4. Потери давления в системах вентиляции

1 Потери давления на трение

– коэффициент сопротивления трения. Зависит от режима движения жидкости по воздуховоду.

- кинематическая вязкость, зависит от температуры.

При ламинарном режиме:

при турбулентном движении зависит от шероховатости поверхности трубы. Применяются различные формулы и широко известна формула Альтшуля:

– абсолютная эквивалентная шероховатость материала внутренней поверхности воздуховода, мм.

Для листовой стали 0,1мм; силикатобетонные плиты 1,5 мм; кирпич 4 мм, штукатурка по сетке 10 мм

Удельные потери давления

В инженерных расчетах пользуются специальными таблицами, в которых приводят значения для круглого воздуховода. Для воздуховодов из других материалов вводится поправочный коэффициент и

Значение поправочного коэффициента приводится к справочнике в зависимости от вида материала и от скорости перемещения воздуха по воздуховоду.

Для прямоугольных воздуховодов за расчетную величину d принимают эквивалентныйdэк, при которой потери давления в круглом воздуховоде при той же скорости будут равны потерям давления в прямоугольном воздуховоде:

- стороны прямоугольного воздуховода.

Следует иметь в виду: расход воздуха прямоугольного и круглого воздуховодов с при равенстве скоростей не совпадает.

2 Потери давления на местные сопротивления

Местным сопротивлением называют аэродинамическое сопротивление, сосредоточенное в одном месте на коротком участке воздуховода (тройник, поворот, изменение сечения, воздухораспределитель, запорно-регулирующая арматура).

В местных сопротивлениях всегда происходит перестройка полей скоростей и образование на границах потоков вихрей. На поддержание вращения вихрей требуются затраты энергии, следовательно прохождении местного сопротивления сопровождается потерей давления. Завихрения начинаются на некотором расстоянии от местных сопротивлений и выравнивается на некотором расстоянии после местного сопротивления (2-3 калибра). На всем этом участке происходят потери давления на трение, но условно для удобства расчета потери давления на местных сопротивлениях считаются сосредоточенными (в одном месте).

Аналитически определяют потери давления на местные сопротивления для некоторых отдельных случаев. Чаще пользуются экспериментальными данными. Потери давления пропорциональны динамическому давлению воздуха в воздуховоде.

– коэффициент местного сопротивления, безразмерная величина.

– доля потерь давления в данном сопротивлении отнесенная к динамическому давлению.

Определяют потери давления в долях от динамического давления. Значения принимаются в широких пределах. При небольших скоростях значения м.б. порядка нескольких десятков или сотен.

Иногда в ответвлении тройников знак имеет отрицательное значение: увеличение удельной энергии потока в ответвлении вследствие инжекции его основным потоком. В расчетах знак нужно учитывать. относится к участку с меньшим расходом.

При движении воздуха с потери давления следует определять с поправочным коэффициентом: - на трение, - на местные сопротивления.