Геотехнологии. Безопасность жизнедеятельности

В статье [1] дана оценка влияния эжекторной установки на величину изменения давления и расхода воздуха в воздухопроводе. Величина этого изменения при совместной работе вентилятора и эжекторной установки определяется выражением

, (1)

где h_ф — величина изменения давления в воздухопроводе, Па; υ_ф — средняя скорость потока воздуха на выходе из сопла форсунки, м/с;

ρ — плотность воздуха, кг/м³;
d_ф — диаметр сопла форсунки, м;
d_T — диаметр трубопровода, м;
υ₁ и υ₂ — средняя скорость потока воздуха соответственно до форсунки и после нее, м/с;
α — угол, учитывающий поворот форсунки или активного регулятора вокруг своей оси в вертикальной или горизонтальной плоскости по отношению к направлению воздушного потока, град;
β и k — поправочные энергетические коэффициенты Кориолиса и Буссинеска, связь между которыми определяется зависимостью k = 3β – 2.

Если на момент включения в работу эжекторной установки отсутствует движение воздуха в вентиляционном ставе (υ₁=υ₂=0), то формула (1) упрощается и принимает вид

(2)

Экспериментальная проверка формулы (2) была проведена на специальной модели, сконструированной в натуральную величину. Вентиляционная установка представляла собой воздухопровод длиной l = 7 м, диаметром d_Т = 0,25 м. В качестве активного регулятора, моделирующего работу вентилятора, работающего без перемычки, использовалась форсунка со съемными насадками диаметром d_ф = 0,015; 0,02; 0,025 м. Подача воздуха в форсунку осуществлялась с помощью воздуходувки ВПП-4/1.

Основными силами, которые действуют при движении воздуха в воздухопроводе, являются силы внутреннего трения. Подобие системы, находящейся под взаимодействием такого рода сил, определяется условием тождественности чисел Рейнольдса Re_н=Re_м. По литературным данным [2], в большинстве практических случаев даже и это условие, т.е. условие равенства чисел Re не обязательно, так как влияние числа Re, на характер потока существенно лишь при небольших его значениях. С увеличением числа Re его влияние падает и при Re=10 000 ÷ 50 000 влияние настолько мало, что им практически можно пренебречь. Исследования проводились на модели при скоростях движения воздушного потока в диапазоне от 0,68 до 7,8 м/с, что соответствовало числу Re от 11 333 до 130 000, т.е. течение находилось в автомодельной области.

Сравнительные результаты теоретических и экспериментальных результатов по определению величины изменения давления в воздухопроводе приведены в табл. 1 и представлены на графике (рис. 1).

Рис. 1. Изменение давления в воздухопроводе

жүктеу 1,98 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: