Определение аэродинамических сопротивлений воздушной сети

Вычислим потери давления (напора) на трение. Основная формула для расчета имеет вид:

Па.

Найдем действительные скорсоти воздуха при заданной температуре по формуле

,

где – скорость воздуха при нормальных условиях ( Па); –коэффициент объемного расширения воздуха, равный 1/273 ^оС^-1.

.

.

,

где 260^оС =(500+20)/2.

.

.

.

.

.

.

Эквивалентный диаметр воздухопровода круглого сечения будет равен его диаметру, т.е. . Тогда эквивалентные диаметры для участков А–Г, Г–Д, Д–Ж, Ж–З, З–И, И–Л будут равны диаметру 0,292 м, на участках Л–Н и Н–Т–0,192 м и на участке Т–Ф–0,094 м.

Определим число Рейнольдса для каждого из участков воздухопровода из выражения

,

где –коэффициент кинематической вязкости, м²/с (

, ).

.

Если число Re<10⁵, то коэффициент трения определяют по формуле Блазиуса:

.

Если число Re>10⁵, то коэффициент трения находят по формуле Никурадзе:

.

В результате получим:

Вычислим потери энергии на трение при движении воздуха на участке от вентилятора до рекуператора (участок А–Г).

Длина участка 8 м, внутренний диаметр воздухопровода плотность воздуха при нормальных условиях кг/м³; скорость воздуха =7,47 м/с; температура воздуха в цехе =20^оС.

На коротком участке диффузора (участок Г-Д) потерями давления на трение пренебрегаем ввиду их малости.

Определим потери давления в рекуператоре на участке Д–Ж. Длина одной трубки рекуператора внутренний диаметр трубки скорость воздуха в трубке при нормальных условиях ; температура воздуха на входе в рекуператор , на выходе .

Потерями давления на трение на коротком участке конфузора Ж–З пренебрегаем ввиду их малости.

Вычислим потери давления на трение на участке З–Л. Длина участка

Определим потери давления на трение на участке Л–Т; длина участка

Найдем потери давления на трение на вертикальном участке воздухопровода к наиболее удаленной горелке (участок Т–Ф); длина участка

Суммарные потери давления по всей трассе составляет

.