Was ist Gesamtdruck? Statischer Druck

Ein Flugzeug, das sich in einer relativ zu ihm stationären oder bewegten Luftströmung befindet, erfährt von dieser einen Druck, im ersten Fall (bei stationärer Luftströmung) handelt es sich um statischen Druck und im zweiten Fall (bei bewegter Luftströmung) um statischen Druck dynamischer Druck, wird es häufiger als Geschwindigkeitsdruck bezeichnet. Der statische Druck im Strom ähnelt dem Druck einer ruhenden Flüssigkeit (Wasser, Gas). Beispiel: Wasser in einem Rohr kann ruhen oder sich bewegen, in beiden Fällen stehen die Rohrwände unter dem Druck des Wassers. Bei Wasserbewegung wird der Druck etwas geringer sein, da ein Hochgeschwindigkeitsdruck entstanden ist.

Nach dem Energieerhaltungssatz ist die Energie eines Luftstroms in verschiedenen Abschnitten eines Luftstroms die Summe der kinetischen Energie des Stroms, der potentiellen Energie der Druckkräfte, der inneren Energie des Stroms und die Energie der Körperhaltung. Dieser Betrag ist ein konstanter Wert:

E kin + E r + E in + E p = sopst (1.10)

Kinetische Energie (E-kin)- die Fähigkeit eines bewegten Luftstroms, Arbeit zu verrichten. Es ist gleich

Wo M- Luftmasse, kgf aus 2 m; V- Luftströmungsgeschwindigkeit, m/s. Wenn statt Masse M Ersatzluftmassendichte R, dann erhalten wir eine Formel zur Bestimmung des Geschwindigkeitsdrucks Q(in kgf/m2)

Potenzielle Energie E r - die Fähigkeit einer Luftströmung, unter dem Einfluss statischer Druckkräfte Arbeit zu verrichten. Es ist gleich (in kgf-m)

E p =PFS, (1.13)

Wo R - Luftdruck, kgf/m2; F - Quadrat Querschnitt Luftströme, m 2 ; S- der Weg, den 1 kg Luft durch einen bestimmten Abschnitt zurücklegt, m; arbeiten SF heißt spezifisches Volumen und wird bezeichnet v, indem wir den Wert des spezifischen Luftvolumens in Formel (1.13) einsetzen, erhalten wir

E p =Pv.(1.14)

Innere Energie E in ist die Fähigkeit eines Gases, Arbeit zu verrichten, wenn sich seine Temperatur ändert:

Wo Lebenslauf- Wärmekapazität von Luft bei konstantem Volumen, cal/kg-Grad; T- Temperatur auf der Kelvin-Skala, K; A- thermisches Äquivalent mechanische Arbeit(cal-kg-m).

Aus der Gleichung geht hervor, dass die innere Energie des Luftstroms direkt proportional zu seiner Temperatur ist.



Position EnergieEn- die Fähigkeit der Luft, Arbeit zu verrichten, wenn sich die Lage des Schwerpunkts einer gegebenen Luftmasse beim Aufstieg auf eine bestimmte Höhe ändert und gleich ist

En=mh (1.16)

Wo H - Höhenänderung, m.

Aufgrund der winzig kleinen Werte des Abstands der Schwerpunkte der Luftmassen entlang der Höhe in einem Luftstrom wird diese Energie in der Aerodynamik vernachlässigt.

Betrachtung aller Energiearten im Verhältnis zueinander bestimmte Bedingungen, können wir das Bernoulli-Gesetz formulieren, das eine Beziehung zwischen dem statischen Druck in einem Luftstrom und dem Geschwindigkeitsdruck herstellt.

Betrachten wir ein Rohr (Abb. 10) mit variablem Durchmesser (1, 2, 3), in dem sich der Luftstrom bewegt. Manometer dienen zur Messung des Drucks in den betrachteten Abschnitten. Bei der Analyse der Messwerte von Manometern können wir den Schluss ziehen, dass der niedrigste dynamische Druck von einem Manometer mit Querschnitt 3-3 angezeigt wird. Das bedeutet, dass mit der Verengung des Rohrs die Luftströmungsgeschwindigkeit zunimmt und der Druck sinkt.

