Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ДИПЛОМ ИГБАЕВ 17.06.docx
Скачиваний:
87
Добавлен:
26.02.2016
Размер:
221.56 Кб
Скачать

3 Аэродинамический расчёт

Аэродинамический расчет воздуховодов начинают с вычерчивания аксонометрической схемы (М 1: 100), проставления номеров участков, их нагрузок L (м3/ч) и длин I (м). Определяют направление аэродинамического расчета - от наиболее удаленного и нагруженного участка до вентилятора. При сомнениях при определении направления рассчитывают все возможные варианты.

Расчет начинают с удаленного участка: определяют диаметр D (м) круглого или площадь F (м2) поперечного сечения прямоугольного воздуховода:

, (4)

Фактическая скорость (м/с):

, (5)

Гидравлический радиус прямоугольных воздуховодов (м):

, (6)

Критерий Рейнольдса:

Re=64100×Dст× υфакт

(для прямоугольных воздуховодов Dст=DL).

Коэффициент гидравлического трения:

λ=0,3164 × Re-0,25 при Re ≤ 60000,

λ=0,1266 × Re-0,167 при Re < 60000.

Потери давления на расчетном участке (Па):

(7)

3.1 Приточные системы

Таблица 15 – Аэродинамика в системах с П1 по П10

Участок

Объемный расход воздуха, куб.м/ч

Ширина воздуховода (диаметр), мм

Высота воздуховода (диаметр), мм

Коэффициент площади воздуховода*

Площадь сечения воздуховода , кв.м

Гидравли-ческий диаметр, мм

Длина участка, м

Шероховатость стенок воздуховода, мм

П1(1)

3407,0

600,0

300,0

1,0

0,2

400,0

10,0

0,1

П1(2)

1763,0

300,0

300,0

1,0

0,1

300,0

9,3

0,1

П1(3)

60,0

150,0

100,0

1,0

0,0

120,0

30,0

0,1

П2(1)

6800,0

1000,0

300,0

1,0

0,3

461,5

2,5

0,1

П2(2)

6030,0

900,0

300,0

1,0

0,3

450,0

6,0

0,1

П2(3)

3874,0

600,0

200,0

1,0

0,1

300,0

5,0

0,1

П2(4)

2300,0

600,0

200,0

1,0

0,1

300,0

8,0

0,1

П2(5)

1521,0

500,0

200,0

1,0

0,1

285,7

11,0

0,1

П2(6)

121,0

200,0

200,0

0,8

0,0

199,9

7,0

0,1

П2(7)

1393,0

500,0

200,0

1,0

0,1

285,7

11,0

0,1

П2(8)

488,0

160,0

160,0

0,8

0,0

159,9

12,0

0,1

П2(9)

643,0

200,0

200,0

0,8

0,0

199,9

11,0

0,1

П2(10)

225,0

160,0

160,0

1,0

0,0

160,0

3,0

0,1

П3(1)

1419,0

400,0

300,0

1,0

0,1

342,9

8,0

0,1

П3(2)

754,0

300,0

200,0

1,0

0,1

240,0

4,5

0,1

П3(3)

117,0

150,0

100,0

1,0

0,0

120,0

2,0

0,1

П4(1)

4490,0

900,0

500,0

1,0

0,5

642,9

4,0

0,1

П4(2)

4387,0

1000,0

200,0

1,0

0,2

333,3

13,0

0,1

П4(3)

2960,0

800,0

200,0

1,0

0,2

320,0

3,0

0,1

П4(4)

2080,0

600,0

200,0

1,0

0,1

300,0

3,0

0,1

П4(5)

1800,0

500,0

200,0

1,0

0,1

285,7

3,0

0,1

П4(6)

1280,0

400,0

150,0

1,0

0,1

218,2

3,0

0,1

П4(7)

400,0

300,0

150,0

1,0

0,0

200,0

5,0

0,1

П5(1)

400,0

200,0

200,0

0,8

0,0

199,9

9,3

0,1

П6(1)

320,0

200,0

200,0

0,8

0,0

199,9

9,3

0,1

П7(1)

240,0

200,0

200,0

0,8

0,0

199,9

9,3

0,1

П8(1)

400,0

200,0

200,0

0,8

0,0

199,9

9,3

0,1

П9(1)

3817,0

800,0

500,0

1,0

0,4

615,4

3,0

0,1

П9(2)

