/
Автор: Юрьев А.С. Пирогов С.Ю. Низовцев В.М. Грачев И.Г.
Теги: движение жидкостей гидродинамика трубопроводный транспорт вентиляция гидравлика
ISBN: 5-94365-022-9
Год: 2001
Текст
СПРАВОЧНИК
ПО РАСЧЕТАМ rИДРАВЛИЧЕСКИХ
И ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ
Санкт Петербурr
"Мир и семья"
2001
УДК 532.542. 4.013.12
ББК 39.71 022
С 74
Авторы составители:
Раздел 1 д p техн. наук, проф. А. С. Юрьев;
канд. техн. наук С. ю. ПИрО20в;
канд. техн. наук, доц. В. М Низовцев (п. 1.9)
Разделы 2 и 3 канд. техн. наук, доц. И. r. rрачев;
д p техн. наук, проф. А. С. Юрьев;
канд. техн. наук, доц. А. И. Преснов (п. 2.18.3; 3.9)
Раздел 4 канд. техн. наук Н. П. Савищенко;
канд. техн. наукА. Н. Соколова (п. 4.6)
Под редакцией д pa техн. наук, проф. Анатолия Степановича Юрьева
Справочник по расчетам rидравлических и вентиляционных систем.
С 74 С. Пб, АНО НПО "Мир и семья", 2001. 1154 с., илл.
ISBN 5 94365 022 9
в справочнике приводятся данные, необходимые для расчета rидравлических
и вентиляционных сетей. Эти данные, представленные в виде диаrpамм, rpa
фиков и формул, включают коэффициенты rидравлическоrо сопротивления
различных трубопроводов и запорно реryлирующих элементов rидравличе
ских и вентиляционных сетей, характеристики насосов и вентиляторов, выпус
каемых отечественными и зарубежными производителями. Приводятся
методики и примеры расчетов, сортаменты труб и арматуры, используемых
на практике, а также существующие rосты и нормативные документы. Спра
вочник предназначен для специалистов, занимающихся проектированием,
монтажом и эксплуатацией rидравлических и вентиляционных систем, а также
будет полезен исследователям, преподавателям, аспирантам и студентам Tex
нических вузов.
ISBN 5 94365 022 9
ББК 39.71 022
iQ АНО НПО "Мир и семья", 2001
iQ rрачев И. [., Низовцев В. М., Пироrов С. Ю.,
Савищенко Н. П., Юрьев А. С., составление, 2001
ПРЕДИСЛОВИЕ
Настоящий справочник должен стать практическим по
собием для производственников и всех, кто по роду дея
тельности решает инженерные задачи, требующие знаний
основ rидравлики и аэродинамики. Сейчас трудно найти
отрасль техники, не связанную в той или иной мере с необ
ходимостью расчетов, показывающих зависимость движе
ния жидкостей и rазов по трубам в различных аппаратах от
сопротивлений и мноrих друrих препятствий. Различные
жидкости (rазы) используются в качестве рабочеrо тела во
мноrих технических системах и технолоrических процессах.
При этом они MOryT находиться в состоянии относительноrо
покоя в различноrо рода резервуарах, ресиверах, водохрани
лищах, баллонах, в топливных баках самолетов, ракет, aBTO
мобилей, в железнодорожных цистернах или двиrаться по
различным трубопроводам, образующим rидравлические
(rазовоздушные) сети различной протяженности и сложности.
В одних случаях эти сети состоят в основном из трубо
проводов большой протяженности с незначительным числом
запорных и реrулировочных устройств (нефте , rазо , паро ,
водопроводы), в друrих это сложные rидравлические (ra
зовоздушные) системы с большим числом фасонных узлов
различноrо назначения, в третьих они представляют еди
ные аrpеrаты (теплообменники, котлы, двиrатели, rазо и
воздухоочистные аппараты).
Для решения одной из важнейших задач rазоrидродина
мики определения потерь энерrии (напора) движущимися
в сетях жидкостями (rазами) необходимо уметь правильно
определять rидравлические (аэродинамические) сопротив
ления. В обеспечении выrодных с точки зрения энерrозатрат
режимов работы сетей важную роль иrpает правильный BЫ
бор для них насосной или вентиляционной установки. Эти
задачи приходится решать как на этапе проектирования rид
равлических (rазовоздушных) сетей, так и в процессе их
эксплуатации и ремонта. Последнее является особенно важ
ным, так как порой незначительные отклонения от исходной
rеометрии сети, вызванные неточностью изrотовления и
монтажа заменяемых элементов, изменением их взаимноrо
расположения, а также различноrо рода отложениями на
внутренних стенках трубопроводов, MOryT привести к изме
нению характера движения жидкости и существенным изме
нениям основных параметров сети.
Стремление собрать в одной книrе материалы, необхо
димые специалистам для оценки сопротивления rидравличе
ских (rазовоздушных) сетей, состоящих из участков самых
разнообразных конфиrураций, для правильноrо подбора
насосных (вентиляторных) установок, а также данные об их
основных характеристиках, определило основное содержа
ние справочника. При этом изложение теоретических основ,
необходимых для правильноrо понимания протекающих в
сетях физических процессов, приводится в объеме, на наш
взrляд, достаточном для Toro, чтобы читатель Mor COBep
шенно самостоятельно разобрать любой вопрос rазоrидро
динамики, встречающийся в инженерной практике.
Составители ни в коей мере не претендуют на авторство
всех материалов, включенных в справочник, так как боль
шая часть справочных материалов и изложение некоторых
теоретических вопросов по rидравлике и вентиляции с ми
нимальными изменениями и добавлениями включены в том
виде, в каком они пред ставлены в первоисточниках, указан
ных в соответствующих ссылках на использованную литера
туру. Такой подход обусловлен рядом причин. Так,
например, переработка данных, представленных в «Спра
вочнике по rидравлическим сопротивлениям» И. Е. Идель
чика в виде диаrpамм, пояснений к ним и практических
рекомендаций, нецелесообразна, так как, по мнению COCTa
вителей, форма их представления является совершенной и
наиболее удобной при использовании. Кроме Toro, coxpaHe
ние представленных данных в форме, привычной для тех,
кто ранее пользовался этим справочником, не потребует из
менения навыков работы с ними. По этим же причинам, а
также в силу разнообразия представленных в справочнике
материалов, составители отказались от единой системы yc
ловных обозначений, оставив в разделах те обозначения,
которые обычно используются в специальной литературе.
Эти условные обозначения приводятся в начале каждоrо
раздела.
Справочник состоит из четырех разделов и приложений в
конце каждоrо из них.
В первом разделе приводятся общие сведения по rидрав
лике, включающие справочные сведения по физико
механическим свойствам наиболее распространенных жид
костей и rазов, основные теоретические положения и ypaB
нения rазоrидродинамики, законы ламинарноrо и
турбулентноrо трения при движении жидкости по трубам,
рассмотрены особые случаи движения жидкостей (rидро
удар, истечение, кавитация). Материал подразделов 1.1 1.6
позволяет проводить расчеты простых и сложных rидравли
ческих систем с использованием диаrpамм rидравлических
4
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
сопротивлений, приведенных в подразделах 1. 7 1. 8, co
ставленных по материалам справочника И. Е. Идельчика.
В Подразделе 1.9. приведены опытные данные о rидравли
ческом сопротивлении развитых компактных поверхностей
теилообмена в виде rpафической зависимости коэффициента
rидравлическоrо сопротивления от числа Рейнольдса (в фор
ме таблиц). Здесь же приведены зависимости безразмерноrо
коэффициента теплоотдачи (числа Стантона) от числа Рей
нольдса. Приведенные данные позволяют осуществлять pac
четы и проектирование малоrабаритных теилообменных
аппаратов, которые нашли широкое применение в самых раз
нообразных областях техники (от компьютера до летательно
ro аппарата).
Во втором разделе справочника излаrаются общие CBeдe
ния о насосах и насосных установках: в соответствии с
rОСТами классификация насосов, принцип действия, YCT
ройство и конструкция различных типов насосов, paCCMaT
риваются вопросы маркировки, приводятся технические
показатели некоторых насосов, выпускаемых отечественной
промышленностью и некоторыми иностранными фирмами.
В приложении к этому разделу приводится список rOcTOB и
нормативных документов по насосам и насосному оборудо
ванию, утвержденных и действующих на 01.01.2001 r.
В третьем разделе рассматриваются вопросы, связанные с
rцдравлическими расчетами различных типов систем перекач
ки жцдкости и rаза, а также с монтажом насосных установок и
комилектованием их элементами электрооборудования. Здесь
кратко изложены вопросы эксплуатации насосов, возможные
неисправности и способы их устранения; рассмотрены требо
вания к противопожарному водоснабжению различных объек
тов. В приложениях к третьему разделу приводится сортамент
труб и rидравлической запорно реryлировочной арматуры,
широко используемых на практике.
Четвертый раздел посвящен rазодинамическому расчету
систем вентиляции. В нем представлена классификация сис
тем вентиляции по назначению, способам перемещения Воз
духа и способу орrанизации воздухообмена в соответствии с
требованиями rOcTOB, достаточно подробно рассмотрены
различные виды систем вентиляции с мноrочисленными
примерами их расчетов. В этом разделе приводятся методи
ки расчета потребноrо воздухообмена производственных,
жилых и общественных помещений. Подробно излаrается
методика и приводятся формулы для rазодинамическоrо
расчета воздуховодов при различных типах их соединений, а
также даются примеры rазодинамических расчетов систем
естественной и механической вентиляции. Особое внимание
уделяется описанию особенностей применения различных
типов вентиляторов, подбору вентиляторов и электродвиrа
телей к ним, а также мерам по снижению уровня шума BeH
тиляторных установок. Рассмотрены вопросы эксплуатации
систем вентиляции и требования противопожарной безопас
ности. Приложения включают rосты, СНиПы и друrие
нормативные документы по вентиляторам и вентиляцион
ным системам, технические параметры и аэродинамические
характеристики типовых вентиляторов, выпускаемых отече
ственными и зарубежными производителями, параметры
воздуховодов и вентиляционноrо оборудования.
В конце каждоrо раздела приводится перечень исполь
зуемой и рекомендуемой литературы, в которой более под
робно излаrаются вопросы, затронутые в справочнике.
Составители считают своим дОЛ20М выразить блazпдарность
В. В. Лебедеву за помощь в подборе материШlа, Н М. Дoлroвой,
r. о. Ивановой, r. А. Кузьменко, о. Е. Пироroвой и А. r. Юрье.-
вой, внесшим большой вклад в оформление матеРИШlов
справочника.
ВВЕДЕНИЕ
rидравлика наука, изучающая законы равновесия и
движения жидкостей и способы применения этих законов к
решению инженерных задач. Само слово 2идравлика про
исходит от сочетания двух rреческих слов u8cop (хюдор)
вода и aUA6 (аулос) труба, из чеrо должно следовать, что
основным вопросом rидравлики является изучение движе
ния жидкости по трубам. Однако такое представление о
rидравлике отражает лишь исторический характер. Kpyr
задач, решаемых этой наукой в настоящее время, выходит
далеко за пределы TaKoro представления: помимо задач о
движении жидкостей в трубопроводах, он включает также
задачи о прохождении жидкостей через различные устрой
ства rидравлических систем (клапаны, запорные и реryли
рующие устройства, различноrо типа насосы, служащие
для перемещения жидкостей: rидроприводы, rидроусили
тели и т.п.) И водопроводящих rидротехнических сооруже
ний, задачи движения rpунтовых вод.
Со времен cBoero зарождения rцдравлика развивалась
независимо от теоретической rцдромеханики, развитие KO
торой rлавным образом проходило в математическом Ha
правлении на основе исследования движения лишенной Tpe
ния, так называемой идеальной жцдкости. Разрыв между
теоретической rидромеханикой и практической rцдравликой
тормозил развитие науки о движении жидкости. Сближение
этих направлений следует отнести ко второй половине XIX
и началу хх веков. Существенную роль в этом сыrpала Teo
рия размерности и подобия, которую применительно к дви
жению жидкостей развил О. Рейнольдс (1883), доказавпшй
существование двух режимов движения жцдкостей лами
HapHoro и турбулентноrо. Этим самым бьта усилена науч
ная база практической rцдравлики, позволившая обобщить
мноrочисленные экспериментальные данные и сделать важ
ные выводы.
В настоящее время продолжается дальнейшее сближение
теоретической и экспериментальной rидравлики, которое
стало особенно илодотворным блаrодаря применению BЫ
числительной техники. Возможности современных ЭВМ
значительно расширили кpyr практических задач, решаемых
методами теоретической механики жидкостей и rазов, по
этому изложению теоретических основ rазоrцдромеханики в
этом разделе уделено б6льшее внимание, чем это традици
онно принято в справочной литературе.
Одной из важнейших задач rидравлики, связанной с изу
чением законов движения вязкой жцдкости, является опре
деление потерь энерrии (напора) движущейся жидкостью,
изучение законов падения давлений и определение rидрав
лических сопротивлений в трубопроводах и друrих устрой
ствах при протекании по ним жцдкостей или при их обтека
нии.
Величина этих потерь зависит от физико механических
свойств самих жидкостей и rазов, от reометрии rидравличе
ских сетей и устройств, их состояния, определяемоrо MaTe
риалом, способом изrотовления и условиями эксилуатации,
а также физическими процессами, протекающими при дви
жении жидкостей через них.
Рассмотрению этих вопросов посвящен настоящий раз
дел, в котором приводятся (п.п. 1.1 1.6) общие сведения по
rидравлике, включающие справочные сведения по физико
механическим свойствам наиболее распространенных жцд
костей и rазов, основные теоретические положения и ypaB
нения rазоrцдромеханики, основы теории rазоrидродинами
ческоrо подобия, законы ламинарноrо и турбулентноrо Tpe
ния при движении жцдкости по трубам, рассмотрены особые
случаи движения жидкостей (rидроудар, истечение, кавита
ция). Материал параrpафов 1.1 1.6 позволяет проводить
приближенные оценочные rцдравлические расчеты простых
систем без обращения к диаrpаммам rцдравлических сопро
тивлений реальных трубопроводов и трубопроводной apMa
туры. В то же время содержание этих параrpафов является
необходимой теоретической базой, обеспечивающей пони
мание пояснений и практических рекомендаций и правиль
ное использование диаrpамм rцдравлических сопротивле
ний, приведенных в параrpафах 1.7 1.8 (основу этих пара
rpафов составляют материалы справочника И. Е. Идельчика,
дополненные сведениями о rцдравлических сопротивлениях
и коэффициентах теплоотдачи компактных развитых по
верхностей теилообмена), при проведении точных расчетов
сложных rидравлических систем.
6
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
Основные условные обозначения к разделу 1
Наименование величины Обозначение Размерность величины
в системе СИ
Вес жцдкости у дельный у Н/м 3
Время t с
Высота h м
Высота над уровнем моря или над уровнем z
м
поверхности
rазовая постоянная R Дж/(кrХ)
Давление Р Па
Давление насыщенных паров РНП Па
Диаметры rцдравлические или эквивалентные D = 4П d = 4со м
(учетверенные rидравлические радпусы) r п' r П
Диаметры поперечноrо сечения D,d м
Длина стороны прямоуrольноrо сечения а,Ь м
Длина участка, rлубина канала или утолщение OTBep 1
м
стия
Концентрация взвешенных частиц массовая 11
Коэффициент вязкости динамический 11 Па'с
Коэффициент вязкости кинематический V м 2 /с
Коэффициент живоrо сечения (просвет) решетки, 1 = СО оТЕ
диафраrмы, слоя и т. п. Пр
1 (v у
Коэффициент импульса (количества движения) = f dш
Ш(() V
1 (v J
Коэффициент кинетической энерrии a= f dш
Ш(() V
Коэффициент MeCTHoro rидравлическоrо сопро
тивления
Коэффициент поверхностноrо натяжения (J Н/м 2
Коэффициент потерь напора по длине (сопротивления
трения единицы относительной длины ( c = 1 J участка) А
Коэффициент расхода 11
Коэффициент сжимаемости жцдкости м 2 /Н
Коэффициент силы трения, силы лобовоrо сопротивле Cj, С х , CR,
ния, rазоrцдродинамической силы соответственно
Основные условные обозначения к разделу 1
7
Наименование величины Обозначение Размерность величины
в системе СИ
Коэффициент скорости <р
Коэффициент сужения струи, коэффициент заполнения Ш сж
E=
сечения (коэффициент сжатия) Ша
Масса жцдкости (rаза) М Kr
Напор полный жидкости (rаза) Н Дж/кr
(полная удельная энерrия rаза)
Напряжения трения 'т Н/м 2
Объем жцдкости W м 3
Объем жцдкости удельный w M 3 /Kr
Объемный расход жцдкости (rаза) Q м 3 /с
Периметр живоrо сечения смоченный П м
Плотность жцдкости (rаза) р кr/M 3
Площадь поперечноrо сечения, илощадь живоrо П,Ш м 2
сечения
С
Показатель изоэнтропы (адиабаты) k = ...L
C v
Потери давления общие /}.Pw Па
Потери давления по длине (на трение) и местные поте /}.PZ,/}.PM
ри давления
Потери напора общие в rидравлической системе hw м
Потери напора по длине (потери на трение) и местные
потери напора (коэффициент rидравлическоrо сопро h z , h M М
тивления)
Радпусrцдравлический l\= м
П
Радпус сечения или радпус закруrления R м
Расход жидкости (rаза) весовой G Н/С
Расход жцдкости (rаза) массовый riz Kr/c
Сила rазоrцдродинамическая R Н
Сила давления Р Н
Скорость критическая акр М/С
Скорость максимальная в живом сечении V max М/С
Скорость потока относительная (приведенная) A=
а*
8
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
Наименование величины Обозначение Размерность величины
в системе СИ
Скорость потока среды в произвольной точке живоrо М/С
сечения истинная (местная) v
Скорость распространения звука, скорость распростра а м/с
нения rидроудара
Скорость, средняя в сечении потока V м/с
Степень турбулентности потока , ff
E=
V
Степень шероховатости стенок
k
Температура изоэнтропийноrо торможения То К
Температура термодинамическая T(t) К (ОС)
Теилоемкость rазов удельная при постоянном давлении Ср, C v Дж/(кr.ОС)
и постоянном объеме соответственно
Толщина стенок трубопровода или ламинарноrо под 8 м
слоя
Уrол поворота потока 8 rpад
Универсальная rазовая постоянная Ryн Дж моль/(кr.К)
Ускорение свободноrо падения g м/с 2
Число Вебера pV 2 d
We=
(J
Число кавитации (J = Р Рнп
pV 2 /2
Число Маха V
M=
а
Число Ньютона Ne=
MV 2
Число Рейнольдса Re = VD r = pVD r
v I-L
Число Фруда Fr = gl
v 2
Число Эйлера Eu=L
pv 2
Энерrия rаза внутренняя удельная е Дж/кr
Энтальпия rаза i Дж/кr
Раздел 1
rидр АВЛИКА. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ.
rИДРАВЛИЧЕСКИЕСОПРОТИВЛЕНИЯ
1.1. ФИЗИКО МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
ЖИДКОСТЕЙ И r АЗОВ
Жидкость, как и всякое физическое вещество, имеет дис
кретное строение и состоит из мельчайших частиц моле
кул, атомов и Т.д. Эти частицы, находясь в непрерывном
тепловом движении, притяrиваются друr к друrу и сцеиля
ются между собой или, наоборот, отталкиваются друr от
друrа. Силы притяжения и отталкивания действуют OДHO
временно во всех жидкостях. Преобладание тех или иных
сил зависит от расстояния между молекулами, а также от
скоростей их относительноrо движения.
