Эквивалентное отверстие

Если сделать отверстие сечении F_e через которое будет подаваться такое же количество воздуха , как и через трубопровод при том же начальном напоре h, то такое отверстие называется эквивалентным, т.е. проход через данное эквивалентное отверстие заменяет все сопротивления в трубопроводе.

Найдём величину отверстия:

, (4)

где с- скорость истечения газа.

Расход газа:

(5)

Из (2) (6)

Примерно, потому что не учитываем коэффициент сужения струи.

- это условное сопротивление, которое удобно вводить в расчёты при упрощении действительных сложных систем. Потери напора в трубопроводах определяются как сумма потерь в отдельных местах трубопровода и подсчитываются на основании экспериментальных данных, приводящихся в справочниках.

Потери в трубопроводе возникают на поворотах, изгибах, при расширениях и сужениях трубопроводов. Потери в равном трубопроводе также подсчитываются по справочным данным:

(7)

1. Всасывающий патрубок
2. Корпус вентилятора
3. Нагнетательный патрубок
4. Эквивалентное отверстие, заменяющее реальный трубопровод с его сопротивлением.

1) ;

2) ;

3) ;

4) ;

5) ;

- скорость во всасывающем трубопроводе;

- скорость истечения через эквивалентное отверстие;

- величина давления, под которым происходит перемещение газа во всасывающем патрубке;

статический и динамический напоры в выводном патрубке;

- полный напор в нагнетательном патрубке.

Через эквивалентное отверстие газ истекает под давлением , зная , находим .

Пример

Чему равняется мощность двигателя для привода вентилятора, если нам известны предыдущие данные из 5.

С учетом потерь:

где - монометрический коэффициент полезного действия.

где - теоретический напор вентилятора.

Вывод уравнений вентилятора.

Задано:

Найти:

Решение:

Момент

где - масса воздуха;

- начальный радиус лопатки;

- конечный радиус лопатки;

- скорость воздуха;

- тангенциальная скорость;

- радиальная скорость.

;

;

;

Разделим на :

;

Секундная масса:

,

;

Секундная работа -мощность отдаваемая вентилятором:

=N;

.