Reis. 10 Bernoullis Gesetz erklärt

Der Grund für den Druckabfall liegt darin, dass der Luftstrom keine Arbeit leistet (Reibung wird nicht berücksichtigt) und daher die Gesamtenergie des Luftstroms konstant bleibt. Wenn wir davon ausgehen, dass Temperatur, Dichte und Volumen des Luftstroms in verschiedenen Abschnitten konstant sind (T 1 =T 2 =T 3;p 1 =p 2 =p 3, V1=V2=V3), dann kann die innere Energie ignoriert werden.

Also rein in diesem Fall Es ist möglich, dass sich die kinetische Energie des Luftstroms in potenzielle Energie umwandelt und umgekehrt.

Wenn die Geschwindigkeit des Luftstroms zunimmt, erhöht sich auch der Geschwindigkeitsdruck und dementsprechend die kinetische Energie dieses Luftstroms.

Ersetzen wir unter Berücksichtigung dessen die Werte aus den Formeln (1.11), (1.12), (1.13), (1.14), (1.15) in die Formel (1.10). innere Energie und wir vernachlässigen die Ortsenergie, indem wir Gleichung (1.10) umwandeln, erhalten wir

(1.17)

Diese Gleichung für jeden Querschnitt eines Luftstroms lautet wie folgt:

Diese Art von Gleichung ist die einfachste mathematische Bernoulli-Gleichung und zeigt, dass die Summe der statischen und dynamischen Drücke für jeden Abschnitt eines stetigen Luftstroms ein konstanter Wert ist. Die Kompressibilität wird in diesem Fall nicht berücksichtigt. Bei der Berücksichtigung der Kompressibilität werden entsprechende Korrekturen vorgenommen.

Um das Bernoulli-Gesetz zu veranschaulichen, können Sie ein Experiment durchführen. Nehmen Sie zwei Blätter Papier, halten Sie sie in geringem Abstand parallel zueinander und blasen Sie in den Spalt dazwischen.

Reis. 11 Messung der Luftgeschwindigkeit

Die Laken kommen näher. Der Grund für ihre Konvergenz liegt darin, dass auf der Außenseite der Blätter Atmosphärendruck herrscht und im Zwischenraum zwischen ihnen aufgrund des Hochgeschwindigkeitsluftdrucks der Druck abnahm und unter den Atmosphärendruck sank. Unter dem Einfluss von Druckunterschieden biegen sich Papierblätter nach innen.

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Kommentare:

Die Grundlage für die Gestaltung jeglicher Versorgungsnetze ist die Berechnung. Um ein Netz von Zu- oder Abluftkanälen richtig zu gestalten, müssen Sie die Luftströmungsparameter kennen. Insbesondere ist es erforderlich, die Durchflussmenge und den Druckverlust im Kanal zu berechnen richtige Auswahl Lüfterleistung.

Bei dieser Berechnung spielt ein Parameter wie der Staudruck an den Wänden des Luftkanals eine wichtige Rolle.

Verhalten der Umgebung im Luftkanal

Ein Ventilator, der in einem Zu- oder Abluftkanal einen Luftstrom erzeugt, verleiht diesem Strom potentielle Energie. Bei der Bewegung im begrenzten Rohrraum wandelt sich die potentielle Energie der Luft teilweise in kinetische Energie um. Dieser Vorgang entsteht durch den Einfluss der Strömung auf die Kanalwände und wird Staudruck genannt.

Darüber hinaus gibt es auch statischen Druck, dies ist die Wirkung von Luftmolekülen aufeinander in einer Strömung, sie spiegelt deren potentielle Energie wider. Die kinetische Energie der Strömung spiegelt sich im dynamischen Stoßindikator wider, weshalb dieser Parameter in die Berechnungen einbezogen wird.

