Szellőzőrendszerek tervezése és számítása. Ez a szakasz a szellőzés, a légkondicionálás legegyszerűbb számítási programjait mutatja be.

Időpont egyeztetés	Alapkövetelmény
	Zajtalanság	Min. fejvesztés
	Törzscsatornák	Fő csatornák		Ágak
		Beáramlás	kapucni	Beáramlás	kapucni
Lakóterek	3	5	4	3	3
Szállodák	5	7.5	6.5	6	5
Intézmények	6	8	6.5	6	5
Éttermek	7	9	7	7	6
A boltok	8	9	7	7	6

Ezen értékek alapján kell kiszámítani a csatornák lineáris paramétereit.

A légnyomásveszteség kiszámításának algoritmusa

A számítást a szellőztető rendszer diagramjának elkészítésével kell kezdeni, amely kötelezően jelzi a légcsatornák térbeli elhelyezkedését, az egyes szakaszok hosszát, szellőzőrácsok, kiegészítő berendezések a légtisztításhoz, műszaki szerelvények és ventilátorok. A veszteségeket minden esetben az elején határozzák meg külön sor, majd összegezte. Külön technológiai szakasz esetén a veszteségeket a P = L × R + Z képlet segítségével határozzák meg, ahol P a légnyomásveszteség a számított szakaszban, R a szakasz futóméterenkénti vesztesége, L teljes hossz légcsatornák a helyszínen, Z - veszteségek a szellőzőrendszer további szerelvényeiben.

A körcsatorna nyomásveszteségének kiszámításához a Ptr képletet kell használni. = (L / d × X) × (Y × V) / 2g. X a levegő súrlódási táblázatos együtthatója, a légcsatorna anyagától függ, L a számított szakasz hossza, d a légcsatorna átmérője, V a szükséges légáramlás, Y a légsűrűség mérése figyelembe véve a hőmérsékletet, g az esés gyorsulása (szabadon). Ha a szellőzőrendszer négyzet alakú csatornákkal rendelkezik, akkor a 2. táblázatot kell használni a kerek értékek négyzet alakúvá alakításához.

Tab. 2. sz. Négyszögletes kerek csatornák egyenértékű átmérője

	150	200	250	300	350	400	450	500
250	210	245	275
300	230	265	300	330
350	245	285	325	355	380
400	260	305	345	370	410	440
450	275	320	365	400	435	465	490
500	290	340	380	425	455	490	520	545
550	300	350	400	440	475	515	545	575
600	310	365	415	460	495	535	565	600
650	320	380	430	475	515	555	590	625
700		390	445	490	535	575	610	645
750		400	455	505	550	590	630	665
800		415	470	520	565	610	650	685
850			480	535	580	625	670	710
900			495	550	600	645	685	725
950			505	560	615	660	705	745
1000			520	575	625	675	720	760
1200				620	680	730	780	830
1400					725	780	835	880
1600						830	885	940
1800						870	935	990

A vízszintes a négyzet alakú csatorna magassága, a függőleges pedig a szélesség. Egyenértékű érték kerek szakasz a vonalak metszéspontjában van.

A kanyarokban fellépő légnyomásveszteségeket a 3. táblázat tartalmazza.

Tab. 3. Nyomásveszteség a kanyarokban

A diffúzorok nyomásveszteségének meghatározásához a 4. táblázat adatait használjuk.

Tab. 4. nyomásveszteség a diffúzorokban

Az 5. táblázat általános diagramot ad a veszteségekről egy egyenes szakaszban.

Tab. 5. sz. A légnyomásveszteségek diagramja egyenes légcsatornákban

A csatorna ezen szakaszának összes egyéni veszteségét összegezzük és korrigáljuk a 6. táblázat szerint. 6. szellőzőrendszerekben az áramlási nyomás csökkenésének kiszámítása

A tervezés és a számítások során a meglévő előírások azt javasolják, hogy a nyomásveszteségek nagyságának különbsége az egyes szakaszok között ne haladja meg a 10%-ot. A ventilátort a szellőzőrendszer legnagyobb ellenállású részébe kell felszerelni, a legtávolabbi légcsatornáknak a legkisebb ellenállással kell rendelkezniük. Ha ezek a feltételek nem teljesülnek, akkor módosítani kell a légcsatornák és a kiegészítő berendezések elrendezését, figyelembe véve a rendelkezések követelményeit.

A légcsatornák aerodinamikai számítása az M 1: 100 axonometrikus séma rajzolásával kezdődik, a szakaszok számának, terhelésének L m / h és 1, m hosszúságának rögzítésével. Az aerodinamikai számítás irányát a legtávolabbi és a ventilátorhoz betöltött részt. Ha kétségei vannak az irány meghatározásakor, minden lehetséges opció kiszámításra kerül.

A számítás egy távoli területről indul, annak D, m átmérőjét vagy területét kell kiszámítani

Schad keresztmetszet téglalap alakú cső P, m:

A rendszer a ventilátornál indul

Közigazgatási épületek 4-5 m / s 8-12 m / s

Ipari épületek 5-6 m / s 10-16 m / s,

A ventilátorhoz közeledve növekszik.

A 21. függelék segítségével vesszük a legközelebbi standard értékeket Dst vagy (a x b) st

Ezután kiszámítjuk a tényleges sebességet:

2830 * d;

Vagy ———————————— -, m / s.

