Решение задачи о целесообразности отрицательного регулирования
Задана вентиляционная сеть произвольной сложности (рис.8.1)
Допустим, что в вентиляционной ветви, сопротивление которой Ri необходимо установить отрицательный регулятор сопротивление, которого Rок . В результате этого изменится сопротивление всей сети Rс и режим работы вентилятора Hв и Qв. Определим аэродинамическое сопротивление сети и режим работа вентилятора после установки регулятора. При решении этой задачи используется принцип минимума затрат мощности на проветривание вентиляционной сети.
Рис.8.1 - К определению целесообразности отрицательного регулирования распределения воздуха
Мощность, затрачиваемая на проветривание любой выработки, определяется равенством
Ni=qi hi кг м/с(7.1)
где qi – расход воздуха в выработке, м3/с;
hi – депрессия выработки кг/м2.
Выражая в равенстве (8.1) депрессию через аэродинамическое сопротивление выработки Ri и расход воздуха qi т.е. hi=Ri∙q , получим
Ni=Ri∙q (8.2)
Для сети, включающей n общий расход мощности на проветривание составит
N=R1 q +R2 q +…… +Ri q +……Rn q = (8.3)
C другой стороны эта величина может быть выражена равенством
N=Rc∙Q3 (8.4)
где Rc – аэродинамическое сопротивление сети, k ;
Q – расход воздуха в сети. м3/с.
Приравнивая правые части равенств (8.3) (8.4), получим
Rc Q3= (8.5)
откуда определяем сопротивление сети
Rc= (8.6)
Отношение qi/Q=xi назовем относительным расходом воздуха в данной ветви, тогда
Rc= (8.7)
Для того, что бы определить, как изменится сопротивление сети Rс при изменении сопротивления i-той ветви, необходимо продифференцировать выражение (8.7) по Ri
(8.8)
(8.9)
или
dRc=dRi x (8.10)
Переходя от бесконечно-малых приращений к конечным прирощениям, получим
ΔRc=ΔRi x (8.11)
Для ведения расчетов по формуле (8.11) знать расход воздуха в выработке, где устанавливается регулятор qi , расход воздуха в вентиляционной сети Q и депрессию вентиляционной сети Н до регулирования
Пример расчета.
Дано: Расход воздуха в сети до установки окна Q=150 м3/с;
Депрессия вентиляционной сети Н=300 кг/м2;
Расход воздуха в ветви qi=20 м3/с;
Аэродинамическое сопротивление регулятора ΔRi=0.5 k
Необходимо определить аэродинамическое сопротивление сети и режим работы вентилятора после установки регулятора.
Определяем аэродинамическое сопротивление сети до установки регулятора
Rc= = =0.0133 k
Определяем приращение сопротивления сети после установки регулятора по формуле (8.11)
ΔRc=0.5 =0.0012 k
Определяем сопротивление сети после установки регулятора
R =Rc+ΔRc
R =0.0133+0.0012=0.0145 k
Для того, что бы определить, как изменится режим работы вентилятора после установки регулятора, необходимо на аэродинамической характеристике вентилятора построить характеристику сети по формуле
H1=R Q2 (8.12)
Дата добавления: 2016-01-26; просмотров: 737;