2960,0

1000,0

200,0

1,0

0,2

333,3

5,0

0,1

П9(3)

2320,0

800,0

200,0

1,0

0,2

320,0

3,0

0,1

П9(4)

2080,0

600,0

200,0

1,0

0,1

300,0

3,0

0,2

П9(5)

1280,0

400,0

150,0

1,0

0,1

218,2

3,0

0,2

П9(6)

400,0

250,0

100,0

1,0

0,0

142,9

3,0

0,2

П10(1)

3817,0

800,0

500,0

1,0

0,4

615,4

3,0

0,2

П10(2)

2960,0

1000,0

200,0

1,0

0,2

333,3

5,0

0,2

П10(3)

2320,0

800,0

200,0

1,0

0,2

320,0

3,0

0,2

П10(4)

2080,0

600,0

200,0

1,0

0,1

300,0

3,0

0,2

П10(5)

1280,0

400,0

150,0

1,0

0,1

218,2

3,0

0,2

П10(6)

400,0

250,0

100,0

1,0

0,0

142,9

3,0

0,2

П10(7)

0,0

0,0

0,0

1,0

0,0

0,0

0,0

0,2

Продолжение таблицы 15

Участок

Скорость воздуха в воздуховоде, м/с

Критерий Рейнольдса

Коэффициент трения

Потери давления на трение, Па

Суммарный коэффициент местных сопротивлений

Дополнительные местные сопротивления, Па

Потери на местные сопротивления, Па

Суммарные потери давления в воздуховоде, Па

П1(1)

5,3

140205,8

0,018

7,5

0,5

0,0

8,3

15,8

П1(2)

5,4

108827,2

0,019

10,7

0,5

0,0

8,9

19,5

П1(3)

1,1

8888,9

0,033

6,2

0,5

0,0

0,4

6,6

П2(1)

6,3

193732,2

0,017

2,2

0,5

0,0

11,9

14,1

П2(2)

6,2

186111,1

0,017

5,3

0,5

0,0

11,5

16,8

П2(3)

9,0

179351,9

0,018

14,5

0,5

0,0

24,1

38,6

П2(4)

5,3

106481,5

0,019

8,8

0,5

0,0

8,5

17,3

П2(5)

4,2

80476,2

0,020

8,4

0,5

0,0

5,4

13,8

П2(6)

1,1

14265,0

0,030

0,7

0,5

0,0

0,3

1,1

П2(7)

3,9

73703,7

0,021

7,2

0,5

0,0

4,5

11,7

П2(8)

6,7

71914,5

0,022

44,9

0,5

0,0

13,7

58,5

П2(9)

5,7

75804,9

0,021

22,7

0,5

0,0

9,7

32,4

П2(10)

2,4

26041,7

0,026

1,8

0,5

0,0

1,8

3,5

П3(1)

3,3

75079,4

0,020

3,1

0,5

0,0

3,2

6,3

П3(2)

3,5

55851,9

0,022

3,0

0,5

0,0

3,7

6,7

П3(3)

2,2

17333,3

0,029

1,4

0,5

0,0

1,4

2,8

П4(1)

2,8

118783,1

0,018

0,5

0,5

0,0

2,3

2,8

П4(2)

6,1

135401,2

0,019

16,1

0,5

0,0

11,1

27,2

П4(3)

5,1

109629,6

0,019

2,9

0,5

0,0

7,9

10,8

П4(4)

4,8

96296,3

0,020

2,7

0,5

0,0

7,0

9,7

П4(5)

5,0

95238,1

0,020

3,1

0,5

0,0

7,5

10,6

П4(6)

5,9

86195,3

0,021

6,0

0,5

0,0

10,5

16,5

П4(7)

2,5

32921,8

0,025

2,3

0,5

0,0

1,8

4,1

П5(1)

3,5

47157,0

0,023

8,1

0,5

0,0

3,8

11,8

П6(1)

2,8

37725,6

0,024

5,4

0,5

0,0

2,4

7,8

П7(1)

2,1

28294,2

0,026

3,2

0,5

0,0

1,4

4,6

П8(1)

3,5

47157,0

0,023

8,1

0,5

0,0

3,8

11,8

П9(1)

2,7

108746,4

0,018

0,4

0,5

0,0

2,1

2,5

П9(2)

4,1

91358,0

0,020

3,0

0,5

0,0

5,1

8,1

П9(3)