Различают два вида жидкостей: капельные и rазообраз
ные. Капельные жидкости (в дальнейшем для краткости
жидкости) представляют собой жидкости в общепринятом
понимании этоrо слова вода, нефть, керосин, машинные
масла и т. д. rазообразные жидкости (rазы): воздух, пары
капельных жидкостей, различные технические rазы облада
ют, наряду с общими свойствами капельных жидкостей, ря
дом свойств, отличающих их от капельных жидкостей. Так,
например, молекулы жидкости находятся в непрерывном
хаотическом тепловом движении, отличающемся от TaKoro
движения в rазах. В жидкостях это движение представляет
собой сочетание колебаний с частотой 1013 rц около MrHo
венных центров со стохастическим скачкообразным перехо
дом от одноrо центра к друrому. Теиловое движение моле
кул rаза постоянная скачкообразная перемена мест. В ra
зах молекулы в среднем отстоят сравнительно далеко друr
от друrа и имеют большие скорости поступательноrо (теп
ловоrо) движения. Поэтому межмолекулярные силы в rазах
незначительны, вследствие чеrо при отсутствии внешних
сил молекулы rаза более или менее равномерно распределя
ются по всему предоставленному им объему.
С уменьшением расстояния между молекулами силы
межмолекулярноrо взаимодействия быстро увеличиваются.
В жидкостях эти силы становятся настолько большими, что
обусловливают ряд явлений, не свойственных rазам. Так,
например, жидкость занимает часть объема, образуя свобод
ную поверхность, силы поверхностноrо натяжения опреде
ляют такое явление как капиллярность. В невесомости жид
кость под влиянием сил молекулярноrо притяжения CTpe
мится принять форму шара и т. д. В то же время диффузия
молекул жидкостей и rазов обусловливает их общее свойст
во текучесть. Поэтому термин «жидкость» принимают для
обозначения и капельных жидкостей (несжимаемые, мало
сжимаемые жидкости), и rазов (сжимаемые жидкости).
В механике жидкостей и rазов их в большинстве практи
ческих случаев рассматривают как сплошные среды (конти
ниумы), непрерывно распределенные в занимаемом ими
объеме, как бы забывая об их дискретной структуре (rипоте
за силошности).
1.1.1. Модель сплошной среды. Свойства и параметры,
характеризующие модель сплошной среды
Допустимость предположения о силошности среды сле
дует из рассмотрения числовых значений некоторых вели
чин, характеризующих реальные жидкости и rазы, а именно:
количества молекул в единице объема, размеров молекул,
средних расстояний между ними и длин свободноrо пробеrа
молекул. На основании закона Авоrадро установлено, что
при <<нормальных» атмосферных условиях на уровне океана
(температуре 15 ос и давлении 760 мм pTYTHoro столба) в
одном кубическом сантиметре воздуха содержится 2,7 . 1019
молекул. (Жидкости, имеющие большие плотности, чем rазы,
содержат еще большее количество молекул в таком же объе
ме 3,4' 1022). При этом средний диаметр молекулы воздуха,
если ее принять за шар, имеет величину порядка 3 . 1 0 8 см, а
среднее расстояние между молекулами и длина свободноrо
пробеrа молекулы составляют 10 7CM и 10 6CM COOTBeTCTBeH
но. OrpoMHoe число молекул в кубическом сантиметре, дoc
таточно малые их размеры и расстояния между ними дают
основание пренебречь дискретностью rазов (тем более жид
костей) и считать, что они непрерывным образом заполняют
весь занимаемый ими объем. Действительно, если предста
вить себе исчезающе малый объем воздуха (например,
0,001 мм 3 ), то в нем, несмотря на ero малость, все таки будет
содержаться 2,7 . 1013 молекул. Из за малости длины CBO
бодноrо пробеrа молекулы следует ожидать, что все измене
ния, происшедшие с ней, не замедлят сказаться на ближай
ших молекулах, т. е. возмущения, возникшие в какой либо
точке пространства, занимаемоrо жидкостью, будут переда
ваться в соседние точки. При этом можно считать, что вели
чины, претерпевшие возмущения, будут меняться непре
рывным образом.
Рассуждая таким образом, мы пришли к модели сплош
ной среды. Важным понятием в модели сплошной среды
10
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
является понятие частицы среды. Частица это бесконеч
но малый объем сплошной среды, сохраняющий все ее
свойства. Частицы имеют объем, форму и массу, они непре
рывно примыкают друr к друrу, образуя силошную среду.
Введение модели силошной среды и понятия частицы
позволило для исследования движения rазов широко приме
нять хорошо разработанный в математике аппарат диффе
ренциальноrо и интеrральноrо исчислений. В выявлении
свойств всех жидкостей и макроскопических параметров,
характеризующих эти свойства и являющихся средним pe
зультатом микроскопических процессов, большую роль сыr
рала молекулярно кинетическая теория и практический
опыт. Этими свойствами должна быть наделена введенная
на основании rипотезы силошности модель сплошной cpe
ды. Полнота учета этих свойств определяет достоверность и
адекватность получаемых с помощью модели сплошной
среды результатов.
Все свойства, которыми наделяется модель сплошной
среды, можно условно разделить на три rpуппы, связанные
соответственно с понятиями силы, массы и энерrии.
Свойства и параметры, связанные с понятием силы
Известным свойством жидкостей и rазов является их
способность оказывать силовое воздействие на поверхности,
оrраничивающие объем, который они занимают. Это сило
вое воздействие соrласно молекулярно кинетической теории
есть результат ударов молекул об эту поверхность. Леrко
понять, однако, что силовое взаимодействие имеет место не
только на оrpаничивающей поверхности, но и в любой точке
объема, занимаемоrо жидкостью, так как ее молекулы co
вершают хаотическое тепловое движение во всех точках
этоrо объема. Величина и направление сил, возникающих
при этом, зависят от характера взаимодействия молекул с
поверхностью. Этот характер достаточно сложен и опреде
ляется мноrими факторами (материал стенки, качество ее
обработки и т. д.). После взаимодействия со стенкой
(рис. 1.1), падающая под уrлом аl молекула, имеющая CKO
рость Vl, отразится под уrлом а2 (в общем случае а2 OF аl) и
будет иметь скорость V2, отличную от Vl.
7
п
/}.р
Рис. 1.1. Схема силовоrо взаимодействия
Из рис. 1.1 видно, что в результате взаимодействия изме
нились нормальная и касательная составляющие скорости
(VnloF V n 2 И V,l OF V12), а следовательно, и проекции секундноrо
импульса (количества движения) на нормаль и касательную к
поверхности. Изменение секундноrо импульса в соответствии
с теоремой об изменении импульса (количества движения)
равно импульсу силы, имеющей проекции соответственно на
нормаль и касательную к поверхности. В результате воздей
ствия бесконечно большоrо числа молекул на всю поверх
ность, площадь которой М, на нее будут действовать CYM
марные нормальная М и касательная /}.Т силы. Отношение
М к величине илощади /}.S называется средним давлением
М
Рср = /}.S
(1.1)
Если нам необходимо знать не среднее давление, а дaB
ление в какой либо точке А, то, очевидно, надо найти предел
отношения (1.1) при /}.S, стремящейся к нулю так, чтобы
точка А всеrда оставалась на ней
1 . М
РА = lm .
Ы; O /}.S
Это и будет местное давление в точке А (или напряжение
давления). Размерность давления Паскаль [Н/м 2 ] в системе
СИ или [ кr/м 2 ] В системе MкrCC следует из (1.2). Давление
на практике часто измеряют в физических или технических
атмосферах.
Физической атмосферой называют среднее давление aT
мосферноrо воздуха на уровне моря при температуре О ос и
обозначают сокращенно атм.
1 атм = 1,01325 . 105 Н/м 2 .
Это давление может быть уравновешено столбиком PTY
ти высотой 760 мм или столбом воды высотой 10 330 мм.
В технике пользуются технической атмосферой, которую
обозначают ат.
1 ат = о, 980665 . 105 Н/м 2 .
Давление в 1 ат может быть уравновешено столбиком
ртути высотой 735,5 мм или столбом воды высотой
10000 мм.
В табл. 1.1 приведен перевод единиц измерения давле
ния, используемых в технике.
Атмосферное давление, измеряемое барометром, назы
вают барометрическим и обозначают Рбар или Ратм (рис. 1.2).
(1.2)
к)
fYI
Q
u
IO
d
Q
d
<:Q
::Е
Е
d
Q
::Е
Е
d
Q
u
IO
d
а)
о)
Рис. 1.2. Виды измеряемых давлений
1.1. Фuзико мехаllические свойства жидкостей и 2азов
11
Таблица 1.1
Переводные коэффициенты единиц измерения давления
Все реальные жидкости обладают вязкостью.
Это свойство проявляется лишь в движущейся
жидкости и только тоrда, коrда имеется относи
тельное движение соседних слоев жидкости. В
этом случае между этими слоями возникают силы
взаимодействия, препятствующие перемещению
одноrо слоя относительно друrоrо. Иначе, коrда
соседние слои жидкости движутся с разными CKO
ростями, на поверхности раздела появляются си
лы, препятствующие сдвиrу этих слоев относи
тельно друr друrа.
Таким образом, вязкость это свойство жид
кости, проявляющееся в возникновении сил BHYT
peHHero трения при относительном перемещении
соседних слоев жидкости, т. е. свойство жидкости
сопротивляться деформации сдвиrа. Возникнове
ние этих сил определяется силами межмолекуляр
Horo сцеиления и хаотическим тепловым движе
нием молекул.
Для выяснения роли движения молекул выделим в дви
жущейся жидкости два соседних слоя, один из которых
движется со скоростью V\, а друrой V2 (рис. 1.3).
Единицы Н/м 2 , мм
бар кr/M 2 кr/CM 2 мм м вод.
давления Па рт. СТ. вод. СТ.
СТ.
Н/м 2 1,0 0,00001 0,102 0,0000102 0,00749 0,102 0,000102
бар (105 100000 1 10200 1,02 749 10200 10,2
Н/м 2 )
кr/M 2 9,8100 0,0000981 1 0,0001 0,0735 1,0 0,001
кr/CM 2 98100 0,981 10000 1 735,56 10000 10,00
мм рт. СТ. 133,5 0,001335 13,6 0,00136 1 13,6 0,0136
м вод. ст. 9,81 0,0000981 1,0 0,0001 0,0735 1 0,001
мм вод. СТ. 9810 0,0981 1000 0,100 73,556 1000 1
В зависимости от выбора начала отсчета численное зна
чение давления может быть разным. Различают абсолютное
давление (Рабе), отсчитываемое от абсолютноrо нуля, за KO
торый принимается давление в пустоте. Поскольку в жидко
сти не может быть растяrивающих напряжений, абсолютное
давление может быть только положительным. Если величи
на давления отсчитывается от нуля, за который принято aT
мосферное давление Ратм, то такое давление называется из
быточным Ризб.
Связь между атмосферным и избыточным давлением BЫ
ражается соотношением (см. рис. 1.2а)
Рабе = Ратм + Ризб'
Избыточное давление может быть как положительным
(рис. 1.2а), так и отрицательным (рис. 1.26). Во втором слу
чае оно называется вакуумом, а абсолютное давление опре
деляется в этом случае уравнением (см. рис. 1.26)
Рабе = PaTM Рвак'
Давление обладает тремя известными свойствами, KOTO
рые приводятся здесь без доказательства.
Первое свойство. Давление всеrда направлено по BHYT
ренней нормали к илощадке, на которую оно действует.
Второе свойство. Величина rидростатическоrо давления
в точке не зависит от направления (т. е. от ориентации в
пространстве площадки, включающей эту точку).
Третье свойство. Давление в точке зависит от ее KOOp
динат в пространстве, т. е. Р = f(x, у, z).
Аналоrичные рассуждения можно провести и для Kaca
тельной силы /}.Т. Тоrда
1 . /}.Т
ТА = 1т
LIS O /'..s
ТА местное напряжение трения в точке А.
Соrласно rипотезе силошной среды такие пределы Bce
rда существуют, в то время как в дискретной среде может
оказаться, что именно в эту точку А не попадает ни одна из
молекул. Размерность напряжений трения такая же, как и
размерность давления. Свойство сплошной среды, заклю
чающееся в появлении напряжений трения, называется
вязкостью.
(1.3)
Vl
l .B
J =
А
V2
Рис. 1.3. Схема к определенrпo вязкости жидкости
Молекулы жидкости в обоих слоях, помимо направленно
ro движения со скоростью V\ И V2, также участвуют и в хаоти
ческом движении со своей собственной скоростью. Поэтому
не исключена возможность, что частицы жидкости из одноrо
слоя MorYT попасть в друrой. При этом частицы, подобные А,
попадая в верхний слой, будут тормозить ero, так как имеют
меньшее количество движения в направлении скорости V\ и
будут поrлощать часть импульсов от частиц, движущихся с
большей скоростью V\. Частицы же, подобные В, попадая в
нижний слой, будут, наоборот, ускорять ero, так как будут
передавать часть cBoero количества движения, определенноrо
большей скоростью V\. Отсюда видно, что нижний слой, дви
жущийся С меньшей скоростью V2, будет тормозить верхний
слой, движущийся со скоростью V\, т. е. между этими слоями
появятся силы BHyтpeHHero трения, направленные против
движения жидкости по отношению к верхнему слою.
Условия, коrда в жидкости имеются слои, движущиеся с
разными скоростями, возникают всеrда при движении жид
кости вдоль твердых поверхностей, в трубах, каналах, так
как скорость жидкости у самой стенки равна нулю. Ее час
тицы как бы прилипают к поверхности, сцепляясь с ней (aд
rезия). Поэтому вблизи твердых стенок скорость жидкости
возрастает от нулевоrо значения до скорости основной Mac
сы жидкости по вполне определенному закону (рис. 1.4).
12
п
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
v+dv
dп
о
Рис. 1.4. Профиль скорости в потоке вязкой жидкости
Напряжения трения определяются эмпирической форму
лой Ньютона:
= ( : }
(1.4)
определяющей закон вязкоrо трения: напряжения трения
пропорциональны rрадиенту скорости в относительном
движении. Здесь п нормаль к поверхности, вдоль которой
движется жидкость; коэффициент пропорциональности
называется динамическим коэффициентом вязкости. Он из
Н кr
меряется в пуазах, в 2'С (Па' с) (СИ) или 2'С
м м
cмкrCC), что следует из (1.4).
В справочных данных часто для жидкостей приводят в
сантипуазах (сП), составляющих сотую часть пуаза, а для
воздуха в микропуазах (мкП). Соотношение между этими
единицами:
кr
2 6 3 Н 4 . С
1 п= 10 сп= 10 мкП= 10 .c (Па' с) = 10 м 2 .
м 2
Вязкость жидкости зависит от рода жидкости и от темпе
ратуры. Значения для воды представлены в таблице 1.2.