TÉNY 3660 * (a * 6) st

További számításokhoz meghatározzuk a téglalap alakú csatornák hidraulikus sugarát:

£> 1 = -, m. a + b

A táblázatok és a fajlagos súrlódási veszteségek értékeinek interpolációjának elkerülése érdekében használjuk közvetlen megoldás feladatok:

Meghatározzuk a Reynolds -kritériumot:

Re = 64100 * Ost * Ufact (téglalap alakú Ost = Ob esetén) (14.6)

És a hidraulikus súrlódási együttható:

0,3164 * Re 0 25 a Re -nél< 60 ООО (14.7)

0,1266 * Ne 0167, ha Re> 60 000. (14,8)

A nyomásveszteség a számított területen:

D.

Ahol KMS a csatorna szakaszban lévő helyi ellenállások együtthatóinak összege.

A két szakasz (pólók, keresztek) határán fekvő helyi ellenállásokat egy alacsonyabb áramlási sebességű szakasznak kell tulajdonítani.

A helyi ellenállási együtthatókat a mellékletek tartalmazzák.

Kezdeti adatok:

Csatorna anyaga - horganyzott acéllemez, vastagsága és méretei a kb. 21.

A levegőbeszívó tengely anyaga tégla. Légszóróként PP típusú állítható rácsokat használnak, lehetséges keresztmetszettel:

100 x 200; 200 x 200; 400 x 200 és 600 x 200 mm, árnyékolási együttható 0,8 és maximális kimeneti levegő sebessége 3 m / s.

A teljesen nyitott lapátokkal ellátott szívószelep ellenállása 10 Pa. A légfűtés hidraulikus ellenállása 132 Pa (külön számítás szerint). Szűrő ellenállás 0-4 250 Pa. A hangtompító hidraulikus ellenállása 36 Pa (szerint akusztikus kialakítás). Az építészeti követelmények alapján a légcsatornákat téglalap alakú keresztmetszettel tervezték.

	Szállítás L, m3 / h	Hossza 1, m		A * b szakasz, m						Veszteségek a p, Pa szakaszban
PP rács a kimeneten

250 × 250 b = 1030

500 × 500 = Lc = 6850

L_ 0,5 * 0,5 / s 0,6 * 0,5

Ph.D. SB Gorunovich, a PTO mérnöke, az OJSC "Irkutskenergo" "Ust-Ilimskaya CHPP" ága, Ust-Ilimsk, Irkutszk régió.

Egy kérdés megnyilatkozása

Ismeretes, hogy sok olyan vállalkozásnál, amelyek a közelmúltban rendelkeztek hő- és elektromos energia, a szállítás során nem fordítottak kellő figyelmet veszteségeire. Például különféle szivattyúkat vetettek be a projektbe, általában nagy teljesítménytartalékkal a csővezetékek nyomásveszteségeit az áramlás növekedésével kompenzálták. A fő gőzvezetékeket válaszfalakkal és hosszú vonalakkal tervezték, lehetővé téve, ha szükséges, a felesleges gőzt a szomszédos turbinaegységekhez. A közlekedési hálózatok rekonstrukciója és javítása során előnyben részesítették a rendszerek sokoldalúságát, ami további kötésekhez (szerelvényekhez) és áthidalásokhoz, további pólók beszereléséhez, és ennek következtében további helyi teljes nyomásveszteségekhez vezetett. Ugyanakkor ismert, hogy a hosszú csővezetékeknél, amelyek közepes sebességűek, a teljes nyomás helyi veszteségei (helyi ellenállások) jelentős költségveszteséggel járhatnak a fogyasztók számára.

Jelenleg a hatékonyságra, az energiatakarékosságra és a termelés teljes optimalizálására vonatkozó követelmények arra kényszerítenek minket, hogy új szemszögből vizsgáljuk meg a csővezetékek és gőzvezetékek tervezésének, rekonstrukciójának és üzemeltetésének számos kérdését és szempontját, ezért figyelembe véve a pólók, villák helyi ellenállását. és a csővezetékek hidraulikus számításainak fúvókái sürgős feladattá válnak.

E munka célja, hogy ismertesse az energiavállalkozásoknál leggyakrabban használt pólókat és szerelvényeket, tapasztalatokat cseréljen a helyi ellenállási együtthatók csökkentésének módjairól, valamint az ilyen intézkedések hatékonyságának összehasonlító értékelési módszereit.

A helyi ellenállások felméréséhez a modern hidraulikus számításokban dimenzió nélküli hidraulikus ellenállási együtthatóval működnek, ami nagyon kényelmes, mivel dinamikusan hasonló áramlásokban, amelyekben a szakaszok geometriai hasonlósága és a Reynolds -számok egyenlősége figyelhető meg, ugyanaz érték, függetlenül a folyadék (gáz) típusától, valamint a számított szakaszok áramlási sebességétől és keresztirányú méreteitől.

A hidraulikus ellenállás együtthatója az adott szakaszban elveszett teljes energia (teljesítmény) és az elfogadott szakasz kinetikus energiájának (teljesítményének) aránya, vagy az azonos szakaszban elvesztett teljes nyomás és az elfogadott dinamikus nyomás aránya szakasz:

ahol  p total a teljes nyomásveszteség (ezen a területen); p a folyadék (gáz) sűrűsége; w, az i-edik szakasz sebessége.