Bei konstanter Ablauf Luft ist die Summe dieser beiden Parameter konstant und wird Gesamtdruck genannt. Sie kann in absoluten und relativen Einheiten ausgedrückt werden. Der Ausgangspunkt für absoluter Druck ist ein vollständiges Vakuum, während relativ ausgehend vom atmosphärischen Vakuum betrachtet wird, d. h. der Unterschied zwischen ihnen beträgt 1 Atm. Bei der Berechnung aller Rohrleitungen wird in der Regel der Wert der relativen (Überschuss-)Einwirkung verwendet.

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Physikalische Bedeutung des Parameters

Betrachtet man gerade Abschnitte von Luftkanälen, deren Querschnitte bei konstantem Luftstrom abnehmen, so ist eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit zu beobachten. In diesem Fall erhöht sich der dynamische Druck in den Luftkanälen und der statische Druck nimmt ab, die Größe des Gesamtaufpralls bleibt unverändert. Damit ein Fluss eine solche Verengung (Verwirrer) passieren kann, muss er dementsprechend zunächst darüber informiert werden erforderliche Menge Energie, sonst kann der Verbrauch sinken, was inakzeptabel ist. Durch die Berechnung der Größe des dynamischen Einflusses können Sie die Höhe der Verluste in diesem Verwirrer ermitteln und die Leistung des Lüftungsgeräts richtig auswählen.

Der umgekehrte Vorgang erfolgt, wenn der Kanalquerschnitt bei konstanter Strömungsgeschwindigkeit vergrößert wird (Diffusor). Die Geschwindigkeit und die dynamische Wirkung werden abnehmen, die kinetische Energie der Strömung wird in Potenzial umgewandelt. Wenn der vom Ventilator entwickelte Druck zu hoch ist, kann die Strömungsgeschwindigkeit in der Umgebung und im gesamten System ansteigen.

Abhängig von der Komplexität des Kreislaufs verfügen Lüftungssysteme über viele Windungen, T-Stücke, Verengungen, Ventile und andere Elemente, die als lokale Widerstände bezeichnet werden. Die dynamische Wirkung in diesen Elementen nimmt je nach Anstellwinkel der Strömung zu innere Mauer Rohre. Einige Systemkomponenten verursachen eine deutliche Erhöhung dieses Parameters, beispielsweise Brandschutzklappen, bei denen eine oder mehrere Klappen im Strömungsweg eingebaut sind. Dadurch entsteht in der Umgebung ein erhöhter Strömungswiderstand, der bei der Berechnung berücksichtigt werden muss. Daher müssen Sie in allen oben genannten Fällen die Größe des dynamischen Drucks im Kanal kennen.

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Parameterberechnungen mithilfe von Formeln

In einem geraden Abschnitt ist die Geschwindigkeit der Luftbewegung im Luftkanal konstant und die Größe der dynamischen Wirkung bleibt konstant. Letzteres wird nach der Formel berechnet:

Рд = v2γ / 2g

In dieser Formel:

  • Рд – dynamischer Druck in kgf/m2;
  • V – Luftgeschwindigkeit in m/s;
  • γ – spezifische Luftmasse in diesem Bereich, kg/m3;
  • g ist die Erdbeschleunigung, gleich 9,81 m/s2.

Sie können den Wert des dynamischen Drucks auch in anderen Einheiten, nämlich in Pascal, erhalten. Hierfür gibt es eine weitere Variante dieser Formel:

Рд = ρ(v2 / 2)

Hier ist ρ die Luftdichte, kg/m3. Da es in Lüftungsanlagen keine Bedingungen dafür gibt, dass das Luftmedium so stark komprimiert wird, dass sich seine Dichte ändert, wird von einem konstanten Wert von 1,2 kg/m3 ausgegangen.

Als nächstes sollten wir überlegen, wie die Größe des dynamischen Einflusses in die Berechnung der Kanäle einfließt. Der Zweck dieser Berechnung besteht darin, Verluste im gesamten Versorgungssystem zu ermitteln bzw Absaugung zur Auswahl des Ventilatordrucks, seiner Bauart und Motorleistung. Die Berechnung der Verluste erfolgt in zwei Schritten: Zunächst werden die Verluste durch Reibung an den Kanalwänden ermittelt, anschließend wird der Leistungsabfall der Luftströmung in lokalen Widerständen berechnet. In beiden Stufen fließt der dynamische Druckparameter in die Berechnung ein.