Для определения воды при различных температурах
можно использовать формулу Пуазейля
o
(1+0,0337t+0,000221t 2 ) ,
rде O динамический коэффициент вязкости при t = О ОС,
t температура воды в ОС.
Значения для друrих жидкостей см. таблицы 1.3 1.7.
Таблица 1.2
(1.5)
Динамический коэффициент вязкости воды
при различной температуре [319]
Температура, ос fl, сП Температура, ос fl, сП
О 1,7865 20 1,0019
5 1,5138 25 0,8909
10 1,3037 30 0,7982
15 1,1369 40 0,6540
Температура, ос fl, сП Температура, ос fl, сП
50 0,5477 90 0,3155
60 0,4674 100 0,2829
70 0,4048 125 0,220
80 0,3554 150 0,183
Динамический коэффициент вязкости различных жидкостей fl, сП [319]
Таблица 1.3
Жидкость ООС 10 ос 20 ос 30 ос 40 ос 50 ос 60 ос 70 ос 100 ос
Анитrn 6,53 4,39 3,18 2,40 1,91 1,56 1,29 0,76
Ацетон 0,397 0,358 0,324 0,295 0,272 0,251
Бензол 0,757 0,647 0,560 0,491 0,436 0,389 0,350
Бромбензол 1,556 1,325 1,148 1,007 0,889 0,792 0,718 0,654 0,514
Кислота муравьиная 2,241 1,779 1,456 1,215 1,033 0,889 0,778 0,547
Кислота серная 56 49 27 20 14,5 11,0 8,2 6,2
Кислота уксусная 1,219 1,037 0,902 0,794 0,703 0,629 0,464
Масло касторовое 2420 986 451 231 125 74 43 16,9
Масло прованское 138 84 52 36 24,5 17 12,4
н Октан 0,710 0,618 0,545 0,485 0,436 0,394 0,358 0,326 0,255
н Пентан 0,278 0,254 0,234 0,215 0,198 0,184 0,172 0,161 0,130
Ртуть 1,681 1,661 1,552 1,499 1,450 4,407 1,367 1,327 1,232
Сероуrлерод 0,436 0,404 0,375 0,351 0,329
Спирт метиловый 0,814 0,688 0,594 0,518 0,456 0,402 0,356
Спирт этиловый 1,767 1,447 1,197 1,000 0,830 0,700 0,594 0,502
Толуол 0,771 0,668 0,585 0,519 0,464 0,418 0,379 0,345 0,268
Уrлекислота (жидкая) 0,099 0,085 0,071 0,053
Уrлерод четыреххлористый 1,348 1,135 0,972 0,845 0,744 0,660 0,591 0,533 0,400
Хлороформ 0,704 0,631 0,569 0,518 0,473 0,434 0,399
Этилацетат 0,581 0,510 0,454 0,406 0,366 0,332 0,304 0,278
1.1. Фuзико механические свойства жидкостей и 2азов
13
Продолжение таблицы 1.3
Жидкость оос 10 ос 20 ос 30 ос 40 ос 50 ос 60 ос 70 ос 100 ос
Этилформиат 0,508 0,453 0,408 0,368 0,335 0,307
Эфир этиловый 0,294 0,267 0,242 0,219 0,199 0,183 0,168 0,154 0,119
Таблица 1.4
Относительный динамический коэффициент вязкости
нормальных водных pacTBopoB l [319]
Вещество Темпера Относительная вязкость
тура, ос 1 н. водных растворов [320]
Аммиак 25 1Щ
Аммоний хлористый 17,6 0,98
Калий йодистый 17,6 0,91
Калий хлористый 17,6 0,98
Кальций хлористый 20 1,31
Кислота серная 25 1,09
Кислота соляная 15 1,07
Натр едкий 25 1,24
Таблица 1.5
Динамический коэффициент вязкости водных растворов
rлицерина [319]
Относитель Массовый fl, сП
ный удель ироцент
ный вес у;; rлицерина 20 ос 25 ос 30 ос
1,26201 100 1495,0 942,0 622,0
1,25945 99 1194,0 772,0 509,0
1,25685 98 971,0 627,0 423,0
1,25425 97 802,0 521,5 353,0
1,25165 96 659,0 434,0 295,8
1,24910 95 543,5 365,0 248,0
1,20925 80 61,8 45,72 34,81
1,12720 50 6,032 5,024 4,233
1,06115 25 2,089 1,805 1,586
1,02370 10 1,307 1,149 1,021
Таблица 1.6
Относительный коэффициент вязкоCПI воды при высоких давле
ниях (по отношению к вязкоCПI воды при О ОС
кr
и при давлении 1 . с) [319]
см
Давление, оос 10,3 ос 30 ос 75 ос
кrc/cM 2
1 1,000 0,779 0,488 0,222
1000 0,921 0,743 0,514 0,239
2000 0,957 0,754 0,550 0,258
4000 1,11 0,842 0,658 0,302
6000 1,35 0,981 0,786 0,367
8000 1,15 0,923 0,445
10000 1,06
1 Нормальным называется раствор, содержащий в 1 литре
1 rpамм эквивалент pacTBopeHHoro вещества. Коэффициенты вяз
кости растворов отнесены к коэффициентам вязкости воды при той
же температуре.
Таблица 1.7
Относительный коэффициент вязкости различных жидкостей
при высоких давлениях (отнесен к fl при температуре 30 ос
и давлении 1 кпсм 2 ) [319]
Жидкость Темпера Давление, Krc/cM 2
тура, ос 1000 4000 8000 12000
Ацетон 30 1,68 4,03 9,70
75 1,30 2,79 5,78 10,7
H Пентан 30 2,07 7,03 22,9 70,2
75 1,46 4,74 13,2 31,1
Сероуrле 30 1,45 3,23 6,92 15,5
род 75 1,12 2,35 4,69 8,83
Спирт Me 30 1,47 2,96 5,62 9,95
тиловый
75 0,857 1,61 2,80 4,52
Спирт 30 1,59 4,14 10,5 24,5
этиловый
75 0,747 1,95 4,30 8,28
Эфир эти 30 2,11 6,20 18,2 46,8
ловый
75 1,41 3,99 9,69 20,5
в общем случае (см. рис. 1.4)
( dVY
1: =fl dп )
(1.6)
Если т = 1, то жидкости называются ньютоновскими, в
противном случае неньютоновскими.
Давление и напряжение трения относятся к поверхност
ным силам. их величина пропорциональна площади поверх
ности.
В молекулярно кинетической теории rазов показано,
что коэффициент вязкости не должен зависеть от давления
и изменяться пропорционально квадратному корню из аб
солютной температуры. Первый вывод оказывается в об
щем правильным. Исключением являются очень низкие и
очень высокие давления. Второй вывод требует некоторых
поправок. В приближенных теоретических исследованиях
для воздуха и друrих rазов используют степенные форму
лы вида
fl = flo ( J '
(1.7)
rде flo значение динамическоrо коэффициента вязкости
при некоторой температуре то;
п показатель степени, имеющий в зависимости от сорта
rаза и диапазона температур значения 0,5 1. Для воздуха
показатель п берут обычно равным 0,76. Более точной явля
ется формула Сезерленда
( То +су T J
fl = flo Т + С А То
(1.8)
14
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
Таблица 1.8
Динамический коэффициент вязкости различных rазов и паров при различных температурах [319]
rаз или пар ООС 20 ос 50 0 С 100 ос 150 ос 200 ос 250 ос 300 ос Постоянная
Сезерленда С
Азот 166 174 188 208 229 246 263 280 104
AproH 212 222 242 271 296 321 344 367 142
Бензол 70 75 81 94 108 120
Водород 84 88 93 103 113 121 130 139 72
Воздух 171 181 195 218 239 258 277 295 117
rелий 186 194 208 229 250 270 290 307
Закись азота 137 146 160 183 204 225 246 265 260
Кислород 192 200 218 244 268 290 310 330 125
Метан 103 109 119 135 148 161 174 186 164
Неон 298 310 329 365 396 425 453 56
Пары воды 128 147 166 184 201 650
Сернистый rаз 117 126 140 163 186 207 227 246 306
Спирт этиловый 109 120 136 152
Уrлекислота 138 146 163 186 207 229 249 267 240
Уrлерода оксид 166 177 189 210 229 246 264 279 102
Хлор 123 132 145 169 189 210 230 250 350
Хлороформ 94 102 112 129 146 160
Этилен 97 103 112 128 141 154 166 179 226
в этой формуле С постоянная Сезерленда, имеющая
различные значения для разных rазов. Для воздуха С = 117.
Значения fl и С для различных rазов и паров некоторых
жидкостей приведены в таблице 1.8. В таблице 1.9 для HeKO
торых rазов приводятся значения fl в зависимости от темпе
ратуры при высоких давлениях. В этих таблицах значения fl
приведены в мкп (микропуазах)
Н Kr
6 9 lO 'C
1 мкп= 10 п= 10 2'С = 10 м 2
М
Таблица 1.9
Динамический коэффициент вязкости некоторых rазов при
высоких давлениях (мкП) [319]
rаз Темпера Давление в атмосферах
тура, ос 50 100 300 600 900
Азот 25 187 199 266 387 495
Азот 50 197 208 267 370 470
Азот 75 207 217 268 361 442
Уrле 40 181 483
кислота
Этилен 40 134 288
Кроме динамическоrо коэффициента вязкости fl, в rид
равлике и аэромеханике часто применяется кинематический
коэффициент вязкости У, связанный с fl соотношением
V = 1:. [м 2 /с] или [см 2 /с],
р
rде р илотность жидкости или rаза. Единицей измерения
кинематическоrо коэффициента вязкости является сток с
[см 2 /с] или в системе СИ [м 2 /с]. Для смазочных масел и
(1.9)
жидкостей, применяемых в машинах и rидросистемах, пред
ложена формула, связывающая коэффициент кинематиче
ской вязкости и температуру жидкости:
( 50]"
У, = V so [) ,
(1.1 О)
rде Vt коэффициент кинематической вязкости при темпера
туре t ОС; Vso коэффициент кинематической вязкости при
температуре 50 ОС; t температура, при которой требуется
определить вязкость, ОС; п показатель степени, зависящий
от рода жидкости, изменяющийся в пределах от 1,3 до 3,5 и
более в зависимости от значения Vso. С достаточной точно
стью п может определяться выражением п = 19vso + 2,7. Зна
чения п в зависимости от исходной вязкости V при 50 ос
приведены в таблице 1.10. Значения кинематических и ди
намических коэффициентов вязкости некоторых жидкостей
даны в таблицах 1.11 1.15.
Таблица 1.10
Значения показателя степени п в формуле (1.10) [576]
Vso' 106, м 2 /с п Vso' 106, м 2 /с п
2,8 1,39 37,3 2,24
6,25 1,59 45,1 2,32
9,0 1,72 52,9 2,42
11,8 1,79 60,6 2,49
21,2 1,99 68,4 2,52
29,3 2,13 80,0 2,56
1.1. Фuзико мехаllические свойства жидкостей и zазов
15
Таблица 1.11
Кинематический коэффициент вязкости некоторых жидкостей [576]
Жидкость t, ос У' 104, Жидкость t, ос У' 104,
м 2 /с м 2 /с
Анилин 20 0,0430 Масло И 100А 50 0,90 1,18
Бензин 18 0,0065 Масло касторовое 20 10,02
Бензол 20 0,0007 Масло турбинное ([ОСТ 32 74; 9972 74): 50 0,28 0,32
ТП 30
rлицерин: Масло т 46 50 0,44 0,48
50% ный водный раствор 20 0,0598 Масло ЦИЛИНдРовое:
86% ный водный раствор 20 1,0590 11 ([ОСТ 380 185 75) 100 0,09 0,13
Безводный 20 8,7000 24 ([ОСТ 380 185 75) 100 0,20 0,28
Дизельные топлива ([ОСТ 305 82) 20 0,018 38 ([ОСТ 6411 76) 100 0,32 0,50
0,060
Керосин 18 0,025 52 ([ОСТ 6411 76) 100 0,50 0,70
Мазут топочный ([ОСТ 10 585 75) 80 0,438 1,18 Молоко цельное 20 0,0174
Масло авиационное МС, МК ([ОСТ 217 43 76) 100 О, 14 0,22 Нефть леrкая 18 0,250
Масло веретенное АУ ([ОСТ 1642 75) 20 0,49 Нефть тяжелая 18 1,400
Масло индустриальное ([ОСТ 20799 75): 50 0,04 0,05 Патока 18 600
И 5А
Масло И 8А 50 0,06 0,08 Ртуть 15 0,0011
Масло И 12А 50 0,10 0,14 Сероуrлерод 20 0,0029
Масло И 25А 50 0,24 0,27 Скипидар 16 0,0183
Масло И 30А 50 0,28 0,33 Спирт этиловый безводный 20 0,0151
Масло И 40А 50 0,35 0,45 Хлористый натрий (раствор с 26% NaCI) 20 0,0153
Масло И 70А 50 0,65 0,75 Эфир 20 0,0039
Таблица 1.12
Кинематический коэффициент вязкости некоторых масел при разных температурах [576]
Масло Кинематический коэффициент вязкости V . 104, м 2 /с, при температуре t, ос
100 50 10 О 5 10
Авиационное ([ОСТ 217 4 3 76):
ИС 20С 0,21 1,52 30,8 81,6 143,5 258,5
MC 20 0,21 1,51 29,6 85,4 153,6 323,0
МК 22 0,22 1,76 38,8 85,5 294,5 1095
Автотракторное А К 15 0,50 1,24 40,8 155,2 450,0 1047
Веретенное АУ ([ОСТ 1642 75) 0,036 0,13 0,90 1,80 2,80 4,40
Для rидравлических систем AMr 10 ([ОСТ 6794 75) 0,047 0,11 0,30 0,44 0,54 0,67
Индустриальное (rOCT 20799 75):
И 20 0,048 0,18 1,13 2,75 4,20 6,40
И 45 0,081 0,42 5,01 11,90 19,5 59,9
И 50 (машинное СУ) 0,085 0,50 8,33 22,9 41,7 83,8
16
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
Продолжение таблицы 1.12
Масло Кинематический коэффициент вязкости у . 104, м 2 /с, при температуре t, ос
100 50 10 О 5 10
Трансформаторное с присадкой ионол 0,03 0,09 0,50 0,89 1,24 1,77
Турбинное ([ОСТ 32 74; 9972 74):
m 22 0,06 0,22 2,13 4,76 7,73 9,10
m 22 (из сернистых нефтей) 0,05 0,21 1,72 3,75 5,68 25,3
m зо УТ 0,06 0,42 3,59 8,63 14,4 33,1
Таблица 1.13
Кинематический коэффициент вязкости некоторых сплавов [576]
Сплав t, ос У.10 4 , м 2 /с
Сталь жидкая (0,3% С) 1550 0,0037
Pe C (при 3,4% С) 1300 0,0129
Чуrун (3% С, 2% Si, 0,33% Мп, 0,2% Р, 0,025% S) 1300 0,0109
Таблица 1.14
Кинематический коэффициент вязкости пресной воды [576]
t, ос У.10 4 , м 2 /с t, ос У.10 4 , м 2 /с t, ос У.10 4 , м 2 /с t, ос У.10 4 , м 2 /с
О 0,0179 7 0,0143 25 0,0090 60 0,0048
1 0,0173 10 0,0131 30 0,0080 70 0,0042
2 0,0167 12 0,0124 35 0,0072 80 0,0037
3 0,0162 15 0,0114 40 0,0065 90 0,0033
4 0,0157 17 0,0109 45 0,0060 100 0,0029
5 0,0152 20 0,0101 50 0,0055
Таблица 1.15
Динамический коэффициент вязкости некоторых масел при различных давлениях [576]
Динамический коэффициент вязкости fl .1 о, Па.с, при давлении,
Масло t, ос МПа
0,1 10 20 30 40 50
Автол 37 1,440 1,940 2,450 3,060 3,672 4,896
Машинное 22 2,880 3,416 4,176 5,184 6,822 8,640
Трансформаторное 22 0,346 0,374 0,418 0,489 0,562 0,650
Динамический и кинематический коэффициенты вязкости некоторых rазов приводятся в таблице 1.15а и 1.16 COOTBeTCT
венно.