Az ellenállási együttható értéke attól függ, hogy melyik tervezési sebesség, és ezért melyik szakaszra csökken.

Kipufogó és ellátó pólók

Ismeretes, hogy az elágazó csővezetékek helyi veszteségeinek jelentős része a pólók helyi ellenállása. Mint ábrázoló tárgy helyi ellenállás, a pólót az a elágazási szög és az ágak (oldalirányú és egyenes) keresztmetszeti területeinek arányai jellemzik F b / F q, Fh / Fq és F B / Fn. A pólóban a Q b / Q q, Q n / Q c áramlási arány és ennek megfelelően a w B / w Q, w n / w Q sebességarány változhat. A pólók felszerelhetők mind a szívó szakaszokban (kipufogógáz), mind a kivezető szakaszokban (bemeneti pólók) az áramlás elválasztásakor (1. ábra).

A kipufogó pólók ellenállási együtthatói a fent felsorolt ​​paraméterektől és a tápellátástól függenek szabályos forma- gyakorlatilag csak az elágazási szögre és a w n / w Q és w n / w Q sebességarányokra.

A normál alakú kipufogógömbök ellenállási együtthatói (az oldalág kerekítése, kitágulása vagy szűkítése, vagy egyenes áthaladás nélkül) a következő képletek segítségével számíthatók ki.

Ellenállás az oldalsó ágban (B szakasz):

ahol Q B = F B w B, Q q = F q w q - térfogati költségek a B, illetve a C szakaszban.

Az F n = F c típusú pólók és az összes a esetében az A értékeket a táblázat tartalmazza. 1.

Amikor a Q b / Q q arány 0 -ról 1 -re változik, az ellenállási együttható a -0,9 és 1,1 közötti tartományban változik (F q = F b, a = 90 O). Negatív értékek a kis Q B vonal szívóhatásával magyarázható.

Az (1) képlet szerkezetéből az következik, hogy az ellenállási együttható gyorsan növekszik a fojtószelep keresztmetszetének csökkenésével (F c / F b növekedésével). Például, ha Q b / Q c = 1, F q / F b = 2 és = 90 O, az együttható 2,75.

Nyilvánvalóan az ellenállás csökkenése érhető el az oldalsó ág (fojtó) szögének csökkentésével. Például, ha F c = F b, α = 45 O, amikor a Q b / Q c arány 0 -ról 1 -re változik, az együttható a -0,9 és 0,322 közötti tartományban változik, azaz pozitív értékei közel 3 -szorosára csökkennek.

Az ellenállást az egyenes folyosón a következő képlettel kell meghatározni:

Az Fn = F c típusú pólók esetében a K P értékeit a táblázat tartalmazza. 2.

Könnyű ellenőrizni, hogy az ellenállási tényező változási tartománya a közvetlen átjáróban

de amikor a Q b / Q c arányt 0 -ról 1 -re változtatja, az 0 és 0,6 között van (F c = F b, α = 90 O).

Az oldalág (fojtó) szögének csökkentése szintén az ellenállás jelentős csökkenéséhez vezet. Például, ha F c = F b, α = 45 O, amikor a Q b / Q c arány 0 -ról 1 -re változik, akkor az együttható 0 -ról -0,414 -re változik, azaz a Q B növekedésével „szívás” jelenik meg a közvetlen járatban, ami tovább csökkenti az ellenállást. Meg kell jegyezni, hogy a függőségnek (2) kifejezett maximuma van, azaz az ellenállási együttható maximális értéke a Q b / Q c = 0,41 értékre esik és 0,244 (F c = F b, α = 45 O).

A normál alakú betápláló pólók ellenállási együtthatói turbulens áramlás esetén a képletek segítségével számíthatók ki.

Oldalág ellenállása:

ahol K B az áramlási kompressziós arány.

Az Fn = F c típusú pólók esetében az A 1 értékeket a táblázat tartalmazza. 3, KB = 0.

Ha F c = F b -t, a = 90 O -t vesszük, akkor amikor a Q b / Q c arány 0 -ról 1 -re változik, akkor az együttható értékeit kapjuk az 1 és 1,2 közötti tartományban.

Meg kell jegyezni, hogy a forrás más adatokat szolgáltat az A 1 együtthatóhoz. Az adatok szerint az A 1 = 1 értéket vegye w w / w c<0,8 и А 1 =0,9 при w B /w c >0.8. Ha az adatokat használjuk fel, akkor amikor a Q B / Q C arány 0 -ról 1 -re változik, akkor az együttható értékeit kapjuk az 1 és 1,8 közötti tartományban (F c = F b). Általában valamivel magasabb értékeket kapunk az ellenállási együtthatókra minden tartományban.

Az ellenállási tényező növekedésére vonatkozó döntő hatást, mint az (1) képletben, a B keresztmetszeti terület (fojtó) gyakorolja - az F g / F b növekedésével az ellenállási együttható gyorsan növekszik.

Ellenállás az egyenes járatban az Fn = Fc típusú ellátó pólók esetében

A t P értékeit a táblázat tartalmazza. 4.

Amikor a Q B / Qc arány megváltozik (3 0 -ról 1 -re (Fc = F B, α = 90 O)), akkor 0 és 0,3 közötti tartományban kapjuk meg az együttható értékeket.

A hagyományos pólók ellenállása is jelentősen csökkenthető az oldalsó ág és a gyűjtőhüvely keresztezésének lekerekítésével. Ebben az esetben a kipufogó pólók esetében az áramlás forgásszögét le kell kerekíteni (R 1 a 16. ábrán). Az ellátó pólók esetében a kerekítést az elválasztó peremen is el kell végezni (R 2 a 16. ábrán); stabilabbá teszi az áramlást és csökkenti annak lehetőségét, hogy elváljon ettől az éltől.

A gyakorlatban az oldalsó ág és a fővezeték párosításának széleinek lekerekítése R / D esetén elegendő (3 = 0,2-0,3.

A pólók ellenállási együtthatóinak kiszámítására szolgáló fenti képletek és a megfelelő táblázatos adatok gondosan gyártott (esztergált) pólókra vonatkoznak. A gyártás során előforduló gyártási hibák a pólókban (az oldalág "lemerülése" és "átfedése" a fal helytelen vágásával az egyenes szakaszon - a fővezeték), a hidraulikus ellenállás hirtelen megnövekedésének forrásává válnak . A gyakorlatban ez akkor fordul elő, ha rossz minőségű csatlakozás történik a fojtószelep fővezetékébe, ami elég gyakran előfordul, mert A gyári pólók viszonylag drágák.

Az oldalsó ág fokozatos tágulása (diffúzor) hatékonyan csökkenti mind a kipufogó-, mind a betápláló pólók ellenállását. A lekerekítés, a ferdítés és az oldalág kiszélesítése kombinációja tovább csökkenti a póló ellenállását. A javított formájú pólók ellenállási együtthatói a forrásban megadott képletekből és diagramokból határozhatók meg. A sima elágazású oldalágú pólók szintén a legalacsonyabb ellenállással rendelkeznek, és ahol ez praktikus, a kis elágazási szögű (legfeljebb 60 O) pólókat kell használni.

Turbulens áramlás esetén (Re> 4,10 3) a pólók ellenállási együtthatói kevéssé függenek a Reynolds -számoktól. A turbulensről a laminárisra való átmenet során az oldalsó ág ellenállási együtthatója hirtelen növekszik mind a kipufogó-, mind a betápláló pólókban (körülbelül 2-3-szor).

A számítások során fontos figyelembe venni, hogy melyik szakaszon csökken az átlagsebesség. Erről minden forrás előtt van egy link a forrásban. A források adják általános képlet, ahol a referencia sebességet a megfelelő index jelzi.

Szimmetrikus póló az egyesítéshez és a hasításhoz

A szimmetrikus póló egyes ágainak ellenállási együtthatója egyesüléskor (2a. Ábra) a következő képlettel számítható ki:

Amikor a Q b / Q c arány 0 -ról 0,5 -re változik, akkor az együttható 2 és 1,25 között változik, majd a Q b / Q c 0,5 -ről 1 -re történő növekedésével az együttható 1,25 -ről kap értékeket 2 -ig (az F c = F b esetre). Nyilvánvaló, hogy az (5) függőség fordított parabola alakú, a Q b / Q c = 0,5 pont minimális.

A befecskendezési (elválasztási) szakaszban található szimmetrikus póló (2a. Ábra) ellenállási együtthatója a következő képlettel is kiszámítható:

ahol K 1 = 0,3 - hegesztett pólók esetén.

Amikor a w B / w c arány 0 -ról 1 -re változik, az együttható 1 és 1,3 között változik (F c = F b).

Az (5, 6) (valamint az (1) és (3)) képlet szerkezetét elemezve meggyőződhetünk arról, hogy az oldalágak (B szakasz) szakaszának (átmérőjének) csökkenése negatívan befolyásolja a póló.

Az áramlási ellenállás 2-3-szorosára csökkenthető villás pólók használata esetén (26. ábra, 2c).

Az osztott tee ellenállási együtthatója az áramlás elválasztása során (2b. Ábra) a következő képletek segítségével számítható ki:

Amikor a Q 2 / Q 1 arány 0 -ról 1 -re változik, az együttható 0,32 és 0,6 között változik.

A tee-villa ellenállási együtthatója az egyesítéskor (2b. Ábra) a következő képletekkel számítható ki:

Amikor a Q 2 / Q 1 arány 0 -ról 1 -re változik, az együttható 0,33 és -0,4 közötti tartományban változik.

Szimmetrikus póló készíthető sima ágakkal (2c. Ábra), majd az ellenállása tovább csökkenthető.

Gyártás. Szabványok

Az energiaipari szabványok előírják a hőerőművek csővezetékeit alacsony nyomás(üzemi nyomáson P munka.<22 кгс/см 2 и температуре среды t<425 О С) использовать тройники сварные по ОСТ34-42-762

OST34-42-765-85. A környezet magasabb paramétereihez (R ra b.<40 кгс/см 2) изготавливают тройники из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей: штампованные по ОСТ108.720.01, ОСТ108.720.02-82; сварные по ОСТ108.104.01 - ОСТ108.104.03-82; с обжатием (с вытянутой горловиной) по ОСТ108.104.04, ОСТ108.104.05-82. Из хромомолибденованадиевых сталей изготавливают тройники: штампованные по ОСТ108.720.05, ОСТ108.720.06-82; сварные по ОСТ108.104.10 - ОСТ108.104.12-82; с обжатием (с вытянутой горловиной) по ОСТ108.104.13 - ОСТ108.104.15-82 для паропроводов высокого давления (с параметрами Р раб. до 255 кгс/см 2 и температурой t до 560 О С). Существуют соответствующие нормативы и для штуцеров.

