Идельчик И.Е. - Справочник по гидравлическим сопротивлениям (1067427), страница 44
Текст из файла (страница 44)
При этом уменьшаются как потери внутри диффузора, так и потери скоростного давления на выходе. Одновре- менно экран заставляет поток до выхода из сети повернуться в радиальном направлении (иа 90'). При отсутствии плавного закругле- ния на выходной кромке диффузора этот'ЙО- ворот сопровождается значительным сжатиями струи (рис. 11-1, а), а следовательно, повышением ее кинетической энергии, поэтому при установке экрана за диффузором с небольшой степенью расширения, когда средняя скорость потока в месте поворота значительна, выигрыш, получаемый из-за растекания и более полного расширения струи в диффузоре, может оказаться меньше тех дополнительных потерь, которые появляются вследствие сжатия струи на выходе.
При большой степени расширении (большом угле) диффузо. ра потери из-за поворота потока становятся сравнительно небольшими и влияние экрана оказывается более благоприятным. 9. Плавное закругление выходной кромки диффузора или прямого участка уменьшает, во-первых, сжатие струи (рис.
11-1, б), вовторых, приводит к образованию кольцевого диффузора, в котором происходит дополнительное расширение струи и соответственно переход кинетической энергии в энергию давления. Поэтому установка экрана за диффузором с закругленными краями целесообразна как при большой, так и малой степени расширения диффузара (включая и а1 = 1, т. е. прямой участок).
1О. Как для прямолинейных диффузоров с большими углами расширения, так и для диффузоров или прямых участков с закругленными кромками существует оптимальное расстояние (Ь|Вг) „,, между экраном и выходным отверстием, йри котором коэффициент Рис. 11-1. Схема потока при выходе еео из диффузора на вк рак: а — без закругления выходной кромки днффуео ра; б — с закругленной выходной кромкой днффузора 4И'- сопротивления участка с выходом'иа экран получается минимальным. При' очень: большом расстоянии экрана от выходного участка (пРактически пРи ЫРГ >0,6) влиЯнйе экРайа не сказывается, и потери равны помрям без экрана. При очень близком расположении экрайа к выходному отверстию участка, практически при /»/Рг .. 0,15, скорость протекания потока между экраном и выходной кромкой повышается, и потери резко возрастают.
Оптимальное расстояние, лежащее в пределах (Ь/РГ)опт = 0.15 —: 0,25, соответствует наиболее благоприятным условиям, при которых одновременно с существенным понижением скорости протекания получается и уменьшение вихреобразования из-за отрыва потока при его. повороте и расширении. ' 11. Если принять 111-12) следующие параметры диффузоров с закругленными краями и с экраном: 1д/Рг = 2,5; а = 14 —:16', ~~Рг = 0,6 —: 0,7; Р./Рг —— 3,0; /»/Рг = = 0,24 —: 0,26, то коэффициент полного сопротивления такого днффузора ' ~ = Лр — = 0,25 —: 0,35. Р"»о 12. Меньшее значение ~ получается пРи очень тщательной обработке (полировке) поверхности диффузара и очень плавном переходе от входного коллектора к диффузору (см. схему диаграммы 11-8).
Значения коэффициентов сопротивления таких тщательно изготовленных диффузоров с выходом потока на экран Р~о~О ~ =Лр — =1 — т! где т! — к. п. д. диффузора, определяемый по данным опытов 111-38), см. диаграмму 11-8. 13. При установке выходного диффузора за центробежным вентилятором следует учесть рекомендации, изложенные в пп. 62 — 65 раздела 5.
Установка днффузора за вентиляторам, работающим на всасывании с выпуском потока в большой обьем (<.на выпуск»), особенно необходима, так как при этом потери на выходе, согласно данным Локшина и Газирбекавой [11-22), могут быть уменьшены в 3 — 4 раза. Относительную длину пирамидального диффузара, помещенного за центробежным вентилятором (работающим на всась»ванин), це- д о— лесаобразно выбирать не больше 1 /Ьо = = 2,5 —:3,0 при углах расширения а == 8 —: 'Π—:12, а относительную длину плоского днффузара — не более 1д//»о = 4 —: 5 при а = = 15 —: 25 . Коэффициенты сапратнвлени я диффузарав, установленных за вентиляторам, определяются па данным диаграмм 11-11. 14.