1.1. Фuзико мехаllические свойства жидкостей и zазов
17
Таблица 1.15a
Динамический коэффициент вязкости rазов fl' 106 (в Па.с) при давлении 101,325 кПа
в зависимости от температуры и постоянная С в формуле Сезерленда [272]
Нанменование Температура, ос Дианазон
Формула С темпера
rаза 20 О 20 40 60 80 100 150 200 300 400 600 800 тур, ос
Азот N 2 15,75 16,60 17,48 18,35 19,25 20,00 20,82 22,90 24,60 28,10 31,10 36,60 41,30 104 25 280
Аммиак NН з 8,60 9,30 10,05 10,78 11,45 12,15 12,80 14,60 503 20 300
AproH Ar 21,20 22,20 27,10 32,10 36,70 41,00 48,70 55,40 142 20 827
Ацетилен С 2 Н 2 9,02 9,60 10,21 10,82 11,45 12,02 12,60 215
Бутан C 4 C 1O 6,90 7,40 9,50 358
Водород Н 2 8,04 8,40 8,80 9,18 9,59 9,96 10,30 11,30 12,10 13,90 15,40 18,30 21,00 71 20 100
Водяной пар Н 2 О 8,20 8,93 9,67 10,40 11,13 11,87 12,60 16,04 20,00 23,90 31,45 38,65 961 20 406
Воздух 16,20 17,12 18,09 19,04 19,98 20,89 21,90 26,02 29,72 33,01 39,06 44,30 111 16 825
rелий Не 17,50 18,60 19,55 20,40 21,35 22,05 22,90 27,00 30,70 34,20 40,70 46,50 О 21 1 00
Диоксид серы 802 11,60 12,60 16,30 20,70 24,60 306 300 825
rемиоксид N 2 0 13,70 14,60 18,30 22,50 26,50 260 25 280
азота
Кислород 02 18,15 19,20 20,25 21,30 22,35 23,40 24,40 29,00 33,10 36,90 43,50 49,30 125 20 280
Криптон кт 23,30 24,60 30,60 188
Ксенон Хе 21,10 22,60 28,70 252
Метан СН 4 9,55 10,20 10,80 11,50 12,14 12,70 13,30 14,70 16,10 18,60 164 20 250
Оксид азота NO 17,90 18,80 22,70 26,80 128 20 250
Оксид уrлерода СО 15,95 16,80 17,68 18,55 19,15 20,24 21,02 22,90 24,70 27,90 100 до 130
ll Пентан C S H12 6,20 10,00 10,30 383
Пропан СзН s 7,00 7,50 8,00 8,54 9,05 9,58 10,01 11,30 12,50 14,40 278 20 250
Пропилен С З Н 6 7,80 8,35 10,70 14,10 487
Сероводород Н 2 8 11,60 12,40 15,90 331
Диоксид уrле С0 2 12,80 13,80 14,70 15,70 16,70 17,55 18,45 22,60 26,40 29,90 36,20 41,35 254
рода
Хлор С1 2 11,45 12,30 13,20 14,10 15,00 15,90 16,80 18,90 21,00 25,00 350 100 250
Хлористый Me СН з С1 9,80 10,60 13,60 17,50 454
тил
Хлористый этил C 2 H s C1 9,40 10,50 14,30 411
Цианистый BO HCN 7,40 901
дород
Этан С 2 Н 6 8,60 9,20 11,50 12,80 14,20 252 20 250
Этилен С 2 Н 4 8,85 9,45 10,10 10,70 11,20 11,85 12,40 14,00 15,40 225 20 250
18
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Таблица 1.16
Кинематическая вязкость rазов у.10 6 (в м 2 /с) при давлении 101,325 кПа в зависимости от температуры [273]
Нанменование Температура, ос
rаза Формула
20 О 20 40 60 80 100 150 200 300 400 600 800
Азот N 2 11,67 13,30 15,00 16,85 18,80 20,65 22,30 28,30 34,10 47,20 61,40 93,50 130,00
Аммиак NН з 6,81 12,00 14,00 16,00 18,10 20,35 22,70 29,30 36,00
AproH Ar 11,90 13,30 20,70 31,20 43,30 56,50 87,50 123,00
Ацетилен С 2 Н 2 4,73 8,20 9,35 10,60 11,94 13,25 14,70
Бутан C 4 H 1O 25,80 29,70 48,50
Водород Н 2 84,00 93,50 105,00 117,30 130,00 143,00 156,60 195,00 233,00 324,00 423,00 651,00 918,00
Водяной пар Н 2 О 9,50 11,12 12,90 14,84 16,90 18,66 21,50
Воздух 11,66 13,20 15,00 16,98 18,85 20,89 23,00 30 34,90 48,20 63,20 96,50 134,00
rелий Не 9,12 10,40 11,74 13,12 14,55 15,97 17,50 26,20 36,10 47,30 72,80 102,50
Диоксид серы 802 4,00 4,60 7,60 12,20 17,60
rемиоксид N 2 0 6,82 7,93 12,70 19,70 28,20
азота
Кислород 02 11,04 13,40 15,36 17,13 19,05 21,16 23,40 35,20 48,70 63,80 97,50 135,70
Криптон Kr 6,26 7,13 13,70
Ксенон Хе 3,59 4,15 6,70
Метан СН 4 12,57 14,20 16,50 18,44 20,07 22,90 25,40 31,8 39,00 54,50
Оксид азота NO 13,30 15,10 23,20 30,50
Оксид СО 11,86 13,50 15,16 17,00 18,96 21,00 22,70 28,4 34,30 46,85
уrлерода
Пропан СзН s 3,04 3,70 4,26 4,90 5,52 6,18 6,76 8,70 10,84 15,10
Пропилен С З Н 6 4,08 4,70 7,70 11,4
Сероводород Н 2 8 7,62 8,70 14,10 19,80 28,00 37,30 65,20 82,00
Диоксид С0 2 5,62 7,00 8,02 9,05 10,30 12,10 12,80
уrлерода
Хлор С1 2 3,09 3,80 4,36 5,02 5,66 6,36 7,15 9,10 11,50 16,25
Хлористый СН з С1 4,28 4,90 8,05 13,10
метил
Этан С 2 Н 6 6,35 7,28 11,60 14,70 18,10
Этилен С 2 Н 4 6,80 7,50 8,66 9,73 10,85 12,15 13,40 17,30 21,20
1.1. Фuзико мехаllические свойства жидкостей и zазов
19
Помимо поверхностных сил, в жидкости MorYT действо
вать силы, величины которых зависят от объема жидкости.
Эти силы называются объемными (массовыми). К ним OTHO
сятся сила тяжести, электромаrнитные силы. Последние pac
сматриваются в специальных задачах. К объемным силам
относят также и инерционные силы. Объемные силы xapaK
теризуются илотностью распределения по объему. Так, если
/}.G вес объема жидкости /},W, то величина
= 1im /}.G
у А L'.W O /}. W '
(1.11 )
представляющая илотность распределения силы тяжести
(веса), называется удельным весом в точке А, которая при
стремлении /}.W к нулю должна оставаться внутри этоrо объ
ема. Размерность удельноrо веса (вес жидкости в единице
объема) Н/м 3 (СИ) И кПм 3 В MкrCC.
Свойства и параметры, связанные с понятием массы
Важным параметром, характеризующим жидкость и rаз,
является их плотность. Следует различать среднюю илот
ность и плотность В точке. Первая определяется как отноше
ние массы жидкости или rаза f}.М, находящихся в объеме
/},W, к величине этоrо объема
f}.М [ кr ] I кr. c2 l
Рср = /}.w 7 (СИ), l (MкrCC).
(1.12)
Плотностью В какой либо произвольной точке А будем
называть предел отношения (1.11) при уменьшении /}.W дО
нуля так, чтобы точка А всеrда оставалась в /}.W:
1 . f}.М
Р = lm
А L'.W O /}.W
Следует отметить, что в допущении о существовании
пределов (1.2), (1.3) и (1.12) заложен смысл перехода от дис
кретной структуры rазов к модели силошной среды.
Исходя из формул (1.11 1.12) плотность можно опреде
лить как массу жидкости, заключенную в единице объема.
Известная ньютоновская связь между массой и весом тела
позволяет записать соотношение между удельным весом и
(1.13)
илотностью жидкости В виде
у= pg.
(1.14)
В таблице 1.17 приведены значения удельноrо веса,
плотности и относительной плотности некоторых OДHOpOД
ных жидкостей при различных температурах и давлении
0,1 МПа. Относительная илотность 8 безразмерная вели
чина, равная отношению илотности данной жидкости к
илотности дистиллированной воды.
Удельный вес, плотность и относительная плотность жидкостей при давлении 0,1 МIIa [576]
Таблица 1.17
Жидкость Температу Плотность р, Kr/M 3 Удельный вес у, Относительная
ра t, ос Н/м 3 плотность 8
Автол 1 О 20 920 9025 0,92
Аммиак 34 684 6710 0,684
Анилин 15 1004 9849 1,004
Ацетон 20 792 7770 0,792
Бензин авиационный 20 739 780 7250 7652 0,739 0,780
Бензин автомобильный 20 712 761 6980 7470 0,712 0,761
Бензол чистый каменноуrольный 20 876 880 8590 8630 0,876 0,88
Битум дорожно сланцевый 20 1000 1100 9810 10790 1,0 1,1
Битум нефтяной 20 960 990 9420 9710 0,96 0,99
Вода дистиллированная 20 998,2 9790 0,998
Вода морская 20 1020 1030 10006 10104 1Щ 1,03
rлицерин (безводный) 20 1260 12360 1,26
[УдРон 15 930 950 9123 9320 0,93 0,95
Деrоть каменноуrольный 20 1030 10100 1,03
Дизельное топливо 20 831 861 8150 8450 0,831 0,861
Керосин ([ОСТ 4753 8) 20 790 860 7770 8240 0,79 0,86
Мазут 15 890 940 8731 9221 0,89 0,94
Масло:
автотракторное AК ll 20 925 930 9070 9120 0,925 0,93
вазелиновое 20 860 890 8437 8731 0,86 0,89
велосит Л 20 860 880 8437 8633 0,86 0,88
веретенное АУ ([ОСТ 1642 75) 50 888 896 8711 8790 0,888 0,896
20
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение таблицы 1.17
ЖИДКОСТЬ Температу Плотность р, Kr/M 3 Удельный вес у, Относительная
ра t, ос Н/м 3 плотность 8
Масло
деревянное 15 920 9025 0,92
для rИдРавлических систем Амr зо ([ОСТ 6794 75) 50 850 8340 0,85
Масло индустриальное общеrо назначения без при садок
([ОСТ 20799 75):
И 5А 50 890 8731 0,89
И 8А 50 900 8829 0,90
И 12А 50 880 8633 0,88
И 20А 50 885 8682 0,885
И 25А; И 30А 50 890 8731 0,89
И 40А 50 895 8780 0,895
И 50А; и 70А 50 910 8927 0,91
И 100А 50 920 9025 0,92
Масло:
касторовое 20 960 9418 0,96
кокосовое 15 930 9123 0,93
креозотовое 20 1040 1100 10200 10800 1,04 1,1
льняное 20 910 940 8930 9220 0,91 0,94
машинное 20 898 8809 0,898
минеральное 20 877 892 8600 8750 0,877 0,892
оливковое 15 920 9025 0,92
парафиновое 18 925 9074 0,925
подсолнечное 20 925 9074 0,925
соляровое 20 885 902 8680 8850 0,885 0,902
сурепное 15 920 9025 0,92
терпентиновое 15 870 8535 0,87
трансформаторное 50 886 8692 0,886
турбинное 22; 30; 46([ОСТ 32 74) 50 900 8829 0,90
хлопковое 20 920 930 9025 9123 0,92 0,93
ЦИЛИНдРовое 20 886 916 8692 8986 0,886 0,916
Молоко цельное 20 1029 10094 1,029
Нефть натуральная 20 760 900 7456 8829 0,76 0,90
Патока О 1450 14224 1,45
Пиво 15 1040 10202 1,04
Ртуть 20 13546 132886 13,546
Серная кислота (87%) 15 1800 17658 1,8
Сероуrлерод 20 1260 1290 12360 12650 1,26 1,29
СКШIИдар 18 870 8535 0,87
Смола:
сырая каменноуrольная низкотемпературная 20 950 1100 9320 10791 0,95 1,1
флотационная 20 1010 1030 9910 10 100 1,01 1,03
Спирт метиловый 15 810 7946 0,81
Спирт этиловый безводный (абсототный) 20 795 7799 0,795
Спирт этиловый безводный 20 789 7740 0,789
Хлористый натрий (раствор с 26% NaCI) 20 1110 10389 1,11
1.1. Фuзико механические свойства жидкостей и zазов
21
Продолжение таблицы 1.17
Жидкость Температу Плотность р, Kr/M 3 Удельный вес у, Относительная
ра t, ос. Н/м 3 плотность 8
Чуrун расплавленный 1200 7000 68670 7,0
Эфир этиловый 20 715 719 7014 7053 0,715 0,719
Яичный белок 20 1038 10183 1,038
Из (1.14) следует, что удельный вес не является величи
ной постоянной (справочной), так как он зависит от YCKope
ния силы тяжести g, изменяющеrося, как известно, в зави
симости от места измерения. Изменение g можно учесть по
формуле
g = go (1 a!cos2ep)(1 a2z) , (1.15)
rде go = 9,80665 м/с 2 ускорение силы тяжести на широте
ер = 450 над уровнем моря;
а! = 0,0026; а2 = 3,14 10 7M !;
ер rеоrрафическая широта;
z высота над уровнем моря.
Плотность и удельный вес однородной смеси, составлен
ной из однородных жидкостей, с достаточной точностью
можно определить по формулам
k
L p,тv,
Рем = 1=1 ,
M 'УеМ
k
LY, .тv,
У = ,=1
M
rде Рем и Уем плотность и удельный вес смеси;
Р; и У; илотность и удельный вес смешиваемых жидко
стей;
W; объем смешиваемой жидкости;
W eM объем смеси, k число смешиваемых жидкостей.
При изменении давления в жидкости меняется объем, за
нимаемый ею, а следовательно, и ее плотность. Это свойство
называется сжимаемостью сплошной среды. Характеризу
ется она коэффициентом сжимаемости p, который опре
деляется как отношение относительноrо изменения объема
(плотности) к изменению давления, приведшему к этому
изменению илотности
/}.W
p = W /}.р
/}.Р dp
R P R Р
или I-'р или 1-' = .
/}.р Р dp
(1.16)
с увеличением давления p уменьшается. При повыше
нии температуры сжимаемость жидкости в общем случае
увеличивается, однако вода является исключением: ее сжи
маем ость имеет минимум около 50 ос. Сжимаемость paCTBO
ров уменьшается с увеличением их концентрации.
Часто вместо коэффициента сжимаемости p используют
1
обратную ему величину К = , называемую модулем
P
объемноrо сжатия (расширения) жидкости (модуль
упруrости)
К=Р( : ] [ ] (СИ), [ ::: ] (МкrCC). (1.17)
Различают адиабатный и изотермический модули. Первый
несколько больше BToporo и проявляется при быстротечных
процессах сжатия жидкости, например при rидравлическом
ударе в трубах. В таблице 1.18 приводятся значения изотер
мическоrо модуля упруrости воды, в таблице 1.19 силико
новых жидкостей, применяемых в авиационных системах, а в
таблице 1.20 некоторых друrих жидкостей.
Таблица 1.18
Изотермический модуль упруrости воды К [576]
Темпера Давление р, МПа
тура t, ос 0,5 1,0 2,0 4,0 8,0
О 1890 1900 1920 1950 1980
5 1930 1950 1970 2010 2070
10 1950 1970 2010 2050 2120
15 1970 2000 2030 2090 2170
20 1980 2020 2060 2120 2217
Таблица 1.19
Изотермический модуль упруrости
силиконовых жидкостей К [576]
Темпе Давление р, МПа
ратура
t, ос 0,1 8 14 21 28 35
40 8437 8750 9500 9843 10194 10560
102 6820 7040 7734 8087 8437 8850
150 4920 5484 5976 6327 6750 7760
200 3585 3867 4359 4640 4992 5273
260 1968 2180 2672 2953 3234 3715
Таблица 1.20
Средние значения изотермическоrо модуля упруrости
некоторых жидкостей [576]
Изотермиче Изотермиче
Жидкость ский модуль Жидкость ский модуль
упруrости К, упруrости К,
МПа МПа
Этиловый 1275 индустриаль 1473
сппрт ное 50
Бензин 1305 касторовое 1942
авиационный
Вода 2060 суреиное 1761
rлицерин 4464 турбинное 1717
Керосин 1275 цитпщровое 11 1768
Масло: Силиконовая 1030
жидкость
Aмr 10 1305 Ртуть 32373
индустриаль 1362
ное 20
22
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Из физики известно ( формула Лапласа), что
2 dp
а =
dp'
rде а скорость распространения звуковых колебаний в
силошной среде.
Отсюда
(1.18)
К= ра 2 . (1.19)
Таким образом, для количественной оценки TaKoro свой
ства силошной среды как сжимаемость, наряду с коэффици
ентом сжимаемости p и модулем объемноrо сжатия (pac
ширения) К, может использоваться скорость звука. Действи
тельно, чем больше скорость звука в среде, тем эта среда
менее сжимаема, и наоборот (этот факт формально вытекает
из формулы (1.17), из которой следует, что если среда абсо
лютно несжимаема (dp = О), то скорость звука в ней равна
бесконечности).
Температурное расширение жидкостей количественно
характеризуется коэффициентом температурноrо расшире
ния t, представляющим относительное изменение объема W
при изменении температуры t на 1 ос:
t = dW 2..
W o dt
(1.20)
Коэффициент температурноrо расширения воды увели
чивается с возрастанием давления и температуры; для боль
шинства друrих капельных жидкостей t с увеличением дaB
ления уменьшается.
В таблице 1.21 приведены значения t воды при различ
ных давлениях и температурах, в таблице 1.22 значения t
некоторых жидкостей при температуре 20 ос и давлении
0,1 МПа.
Коэффициент температурноrо расширения р, воды [576]
Таблица 1.21
Давление р, МПа Температура t, ос
1 10 1 О 20 40 50 60 70 90 100
0,1 0,000014 0,000150 0,000422 0,000556 0,000719
10 0,000043 0,000165 0,000422 0,000548 0,000704
20 0,000072 0,000183 0,000426 0,000539 0,000691
50 0,000149 0,000236 0,000429 0,000523 0,000661
90 0,000229 0,000289 0,000437 0,000514 0,000621
При изменении температуры и давления внебольших
пределах можно принять t = const, и тоrда объем жидкости
при изменении температуры на величину t = t t o вычисля
ется по формуле
W = W o (1 + t/}.t).