A pólók kialakítása a meglévő (fenti) szabványok szerint nem mindig optimális a hidraulikus veszteségek szempontjából. A helyi ellenállás együtthatójának csökkentését csak a hosszúkás nyakú pecsétes pólók alakja segíti elő, ahol az ábrán látható típusú oldalsó ágban lekerekítési sugár biztosított. 1b és ábra. A 3c. A villás pólók nyilvánvalóan a "gyári" szabványok szerint készülnek. Az RD 10-249-98 dokumentumban van egy bekezdés, amely a pólók és villák szilárdságának kiszámítására szolgál.

A hálózatok tervezése és rekonstrukciója során fontos figyelembe venni a közeg mozgási irányát és a pólók áramlási sebességének lehetséges tartományait. Ha a szállított közeg irányát egyedileg határozzák meg, akkor tanácsos ferde egységeket (oldalsó ágakat) és póló-elágazásokat használni. Mindazonáltal továbbra is fennáll a jelentős hidraulikus veszteség problémája egy olyan univerzális póló esetében, amely ötvözi az ellátás és a kipufogógáz tulajdonságait, és amelyben az áramlás összeolvadása és szétválasztása lehetséges olyan üzemmódokban, amelyek jelentős áramlási sebességváltozással járnak. A fent említett tulajdonságok jellemzőek például a betápláló vízvezetékek vagy a fő gőzvezetékek kapcsolócsomópontjaira a "jumper" -es TPP -knél.

Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a gőz- és melegvízvezetékeknél a csövekből hegesztett pólók, valamint a csővezetékek egyenes szakaszain hegesztett szerelvények (csövek, fúvókák) kialakításának és geometriai méreteinek meg kell felelniük az ipari szabványok, normák követelményeinek. és technikai feltételek. Más szóval, kritikus csővezetékeknél a műszaki feltételeknek megfelelően gyártott pólókat a minősített gyártóktól kell megrendelni. A gyakorlatban a "gyári" pólók viszonylag magas költségei miatt a csapokat gyakran helyi vállalkozók végzik iparági vagy gyári szabványok alapján.

Általánosságban elmondható, hogy a beillesztési módszerről a végső döntést összehasonlító műszaki és gazdasági elemzés után célszerű meghozni. Ha úgy döntenek, hogy a bekötést "önállóan" hajtják végre, a mérnöki és műszaki személyzetnek sablont kell készítenie a fúvókához, el kell végeznie a szilárdság számítását (ha szükséges), ellenőriznie kell a kötés minőségét (do ne engedje, hogy a fúvóka „meghibásodjon”, és „átfedje” a szakaszát a helytelen falvágással az egyenes szakaszban) ... A belső illesztést a szerelvény fém és a fővezeték között célszerű lekerekíteni (3c. Ábra).

Számos tervezési megoldás létezik az áramlási ellenállás csökkentésére a szabványos pólókban és vonalkapcsoló szerelvényekben. Az egyik legegyszerűbb, ha növeljük a pólók méretét, hogy csökkentsük a bennük lévő közeg relatív sebességét (3a., 3b. Ábra). Ebben az esetben a pólókat átmenetekkel kell kiegészíteni, amelyek tágulási (összehúzódási) szögeit is tanácsos választani számos hidraulikusan optimális közül. A jumperrel ellátott hasított póló univerzális pólóként is használható, csökkentett hidraulikus veszteséggel (3d. Ábra). A pólóvillák használata a fővonalak kapcsolási csomópontjaihoz szintén kissé bonyolítja az egység kialakítását, de pozitív hatással lesz a hidraulikus veszteségekre (3d., 3f. Ábra).

Fontos megjegyezni, hogy a különböző típusú helyi (L = (10-20) d) ellenállások viszonylag közeli elhelyezkedésével a helyi ellenállások interferenciájának jelensége következik be. Egyes kutatók szerint a helyi ellenállások maximális konvergenciájával lehetséges az összegük csökkenése, míg egy bizonyos távolságon (L = (5-7) d) a teljes ellenállás maximális (3-mal magasabb) -7%, mint egy egyszerű összeg) ... A csökkentési hatás érdekes lehet azoknak a nagy gyártóknak, akik hajlandóak csökkentett helyi ellenállással kapcsolószerelvényeket gyártani és szállítani, de a jó eredmény eléréséhez alkalmazott laboratóriumi kutatásokra van szükség.

Megvalósíthatósági tanulmány

A konstruktív döntés meghozatalakor fontos figyelni a probléma gazdasági oldalára. Amint fentebb említettük, a hagyományos kialakítású "gyári" pólók, és még inkább egyedi gyártmányúak (hidraulikusan optimálisak), lényegesen többe kerülnek, mint egy szakszerű koppintás. Ugyanakkor fontos, hogy nagyjából megbecsüljék az előnyöket abban az esetben, ha csökkentik a hidraulikus veszteségeket az új pólóban és megtérülési időszakában.

Ismeretes, hogy a nyomásveszteség az állomás csővezetékeiben normál közegsebességgel (Re> 2,10 5 esetén) a következő képlet segítségével becsülhető meg:

ahol p a nyomásveszteség, kgf / cm 2; w a közeg sebessége, m / s; L a csővezeték széthajtott hossza, m; g - a gravitáció gyorsulása, m / s 2; d a csővezeték becsült átmérője, m; k - súrlódási együttható; ∑ἐ m - a helyi ellenállások együtthatóinak összege; v - a közeg fajlagos térfogata, m 3 / kg

A függőséget (7) általában a csővezeték hidraulikus jellemzőjének nevezik.

Ha figyelembe vesszük a függőséget: w = 10Gv / 9. 2., ahol G az áramlási sebesség, t / h.

Ekkor (7) a következőképpen ábrázolható:

Ha lehetséges a helyi ellenállás csökkentése (póló, csatlakozó, kapcsolóegység), akkor nyilvánvalóan a (9) képlet a következőképpen ábrázolható:

Itt ∑ἐ m a különbség a régi és az új csomópontok helyi ellenállási együtthatói között.

Tegyük fel, hogy a "szivattyú-csővezeték" hidraulikus rendszer névleges üzemmódban (vagy a névlegeshez közeli üzemmódban) működik. Azután:

ahol R n a névleges nyomás (a szivattyú / kazán áramlási jellemzőinek megfelelően), kgf / cm 2; G h - névleges áramlási sebesség (a szivattyú / kazán áramlási jellemzőinek megfelelően), t / h.

Ha feltételezzük, hogy a régi ellenállások cseréje után a "szivattyú -csővezeték" rendszer működőképes marad (Р "Р n), akkor (10) -től a (12) használatával új áramlási sebességet lehet meghatározni (csökkentés után az ellenállás):

A "szivattyú-csővezeték" rendszer működése, jellemzőinek változása grafikusan ábrázolható az ábrán. 4.

Nyilvánvaló, hogy G 1> G M. Ha a fő gőzvezetékről beszélünk, amely gőzt szállít a kazánból a turbinába, akkor az LG = G 1 -G n áramlási sebesség különbsége felhasználható a hőmennyiség növekedésének meghatározására (a turbina kiválasztásából) ) és / vagy a turbina működési jellemzőinek megfelelő villamosenergia -mennyiségben.

Összehasonlítva az új egység költségeit és a hő (villamos energia) mennyiségét, nagyjából megbecsülheti telepítésének jövedelmezőségét.

Számítási példa

Például meg kell vizsgálni annak a jövedelmezőségét, ha a fő gőzvezeték egyenlő pólóját az áramlások találkozásánál (2a. Ábra) egy, az ábrán látható típusú osztott pólóval helyettesítik. 3d. Gőzfogyasztó-fűtőturbina PO TMZ típus Т-100 / 120-130. A gőz belép a gőzvezeték egyik menetén (egy pólón, B, C szakaszon).

A következő kezdeti adatok állnak rendelkezésünkre:

■ a gőzvezeték tervezési átmérője d = 0,287 m;

■ névleges gőzfogyasztás G h = Q (3 = Q ^ 420 t / h;

■ névleges kazánnyomás P n = 140 kgf / cm 2;

■ fajlagos gőztérfogat (P ra b = 140 kgf / cm 2, t = 560 О С) n = 0,026 m 3 / kg.

Számítsuk ki egy szabványos tee ellenállási együtthatóját az áramlások találkozásánál (2a. Ábra) az (5) - ^ СБ1 = 2 képlet szerint.

A jumperrel osztott póló ellenállási együtthatójának kiszámításához tegyük fel:

■ az ágakban az áramlások felosztása Q b / Q c „0,5;

■ a teljes ellenállási együttható megegyezik a tápvezeték (45 O -os kimenettel, lásd az 1a. Ábrát) és az összekötő póló (2b. Ábra) ellenállásának összegével, azaz elhanyagoljuk az interferenciát.

A (11, 13) képleteket használjuk, és megkapjuk az áramlási sebesség várható növekedését  G = G 1 -G n = 0,789 t / h -val.

A T-100 / 120-130 turbina rezsimdiagramja szerint a 420 t / h áramlási sebesség 100 MW elektromos terhelésnek és 400 GJ / h hőterhelésnek felelhet meg. A fogyasztás és az elektromos terhelés közötti kapcsolat közel egyenes arányos.

Az elektromos terhelés növekedése lehet: P e = 100AG / Q n = 0,188 MW.

A termikus terhelés nyeresége lehet: T e = 400AG / 4,19Q n = 0,179 Gcal / h.

A króm-molibdén-vanádium acélból (377x50-es póló-villa) készült termékek árai 200 és 600 ezer rubel között ingadozhatnak, ezért a megtérülési idő csak a döntés meghozatalakor végzett alapos piackutatás után ítélhető meg.

1. Ez a cikk a pólók és szerelvények különféle típusait ismerteti, röviden leírja az erőművek csővezetékeiben használt pólókat. A hidraulikus ellenállás együtthatóinak meghatározására szolgáló képletek vannak megadva, csökkentésük módjai és módszerei láthatók.

2. Javasoljuk a pólóvillák lehetséges terveit, egy csomópontot a fővezetékek kapcsolására, csökkentett helyi ellenállási együtthatókkal.

3. A képletek, egy példa szerepel, és bemutatják a műszaki és gazdasági elemzés megvalósíthatóságát a pólók kiválasztásakor vagy cseréjekor, valamint a kapcsolási csomópontok rekonstruálásakor.