4,0

85925,9

0,020

1,8

0,5

0,0

4,9

6,7

П9(4)

4,8

96296,3

0,021

2,9

0,5

0,0

7,0

9,9

П9(5)

5,9

86195,3

0,022

6,5

0,5

0,0

10,5

17,0

П9(6)

4,4

42328,0

0,026

6,4

0,5

0,0

5,9

12,3

П10(1)

2,7

108746,4

0,019

0,4

0,5

0,0

2,1

2,5

П10(2)

4,1

91358,0

0,021

3,2

0,5

0,0

5,1

8,3

П10(3)

4,0

85925,9

0,021

1,9

0,5

0,0

4,9

6,8

П10(4)

4,8

96296,3

0,021

2,9

0,5

0,0

7,0

9,9

П10(5)

5,9

86195,3

0,022

6,5

0,5

0,0

10,5

17,0

П10(6)

4,4

42328,0

0,026

6,4

0,5

0,0

5,9

12,3

П10(7)

0,0

0,0

0,000

0,0

0,5

0,0

0,0

0,0

 

 

 

249,0

 

 

247,6

496,6

Таблица 16 – Аэродинамика в системах с П11 по П15

Участок

Объемный расход воздуха, куб.м/ч

Ширина воздуховода (диаметр), мм

Высота воздуховода (диаметр), мм

Коэффициент площади воздуховода*

Площадь сечения воздуховода , кв.м

Гидравли-ческий диаметр, мм

Длина участка, м

Шероховатость стенок воздуховода, мм

П11(1)

4707,0

1000,0

200,0

1,0

0,2

333,3

3,0

0,1

П11(2)

2844,0

800,0

150,0

1,0

0,1

252,6

15,0

0,1

П11(3)

1000,0

350,0

150,0

1,0

0,1

210,0

5,0

0,1

П11(4)

1924,0

600,0

150,0

1,0

0,1

240,0

5,0

0,1

П11(5)

800,0

350,0

150,0

1,0

0,1

210,0

3,6

0,1

П12(1)

4281,0

1000,0

250,0

1,0

0,3

400,0

3,0

0,1

П12(2)

3727,0

1000,0

250,0

1,0

0,3

400,0

5,0

0,1

П12(3)

1640,0

500,0

200,0

1,0

0,1

285,7

3,0

0,1

П12(4)

1927,0

700,0

200,0

1,0

0,1

311,1

3,0

0,1

П12(5)

1767,0

600,0

200,0

1,0

0,1

300,0

3,0

0,1

П12(6)

1527,0

500,0

200,0

1,0

0,1

285,7

3,0

0,1

П12(7)

1127,0

400,0

200,0

1,0

0,1

266,7

14,0

0,1

П12(8)

554,0

250,0

100,0

1,0

0,0

142,9

3,0

0,1

П12(9)

280,0

200,0

100,0

1,0

0,0

133,3

3,0

0,1

П13(1)

4281,0

1000,0

250,0

1,0

0,3

400,0

3,0

0,1

П13(2)

3727,0

1000,0

250,0

1,0

0,3

400,0

5,0

0,1

П13(3)

1640,0

500,0

200,0

1,0

0,1

285,7

3,0

0,1

П13(4)

1927,0

700,0

200,0

1,0

0,1

311,1

3,0

0,1

П13(5)

1767,0

600,0

200,0

1,0

0,1

300,0

3,0

0,1

П13(6)

1527,0

500,0

200,0

1,0

0,1

285,7

3,0

0,1

П13(7)

1127,0

400,0

200,0

1,0

0,1

266,7

14,0

0,1

П13(8)

554,0

250,0

100,0

1,0

0,0

142,9

3,0

0,1

П13(9)

280,0

200,0

100,0

1,0

0,0

133,3

3,0

0,1

П14(1)

4281,0

1000,0

250,0

1,0

0,3

400,0

3,0

0,1

П14(2)

3727,0

1000,0

250,0

1,0

0,3

400,0

5,0

0,1

П14(3)

1640,0

500,0

200,0

1,0

0,1

285,7

3,0

0,1

П14(4)

1927,0

700,0

200,0

1,0

0,1

311,1

3,0

0,1

П14(5)

1767,0

600,0

200,0

1,0

0,1

300,0

3,0

0,1

П14(6)