Der Reibungswiderstand pro 1 m eines kreisförmigen Kanals wird nach folgender Formel berechnet:

R = (λ / d) Рд, wobei:

  • Рд – dynamischer Druck in kgf/m2 oder Pa;
  • λ – Reibungswiderstandskoeffizient;
  • d ist der Durchmesser des Kanals in Metern.

Die Reibungsverluste werden für jeden Abschnitt mit unterschiedlichen Durchmessern und Durchflussraten separat ermittelt. Der resultierende R-Wert wird mit multipliziert Gesamtlänge Kanäle des berechneten Durchmessers, addieren Sie Verluste an lokalen Widerständen und erhalten Sie allgemeine Bedeutung für das Gesamtsystem:

HB = ∑(Rl + Z)

Hier sind die Parameter:

  1. HB (kgf/m2) – Totalverluste im Lüftungssystem.
  2. R ist der Reibungsverlust pro 1 m eines kreisförmigen Kanals.
  3. l (m) - Länge des Abschnitts.
  4. Z (kgf/m2) – Verluste an lokalen Widerständen (Bögen, Kreuze, Ventile usw.).

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Bestimmung lokaler Widerstandsparameter des Lüftungssystems

Bei der Bestimmung des Z-Parameters fließt auch die Größe des dynamischen Stoßes ein. Der Unterschied zum geraden Abschnitt besteht darin, dass die Strömung in verschiedenen Elementen des Systems ihre Richtung ändert, sich verzweigt und konvergiert. In diesem Fall interagiert das Medium mit den Innenwänden des Kanals nicht tangential, sondern unter verschiedene Winkel. Um dies zu berücksichtigen, in Berechnungsformel Sie können eintreten Trigonometrische Funktion, aber hier gibt es viele Schwierigkeiten. Zum Beispiel beim Passieren einfaches Tippen 90⁰ dreht sich die Luft und drückt in mindestens drei verschiedenen Winkeln auf die Innenwand (je nach Ausführung des Auslasses). Das Luftkanalsystem enthält eine Masse von mehr als komplexe Elemente, wie berechnet man Verluste in ihnen? Dafür gibt es eine Formel:

  1. Z = ∑ξ Рд.

Um den Berechnungsprozess zu vereinfachen, wird ein dimensionsloser lokaler Widerstandskoeffizient in die Formel eingeführt. Für jedes Element Belüftungssystem es ist anders und ist ein Referenzwert. Die Koeffizientenwerte wurden durch Berechnungen oder experimentell ermittelt. Viele Produktionsbetriebe, die Lüftungsgeräte herstellen, führen eigene aerodynamische Studien und Berechnungen der Produkte durch. Ihre Ergebnisse, einschließlich des lokalen Widerstandskoeffizienten des Elements (z. B. Brandschutzklappe), sind im Produktpass enthalten oder dort platziert technische Dokumentation Auf deiner Webseite.

Um den Prozess der Verlustberechnung zu vereinfachen Lüftungskanäle Außerdem werden alle dynamischen Aufprallwerte für verschiedene Geschwindigkeiten berechnet und tabellarisch dargestellt, aus denen sie einfach ausgewählt und in Formeln eingesetzt werden können. Tabelle 1 zeigt einige Werte für die am häufigsten verwendeten Luftgeschwindigkeiten in Luftkanälen.

In einer fließenden Flüssigkeit gibt es statischer Druck Und dynamischer Druck. Die Ursache für statischen Druck ist wie bei einer ruhenden Flüssigkeit die Kompression der Flüssigkeit. Statischer Druck äußert sich im Druck auf die Wand des Rohrs, durch das die Flüssigkeit fließt.