Коэффициент полного сопротивления ~„ асе-кольцевого днффузара с прямолинейными образующими (см. пп. 67, 68 раздела 5), распалажснным за лопастным венцам осевых турбамашнн (вентиляторов, компрессоров, турбин), прн свободном выходе движущейся среды в большой абьем определяется па экспериментальным данным, полученным Давкикам и Морозовым )11-10) и приведенным на диаграмме 11-9 в виде зависимости ~„ат угла и, при различных и.
для днффуырав с ~1о = 0,688 и 1„= 0,5 и 1,0. 412 ~=а ( Ро»»о ' — =/»оп, где /» — поправочный коэффициент, опр ляемйй по диаграмме 5-1 или соответст по диаграмме 5-18. Коэффициенты пОлнОГО сопротивления диально-кольцевых и осе-радиальйо:~~~~~ „ вых (комбинированных) диффузоров выпу „ ных патрубков турбомашин (см. пп. 69 раздела 5), установленных на всасываиии и выбрасывающих поток в большой Об „, даны на диаграмме 11-10.
15. Выходные участки в виде вытяии „ шахт-имеют такие же формы и параметры „ и приточные шахты, и при выборе их след руководствоваться рекомендациями, денными в п. 27 раздела 3. 16. К выходным участкам относя гся и пр . точные насадки, называемые так по отио . нию к помещению, в которое притекает и дух, но не пО Отношению к сети, подводя»цей воздух в помещение. Основные требоваии„ которые предьявляются к приточным насад. кам, — это или обеспечить быстрое затуха ние струи, выходящей из насадки, или, на. оборот, дать сосредоточенную струю.
При. рода потерь в таких насадках такая же, к „ и в рассмотренных выше случаях выхода потока из сети. Б основном они сводятся к потере кинетической энергии при той или иной степени сжатия или расширения струи. 17. В справочнике коэффициенты сопротивления приводятся не только для наиболее рациональных форм насадков, но и для иасадков более простых форм, к которым, в част. ности, относятся насадки в виде обычных колен нли отводов. 18. В некоторых случаях раздачу приточного воздуха осуществляют через воздуховоды с перфорированной поверхностью (си.
диаграмму 11-15). Такая раздача воздуха обеспечивает быстрое затухание приточиых струй, чта во многих случаях является очень желательным. Вместе с тем при больших отношениях сумма рнай площади отверстий к площади поперечного сечения воздухопровода ~ ~~ = — > 0,5 равномерная раз» /'отв г дача патака по длине не обеспечивается.
Клинавндные воздухоправады дают более равномерную раздачу потока вдоль перфорированной поверхности, чем воздухопроводы постоянного сечения, если отношение конечной площади к начальной лежит в пределах /',//' = — 0,15 —: 1,0. ! 9. Коэффициент общего сопротивления притачного насадка с перфорированной па. верхнастью в пределах 0,5 < /о .
3,0 и 04 Г- — '<3 1 0 можно вычислить по формуле о -Гримитлина !11-71 2 Рюв 1,8, 1 О 1о 11.1) П и: ие авномериоу. иолу рр> входе в, у4МЙРщ». Клл...,.пРи, расдол ' - "и,:,',-"', диф~рузоуа за Дф5ЩЭЗОЩей 0юВРй мь,и;, ~"'''. ко идиент сопротивления ..При этом для случая —.>.0 она дает Р~ Ро несколько завышенные значения (в пределах ~20ооо).
Более точные данные получакеся по другой формуле Гримитлина ~=ар — =1,62~, ' ~ — ' ' х Р~О =22 У Р в 2о~е х Х р * +1. 1 рафик а на диаграмме 11-15 построен в соответствии с более упрощенной формулой (1 1-1). 20. В качестве приточных насадков часто применяются и обычные колена нли отводы с выходом потока в большой объем. Сопротивление таких колен и отводов существенно зависит от длины выходного участка. Вначале с удлинением этого участка потери несколько возрастают, затем начинают резко уменьшаться и с некоторого значения 1~/Ьо становятся постоянными. Такой характер изменения кривой сопротивления объясняется формой и величиной вихревой зоны, образуемой у внутренней стенки колена за поворотом. 21.
Вихревая зона в колене начинает образовываться у самой кромки поворота и, постепенно расширяясь, достигает на некотором расстоянии ат этой кромки максимальной ширины. После этого вихревая зона начинает опять сжиматься, пока поток полностью не растечет по сечению. Таким образом, при укорачивании выходного участка колена до сечения, в катаром ширина вихревой зоны будет наибольшей, т. е.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