1527,0

500,0

200,0

1,0

0,1

285,7

3,0

0,1

П14(7)

1127,0

400,0

200,0

1,0

0,1

266,7

14,0

0,1

П14(8)

554,0

250,0

100,0

1,0

0,0

142,9

3,0

0,1

П14(9)

280,0

200,0

100,0

1,0

0,0

133,3

3,0

0,1

П15(1)

4430,0

1000,0

250,0

1,0

0,3

400,0

7,0

0,1

П15(1)

3876,0

1000,0

250,0

1,0

0,3

400,0

5,0

0,1

П15(1)

1640,0

500,0

200,0

1,0

0,1

285,7

4,0

0,1

П15(1)

1676,0

500,0

200,0

1,0

0,1

285,7

5,0

0,1

П15(1)

1316,0

450,0

200,0

1,0

0,1

276,9

7,0

0,1

П15(1)

640,0

300,0

150,0

1,0

0,0

200,0

3,0

0,1

П15(1)

440,0

250,0

100,0

1,0

0,0

142,9

3,0

0,1

П15(1)

280,0

200,0

100,0

1,0

0,0

133,3

3,0

0,1

Продолжение таблицы 16

Участок

Скорость воздуха в воздуховоде, м/с

Критерий Рейнольдса

Коэффициент трения

Потери давления на трение, Па

Суммарный коэффициент местных сопротивлений

Дополнительные местные сопротивления, Па

Потери на местные сопротивления, Па

Суммарные потери давления в воздуховоде, Па

П11(1)

6,5

145277,8

0,018

4,2

0,5

0,0

12,8

17,0

П11(2)

6,6

110877,2

0,020

30,3

0,5

0,0

13,0

43,3

П11(3)

5,3

74074,1

0,021

8,5

0,5

0,0

8,4

16,9

П11(4)

5,9

95012,3

0,020

8,9

0,5

0,0

10,6

19,5

П11(5)

4,2

59259,3

0,022

4,1

0,5

0,0

5,4

9,4

П12(1)

4,8

126844,4

0,018

1,9

0,5

0,0

6,8

8,7

П12(2)

4,1

110429,6

0,019

2,4

0,5

0,0

5,1

7,6

П12(3)

4,6

86772,5

0,020

2,6

0,5

0,0

6,2

8,9

П12(4)

3,8

79300,4

0,020

1,7

0,5

0,0

4,4

6,1

П12(5)

4,1

81805,6

0,020

2,0

0,5

0,0

5,0

7,1

П12(6)

4,2

80793,7

0,020

2,3

0,5

0,0

5,4

7,7

П12(7)

3,9

69567,9

0,021

10,2

0,5

0,0

4,6

14,8

П12(8)

6,2

58624,3

0,023

10,9

0,5

0,0

11,4

22,3

П12(9)

3,9

34567,9

0,025

5,1

0,5

0,0

4,5

9,7

П13(1)

4,8

126844,4

0,018

1,9

0,5

0,0

6,8

8,7

П13(2)

4,1

110429,6

0,019

2,4

0,5

0,0

5,1

7,6

П13(3)

4,6

86772,5

0,020

2,6

0,5

0,0

6,2

8,9

П13(4)

3,8

79300,4

0,020

1,7

0,5

0,0

4,4

6,1

П13(5)

4,1

81805,6

0,020

2,0

0,5

0,0

5,0

7,1

П13(6)

4,2

80793,7

0,020

2,3

0,5

0,0

5,4

7,7

П13(7)

3,9

69567,9

0,021

10,2

0,5

0,0

4,6

14,8

П13(8)

6,2

58624,3

0,023

10,9

0,5

0,0

11,4

22,3

П13(9)

3,9

34567,9

0,025

5,1

0,5

0,0

4,5

9,7

П14(1)

4,8

126844,4

0,018

1,9

0,5

0,0

6,8

8,7

П14(2)

4,1

110429,6

0,019

2,4

0,5

0,0

5,1

7,6

П14(3)

4,6

86772,5

0,020

2,6

0,5

0,0

6,2

8,9

П14(4)

3,8

79300,4

0,020

1,7

0,5

0,0

4,4

6,1

П14(5)

4,1

81805,6

0,020

2,0

0,5

0,0

5,0

7,1

П14(6)

4,2

80793,7

0,020

2,3

0,5

0,0

5,4

7,7

П14(7)