Irodalom

1. Idelchik I.E. Referenciakönyv a hidraulikus ellenállásról. Moszkva: Gépészet, 1992.

2. Nikitina I.K. Referenciakönyv a hőerőművek csővezetékeiről. M.: Energoatomizdat, 1983.

3. A hidraulikus és szellőzőrendszerek számításának kézikönyve / Szerk. MINT. Jurjev. S.-Pb.: ANO NPO "Béke és család", 2001.

4. Rabinovich E.Z. Hidraulika. Moszkva: Nedra, 1978.

5. Benenson E.I., Ioffe L.S. Fűtő gőzturbinák / Szerk. D.P. Idősebb. M: Energoizdat, 1986.

A keresztmetszet átmérőjének vagy méreteinek megválasztása után megadják a levegő sebességét :, m / s, ahol f f a tényleges keresztmetszeti terület, m 2. Kerek csatornákhoz , négyzetre , téglalap alakú m 2 esetén. Ezenkívül a téglalap alakú csatornáknál kiszámítják az egyenértékű átmérőt, mm. Négyzetek esetén az egyenértékű átmérő egyenlő a négyzet oldalával.

Használhatja a hozzávetőleges képletet is ... A hiba nem haladja meg a 3-5%-ot, ami elegendő a mérnöki számításokhoz. A teljes súrlódási nyomásveszteséget az egész Rl, Pa szakaszra úgy kapjuk meg, hogy megszorozzuk az R fajlagos veszteségeket az l szakasz hosszával. Ha légcsatornákat vagy más anyagokból készült csatornákat használnak, akkor β w érdességkorrekciót kell bevezetni. Ez a K e légcsatorna anyagának abszolút egyenértékű érdességétől és a v f értékétől függ.

A csatorna anyaga abszolút egyenlő érdessége:

Korrekciós értékek β w:

V f, m / s	β w Ke értékeknél, mm
	1.5
	1.32	1.43	1.77	2.2
	1.37	1.49	1.86	2.32
	1.41	1.54	1.93	2.41
	1.44	1.58	1.98	2.48
	1.47	1.61	2.03	2.54

Acél és vinil műanyag légcsatornák esetén β w = 1. A β w részletesebb értékeit a 22.12 táblázat tartalmazza. Ezt a korrekciót figyelembe véve az Rlβ w, Pa finomított súrlódási nyomásveszteségeket úgy kapjuk meg, hogy megszorozzuk Rl -t β w értékével.

Ezután meghatározzuk a szakasz dinamikus nyomását, Pa. Itt ρ in a szállított levegő sűrűsége, kg / m 3. Általában ρ in = 1,2 kg / m 3.

A "helyi ellenállások" oszlopban rögzítik az ebben a szakaszban elérhető ellenállások nevét (hajlítás, póló, keresztrúd, könyök, rács, árnyék, esernyő stb.). Ezenkívül megjegyzik számukat és jellemzőiket, amelyek szerint ezekre az elemekre meghatározzák a CMR értékeit. Például egy kerek csatorna esetében ez a forgásszög és a fordulási sugár aránya a csatorna r / d átmérőjéhez, téglalap alakú csatorna esetén - a forgásszög és az a és b csatorna oldalai . Egy légcsatorna vagy csatorna oldalsó nyílásaihoz (például azon a helyen, ahol a légbeszívó rács van felszerelve) - a nyílás területének aránya a légcsatorna f lyuk / f о keresztmetszetéhez. Az átjárón lévő pólók és keresztek esetében az átjáró és a törzs fp / fs keresztmetszeti területének aránya, valamint az elágazás és a törzs L O / L s áramlási sebessége, a pólók és keresztek esetében ág - az ág és a törzs fp / fs keresztmetszeti területének aránya, és ismét L értéke / L s. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy minden póló vagy kereszt két szomszédos szakaszt köt össze, de ezek a szakaszok szakaszára vonatkoznak, amelynek L légáramlása alacsonyabb. A pólók és keresztek közötti különbség az átjárón és az ágon összefügg a számított irány futásával. Ezt a következő ábra mutatja.

Itt a számított irányt vastag vonallal, a légáramlás irányát pedig vékony nyilakkal mutatjuk be. Ezenkívül alá van írva, hogy pontosan hol van az egyes opciókban a póló törzse, átjárója és elágazása az f p / f s, f o / f s és L o / L s arányok helyes megválasztásához. Vegye figyelembe, hogy az ellátórendszerekben a számítást általában a levegő mozgása ellen, a kipufogórendszerekben pedig e mozgás mentén végzik. Azokat a szakaszokat, amelyekhez a vizsgált pólók tartoznak, pipa jelzi. Ugyanez vonatkozik a kereszttartókra is. Általában, bár nem mindig, de a pólók és keresztek az átjárón a főirány kiszámításakor, az ágon pedig a másodlagos szakaszok aerodinamikai összekapcsolásakor jelennek meg (lásd alább). Ebben az esetben ugyanaz a póló a fő irányban pólónak tekinthető az átjárónak, másodlagos irányban - más arányú ágnak.

A közös ellenállások ξ hozzávetőleges értékeit az alábbiakban adjuk meg. A rácsokat és árnyalatokat csak a végszakaszok veszik figyelembe. A keresztek együtthatói ugyanolyan méretűek, mint a megfelelő pólók.

