздуховода:

(4.13).

где i — номер отверстия, 2,3, .n.

Для первого участка:

В результате долгих расчетов «М» выяснилось, что значения для отверстий меняются лишь в десятии стотысячных долях, поэтому условно принимаем все значения одинаковыми и равными единице.

.

т.е. все площади отверстий на данном участке в раздающем воздуховоде равны 0,0072 (м)² .

Для второго участка:

В результате долгих расчетов «М» выяснилось, что значения для отверстий меняются лишь в десятии стотысячных долях, поэтому условно принимаем все значения одинаковыми и равными единице.

.

т.е. все площади отверстий на данном участке в раздающем воздуховоде равны 0,0143 (м)² .

5. Определим диаметры отверстий, di, мм.

(4.14).

Для первого участка:

d₂=95,774; d₃=95,779; d₄=95,781; d₅=95,784; d₆=95,789; d₇=95,791; d₈=95,794; d₉=95,799; d₁₀=95,804; d₁₁=95,809; d₁₂=95,814;d₁₃=95,819;

d₁₄=95,824.

Для второго участка:

d₁=134,969; d₂=134,978;d₃=134,987;d₄=134,996;d₅=135,005;d₆=135,014;d₇=135,023.

d₈=135,032;d₉=135,041;d₁₀=135,050;d₁₁=135,059;d₁₂=135,068;d₁₃=135,077; d₁₄=135,086.

Расчет сводится в таблицу; в записке приводится расчет последнего отверстия f₁, М₁, d₁.

Таблица 4.2 — Результаты расчета площадей и диаметров отверстий раздающего воздуховода Первого:

Второго:

Аэродинамический расчет участков вентиляционной сети и его результат удобно представить в табличном виде.

Таблица 4.3 — Результат расчета потерь давления в вентиляционной сети.