Der dynamische Druck wird durch die Geschwindigkeit des Flüssigkeitsflusses bestimmt. Um diesen Druck zu erkennen, muss man die Flüssigkeit verlangsamen, und dann ist es wie … statischer Druck wird sich als Druck bemerkbar machen.

Die Summe aus statischem und dynamischem Druck wird Gesamtdruck genannt.

In einer ruhenden Flüssigkeit ist der dynamische Druck Null, daher ist der statische Druck gleich dem Gesamtdruck und kann mit jedem Manometer gemessen werden.

Das Messen des Drucks in einer sich bewegenden Flüssigkeit bringt eine Reihe von Schwierigkeiten mit sich. Tatsache ist, dass ein in eine sich bewegende Flüssigkeit eingetauchtes Manometer die Bewegungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit an der Stelle, an der es sich befindet, verändert. In diesem Fall ändert sich natürlich auch die Größe des gemessenen Drucks. Damit ein in eine Flüssigkeit eingetauchtes Manometer die Geschwindigkeit der Flüssigkeit überhaupt nicht verändert, muss es sich mit der Flüssigkeit bewegen. Allerdings ist die Messung des Drucks im Inneren einer Flüssigkeit auf diese Weise äußerst umständlich. Diese Schwierigkeit wird vermieden, indem dem mit dem Manometer verbundenen Rohr eine stromlinienförmige Form gegeben wird, bei der es die Bewegungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit nahezu nicht verändert. In der Praxis werden schmale Manometerrohre verwendet, um Drücke in einer sich bewegenden Flüssigkeit oder einem Gas zu messen.

Der statische Druck wird mit einem Druckrohr gemessen, dessen Lochebene parallel zu den Strömungslinien verläuft. Steht die Flüssigkeit im Rohr unter Druck, dann steigt die Flüssigkeit im Druckrohr auf eine bestimmte Höhe, die dem statischen Druck an einer bestimmten Stelle im Rohr entspricht.

Der Gesamtdruck wird mit einem Rohr gemessen, dessen Lochebene senkrecht zu den Strömungslinien steht. Dieses Gerät wird Staurohr genannt. Sobald die Flüssigkeit in das Loch im Staurohr gelangt, stoppt sie. Höhe der Flüssigkeitssäule ( H voll) im Druckrohr entspricht dem Gesamtdruck der Flüssigkeit an einem bestimmten Punkt im Rohr.

In Zukunft wird uns nur noch der statische Druck interessieren, den wir einfach als Druck im Inneren einer sich bewegenden Flüssigkeit oder eines Gases bezeichnen werden.?

Wenn Sie den statischen Druck in einer sich bewegenden Flüssigkeit in verschiedenen Teilen eines Rohrs mit variablem Querschnitt messen, stellt sich heraus, dass er im schmalen Teil des Rohrs geringer ist als im breiten Teil.

Die Flüssigkeitsdurchflussraten sind jedoch umgekehrt proportional zu den Querschnittsflächen des Rohrs; Daher hängt der Druck in einer sich bewegenden Flüssigkeit von der Geschwindigkeit ihrer Strömung ab.

Orte, an denen sich Flüssigkeit schneller bewegt (enge Rohre), haben einen geringeren Druck als Orte, an denen sich Flüssigkeit langsamer bewegt (breite Rohre)..

Dieser Sachverhalt lässt sich mit den allgemeinen Gesetzen der Mechanik erklären.

Nehmen wir an, dass die Flüssigkeit vom breiten Teil des Rohrs zum schmalen gelangt. In diesem Fall erhöhen die Flüssigkeitsteilchen ihre Geschwindigkeit, d. h. sie bewegen sich mit Beschleunigung in Bewegungsrichtung. Unter Vernachlässigung der Reibung kann auf der Grundlage des zweiten Newtonschen Gesetzes argumentiert werden, dass die Resultierende der auf jedes Flüssigkeitsteilchen wirkenden Kräfte ebenfalls in die Bewegungsrichtung der Flüssigkeit gerichtet ist. Diese resultierende Kraft wird jedoch durch Druckkräfte erzeugt, die von den umgebenden Flüssigkeitspartikeln auf jedes gegebene Teilchen wirken, und ist nach vorne gerichtet, in Richtung der Flüssigkeitsbewegung. Das bedeutet, dass von hinten mehr Druck auf das Teilchen einwirkt als von vorne. Folglich ist erfahrungsgemäß der Druck im weiten Teil des Rohres größer als im schmalen Teil.

