Измерение ср ск-ти и расхода воздуха в воздуховоде методом иссл-я поля ск-тей

Одним из осн парам-ров работы вент установки явл ср по сеч ск-ть воздуха. Ск-ть движ-я определяет эффектив работы установки, её энергоёмкость и эксплуатацион надёжность работы. Правильный выбор скорости воздуха осуществл на этапе проектирования вент сети. В процессе эксплуатации установки должен проводиться строгий контроль ск-ти и объёма перемещаемого воздуха на различных участках сети.

Установившееся движение – это движ, при кот осн параметры (механические) потока в каждой точке остаются неизменны во времени и изменяются лишь при переходе частиц воздуха из одного положения в другое. Т.е когда изменяются координаты точки.

Поток воздуха – в промышленной аэродинамики сост из элементарных струек, имеющих непроницаемые стенки и одинаковые в живом сечении ск-ти. Живые сечения потока – это обыч плоские сечения, проведённые перпендикулярно направ-ю движения воздуха. В промышл аэродинамике и в вент технике принято различать 2 вида ск-тей движ-я воздуха: а) местная ск-ть, U; б) ср по сечению ск-ть.

Местной скоростью принято считать продольную пульсац составляющую ск-ти в люб точке живого сечения потока. В связи с тем, что воздух облад св-вом вязкости, мест ск-ти в каждой точке жив сечения будут различны, и образуют неравномерное по сеч поле скоростей. График, показывающий распр-е местных ск-тей по сечению наз эпюрой поля ск-тей. Она зависит от режима движения воздуха. До наст времени единого и точного з-на распр-я мест скоростей по сечению нет, поэтому в промыш аэродинамике принято понятие ср посечению ск-ти движения. Она одинакова и постоянна во всех точках попереч сеч-я потока и обеспечивает такой же расход воздуха в сечении, что и при действительных скоростях. Кастелли ввёл это понятие. Расход потока воздуха представляет собой кол-во воздуха, проходящего ч/з живое сечение потока в единицу времени. Различают объёмный Q(L) – м³/с, м³/мин, м³/ч и массовый m – кг/с, кг/мин, кг/ч расходы воздуха. Объёмный расход потока воздуха равен произведению ср по сечению ск-ти на пл-дь поперечного сечения потока.

Масс расход воздуха - это плотность воздуха, умнож на его объёмный расход.

Суть метода исследования поля скоростей заключается в том, что для определения средней скорости нужно найти местные скорости во многих точках по сечению трубы, а затем осреднить их. Сечение воздуховода нужно разбить на неск равновеликих площадок и в соотв точках сечения измерить динамические давления, по которым найти местные скорости. Так, для прямоуголь сечения воздуховода, деля каждую сторону на m частей, получают z=m² равновеликих пл-дей и в центрах симметрии каждой их них находят мест скорость. Воздуховод круг сечения разбивают на m концентрич расположен площадей, получая z=4m точек замеров. Расстояние точки замера от центра сечения воздуховода:

где D-диам воздуховода,мм;

n-порядковый номер точки от центра;

m-количество равновеликих площадей

Зная y_n, можно определить расстояние точки замера от стенки воздуховода. Считая сверху от стенки воздуховода:

Точно такие же расстояния точек замеров будут и вдоль горизонтально расположенного диаметра. Чем больше сечение воздуховода, тем на большее число площадок его нужно разбить. Полученные в результате изм-я комбинир приёмником давления и микроманометром динамич давл-я для расчёта средней скорости осреднять ни в коем случае нельзя. Необходимо прежде вычислить по этим давлениям местные скорости и брать среднее арифметическое из них.