Local néhány helyi ellenállás értéke.

Ellenállás neve	CCM (ξ)	Ellenállás neve	CCM (ξ)
Kanyar 90 °, r / d = 1	0.21	Rögzített RS-G rács (kipufogó vagy levegő beszívó)	2.9
Hajlítsa be a téglalap alakú 90 ° -ot	0.3 … 0.6
Bemeneti póló (kisülés)	0.25 … 0.4	Hirtelen terjeszkedés
Elágazó póló (nyomás)	0.65 … 1.9	Hirtelen szűkület	0.5
Bemeneti póló (szívó)	0.5 … 1	Első oldalnyílás (bemenet a légbeömlőhöz)	2.5 … 4.5
Elágazó póló (szívó)	–0.5 * … 0.25
Plafon (anemostat) ST-KR, ST-KV	5.6	Könyök téglalap alakú 90 kb	1.2
Állítható RS-VG rács (tartozék)	3.8	Esernyő a kipufogó tengelye felett	1.3

*) a negatív CMR alacsony L o / L -nél fordulhat elő, mivel a főáram által a levegő az ágból kilökődik (szívódik).

A CCM részletesebb adatait a 22.16 - 22.43 táblázatok tartalmazzák. A Σξ értékének meghatározása után kiszámítják a Pa helyi ellenállásokon fellépő nyomásveszteségeket és az Rlβ w + Z, Pa szakasz összes nyomásveszteségét. Amikor a főirány összes szakaszának kiszámítása befejeződött, a rájuk vonatkozó Rlβ w + Z értékeket összegzik, és meghatározzák a hálózat szellőzőhálózatának teljes ΔP ellenállását = Σ (Rlβ w + Z). A ΔP hálózat értéke a ventilátor kiválasztásának egyik kezdeti adataként szolgál. Miután kiválasztotta a ventilátort az ellátórendszerben, a szellőzőhálózat akusztikus számítása történik (lásd a 12. fejezetet), és szükség esetén egy hangtompítót választanak ki.

A számítási eredményeket a táblázatban a következő formában kell megadni.

A fő irány kiszámítása után egy vagy két ág kapcsolódik egymáshoz. Ha a rendszer több emeletet szolgál ki, akkor a köztes szinteken választhat padlóágakat az összekapcsoláshoz. Ha a rendszer egy emeletet szolgál ki, akkor a törzsből származó ágak összekapcsolódnak, amelyek nem szerepelnek a fő irányban (lásd a 2.3. Szakasz példáját). A kapcsolt szakaszok kiszámítása ugyanabban a sorrendben történik, mint a fő irány esetében, és ugyanabban a formában kerül rögzítésre a táblázatban. Az árukapcsolás akkor tekinthető befejezettnek, ha a kötendő szakaszok mentén a nyomásveszteségek Σ (Rlβ w + Z) összege legfeljebb ± 10%-kal tér el az Σ (Rlβ w + Z) összegétől. Párhuzamosan kapcsolódnak a fő és kapcsolódó irányok mentén lévő szakaszok az elágazásuk helyétől a terminál levegőelosztóig. Ha a diagram úgy néz ki, mint az alábbi ábrán (a fő irányt vastag vonallal jelölik), akkor a 2 összekapcsolási irány megköveteli, hogy az Rlβ w + Z értéke a 2. szakaszban megegyezzen az Rlβ w + Z értékkel az 1. szakaszban , a főirány számításából nyert, ± 10%pontossággal.

A programok hasznosak lehetnek tervezők, vezetők, mérnökök számára. Alapvetően a Microsoft Excel elegendő a programok használatához. Sok programszerző ismeretlen. Szeretném megjegyezni ezeknek az embereknek a munkáját, akik az Excel alapján ilyen hasznos számítási programokat tudtak készíteni. A szellőzésre és légkondicionálásra vonatkozó számítási programok ingyenesen letölthetők. De ne felejtsd el! Nem bízhat teljesen a programban, ellenőrizze az adatait.

Üdvözlettel: webhely adminisztráció

Különösen hasznos mérnökök és tervezők számára a mérnöki szerkezetek és szaniter rendszerek területén. Fejlesztő Vlad Volkov

A frissített számológépet a felhasználó elküldte ok, amiért a Ventportal köszönetet mond neki!

Program nedves levegő vagy két áramlás keverékének termodinamikai paramétereinek kiszámítására. Kényelmes és intuitív felület, a program nem igényel telepítést.

A program átalakítja az értékeket az egyik dimenziós skáláról a másikra. A "reformer" ismeri a leggyakrabban használt, kevésbé gyakori és elavult intézkedéseket. Összességében a programadatbázis 800 intézkedésről tartalmaz információkat, közülük soknak van egy rövid hivatkozása. Kereshet az adatbázisban, rendezheti és szűrheti a rekordokat.

A Vent-Calc szoftvert a szellőzőrendszerek kiszámítására és tervezésére hozták létre. A program a légcsatornák hidraulikus számítási módszerén alapul, az Altshul képletek szerint

Program különböző mértékegységek átalakítására. a program nyelve orosz / angol.

A program algoritmusa közelítő elemzési módszer használatán alapul a levegő állapotváltozásának kiszámításához. A számítási hiba nem haladja meg a 3% -ot