Wenn Flüssigkeit vom schmalen zum weiten Teil des Rohrs fließt, werden in diesem Fall offensichtlich die Flüssigkeitspartikel abgebremst. Die resultierenden Kräfte, die von den ihn umgebenden Partikeln auf jedes Flüssigkeitsteilchen wirken, sind in die der Bewegung entgegengesetzte Richtung gerichtet. Diese Resultierende wird durch den Druckunterschied im schmalen und breiten Kanal bestimmt. Folglich bewegt sich ein Flüssigkeitspartikel, der sich vom schmalen zum weiten Teil der Röhre bewegt, von Orten mit niedrigerem Druck zu Orten mit höherem Druck.

Während der stationären Bewegung wird der Flüssigkeitsdruck an Stellen der Verengung der Kanäle verringert und an Stellen der Ausdehnung erhöht.

Strömungsgeschwindigkeiten von Flüssigkeiten werden normalerweise durch die Dichte von Strömungslinien dargestellt. Daher sollten die Stromlinien in den Teilen einer stationären Flüssigkeitsströmung, in denen der Druck niedriger ist, dichter liegen, und umgekehrt sollten die Stromlinien dort, wo der Druck höher ist, seltener liegen. Gleiches gilt für das Bild der Gasströmung.

Kinetische Energie des bewegten Gases:

wobei m die Masse des bewegten Gases ist, kg;

s – Gasgeschwindigkeit, m/s.

(2)

wobei V das Volumen des bewegten Gases ist, m 3;

- Dichte, kg/m3.

Setzen wir (2) in (1) ein, erhalten wir:

(3)

Finden wir die Energie von 1 m 3:

(4)

Der Gesamtdruck ist die Summe von Und
.

Der Gesamtdruck im Luftstrom entspricht der Summe aus statischem und dynamischem Druck und stellt die Energiesättigung von 1 m 3 Gas dar.

Versuchsschema zur Bestimmung des Gesamtdrucks

Pitot-Prandtl-Rohr

(1)

(2)

Gleichung (3) zeigt den Betrieb der Röhre.

- Druck in Kolonne I;

- Druck in Kolonne II.

Äquivalentes Loch

Wenn Sie ein Loch mit einem Querschnitt F e bohren, wird die gleiche Luftmenge zugeführt
, wie durch eine Rohrleitung bei gleichem Anfangsdruck h, dann heißt ein solches Loch äquivalent, d.h. Der Durchgang durch dieses entsprechende Loch ersetzt den gesamten Widerstand in der Rohrleitung.

Lassen Sie uns die Größe des Lochs ermitteln:

, (4)

wobei c die Gasdurchflussrate ist.

Gasverbrauch:

(5)

Von (2)
(6)

Ungefähr, weil wir den Strahlverengungskoeffizienten nicht berücksichtigen.

- Dies ist ein bedingter Widerstand, der bei der Vereinfachung des Tatsächlichen praktisch in Berechnungen eingeführt werden kann komplexe Systeme. Druckverluste in Rohrleitungen werden als Summe der Verluste an einzelnen Stellen der Rohrleitung definiert und auf der Grundlage experimenteller Daten in Nachschlagewerken berechnet.

Verluste in der Pipeline treten an Kurven, Krümmungen und beim Ausdehnen und Zusammenziehen von Pipelines auf. Verluste in einer gleichen Pipeline werden ebenfalls anhand von Referenzdaten berechnet:

    Saugrohr

    Lüftergehäuse

    Abflussrohr

    Ein äquivalentes Loch, das die eigentliche Rohrleitung mit ihrem Widerstand ersetzt.