(1.21 )
При этом
Ро
р= .
(1 + t/}.t)
(1.22)
Здесь W и W o объемы; р и Po плотности COOTBeTCTBeH
но при температурах t и t o . В случае изотермических процес
сов для определения объема и илотности можно пользовать
ся формулами (1.21 1.22), если в них заменить "+" на " ", а
t на p'
Таблица 1.22
Значения р, некоторых жидкостей [576]
Жидкость Коэффициент температурноrо
расширения р,
Алкоrоль 0,00110
Вода 0,00015
rлицерин 0,00050
Масло:
оливковое 0,00072
суреиное 0,00090
Нефть 0,00060
Ртуть 0,00018
Свойства и параметры, связанные
с понятием энерrии
Молекулы жидкости и rаза находятся в состоянии хаотиче
cKoro движения, обладая при этом кинетической энерrией и
энерrией взаимодействия между собой. Суммарную энерrию
хаотических движущихся молекул будем называть внутренней
энерrией жидкостей. Внутреннюю энерrию единицы массы
жидкости (удельная внутренняя энерrия) обозначим через е. Ее
размерность в системе СИ [Дж/кr] , в системе МКТ'СС
[ккал/кf']. Величина е характеризует только запас внутренней
энерrии, но не определяет процесс передачи ее от одной части
жидкости к друrой. для этоrо служит дрyrая величина, также
определяемая хаотическим движением молекул, температура
т. Измеряется она в rpадусах по шкале Кельвина (К). Удельная
внутренняя энерrия связана с температурой соотношением:
е = сТ,
(1.23)
rде с удельная теплоемкость жидкости.
В большинстве практических случаев, рассматриваемых
в rидравлике, температура жидкости меняется незначитель
но, и поэтому удельная внутренняя энерrия в процессах не
меняется, и ее, как константу, исключают из рассмотрения
при про ведении rидравлических расчетов.
Удельная теилоемкость это количество тепла, которое
необходимо сообщить единице массы жидкости, чтобы ее
температура повысил ась на 1 К.
Следует помнить, что процесс передачи теила (энерrии) в
rазе, в отличие от капельных жидкостей, может про исходить
либо при постоянном объеме, либо при постоянном давле
1.1. Фuзико мехаllические свойства жидкостей и zазов
23
нии. В последнем случае объем, занимаемый rазом, меняет
ся, при этом подводимое теило идет на HarpeB rаза и COBep
шение работы против сил давления. Отсюда следует, что для
наrревания rаза на 1 К при постоянном давлении необходи
мо подвести большее количество теила, чем в первом слу
чае. IIоэтому для характеристики этих процессов вводятся
две теилоемкости: C v теилоемкость при постоянном объе
ме, по которой определяется внутренняя энерrия rаза, и Cp
теплоемкость при постоянном давлении. Между ними имеет
место соотношение Майера:
С р C v = R (1.24)
Здесь R rазовая постоянная, связанная с универсальной
rазовой постоянной R YH и молекулярной массой fl следую
щим соотношением:
R YH
R=
,
fl
rде R YH = 8314 [ Дж ]
кмоль.К
Наряду с внутренней энерrией е формально вводится по
нятие энтальпии i:
i = Срт. (1.25)
Численно энтальпия равна количеству тепла, подведен
ному к единице массы rаза при ero наrpевании на Т К в изо
барическом процессе р = const. Очевидно, что она равна
сумме внутренней энерrии и работе сил давления р, OTHe
сенной к единице массы:
i = е + p/}.W = е + р (1.26)
p/}.W р'
rде /}.W изменение объема при наrpевании rаза в изобари
ческом процессе.
В rазовой динамике часто пользуются отношением
теплоемкостей k = Ед. Для воздуха, как и для всех ДByxaTOM
C v
ных rазов, при умеренных температурах (до 600 К) ero мож
но считать равным
С
k = ...L = 1,405.
C v
Давление, илотность и температура связаны между собой
известным соотношением Клапейрона Менделеева
р = pRT,
(1.27)
которое в термодинамике и rазовой динамике называется
термическим уравнением состояния.
Соотношение (1.26) можно также получить из (1.25) с
помощью (1.23), (1.24) и (1.27).
Все рассмотренные выше параметры р, р, Т, е, i являются
параметрами состояния rаза. Кроме них, в термодинамике
используется понятие функции состояния S, называемой
энтропией, дифференциал которой вводится соотношением:
dS= dq .
Т
(1.28)
Здесь dq количество теила, которое подводится (OTBO
дится) К rазу в каком либо процессе. Это количество теила,
соrласно l MY закону термодинамики, идет на изменение ero
внутренней энерrии de и на совершение внешней работы
pdW:
dq = de + pdW.
С помощью (1.23), (1.27) и (1.28) можно получить [163]:
S = c v 1n + const.
р
(1.29)
Соrласно второму закону термодинамики энтропия вся
кой изолированной системы может оставаться постоянной
или возрастать, но убывать не может, т. е.
dS?: О.
Из 1.28 видно, что в случае адиабатических процессов
(процессы, про исходящие без теплообмена dq = О) dS = О,
т. е. энтропия rаза, в котором протекает такой процесс, не
меняется. В этом случае процесс называется изоэнтропий
ным, давление и илотность в rазе связаны соотношением:
..Е.... = const
k .
Р
Это соотношение следует из (1.28) и называется ypaBHe
ни ем изоэнтропы или калорическим уравнением состояния.
Однако не всеrда возможно отождествление адиабатных и
изоэнтропийных процессов. Считая процесс распростране
ния звука изоэнтропийным, можно получить, используя
(1.18,1.27 и 1.30), выражение для скорости звука
a= k: = .../kRT , (1.31)
(1.30)
откуда видно, что скорость звука (а следовательно, и ero
сжимаемость) в rазах зависит лишь от сорта rаза (k, R) и ero
температуры.
1.1.2. Парообразование [576]
Парообразование свойство капельных жидкостей из
менять свое arperaTHoe состояние и превраlЦаться в пар.
IIарообразование, происходящее лишь на поверхности Ka
пельной жидкости, называется испарением. IIарообразо
вание по всему объему жидкости называется кипением; оно
происходит при определенной температуре, зависящей от
давления. Давление, при котором жидкость закипает при
данной температуре, называется давлением насыщенных
паров Рнш ero значение зависит от рода жидкости и ее TeM
пературы.
В таблице 1.23 приведены значения рнп CМIIa) воды при
различной температуре.
Давление насыщенных паров воды при различных температурах [576]
Таблица 1.23
t, ОС Рнп, МПа t, ОС Рнп, МПа t, ОС Рнп, МПа t, ОС Рнп, МПа
О 0,0006 25 0,0032 60 0,0202 90 0,0714
5 0,0009 30 0,0043 70 0,0317 100 0,1033
10 0,0012 40 0,0075 75 0,0392 125 0,2370
20 0,0024 50 0,0126 80 0,0482 150 0,4850
Значения рнп CМIIa) друrих жидкостей в зависимости от температуры указаны в таблице 1.24.
24
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Таблица 1.24
Давление насыщенных паров Рит МIIa, некоторых жидкостей при различных температурах [576]
Температура t, ос
Жидкость
20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Бензин Б 70 0,0163 0,0332 0,0558 0,1033
Керосин:
T l 0,00394 0,00575 0,00747 0,0121 0,0203 0,035 0,057 0,0905 0,1385
TC l 0,00545 0,00775 0,0117 0,0189 0,0315 0,052 0,084 0,132 0,20
Масло:
Aмr 10 0,0004 0,0008 0,0018 0,0031 0,0058 0,0111 0,0238
индустриальное 20 0,00014 0,0003 0,0004 0,0006 0,0009 0,0020 0,0038 0,0068
индустриальное 50 0,00014 0,0003 0,0007 0,0016 0,003 0,0058
Нефть леrкая 0,00784 0,01372 0,03724 0,08526
Ртуть 0,0000002
Спирт этиловый 0,008 0,02 0,0493
Если рабочая жидкость представляет собой мноrокомпо
нентную смесь из различных минеральных масел, при pac
чете можно принимать жидкость с большим значением РНП'
Сравнительно низкой упруrостью обладают пары силиконо
вых жидкостей. Ниже приведены значения давления Hacы
щенных паров одной из марок этой жидкости.
Таблица 1.25
Давление насыщенных паров РИН силиконовой жидкости [576]
Температура, 25 65 130 200 260 Выше
ос 260
Давление
насыщенных 0,00072 0,001 0,003 0,007 0,01 Быстро
паров, РИН' растет
МПа
Существуют марки силиконовой жидкости, давление Ha
сыщенных паров которых ниже приведенных значений в 5
10 раз.
1.1.3. Растворимость rазов в капельных жидкостях и пе
нообразование
Растворимость rазов в капельной жидкости характеризу
ется коэффициентом растворимости k, который определя
ется отношением объема pacTBopeHHoro rаза W" приведен
Horo к нормальным условиям (О ОС) К объему растворителя
W
W. k=........r..
ж W ж
Коэффициент растворимости зависит от свойств жидко
стей и rазов, а также температуры и давления. Раствори
мость rазов в маслах малой вязкости при повышении темпе
ратуры незначительно снижается. При повышении давления
rаза растворимость ero в жидкостях возрастает по линейно
му закону.
Объем rаза, который может раствориться в капельной
жидкости до ее полноrо насыщения, определяется выраже
нием W r = kW ж Р2 , rде Р! и Р2 соответственно начальное и
Рl
конечное давление rаза.
Растворимость воздуха в масле до насыщения зависит от
илотности масла: с увеличением илотности растворимость
воздуха уменьшается. Данные о коэффициенте растворимо
сти воздуха в некоторых жидкостях при температуре 20 ос и
давлении 0,1 МПа приведены в таблице 1.26.
Таблица 1.26
Коэффициент растворимости воздуха k в некоторых жидкостях
при 20 ос и давлении 0,1 МIIa [576]
Жидкость k
Бензин 0,2200
Вода дистиллированная 0,1600
Керосин 0,1270
Масло
AМr 10 0,1038
вазелиновое 0,0877
велосит 0,0959
веретенное АУ 0,0759
rмЦ 2 0,1038
индустриальное 12 0,0759
индустриальное 20 0,0755
трансформаторное 0,0828
Спиртоrлицериновая смесь:
50:50 (об. %) 0,0392
30:70 (об. %) 0,0189
Понижение давления в какой либо точке системы (Ha
пример, во всасывающем трубопроводе) влечет за собой
выделение воздуха в виде мельчайших пузырьков и образо
вание пены. Пена образуется также при засасывании воздуха
через неrерметичные стыки в системах или при перемеши
вании жидкости в резервуаре незатоиленными струями.
Наличие пузырьков rаза в жидкости значительно увели
чивает ее сжимаемость, уменьшает илотность, нарушает
силошность движения.
1.1. Фuзико мехаllические свойства жидкостей и zазов
25
1.1.4. Поверхностное натяжение и капиллярность [576]
Поверхность капельной жидкости подвержена воздейст
вию сил поверхностноrо натяжения, стремящихся придать
объему жидкости сферическую форму и вызывающих в ней
дополнительное давление
р = а [ .!.+ J , (1.32)
1] r 2
rде а коэффициент поверхностноrо натяжения, н/м; r! и
r2 rлавные радиусы кривизны рассматриваемоrо элемента
поверхности.
Если поверхность жидкости представляет собой сфери
ческую поверхность или часть ее, то r! = r2 = r, и тоrда BЫ
ражение (1.32) принимает вид
2а
p= .
r
(1.33)
Коэффициент поверхностноrо натяжения пропорцио
нален плотности капельной жидкости, а также плотности
находящейся над жидкостью rазовой среды и уменьшает
ся при повышении температуры. Значения коэффициента
поверхностноrо натяжения а (н/м) для некоторых жидко
стей на rранице с воздухом при давлении 0,1 МПа приве
дены в таблице 1.27. Для расплавленноrо железа при
t = 1550 ос а = 1,8771,90 Н/м. Для расплавленноrо He
модифицированноrо чуrуна при t = 120071450 ос
а = 0,91871,02 Н/м.
поверхность трубки не смачивается жидкостью (например,
ртуть стекло).
Высота h (мм) подъема жидкости в стеклянном капилля
ре диаметром d мм (для ртути опускание) определяется по
формуле [576]
4а k
h= = .
yd d
(1.34)
Высоту подъема (или опускания) жидкости между па
раллельными стеклянными пластинами, расстояние между
которыми а (мм), можно определить по формуле
k
H= .
2а
(1.35)
а
о
h>O
h<O
d
d
Рис. 1.5. К явлению капиллярности
Таблица 1.27
Коэффициент поверхностноrо натяжения 0', Н/м, для некоторых жидкостей на rранице с воздухом при давлении 0,1 МIIa [576]
Температура t, ос
Жидкость 30
О 10 20 40 50 60 70 80 90 100
Аммиак 0,042
Бензин 0,025 0,023 0,021 0,019
Бензол 0,029
Вода 0,076 0,074 0,073 0,071 0,070 0,068 0,066 0,064 0,063 0,061 0,059
rлицерин 0,065
Дизельное 0,030 0,029 0,028 0,027
топливо
Керосин 0,028 0,028 0,027 0,026
Масло и нефть 0,025
Мьшьная вода 0,040
Ртуть 0,491
Спирт этиловый 0,022
Эфир этиловый 0,017 0,014 0,008
Избыток давления р, определяемый выражениями (1.32)
и (1.33), всеrда направлен к центру кривизны поверхности.
Наличием этоrо дополнительноrо давления объясняется яв
ление капиллярности, проявляющееся в том, что в открытых
трубках малоrо диаметра, поrpуженных одним концом в
жидкость, последняя устанавливается выше уровня при BO
rHYToM мениске или ниже ero при выпуклом мениске
(рис. 1.5). Воrнутый мениск (рис. 1.5а) образуется в том
случае, если жидкость смачивает поверхность трубки (Ha
пример, вода стекло), а выпуклый мениск (рис. 1.56) если
В формулах (1.34) и (1.35) k опытный коэффициент,
имеющий следующие значения (мм 2 ): для воды +30, для
ртути 1 0,1, для спирта + 11,5, для толуола + 13 .
1.1.5. Неньютоновские жидкости [576]
Неньютоновскими, или аномальными, жидкостями
называют жидкости, которые не подчиняются основному
закону BHYTpeHHero трения Ньютона, выраженному ypaBHe
нием (1.4). К ним относятся: литой бетон, rлинистые, цe
26
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
ментные, известковые и коллоидные растворы, нефтепро
дукты и смазочные масла при температуре, близкой к TeM
пературе застывания, краски, клей, смолы, целлюлоза, бу
мажная масса, растворы каучука, желатин, крахмал, различ
ные белки, жиры и друrие продукты пищевой промышлен
ности, оrнеупоры, шлаки, расилавленные силикаты и т. п.
В неньютоновских жидкостях касательное напряжение 1:
определяется по формуле Шведова Бинrама (см. рис. 1.4)
dV
1:=1:0+flпл
dп,
(1.36)
rде 1:0 начальное напряжение сдвиrа, после достижения
KOToporo аномальная жидкость приходит в движение; fl пл
бинrамовская, или иластическая вязкость (или коэффициент
структурной вязкости).
Естественно, что каждая из перечисленных жидкостей
характеризуется своими значениями 1:0 и flпл, определяемыми
опытным путем. Значения их для некоторых растворов при
ведены в таблице 1.28.
Подробнее о неньютоновских жидкостях см. в работе
[630].
Таблица 1.28
Значения 1:0 И flпл к формуле (136) некоторых растворов.[576]
Раствор 1:0, H/M 2 flпл, Па.с
Цементный (тесто) 130 145 0,3
Известковый (тесто) 170 220 0,36 0,40
rлинистый (тесто) 330 400 0,50 0,55
Цементно песчаный:
1 : 1 150 0,32
1 : 1,5 50 70 0,21 0,22
1 : 2 100 120 0,28 0,33
rтrnистая rидросмесь, 10 50 0,005 0,035
Р = 1085 кr/M 3
Меловая rидросмесь 20 0,6 3,1
влажности 36 1 % мас
rлинисто меловая смесь:
1 : 3 25 9,0 17,0
1 : 4 25 40 20,0 25,0
Промывочная жидкость 10 3,5 5,0
при бурении
(частиц более 10 мм
15%, менее 1 мм
до 50%)
Водно уrольная смесь 13,5 0,088
класса О 0,5 мм
(менее 0,04 мм
65%) с S = 0,32
Содовая суспензия 14,5 0,12
с S = 0,2
Корневая смесь 7 0,66
(комбикорма 60%, ca
харной свеклы 40%),
р = 1050 кr/M 3
Для мноrих неоднородных (неньютоновских) жидкостей
в определенном диапазоне скоростей сдвиrа (см. рис. 1.4)
справедлива формула Оствальда де Вилле
1:=k( : Т,
rде 1: напряжение сдвиrа; k консистентная постоянная,
характеризующая степень разжиженности материала (для
ньютоновских жидкостей k = fl); т индекс, характеризую
щий отклонение физических свойств данной жидкости от
ньютоновской жидкости, для которой т = 1.