3,9

69567,9

0,021

10,2

0,5

0,0

4,6

14,8

П14(8)

6,2

58624,3

0,023

10,9

0,5

0,0

11,4

22,3

П14(9)

3,9

34567,9

0,025

5,1

0,5

0,0

4,5

9,7

П15(1)

4,9

131259,3

0,018

4,7

0,5

0,0

7,3

11,9

П15(1)

4,3

114844,4

0,019

2,6

0,5

0,0

5,6

8,2

П15(1)

4,6

86772,5

0,020

3,5

0,5

0,0

6,2

9,7

П15(1)

4,7

88677,2

0,020

4,6

0,5

0,0

6,5

11,1

П15(1)

4,1

74985,8

0,021

5,2

0,5

0,0

4,9

10,1

П15(1)

4,0

52674,9

0,023

3,2

0,5

0,0

4,7

7,9

П15(1)

4,9

46560,8

0,024

7,1

0,5

0,0

7,2

14,3

П15(1)

3,9

34567,9

0,025

5,1

0,5

0,0

4,5

9,7

Таблица 17 – Аэродинамика в системах с П16 по ПП3

Участок

Объемный расход воздуха, куб.м/ч

Ширина воздуховода (диаметр), мм

Высота воздуховода (диаметр), мм

Коэффициент площади воздуховода*

Площадь сечения воздуховода , кв.м

Гидравли-ческий диаметр, мм

Длина участка, м

Шероховатость стенок воздуховода, мм

П16(1)

240,0

200,0

200,0

0,8

0,0

199,9

9,3

0,1

П17(1)

400,0

200,0

200,0

0,8

0,0

199,9

9,3

0,1

П18(1)

310,0

200,0

200,0

0,8

0,0

199,9

3,0

0,1

П18(2)

158,0

100,0

100,0

0,8

0,0

99,9

5,0

0,1

П18(3)

151,0

100,0

100,0

0,8

0,0

99,9

6,0

0,1

П19(1)

300,0

160,0

160,0

0,8

0,0

159,9

3,6

0,1

П19(2)

250,0

160,0

160,0

0,8

0,0

159,9

3,6

0,1

П19(3)

200,0

160,0

160,0

0,8

0,0

159,9

3,6

0,1

П19(4)

150,0

160,0

160,0

0,8

0,0

159,9

3,6

0,1

П19(5)

100,0

160,0

160,0

0,8

0,0

159,9

10,0

0,1

ПП1

746,0

300,0

300,0

1,0

0,1

300,0

3,0

0,1

ПП2

15517,0

1000,0

300,0

1,0

0,3

461,5

6,0

0,1

ПП3

15517,0

1000,0

300,0

1,0

0,3

461,5

3,7

0,1

Продолжение таблицы 17

Участок

Скорость воздуха в воздуховоде, м/с

Критерий Рейнольдса

Коэффициент трения

Потери давления на трение, Па

Суммарный коэффициент местных сопротивлений

Дополнительные местные сопротивления, Па

Потери на местные сопротивления, Па

Суммарные потери давления в воздуховоде, Па

П16(1)

2,1

28294,2

0,026

3,2

0,5

0,0

1,4

4,6

П17(1)

3,5

47157,0

0,023

8,1

0,5

0,0

3,8

11,8

П18(1)

2,7

36546,7

0,024

1,6

0,5

0,0

2,3

3,9

П18(2)

5,6

37254,0

0,025

23,8

0,5

0,0

9,4

33,2

П18(3)

5,3

35603,6

0,026

26,3

0,5

0,0

8,6

34,8

П19(1)

4,1

44209,7

0,024

5,5

0,5

0,0

5,2

10,7

П19(2)

3,5

36841,4

0,025

4,0

0,5

0,0

3,6

7,5

П19(3)

2,8

29473,1

0,026

2,6

0,5

0,0

2,3

4,9

П19(4)

2,1

22104,9

0,027

1,6

0,5

0,0

1,3

2,9

П19(5)

1,4

14736,6

0,030

2,1

0,5

0,0

0,6

2,7

ПП1

2,3

46049,4

0,023

0,7

0,5

0,0

1,6

2,3

ПП2

14,4

442079,8

0,015

24,6

0,5

0,0

61,9

86,5

ПП3

14,4

442079,8

0,015

15,2

0,5

0,0

61,9

77,1