- Geschwindigkeit in der Saugleitung;

- Ausflussgeschwindigkeit durch die entsprechende Öffnung;

- der Druckwert, unter dem sich das Gas in der Saugleitung bewegt;

statischer und dynamischer Druck im Auslassrohr;

- Voller Druck in der Druckleitung.

Durch gleichwertiges Loch Gas tritt unter Druck aus , wissend , wir finden .

Beispiel

Wie groß ist die Motorleistung, um den Lüfter anzutreiben, wenn wir die vorherigen Daten aus 5 kennen.

Unter Berücksichtigung von Verlusten:

Wo - monometrischer Wirkungsgrad.

Wo
- theoretischer Lüfterdruck.

Ableitung von Fächergleichungen.

Gefragt von:

Finden:

Lösung:

Wo
- Luftmasse;

- Anfangsradius der Klinge;

- Endradius der Klinge;

- Luftgeschwindigkeit;

- Tangentialgeschwindigkeit;

- Radialgeschwindigkeit.

Teilen durch
:

;

Sekundärmasse:

,

;

Sekundärbetrieb – Stromversorgung durch den Lüfter:

.

Vorlesung Nr. 31.

Die charakteristische Form der Klingen.

- Umfangsgeschwindigkeit;

MIT– absolute Teilchengeschwindigkeit;

- Relativgeschwindigkeit.

,

.

Stellen wir uns unseren Lüfter mit Trägheit B vor.

Luft tritt in das Loch ein und wird mit einer Geschwindigkeit Cr entlang des Radius versprüht. aber wir haben:

,

Wo IN– Fächerbreite;

R– Radius.

.

Mit U multiplizieren:

.

Lasst uns ersetzen
, wir bekommen:

.

Ersetzen wir den Wert
für Radien
in den Ausdruck für unseren Fan und wir erhalten:

Theoretisch hängt der Lüfterdruck von den Winkeln (*) ab.

Wir werden ersetzen durch und ersetzen:

Teilen Sie die linke und rechte Seite in :

.

Wo A Und IN– Ersatzkoeffizienten.

Erstellen wir eine Abhängigkeit:

Abhängig von den Winkeln
Der Ventilator wird seinen Charakter ändern.

In der Abbildung stimmt die Vorzeichenregel mit der ersten Abbildung überein.

Wird von der Tangente an den Radius ein Winkel in Drehrichtung gezogen, so gilt dieser Winkel als positiv.

1) An erster Stelle: - positiv, - negativ.

2) Klingen II: - negativ, - positiv – geht nahe Null und normalerweise weniger. Dies ist ein Hochdruckventilator.

3) Klingen III:
sind gleich Null. B=0. Mitteldruckventilator.

Grundkennzahlen für einen Ventilator.

,

wobei c die Luftströmungsgeschwindigkeit ist.

.

Schreiben wir diese Gleichung in Bezug auf unseren Ventilator.

.

Teilen Sie die linke und rechte Seite durch n:

.

Dann erhalten wir:

.

Dann
.

Bei der Lösung für diesen Fall ist x=const, d.h. wir werden bekommen

Schreiben wir auf:
.

Dann:
Dann
- das erste Lüfterverhältnis (Lüfterleistungen werden als Lüftergeschwindigkeiten zueinander in Beziehung gesetzt).

Beispiel:

- Dies ist das zweite Übersetzungsverhältnis des Lüfters (die theoretischen Lüfterdrücke beziehen sich auf die Quadrate der Drehzahlzahlen).

Wenn wir das gleiche Beispiel nehmen, dann
.

Aber wir haben
.

Dann erhalten wir stattdessen die dritte Beziehung if
lasst uns ersetzen
. Wir erhalten Folgendes:

- Dies ist das dritte Verhältnis (die zum Antrieb des Lüfters erforderliche Leistung hängt von der dritten Potenz der Umdrehungen ab).

Zum gleichen Beispiel:

Lüfterberechnung

Lüfterberechnungsdaten:

Fragte:
- Luftstrom (M 3 /Sek.).