Для псевдопластичных жидкостей, к которым относятся
высокополимерные соединения, расплавы, водные растворы
натриевой соли, суспензии бумажной массы, пиrментов и
др. т < 1. Для дилатантных жидкостей, к которым относит
ся, например, водная суспензия крахмала, т > 1.
1.1.6. Свойства воздуха и процессы изменения ero co
стояния
Воздух и ero свойства
В помещениях rpажданских и промышленных зданий
должна ПО)JДерживаться определенная климатическая обста
новка, которая в большой мере зависит от состояния воз
душной среды. Воздух должен быть достаточно наrpетым,
умеренно влажным и чистым.
Бытовые и технолоrические процессы связаны с выделе
нием различных вредностей. Под вредностями собирательно
понимается избыточное постуиление в помещение тепла,
влаrи, rазов, паров и пыли. В связи с этим цель вентиляции
удалить из помещения заrрязненный воздух и подать в Hero
чистый воздух.
Качество воздуха определяется ero теиловлажностным
состоянием, rазовым составом и содержанием вредных па
ров и пыли. Атмосферный воздух практически всеrда влаж
ный. Водяной пар в отличие от друrих составляющих может
находиться в воздухе как в переrpетом, так и в насыщенном
состоянии. Сухая часть влажноrо воздуха обычно содержит
по массе 78% азота, около 21 % кислорода, около 0,03% yr
лекислоrо rаза и друrие rазы.
Для технических расчетов влажный воздух можно счи
тать смесью rазов, для которой справедливы закон Дальтона
и характеристическое уравнение Клапейрона.
Соrласно закону Дальтона, каждый rаз в смеси, занимая
весь объем, имеет свое парциальное давление р;, а сумма
этих давлений равна полному абсолютному давлению смеси:
Рабс='L.р;. (1.37)
Характеристическое уравнение Клапейрона для 1 Kr лю
боrо rаза может быть записано в виде:
р; W; = R; Т, (1.38)
rде р; давление rаза, Па;
W; удельный объем, M 3 /Kr (объем, м 3 , занимаемый 1 Kr
rаза при данном давлении р; и абсолютной температуре Т,
К);
R; удельная rазовая постоянная, Дж/(кr . К).
Во мноrих расчетах влажный воздух удобно рассматри
вать как бинарную смесь (смесь двух rазов), состоящую из
водяноrо пара (rаза в количестве 18 кr/моль) и cyxoro возду
1.1. Фuзико механические свойства жидкостей и zазов
27
ха (в количестве 20 кr/моль). rазовая постоянная R дЛЯ BO
дяноrо пара равна 461 Дж/(кr . К), дЛЯ cyxoro воздуха
287,5 Дж /(Kr' К).
Барометрическое давление в этом случае равно сумме
парциальных давлений cyxoro воздуха Рев и водяноrо пара Рп:
Р = Рев + Рп'
(1.39)
Плотность rаза Р, Kr/M 3 , величина, обратная удельному
объему w в формуле (1.38). Для cyxoro воздуха при aTMO
сферном давлении 101 325 Па илотность в Kr/M 3 равна:
Рев
101325
PeJ 287,5.Т
(1.40)
383
Т
Таблица 1.29
Температура t, плотность р, влаrосодержание d при полном
насыщении воздуха водяным паром и давлении 0,1 МПа
t, ос р, d, t, ос р, d, t, ос р, d,
кr/ м 3 r/Kr Kr/ м 3 r/Kr кr/ м 3 r/кr
20 1,396 0,80 2 1,284 4,48 24 1,189 18,80
19 1,394 0,86 3 1,279 4,77 25 1,185 20,00
18 1,385 0,93 4 1,275 5,10 26 1,181 21,40
17 1,379 1,04 5 1,27 5,40 27 1,177 22,60
16 1,374 1,11 6 1,265 5,79 28 1,173 24,00
15 1,368 1,20 7 1,261 6,21 29 1,169 25,60
14 1,363 1,30 8 1,256 6,65 30 1,165 26,20
13 1,358 1,40 9 1,252 7,13 31 1,161 28,80
12 1,353 1,50 10 1,248 7,63 32 1,157 30,60
11 1,348 1,65 11 1,243 8,15 33 1,154 32,50
10 1,342 1,80 12 1,239 8,75 34 1,150 34,40
9 1,337 1,93 13 1,235 9,35 35 1,146 35,60
8 1,332 2,08 14 1,23 9,97 36 1,142 38,80
7 1,327 2,25 15 1,226 10,60 37 1,139 41,10
6 1,322 2,40 16 1,222 11,40 38 1,135 43,50
5 1,317 2,60 17 1,217 12,10 39 1,132 46,00
4 1,312 2,80 18 1,213 12,90 40 1,128 48,80
3 1,308 3,10 19 1,209 13,80 41 1,124 51,70
2 1,303 3,30 20 1,205 14,70 42 1,121 54,80
1 1,298 3,58 21 1,201 15,60 43 1,117 58,00
О 1,293 3,90 22 1,197 16,80 44 1,114 61,30
1 1,288 4,15 23 1,193 17,007 45 1,110 65,00
При стандартных условиях, за которые в вентиляции
приняты Р = 101 325 Па и t B = 20 ОС (Т = 273 + 20 = 293 К),
илотность cyxoro воздуха равна примерно 1,2 Kr/M 3 . При
друrом давлении р, Па, и друrой температуре Т, К, плот
ность воздуха Рев равна:
Р ",,12 293 . =35.10 з Рев . ( 1.41 )
ев , Т 101325' Т
Доля влаrи во влажном воздухе невелика, поэтому плот
ность влажноzо воздуха Рв мало отличается от плотности
cyxoro воздуха Рев Величина Рв равна:
353 1,32.10 3 Рп
Р в = Т = Т (1.42)
Из формулы (1.42) видно, что при одном и том же баро
метрическом давлении влажный воздух всеrда леrче cyxoro,
но разница эта крайне невелика. Действительно, при обыч
ных условиях в помещении, коrда, например, давление
Рп = 2000 Па, доля BToporo члена равенства (1.42), учиты
вающеrо разницу плотности влажноrо и cyxoro воздуха при
прочих равных условиях, составит Bcero лишь 0,75% вели
чины Рев Поэтому в инженерных расчетах вторым членом в
формуле (1.42) обычно можно пренебречь и считать Рв = Рев'
При обработке воздуха и изменениях ero свойств в BeH
тиляционном процессе количество cyxoro воздуха остается
неизменным, поэтому при рассмотрении теиловлажностноrо
состояния воздуха все показатели относят к 1 Kr сухой части
влажноrо воздуха.
Влажный воздух характеризуется количеством содержа
щеrося в нем водяноrо пара. Количество водяноrо пара в
килоrраммах, приходящеrося на 1 Kr сухой части влажноrо
воздуха, называют влаzосодержанием воздуха х, Kr/Kr. Be
личина х равна:
х=.2.д...= R ев рп = 287,5 Рп =0623 Рп
Рев PeB 461 Рев ' Рабе Рп
Численные значения х обычно являются малой дробью,
поэтому в расчетах удобнее пользоваться влаzосодержанием
d в rpaMMax влаrи на 1 Kr сухой части влажноrо воздуха, для
KOToporo формула (1.43) принимает такой вид:
(1.43)
d = 1000х = 623..J!E..........
В Рп
Влаrосодержание воздуха может быть различным, OДHa
ко ero максимальное значение при заданных давлении и
температуре cTporo определено насыщенным состоянием
водяноrо пара см. табл. 1.29. В связи с этим для характери
стики степени увлажненности воздуха удобно пользоваться
показателем относительной влажности воздуха ер. Величи
на ер показывает степень насыщенности воздуха водяным
паром в % (или долях) по отношению к состоянию полноrо
насыщения при той же температуре, выраженную относи
тельным давлением:
(1.44)
ер = 100.
Рпн
(1.45)
Удельные теплоемкости cyxoro воздуха Сев. И пара Сп в
обычном для вентиляционноrо процесса диапазоне темпера
тур можно считать постоянными и равными:
Сев. = 1,005 кДж/(кr . ОС) И Сп = 1,8068 кДж/(кr . ОС).
28
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
',С
60
58
S6
54
S2
SO
48
46
44
42
40
38
36
34
32
30
28
26
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
О
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
зо
f iJI 11/11$ !/i/!/ij#f
? ;:
$ ;
""S: .: \ "" '"' $: bK K> ) i> ? Ao/
: R R
$'k &Zk V \
p > < ' >
$ S :; $ ' )
'\>. 'л. ""- х -?<; > )(hV'\l). '" х...... \:>1'111...",
" k x 13 >
'\. -:1' '"'\ ;J:,...... ::4; "<" у ""'TY;O IX'I'\. IX 1'.... '<; .> >< ф -"
* 4 J J D ?
).. < * *
1 K r......Vv "" ",, 2 ф-"
V \ ? /d K' "" ?
" ) )., V к "\ \;. <9 J <9 <9 ",
";( х. ') K" l"\ '\. с9. " 1<': "" "' \\\}
;:;: f -L- >F.'} J>. ;> Z ';\ ,, /. -}...... .-> <90-..... "" 1.
), х S,,, J- :>КX / rl "\"' 66; О. o,, "" "' \}\}
4 X 6 """"
* J--" J'Ь.--7""- /,7)< ». < "' "\ 6r;; (9.......l"\ "" "" l1Ф
* ZA "" "'
X /X I" """" ""
'\ "" "" "" ""
y r O ;;; \:
A 7::1 '\ N- "" :Y+ "" "" ,>У I 1з аа
Z ' d"" ' y
4
J " "" cP.'\ "'''-tl, ' 'ij ,+у.О 2100
ry 'j 1; , '""'.? ",I\ ...... ...... Q;j01:) /'
J,., "1- 7 \.: (9 o. r;; "''''''' " \>С(. / 2000
;:. J' >7, '< -6- '" l"-r-....., e; /' 3
).. / "" "(О .7 I ......l I " --0(:]- /
>. ,, .V .J"'c9 ?" I'-....." 1,,0/ 1800
). '[ "" ...... ....... 'Qy.0/ 17;;
I "
'6: о \:...o- / 1600
's;: '" q.. / 2
"' '?,., " \>ro()- 1500
\ , +
, , ' y
,'
О, > 1 . ...........
? >
)
o
о 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 1415 16 1718192021222327252627 2829 30
\\\\\\\ \ \%\% о ;о; оза
Рис. 1.6. Диarpамма i d тепловлажностноrо состояния воздуха
1.1. Фuзико механические свойства жидкостей и zазов
29
В связи с этим если энтальпию cyxoro воздуха при
t = О ОС принять за нуль, то ero энтШlьпия при произвольной
температуре t будет равна:
i eB = Сев' t .
(1.46)
Удельная теплота парообразования r для воды при t = О ос
равна 2500 кДж/кr, поэтому энтальпия пара i n во влажном
воздухе при этой температуре (О ОС) равна r. Энтальпия BO
дяноrо пара в воздухе i n , кДж/кr, при произвольной темпера
туре равна:
i n = 2500 + 1,8068 t.
(1.4 7)
Энтальпия влажноrо воздуха i складывается из энталь
пии сухой ero части и энтальпии водяноrо пара. Величина i,
отнесенная к 1 Kr сухой части воздуха, при произвольной
температуре t и влаrосодержании d равна:
i = 1,005t + (2500 + 1,8068 t) . d' 10 3. (1.48)
Если ввести характеристику удельной теилоемкости
влажноrо воздуха Св, которая равна:
С = 1 005 + 1,8068. d ( 1.49 )
в' 1000'
то
. d
z =cBt+r .
1000
(1.50)
На основе уравнения (1.48) проф. Л. к. Рамзиным бьта co
ставлена так называемая i d диаrpамма, широко исполь
зуемая при расчетах вентиляции, кондиционирования, сушки
и друrих процессов, связанных с изменением состояния
влажноrо воздуха. В i d диаrpамме rpафически связаны
все параметры, определяющие тепловлажностное состояние
воздуха: i, d, t, ер, рп'
Диаrрамма i d приведена на рис. 1.6. Она построена в
косоуrольной системе координат. Такая система позволяет
расширить на диаrрамме область ненасыщенноrо влажноrо
воздуха, что делает диаrpамму удобной для rpафических
построений. По оси ординат отложены значения энтальпии i,
кДж/кr, сухой части влажноrо воздуха, по оси абсцисс, Ha
правленной под уrлом 1350 к оси i, отложены значения вла
rосодержания d, r/Kr, сухой части влажноrо воздуха. На поле
диаrpаммы нанесены линии постоянных значений темпера
туры t = const и линии постоянных значений относительной
влажности ер. Внизу расположен rрафик, имеющий caMO
стоятельное значение. Он связывает влаrосодержание d, r/Kr,
с упруrостью водяноrо пара рп, кПа. Все поле диаrpаммы
разделено линией ер = 100% на две части. Выше этой линии
расположена интересующая нас область влажноrо воздуха.
Линия ер = 100% соответствует состоянию полноrо насыще
ния воздуха водяным паром. Ниже этой линии расположена
область воздуха, находящеrося в перенасыщенном состоя
нии (образование тумана, микрокапельки воды во взве
шенном состоянии), которая обычно в расчетах мало ис
пользуется.
Каждая точка в поле верхней части диаrpаммы COOTBeT
ствует определенному теиловлажностному состоянию воз
духа. Положение точки может быть определено любыми
двумя из пяти (i, d, t, ер, Рп) параметров состояния. Осталь
ные три MorYT быть определены в i d диаrpамме как про
изводные.
Диаrрамма удобна не только для определения парамет
ров состояния воздуха, но и для построений изменения ero
состояния при наrревании, охлаждении, увлажнении, осуш
ке, смешении и сочетании этих процессов.
Пользуясь i d диаrраммой, леrко получить еще два
очень важных параметра тепловлажностноrо состояния воз
духа: температуру точки росы t Tp И температуру Moкporo
термометра t M . T ..
Температура точки рОСЫ t Tp соответствует тeMпepa
туре воздуха, насыщенноzо водяными парами, при данном
влаzосодержании. Для получения этой температуры нужно в
i d диаrpамме от точки, соответствующей данному co
стоянию воздуха, провести линию d = const до пересечения с
кривой ер = 100%. Проходящая через точку пересечения ли
ния t = const будет соответствовать значению t Tp '
Температура MOKpOZO термометра равна температуре
воздуха, насыщенноzо водяными парами, при данной эн
тШlьпии. В i d диаrрамме значению t M . T . соответствует ли
ния t = const, проходящая через точку пересечения линии
i = const при данном состоянии воздуха с кривой ер = 100%.
На рис. 1.7. приведены построения для определения этих
температур при состоянии воздуха, соответствующем на
i d диаrрамме точке А.
А
t",
t ,.,
&
Рис. 1.7. Определение в i d диarpамме температуры MOKporo
термометра t M . T . А и температуры точки росы t T . р. А при состоянии
воздуха, соответствующем точке А
Кроме параметров тепловлажностноrо состояния, свой
ства воздуха, как было сказано выше, определяются coдep
жанием в нем вредных rазов, паров и пыли.
Содержание вредных rазов и паров в литрах обычно OT
носят к 1 м 3 воздуха, а в обозначении их концентрации при
водят индекс, указывающий наименование примеси. Coдep
жание пыли в воздухе обычно измеряют в миллиrраммах на
1 м 3 воздуха.
При расчете современных вентиляционных систем MorYT
представлять интерес также содержание в воздухе пахнущих
примесей, степень озонирования воздуха, содержание в нем
положительно и отрицательно заряженных ионов и пр.
Процессы изменения тепловлажностноrо
состояния воздуха
В вентиляционном процессе постоянно происходит пере
ход влажноrо воздуха из одноrо состояния в дpyroe. Воздух,
подаваемый в помещения приточной вентиляцией, предва
рительно подверrают обработке в специальных камерах.
Ему придают определенные кондиции (параметры) HarpeBa
нием или охлаждением, осушкой или увлажнением, а также
30
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
смешиванием воздушных масс различноrо состояния. При
точный воздух имеет параметры, отличные от воздуха по
мещения. В связи с этим, вытесняя заrрязненный воздух по
мещения и перемешиваясь с ним, приточный воздух спосо
бен ассимилировать избыточное тепло, влаrу или подоrре
вать и увлажнять воздух помещения. Все возможные про
цессы изменения состояния воздуха MorYT быть изображены
и прослежены в i d диаrрамме.
Процессы наrревания и охлаждения. Простейшим яв
ляется процесс наrpевания, при котором воздух получает
только так называемое явное, или сухое теило в результате
контакта с сухой наrретой поверхностью. В этом процессе
влаrосодержание воздуха остается неизменным, поэтому в
i d диаrpамме процесс наrревания про слеживается снизу
вверх по линиям d = const. Если воздух с параметрами точки
1 (tl,epl) наrревать в калорифере, то этот процесс изобразится
прямой, проведенной вертикально вверх из точки 1 по линии
d 1 = const (рис. 1.8). Чем больше тепла передается воздуху,
тем больше он наrревается и тем выше по линии d 1 = const
будет расположена точка, соответствующая конечному co
стоянию HarpeToro воздуха. Это может быть, например, точ
ка 2 на рис. 1.8, если каждому килоrpамму сухой части воз
духа будет передано Ы кДж тепла.
