Аеродинаміка вентиляції

Автор: Пользователь скрыл имя, 14 Сентября 2011 в 10:17, контрольная работа

Описание работы

Аэродинамический расчет сети воздуховодов
Расчет свободной струи

Работа содержит 1 файл

Аэродинамика (Рабочая).docx

— 214.52 Кб (Скачать)

    ΔР= 41,5 – 37,5 = 4,0 Па,

    ΔР= 53,8 – 56,35 = -2,55 Па

    ΔР= 79,3 – 43,0 = 36,3 Па

  1. Визначаємо відносні нев’язки втрат тисків у відсотках:  = 100Δpв,ipмг,і.

    ξ5 = 100 · 37,5/41,5 = 90,36 %

    ξ6 = 100 · 56,4/53,8 = 104 %

    ξ7 = 100 · 43,0/79,3 = 54,0 %

  1. На відгалуженнях, де відносна нев’язка перевищує 10%, встановлюємо діафрагми. Визначаємо їхні потрібні коефіцієнти місцевого опору. З формули Вейсбаха маємо: ξ = Δpі / (ρv2/2), де ρ – густина повітря, яка приймається      1,2 кг/м3, v – швидкість повітря на відгалуженні, м/с (стовпчик 8), а Δpi – абсолютна нев’язка у паскалях (стовпчик 22):\

    ξ= 4,0/(1,2 · 4,52/2) = 4/12,5 = 0,32

    ξ= -2,6/(1,2 · 3,12/2) = 0,45

    ξ= 36,3/(1,2 · 2,12/2) = 13,71

  1. Вибираємо діаметр отвору діафрагми do, мм, за табл. 5 на перетині стовпця, що відповідає діаметру повітроводу, та рядка, що відповідає потрібному коефіцієнту місцевого опору або найближчому меншому до нього значенню.

    Таблиця 5

ξ Діаметр повітроводу d, мм
100 110 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355 400 450 500
0,3 91 100 114 128 146 164 183 205 228 256 287 324 365 411 456
0,5 88 97 110 124 141 159 177 199 221 247 278 314 353 397 442
0,7 86 95 108 120 138 155 172 194 215 241 271 305 344 387 430
0,9 84 93 105 118 135 152 168 189 210 236 265 299 337 379 421
1,1 83 91 103 116 132 149 165 186 207 231 260 293 330 372 413
1,4 81 89 101 113 129 145 161 181 202 226 254 286 322 363 403
1,6 79 87 99 111 127 143 159 179 199 222 250 282 318 357 397
1,8 78 86 98 110 125 141 157 176 196 219 247 278 314 353 392
2 77 85 97 108 124 139 155 174 194 217 244 275 310 348 387
2,2 77 84 96 107 122 138 153 172 191 214 241 272 306 344 383
2,4 76 83 95 106 121 136 151 170 189 212 239 269 303 341 379
2,8 74 82 93 104 119 134 148 167 186 208 234 264 297 334 371
 

    do1 = 228 мм

    do2 = 314 мм

    do3 = 205 мм

  1. Підраховуємо загальні втрати тиску у системі вентиляції Δp, Па, які є сумою втрат тиску, Па, у припливній камері (припливній решітці Δpр утепленому клапані Δpу, фільтрі Δpф і калорифері Δpк) та магістралі мережі повітроводів Δpмг. Останні втрати тиску дорівнюють сумарним втратам тиску на магістралі ΣΔpмг,4 до початку ділянки 4. Одержаний результат множимо на коефіцієнт запасу 1,1.

    Δp =1,1(Δpрpуpфpкpм) = 1,1 · (4,8 + 20 + 60 + 60 + 110,4) = 28,72 Па

 

  1. Розрахунок  вільної припливної струмини

    Вихідні дані:

 Відстань  між випуском повітря та входом до робочої зони, x = 5,5 м

 Розрахункова  залежність розподілу швидкості  повітря у перерізі Ткачука.

 Температура припливного повітря, tin = 23°C

 Температура внутрішнього повітря, tвн, = 16°C

 L0 = 900 м3/год

    Розрахунок:

              1. Визначаємо перепад температур на виході зі щілини за формулою:

    Dto = tin – tвн = 23 – 16 = 7 °С

              1. Площа перерізу А0 = (πd2/2) = 3,14 · 0,52/4 = 0,196 м2
              2. Визначаємо швидкість виходу повітря з патрубка за формулою:

    v0 = L0/3600А0 = 900/ 3600 · 0,196 = 12,76 м/c

              1. Виписуємо за довідниковими даними коефіцієнти згасання m і n. Для циліндричного повітророзподільника m = 6,8 і n = 4,8
              2. Знаходимо критерій Архімеда на виході з повітророзподільника за формулою:
 
              1. Знаходимо критерій Архімеда на відстані x = 5,5 м за формулою:
 

    Arx < 0,15, струмина – слабко неізотермічна.

              1. Знаходимо довжину початкової динамічної xn, xnm теплової ділянок за формулами:

    xn = m = 6,8 · = 2,99 м

    xnm = n = 4,8 · = 2,11 м

              1. Визначаємо належність розрахункового перерізу до початкових чи основних динамічної та теплової ділянок.

    х = 5,5 > xn = 2,99

    х = 5,5 > xnm = 2,1

    Розрахунковий переріз знаходиться на основній ділянці

              1. Визначаємо швидкість та надлишкову температуру на осі струмини у розрахунковому перерізі за формулами:

    vm = m · v0 · = 6,8 · 5,1 = 6,54 м/с

    Δtm = Δt0 · n · = 7 · 4,8 · = 6,34 °C

              1. Визначаємо розрахункову половину ширини перерізу за динамічними межами:

    B = 0,22 x = 0,22 · 5,5 = 1,21 м

              1. Розраховуємо профілі швидкості та надлишкової температури повітря. Розрахунки зведемо до таблиці 6.

    Визначаємо  безрозмірну ординату.

 
 
 
 
 
 
              1. Розраховуємо  профіль швидкості за формулою:

    

 
 
 
 
 
              1. Розраховуємо  швидкість повітря:
 
 
 
 
 
 
              1. Визначаємо безрозмірну ординату
 
 
 
 
 
 
 
              1. Розраховуємо  профіль температури за формулою:
 
 

    0,2

 
 
              1. Визначаємо  надлишкові температури повітря  у °С
 
 
 

    0,12

    0,19

    
y, м Профіль швидкості y, м Профіль температури
u, м/с
Δt,°C
0,000 0,0 1 6,54 0 0,0 0,67 4,26
1 0,83 0,66 4,32 0,5 0,9 0,2 1,27
1,21 1 0,55 3,59 1,0 1,81 0,02 0,12
2 1,65 0,2 1,3 1,21 2,2 0,03 0,19
3 2,48 0,02 0,13 1,5 2,72
4 3,3 2,0 3,62
 
 

 

Схема 1

 

 

 

Міністерство  науки та освіти молоді та спорту

 

Інститут післядипломної освіти

Київського національного університету будівництва та архітектури

 
 
 
 

Розрахунково-графічна робота

З дисципліни: «Аеродинаміка вентиляції»

 
 
 
 
 

          Виконав:

 

          Перевірив:

 
 
 
 
 
 

Київ 2011

 

 

Информация о работе Аеродинаміка вентиляції