Auch die Anzahl der Flügel ist aus gestalterischen Gründen gewählt - N,

- Luftdichte.

Während des Berechnungsprozesses wird die R 2 , D– Durchmesser des Saugrohrs,
.

Die gesamte Lüfterberechnung erfolgt auf Basis der Lüftergleichung.

Kratzeraufzug

1) Widerstand beim Beladen des Aufzugs:

G C- Gewicht Laufmeter Ketten;

G G– Gewicht eines laufenden Meters Ladung;

L– Länge des Arbeitszweigs;

F - Reibungskoeffizient.

3) Widerstand im Leerlaufzweig:

Gesamtaufwand:

.

Wo - Effizienz unter Berücksichtigung der Anzahl der Kettenräder M;

- Effizienz unter Berücksichtigung der Anzahl der Kettenräder N;

- Effizienz unter Berücksichtigung der Steifigkeit der Kette.

Antriebsleistung Förderband:

,

Wo - Effizienz des Förderantriebs.

Becherwerke

Es ist sperrig. Hauptsächlich auf stationären Maschinen eingesetzt.

Werfer-Fan. Es wird auf Siliermähdreschern und Getreideerntemaschinen eingesetzt. Materie unterliegt einer bestimmten Aktion. Hoher Verbrauch Leistung auf Hochtouren Produktivität.

Bandförderer.

Wird bei herkömmlichen Headern verwendet

1)
(D'Alemberts Prinzip).

Pro Partikelmasse M Gewichtskraft wirkt mg, Trägheitskraft
, Reibungskraft.

,

.

Ich muss finden X, was der Länge entspricht, bei der Sie an Geschwindigkeit gewinnen müssen V 0 Vor V, gleich der Fördergeschwindigkeit.

,

Ausdruck 4 ist im folgenden Fall bemerkenswert:

Bei
,
.

Im Winkel
Das Partikel kann unterwegs die Geschwindigkeit des Förderers mitnehmen L, gleich unendlich.

Bunker

Es gibt verschiedene Arten von Bunkern:

    mit Schneckenentladung

    Vibrationsentladung

    Bei stationären Maschinen werden Bunker mit freiem Durchfluss des körnigen Mediums eingesetzt

1. Bunker mit Schneckenentladung

Leistung des Schneckenentladers:

.

    Kratzförderer;

    Verteilerschneckentrichter;

    untere Entladeschnecke;

    geneigte Entladeschnecke;

- Füllfaktor;

N– Anzahl der Schraubenumdrehungen;

T– Schraubensteigung;

- spezifisches Gewicht des Materials;

D- Schraubendurchmesser.

2. Vibrationstrichter

    Vibrator;

  1. Entladetablett;

    Flachfedern, elastische Elemente;

A– Amplitude der Trichtervibrationen;

MIT- Schwerpunkt.

Vorteile: keine freie Formation, einfacher Entwurf. Der Kern der Schwingungswirkung auf ein körniges Medium ist Pseudobewegung.

.

M– Masse des Bunkers;

X– seine Bewegung;

Zu 1 – Koeffizient unter Berücksichtigung des Geschwindigkeitswiderstands;

Zu 2 – Federsteifigkeit;

- Kreisfrequenz oder Rotationsgeschwindigkeit der Vibratorwelle;

- Phase der Installation von Gewichten im Verhältnis zur Verschiebung des Trichters.

Lassen Sie uns die Amplitude des Bunkers ermitteln Zu 1 =0:

sehr wenig

,

- Frequenz der Eigenschwingungen des Bunkers.

,

Bei dieser Frequenz beginnt das Material zu fließen. Es gibt Durchflussmengen, mit denen der Bunker entladen wird 50 Sek.

Hamsterer. Sammlung von Stroh und Spreu.

1. Stapler können angebaut oder gezogen werden und sie können Einkammer- oder Doppelkammerstapler sein;

2. Strohhäcksler mit Sammlung oder Verteilung von gehäckseltem Stroh;

3. Streuer;

4. Strohpressen zum Sammeln von Stroh. Es gibt montierte und gezogene Modelle.

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