1-,
Рис. 1.8. Изображение в i d диarpамме процессов
нarpевания и охлаждения воздуха
В процессе охлаждения воздух отдает только явное Te
пло в результате контакта с сухой холодной поверхно
стью. В i d диаrрамме этот процесс будет соответствовать
направлению сверху вниз по линиям d = const, например, от
точки 1 ДО точки 3 при отдаче воздухом в процессе охлаж
дения /},i 2 кДж теила на каждый килоrpамм сухой ero части.
Процесс охлаждения воздуха при теплообмене, коrда он
отдает только явное теило, может протекать до точки 4 пе
ресечения линии d 1 = const с линией ер = 100%. Эта точка
соответствует температуре точки росы. При дальнейшем
охлаждении воздуха содержащийся в нем водяной пар будет
выпадать в виде конденсата и процесс изменения ero тепло
влажностноrо состояния будет прослеживаться вниз по
ер = 100%, например до точки 5, как это показано на рис. 1.8.
Охлаждение по линии ер = 100% связано с отдачей не только
явноrо (cyxoro), но и скрытоrо теила теила конденсации
водяноrо пара, поэтому этот процесс относят не к простей
шему процессу охлаждения, а к более сложному процессу
тепло и влаrообмена.
Таким образом, простейший процесс охлаждения воздуха
практически ОСУlЦествляется при контакте с холодной по
верхностью до температуры t Tp
Процессы наrpевания и охлаждения являются изовлаж
ностными процессами. Они протекают при d = const и MorYT
быть приближенно рассчитаны по формуле
М = О 98
/},i ' ,
(1.51)
rде /}.t изменение температуры воздуха, ос, при изменении
ero энтальпии на /},i, кДж/кr.
I- "
(j
Рис. 1.9. Изображение в i d диarpамме процессов
адиабатическоrо и изотермнческоrо увлажнения
Процесс адиабатическоrо увлажнения. Тонкий слой
воды или ее мелкие капельки при контакте с воздухом при
обретают температуру, равную температуре Moкporo TepMO
метра. При контакте воздуха с водой, имеющей такую TeM
пературу, происходит процесс адиабатическоrо увлажнения
воздуха. В этом процессе энтальпия воздуха остается неиз
менной. В i d диаrрамме этот процесс можно проследить
по линиям i = const (рис. 1.9). Если воздух, состояние KOTO
poro соответствует точке 1, будет находиться в контакте с
водой, имеющей температуру Moкporo термометра t MT1 , то
ero состояние будет изменяться по линии i 1 = const, напри
мер до точки 2, если воздух ассимилирует /},d 1 влаrи на 1 Kr
сухой части воздуха. Предельное состояние воздуха в этом
процессе соответствует ero насыщению влаrой в точке 3
пересечения луча процесса с кривой ер = 100%. В вентиляции
часто используют способ адиабатическоrо увлажнения воз
духа. Для этоrо в оросительной камере разбрызrивают одну
и ту же воду, забираемую из ее поддона. Вода, непрерывно
находясь в контакте с воздухом, имеет температуру, близ
кую к температуре MOKporo термометра. Она в небольшой
части (около 3%) испаряется и увлажняет воздух, проходя
щий через камеру. Реальный луч процесса несколько ОТКЛО
няется от линии i = const, но это отклонение незначительно.
Увлажнение воздуха в камере орошения практически проте
кает до ер = 90 95%.
Процесс адиабатическоrо увлажнения, протекающий по
линии i = const, может быть приближенно рассчитан по
формуле
= 2 45
/},d ' ,
rде /}.t изменение температуры воздуха, ос, при изменении
ero влаrосодержания на /},d, r/Kr.
(1.52)
1.1. Фuзико механические свойства жидкостей и zазов
31
Процесс изотермическоrо увлажнения. Если в воздух
подавать пар, имеющий температуру воздуха по сухому Tep
мометру, то воздух будет увлажняться, не изменяя своей
температуры. Процесс изотермическоrо увлажнения воздуха
паром в i d диаrрамме можно проследить по линиям
t = const. При подаче пара в воздух с параметрами, опреде
ляемыми точкой 1 (см. рис. 1. 9), ero состояние будет изме
няться по линии t 1 = const. После увлажнения ero состояние
может соответствовать произвольной точке на этой изотер
ме, например точке 4 при ассимиляции /},d 2 влаrи (см. рису
нок). При увлажнении воздуха паром с температурой t 1 ero
предельное состояние будет соответствовать точке 5 пересе
чения линии t 1 = const с линией ер = 100%.
В вентиляционной практике используют способ увлажне
ния воздуха острым паром. В этом случае пар обычно имеет
температуру более 100 ос, но это почти не изменяет направ-
ления луча процесса. В текстильном производстве применяют
способ MecTHoro доувлажнения. В воздухе помещения пнев
матическими форсунками распыляют воду, мелкие капли KO
торой полностью испаряются, находясь во взвешенном co
стоянии в воздухе. На адиабатическое испарение капель pac
ходуется избыточное теило помещения. В результате темпе
ратура воздуха, помещения остается неизменной, поэтому
можно считать, что такой процесс MecTHoro доувлажнения
идет по линии, соответствующей изотерме помещения.
Реальные процессы увлажнения воздуха паром при их
изображении в i d диаrрамме MorYT отклоняться от линии
t = const, но эти отклонения обычно незначительны.
Процесс изотермическоrо увлажнения, протекающий по
линии t = const, можно приближенно рассчитывать по фор
муле
= 2 53
/},d '
(1.53)
rде /},i изменение энтальпии воздуха, кДж/кr, при измене
нии ero влаrосодержания на /},d, r/Kr.
Политропический процесс тепло и влаrообмена. Из
менение состояния воздуха в вентиляционном процессе час
то связано с одновременным постуилением в воздух или
отбором от Hero теила и влаrи. Такое изменение состояния
воздуха происходит в помещениях, rде одновременно Bыдe
ляются явное теило и водяной пар, а также в специальных
установках, rде воздух одновременно охлаждается и осуша
ется, и во мноrих друrих случаях. При произвольном COOT
ношении ассимилированных количеств тепла и влаrи изме
нение состояния воздуха можно изобразить в i d диаrpам
ме линиями, имеющими то или иное направление. Если по
току воздуха, содержащему сухую часть в количестве G,
кr/ч, передать Q, ВТ, тепла и W, Kr/ ч, влаrи, то ero энтальпия
изменится на /},i, кДж/кr:
Q=GЫ,
(1.54)
а влаrосодержание на /},d, Kr/Kr:
W = G/}.d . (1.55)
Отношение правых и левых частей уравнений (1.54) и
(1.55) есть показатель направления луча процесса изменения
состояния воздуха в i d диаrpамме, обычно обозначае
мый Е, т. е.
Q ы
= =E
W /},d .
(1.56)
Отношение Q к W в этом уравнении связано с опреде
ленным отношением /},d к /},i. Последнее соответствует при
ращениям ординаты и абсциссы в i d диаrpамме, а по
этому их отношение определяет уrол наклона прямой, по
которой будет протекать процесс изменения состояния воз
духа. Эта прямая называется лучом процесса, а ее уrол Ha
клона к оси абсцисс определяет показатель направления или
У2Ловой коэффициент луча процесса Е.
Если на i d диаrpамме провести два параллельных
между собой отрезка 1 2 и 3 4, то, как это видно из подо
бия треуrольников (рис. 1.10), для них будут одинаковыми
отношения
/},i H
/},d H
/},i3 4
/},d3 4
(1.57)
а следовательно, и показатель направления луча процесса Е. Or
сюда можно сделать вывод, что одному и тому же yrлу наклона
прямой в i d диаrpамме соответствуют процессы изменения
теиловлажностноrо состояния воздуха с одним и тем же коли
чеством ассимилированноrо теила Q на 1 Kr ассимилированной
влаrи W для удобства построений на i d диаrpамме обычно
применяют уrловые масштабы. По rраницам диаrpаммы
(см. рис. 1.6.) нанесены деления с указанием значений Е. Для
нахождения положения определенноrо луча процесса нуж
но деление с соответствующим численным значением Е
соединить с нулем отсчета на оси ординат. И, наоборот,
если в i d диаrpамме нанесены и соединены линией точ
ки, соответствующие начальному и конечному состоянию
воздуха, то направление луча процесса изменения состояния
воздуха можно определить, проведя параллельную этой ли
нии прямую через начало координат. Отсчет Е нужно снять
по делению, через которое пройдет эта параллельная прямая.
Рис. 1.10. К определенrпo показателя Е направлений луча процесса
изменения тепловлажностноrо состояния воздуха в i диarpамме
Изменения состояния воздуха в помещении при ero об
работке в оросительной камере и во всех друrих случаях
сводятся к изменению ero энтальпии и влаrосодержания.
Зная начальное состояние воздуха, количество G ero сухой
части, полные теилопоступления Q и влаrопоступления W в
32
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
воздух, можно, пользуясь показателем Е и i d диаrpаммой,
определить конечные параметры воздуха. В друrом случае
неизвестным, при прочих известных данных, может быть:
количество воздуха или полное количество теила, или KO
личество влаrи и т. д. Политропический процесс с произ
вольным показателем Е включает в себя все возможные про
цессы изменения теиловлажностноrо состояния воздуха.
Нетрудно видеть (рис. 1.11), что изовлажностный процесс
наrревания соответствует значению
+Ы
E= =+OO'
О '
(1.58)
изовлажностный процесс охлаждения
ы
E= = CX).
О
(1.59)
:0:",2,53
Рис. 1.11. Значения показателя Е направления лучей
характерных процессов изменения тепловлажностноrо
состояния воздуха в i диarpамме
Процесс адиабатическоrо увлажнения имеет
О
E= =O.
+/},d
(1.60)
Величина Е для изотермическоrо процесса
Ы
Е = = 2,53 Дж/кr.
/},d
(1.61)
Произвольное значение Е в политропическом процессе
приближенно можно рассчитать, пользуясь формулой
м =0 98 2,45 .
ы' Е
Процесс смешивания. В вентиляционном процессе час
то к наружному воздуху, подаваемому в помещение, подме
шивается внутренний (происходит рециркуляция BHYTpeHHe
ro воздуха). Возможны и друrие случаи, связанные со CMe
шиванием масс воздуха разноrо состояния. Процесс смеши
вания воздуха в i d диаrрамме изображается прямой, co
единяющей точки, соответствующие состоянию воздуха
смешиваемых масс. Точка, соответствующая состоянию
смеси, всеrда располаrается на этой прямой и делит ее на
(1.62)
отрезки, обратно пропорциональные смешиваемым количе
ствам воздуха. Если смешать воздух в количестве G 1 , co
стояние KOToporo соответствует точке 1 (рис. 1.12), с возду
G
хом В количестве G 2 =........l, состояние KOToporo соответствует
п
точке 2, то точка смеси 3 разделит отрезок 1 2 или ero про
екции /},il 2 и /},d H на части 1 3 и 3 2 или /},i H , /},i3 2 И /},d H ,
/},d3 2, отношение которых будет равно:
1 3
3 2
/},d H G 2
/},d и G]
п
/},i H
/},i3 2
!i.L
пG]
1
(1.63)
Рис. 1.12. Изображение в i d диarpамме процесса
смешивания воздуха
Таким образом, чтобы найти точку смеси, нужно прямую
1 2 или ее проекции разделить на п + 1 частей и отложить от
точки 1 одну часть, оставив п частей до точки 2. Такое по
строение определит положение точки смеси. Возможен слу
чай, коrда точка смеси окажется в области ниже линии
ер = 100%. Это значит, что при смешивании будет образовы
ваться туман (конденсация водяноrо пара, содержащеrося в
воздухе).
Процесс тепло и влаrообмена между воздухом и BO
дой. Для увлажнения или осушки, а часто и для охлаждения
или наrpевания воздух вводят в контакт с водой. Для этоrо
ero пропускают через оросительные камеры, в которых раз
брызrивается вода, или продувают через специальные по
ристые слои или оребренные поверхности, которые ороша
ются водой. В процессе обработки используется специально
приrотовляемая вода, имеющая температуру, отличную от
t M . T .. Размеры капель и толщина пленок воды в таком про
цессе достаточно велики. Этими двумя условиями данный
процесс отличается от ранее paccMoтpeHHoro процесса адиа
батическоrо увлажнения.
Обычно предполаrают, что тонкий слой воздуха на по
верхности воды оказывается полностью насыщенным ВОДЯ
ным паром, а температура воздуха равна температуре воды.
Следовательно, при разбрызrивании воды тонкий слой воз
духа на поверхности капель имеет температуру разбрызrи
ваемой воды и относительную влажность ер = 100%.
1.1. Фuзико механические свойства жидкостей и zазов
33
При таком предположении процесс тепло и влаrообмена
между воздухом и водой рассматривают как процесс смеше
ния OCHoBHoro потока воздуха с воздухом в тонком слое на
контакте с поверхностью воды, который считается полно
стью насыщенным водяным паром. В процессе теилообмена
температура слоя или капель воды несколько изменяется.
Для расчета берут некоторую промежуточную (близкую к
конечной) температуру. Положение точки смеси в i d диа
rpaMMe на прямой, соединяющей точку, соответствующую
начальному состоянию воздуха, с точкой, определенной
температурой воды на линии ер = 100%, зависит от илощади
поверхности соприкосновения и ero продолжительности, а
также от параметров воздуха и воды.
В расчетах обычно используют так называемый коэффи
циент орошения )l, равный количеству разбрызrиваемой воды
в килоrpаммах, приходящейся на 1 Kr воздуха. Учитывают
также показатель направления луча процесса и конструктив
ные особенности камеры. Обычно принимают, что точка смеси
устойчиво может находиться на линии ер = 90 95%, и из этоrо
условия рассчитывают режим процесса орошения.
Состояние воздуха, обменивающеrося с водой теилом и
влаrой, может претерпевать различные изменения в зависи
мости от соотношения параметров воды и воздуха. Можно
рассмотреть несколько характерных случаев изменения co
стояния воздуха при контакте ero с водой, имеющей разную
температуру. Проведем рассмотрение для воздуха, начальное
состояние KOToporo соответствует точке А в i d диаrpамме,
представленной на рис. 1.13.
+
\<::i
'l
"-
tл=СОl\st
f л
fм;л
f TPA
Рис. 1.13. Изображение в i диarpамме процессов тепло и
влarообмена между воздухом и водой с различной температурой
При температуре воды, соответствующей точке 1
(tводы> tA), происходит увлажнение и HarpeB воздуха. Испаре
ние воды осуществляется целиком за счет ее собственной эн
тальпии. При температуре воды, соответствующей точке 2
(tводы = tA) , воздух увлажняется, не изменяя своей температу
ры. На испарение расходуется теило воды. При температуре
воды, соответствующей точке 3 (tMTA< tBOW>1 < tA), происходит
увлажнение и некоторое охлаждение воздуха. Тепло на испа
рение поступает от воздуха и частично от воды. Если вода
имеет температуру Moкporo термометра (tBOW>1 = tMTA) (точка 4),
происходит адиабатическое увлажнение воздуха. Теило для
испарения отнимается только от воздуха. В точке 5 темпера
тура воды соответствует условию (tTpA < tBOW>1 < tMTA)' Воздух
несколько увлажняется и заметно охлаждается. Тепло воздуха
идет на испарение и на HarpeB воды. В точке 6 (tBoды = tTpA)
происходит охлаждение воздуха. Явное теило воздуха OTдaeT
ся воде при неизменном ero влаrосодержании. При tBOW>1 < tTpA
(точка 7) происходит охлаждение и осушка воздуха. Вода
охлаждает воздух и забирает скрытое теило, выделяющееся
при конденсации водяноrо пара на ее поверхности, а также
тепло явноrо теилообмена с воздухом.
В расчете обычно нужно знать параметры воздуха после
ero контакта с водой и температуру воды, которая обеспе
чит заданное направление луча процесса. Конечные пара
метры воздуха, как было сказано, определяются точкой
пересечения луча процесса изменения состояния воздуха,
характеризуемоrо параметрами i, d и направлением луча Е,
с линией ер = 95%. Температура (промежуточная, условная)
воды определится точкой пересечения этоrо луча с линией
ер = 100%. Параметры точек пересечения леrко определить
rрафическими построениями в i d диаrрамме, как это
показано на рис. 1.14 на примере ер = 95% и ер = 100%. Они
MorYT быть леrко определены и по приближенным форму
лам.
t A
t'fJ=95
t<;J=100
d
Рис. 1.14. К аналитическому определению параметров точек
пересечения луча процесса Е при изменении состояния воздуха,
соответствующеrо точке А, с линиями <р = 95% и <р = 100%
Энтальпия i'f! точек пересечения, rде индекс ер относит
величину i к пересечению с линией ер = 90%, ер = 95% или
ер = 100%, может быть определена по формуле
. i ( d}
z =
'f!
(1.64)
l EID
34
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Влаrосодержание dqJ и температура tqJ этих точек пересе
чения MorYT быть определены по формулам:
i c
d =...!............
qJ D'
(1.65)
iqJ A
tqJ '
В
(1.66)
Численные значения коэффициентов А, В, С, D, входя
щих В формулы 1.64 1.66, приведены в табл. 1.30.
Таблица 1.30
Значения коэффициентов А, В, С и D
<р, % А В С D
При tqJ от О до 10 ос
100 9,42 1,97 9,46 5,11
95 9,25 1,97 9,67 5,32
90 8,37 1,88 10,55 5,53
При tqJ от 10 до 20 ос
100 1,26 2,85 0,63 3,95
95 084 2,27 0,50 4,02
90 0,84 2,64 0,08 4,02
При tqJ от 20 до 30 ос
100 28,05 4,27 7,41 3,39
95 27,22 4,10 6,95 3,47
90 26,38 3,98 6,47 3,52
Расчет всех процессов изменения тепловлажностноrо
состояния воздуха очень упрощается и становится наrляд
ным при пользовании rpафическим методом построения в
i d диаrрамме. Однако в некоторых случаях удобнее BOC
пользоваться приближенными формулами, приведенными
в конце каждоrо пункта данноrо параrрафа. Поrрешность
расчета по ним не выходит за пределы 3%, что вполне дo
пустим о в инженерной практике, например, при расчете на
ЭВМ.
1.2. rИДРОСТАТИКА
rидростатикой называется раздел rидравлики, в KOTO
ром изучаются законы равновесия жидкостей, находящихся
в относительном покое, и взаимодействие их с твердыми
телами. Под относительным покоем будем понимать такое
состояние жидкости, при котором в ней отсутствует пере
мещение отдельных ее частиц по отношению друr к друrу.
Частными случаями относительноrо покоя являются:
а) абсолютный покой жидкость находится в резервуаре,
который неподвижен относительно Земли (рис. 1.15а);
J j j. p
- .
]
'. + Р
!
(;
u
а)
......... >
.
6)
N , .
7
"'
.
J'
Jj[
в)
Рис. 1.15. Относительный покой жидкости
6) относительный покой жидкость находится в резер
вуаре, который движется прямолинейно с постоянным YCKO
рением (рис. 1.156);
в) относительный покой жидкость находится в покое
относительно резервуара, который вместе с жидкостью Bpa
щается с постоянной уrловой скоростью Boкpyr оси z
(рис.1.15в).
1.2.1. Дифференциальные уравнения
Для составления условий равновесия жидкости необхо
димо учесть все силы, действующие на нее. Силы, дейст
вующие на жидкость, можно разделить на массовые (объ
емные) и поверхностные.
К массовым относятся такие силы, величина которых
зависит от массы (объема). Это силы тяжести и инерцион
ные силы.
Величина поверхностных сил зависит от илощади по
верхности, на которую они действуют. К ним относятся си
лы давления, трения. В покоящейся жидкости силы трения
1.2. Тuдростатuка
35
отсутствуют, поскольку нет взаимноrо перемещения (сдви
ra) частиц жидкости.
Выделим в покоящейся жидкости бесконечно малый
прямоуrольный параллелепипед с ребрами ш, dy, dz, парал
лельными соответствующим осям прямоуrольной системы
координат х, у, z (рис. 1.16).
z
R
о
р+ dx
х
у
Рис. 1.16. Схема сил, действующих на элементарный
параллелепипед
Будем считать, что равнодействующая массовых сил R
приложена в центре тяжести выделенноrо объема жидкости.
Пусть Х, У, Z проекции равнодействующей массовых сил
на соответствующие оси Ох, qy, Oz, отнесенные к единице
массы. Силы давления (поверхностные силы) пропорцио
нальны площади каждой rpани и приложены в ее центре.
У словие равновесия сумма всех сил, действующих на
выделенный объем, равна нулю запишем в проекции на
оси координат. Подробно рассмотрим лишь условие paBHO
весия в проекции на ось Ох, а остальные запишем по анало
rии.
Из поверхностных сил на ось Ох проектируются лишь
силы rидростатическоrо давления, действующие на rрани,
образованные ребрами dy и dz. rидростатическое давление
на передней rpани обозначим через р, тоrда на противопо
ложной rрани ero можно выразить, имея в виду третье свой
ство rидростатическоrо давления, через ( р + : dx ); вели
чина др характеризует изменение давления на единицу
дх
длины в направлении оси Ох. Силы rидростатическоrо дaB
ления будут равны про изведению соответствующих давле
ний на площади rpаней, т. е. dydz. Проекция массовых сил на
ось Ох, отнесенная к единице массы, равна Х Тоrда проек
цию массовой силы, действующей на весь объем параллеле
пипеда в направлении оси Ох, можно найти, умножив Хна
массу этоrо объема pdxdydz.
У словие равновесия выделенноrо объема жидкости мож
но записать как равенство суммы проекций всех сил на лю
бую координатную ось.
В проекции на ось Ох оно запишется
pdydz (p+ : ш) dydz + Xpdxdydz = О.
После простых преобразований получим
1 др
X =o.
р дх
(1.67а)
Аналоrично получаются уравнения в проекциях сил на
оси у и z
У 2. др = О. (1.676)
Р ду
Z 2. др = О. (1.67в)
р az
Уравнения (1.67) являются дифференциальными ypaBHe
ниями равновесия жидкости. Впервые они были получены
Л. Эйлером в 1755 r. и названы в честь Hero уравнениями
Л. Эйлера.
Эти уравнения выражают зависимость между массовыми и
поверхностными силами в любой точке покоящейся жидкости.
Приведем уравнения к виду, удобному для интеrрирова
ния. Для этоrо поверхностные силы оставим в левой части
равенства, а массовые перенесем в правую часть. Кроме то-
ro, помножим каждое уравнение (1.67) на dx, dy, dz COOTBeT
ственно и сложим их. В результате получим
др др др
ш+ dy+ dz= р(Хш+ Ydy+Zdz).
дх az
(1.68)
Если давление является функцией только лишь про
странственных координат и не зависит от времени, то Bыpa
жение, стоящее в левой части (1.68), будет полным диффе
ренциалом от давления р = р (х, у, z).
Torдa (1.68) запишем в виде:
dp = р(Хш + У dy + Zdz). (1.69)
Поверхности, на которых давление постоянно, называ
ются уровенными поверхностями. Из (1.69) можно получить
уравнение этих поверхностей, если в нем положить dp = О.
Тоrда будем иметь
Хш + Ydy + Zdz = О,
rде Х, У, Z проекции единичной массовой силы G, а ш, dy,
dz проекции вектора dl, лежащеrо на уровенной поверхно
сти, на оси декартовой системы координат xyz. из последнеrо
уравнения следует, что G.1dl, т. е. уровенные поверхности
нормальны к суммарной массовой силе, включающей
инерционные силы и силу тяжести.
1.2.2. Основное уравнение rидростатики
Рассмотрим случай, коrда покоящаяся жидкость, имею
щая массу т, заключена в резервуаре, и из массовых сил на
нее действует лишь сила тяжести G. На свободную поверх
ность действует внешнее давление ро, величина KOToporo
известна. Считаем, что р = const и G = const. Оси координат
выбираем так, чтобы сила тяжести G была параллельна оси
Oz и направлена в противоположную сторону (рис. 1.17).
z
A
{j
о
h:1=Zi) ZIl
Z,.
Z,
х
у
Рис. 1.17. Схема к выводу OCHOBHoro уравнения rидростатики
36
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Тоrда проекции массовых сил, отнесенные к единице
массы, будут равны:
х= у= о; z= G = g;
т
Выражение (1.69) упростится и примет вид dp = pgdz.
Так как у = pg, то dp = ydz. (1.70)
Это дифференциальное уравнение равновесия жидкости,
находящейся под действием силы тяжести.
Проинтеrpировав (1.70), получимр = yz + С\,
rде С\ постоянная интеrрирования.
Разделив полученное уравнение на удельный вес у
= const и обозначив 5.. = С, будем иметь
у
z + р = с.
у
Уравнение (1.71) называется основным уравнением
rидростатики. Величина z называется rеометрическим Ha
(1.71 )
пором, а р пьезометрическим напором. Они измеряются
у
обычно в метрах столба рассматриваемой жидкости (м).
Основное уравнение rидростатики (1.71) показывает, что
сумма rеометрическоrо и пьезометрическоrо напоров для
всех точек покоящейся жидкости есть величина постоянная.
Постоянную С можно определить из rpаничных условий
(рис. 1.17). При z = zo, давление р = ро, Torдa С = Zo + Ро
у
Подставляя значение С в (1.71), имеем
р ро
z + = Zo +
у у
Отсюда при известных Zo и ро можно найти давление в
любой точке покоящейся жидкости
P=Po+y(zo z). (1.72)
Так, в точке А, имеющей координату z = ZA, давление будет
РА = ро + Y(Zo ZA).
Если разность Zo ZA, равную rлубине поrpужения точки
относительно свободной поверхности, обозначить через h A ,
то последнее уравнение можно записать в виде
РА = ро + yh A .
(1.73)
Это вторая форма записи OCHoBHoro уравнения rидроста
тики, которое теперь можно трактовать так: давление в лю
бой точке А внутри покоящейся жидкости равно сумме дaB
ления, действующеrо на свободную поверхность, и произве
дения удельноrо веса жидкости на rлубину поrpужения точ
ки (веса столба жидкости над точкой с единичной площадью
основания).
Если давление на свободную поверхность ро равно aTMO
сферному, то произведение yh будет равно избыточному
давлению (см. рис. 1.2а). Таким образом, избыточное давле
ние в любой точке покоящейся жидкости определяется rлу
биной ее поrружения.
Действительно, если на этой rлубине к резервуару с жид
костью подсоединить трубку с открытым концом (рис. 1.18),
то жидкость под действием избыточноrо давления, paBHoro
yh, поднимется в ней на высоту h. Это следует из OCHoBHoro
уравнения rидростатики, ибо только в этом случае rидроста
тические давления в точке А со стороны резервуара и трубки
будут равны, и жидкость будет находиться в покое. На этом
основан принцип замера избыточноrо давления с помощью
таких трубок, называемых пьезометрами. Замерив высоту
жидкости в пьезометре, можно определить избыточное дaB
ление:
Ризб = yh.
P'i=o
h,
PQт:.t
р,
z
Б
f}
А
h
о
z
х
у
Рис. 1.18. Работа сил давления
Если верхний конец пьезометра будет запаян и из трубки
будет откачан воздух до давления ро = о, то высота, на KOTO
рую поднимается жидкость, будет соответствовать абсолют
ному давлению (см. рис. 1.2а) h\ = Рабе .
у
Из уравнения (1.73) следует два важных вывода.
1. На сколько изменится давление на свободной поверх
ности жидкости, на столько же изменится rидростатическое
давление в любой ее точке, или давление в жидкости пере
дается во все точки без изменения (закон Паскаля).
2. Давление в жидкости растет с увеличением rлубины
поrpужения точки по линейному закону.
Выясним теперь физический смысл rеометрическоrо и
пьезометрическоrо напоров.
Для этоrо рассмотрим потенциальную энерrию частицы
жидкости массой т, которая расположена на высоте Z OTHO
сительно илоскости xQy. Потенциальная энерrия положения
равна Е пот = mgz. Тоrда удельная потенциальная энерrия по
ложения, т. е. энерrия, отнесенная к единице веса, будет
равна
Е пот
е пот z.
mg
Следовательно, rеометрический напор выражает удель
ную потенциальную энерrию положения, равную расстоя
нию частицы от плоскости xQy, называемой илоскостью
сравнения. Плоскость сравнения обычно выбирается произ
вольно, что вполне допустимо, так как в основное уравнение
rидростатики входит только разность rеометрических напо
pOBZo Z [см. формулу (1.72)].
Физический смысл пьезометрическоrо напора станет яс
ным из рассмотрения работы, совершаемой абсолютным
давлением в месте присоединения пьезометра по подъему
жидкости на высоту h\ (рис. 1.18). Эта работа равна произ
ведению силы rидростатическоrо давления Р = РабсШ на pac
стояние h\, на котором этой силой совершается работа
А = Ph\ = Рабсшh\,
rде Ш площадь сечения пьезометра.
1.2. Тuдростатuка
37
Вес жидкости, перемещенной силой rидростатическоrо
давления в пьезометр, G = Yffih 1 , а удельная работа, OTHeceH
ная к единице веса жидкости,
А = = Рабеffi Рабе
уд G уш У
Таким образом, пьезометрический напор представляет
собой удельную работу, которую моrло бы совершить дaB
ление, или, иными словами, удельную потенциальную энер
rию давления жидкости.
Теперь основному уравнению rидростатики можно дать
энерrетическое толкование. Оно показывает, что сумма
удельной потенциальной энерrии положения и удельной
потенциальной энерrии давления в любой точке покоящейся
жидкости есть величина постоянная. Эту постоянную обо
значают буквой Н и называют rидростатическим напором
z+.E..=H
у
(1.74)
В дальнейшем под напором будем всеrда подразумевать
удельную энерrию жидкости.
1. Пример. Определить величину абсолютноrо и избы
точноrо rидростатическоrо давления на rлубине h = 8 м.
Принять Ро = Ратм = 1кr/см 2 , У = 1000 ю/м 3 (рис. 1.18).
Реш е н и е. Абсолютное rидростатическое давление
определяется по формуле
Рабе = Ратм + yh = 1 + 0,001 . 800 = 1,8 кr/см 2 = 1,8 атм.
Избыточное rидростатическое давление будет равно
Ризб = yh = 0,001 . 800 = 0,8 ю/см 2 = 0,8 атм.
1.2.3. Сила давления жидкости на плоскую стенку
Рассмотрим применение OCHoBHoro уравнения rидроста
тики для определения силы давления на стенки резервуара с
жидкостью. Пусть нам необходимо определить силу, дейст
вующую на произвольную плоскую фиrуру, которая распо
ложена на стенке ОМ и имеет илощадь, оrраниченную KOH
туром L (рис. 1.19). На плоскость чертежа эта фиrура проек
тируется в линию АВ.
х
у
Рис. 1.19. Определение силы давления жидкости
на плоскую стенку
Стенка ОМ наклонена к свободной поверхности под yr
лом а. На свободную поверхность действует внешнее дaB
ление Ро Решение этой задачи удобнее про водить в коорди
натных осях xQy, одна из которых Qy направлена вдоль
стенки ОМ, а Ох по линии пересечения этой стенки со CBO
бодной поверхностью жидкости. Для наrлядности стенка
ОМ развернута в плоскость чертежа BOKpyr оси Qy. Через Ус
здесь обозначена координата центра тяжести фиrуры. Меж
ду координатой У любой точки рассматриваемой фиrуры и
rлубиной поrружения этой точки существует очевидная из
чертежа связь
h = У sin а.
(1.75)
Для определения силы давления Р необходимо найти
направление ее действия, величину и точку приложения.
Точка приложения силы rидростатическоrо давления назы
вается центром давления (на рис. 1.19 ее координата обо
значенаУd).
В соответствии с первым свойством rидростатическоrо
давления можно утверждать, что во всех точках площади ffi
давление жидкости будет направлено по нормали к стенке,
следовательно, по нормали к ней будет направлена и сила
rидростатическоrо давления.
Давление в каждой точке фиrуры АВ определяется дaB
лением на свободную поверхность Ро и избыточным давле-
нием, определяемым rлубиной поrpужения этой точки
Р = Ро + yh.
В дальнейшем будем считать, что давление Ро и давление
на стенки резервуара извне равны атмосферному давлению.
Тоrда сила, действующая на стенку, будет определяться
лишь избыточным давлением Ризб = yh.
На каждый элемент площади dffi действует элементарная
сила dP = Ризб dffi = yhdffi.
С учетом выражения (1.75)
dP = УУ sina dffi. (1.76)
Суммарная сила давления на всю илощадь фиrуры ffi оп
ределяется как интеrрал по всей поверхности
Р = ysina fydffi.
Интеrрал f ydffi представляет собой статический момент
илощади рассматриваемой фиrуры относительно оси Ох и
равен произведению координаты центра тяжести на ее ило
щаДЬffi.
fydffi=Ye ffi .
Отсюда
Р = у ус sina ffi = yheffi, (1.77)
rде у he избыточное давление в центре тяжести фиrуры Ре'
Сила давления жидкости на ил о скую фиrуру равна про
изведению избыточноrо давления в центре тяжести этой
фиrуры на ее площадь
Р = Ре ш. (1.78)
Для определения центра давления (точки приложения
этой силы) необходимо в общем случае найти координаты Yd
ИХd.
Упростим задачу, считая, что рассматриваемая фиrура
симметрична относительно прямой Х = Хе' В этом случае Xd =
= Хс и необходимо определить лишь Yd.
Воспользуемся известной теоремой статики: момент paB
нодействующей силы относительно какой либо оси равен
сумме моментов сил ее составляющих.
Момент силы Р относительно оси Ох равен PYd. Момент
сил, ее составляющих, определится как интеrрал по площа
38
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
ди со от dPy. На основании вышеприведенной теоремы име
ем
PYd= fdPy.
Отсюда с учетом (1.76) и (1.77) можно найти искомую
координату Yd:
fdPy ysina fy 2 dco
Yd = =
Р уsшауссо
lх
Ус со
(1.79)
Здесь lх момент инерции фиrуры относительно оси Ох.
Известно, что ero можно выразить через момент инерции
относительно центральной оси, проходящей через центр
тяжести фиrуры 10, и расстояние между этой осью и осью Ох
У =Ус:
lх = 10 + У/ со.
Имея в виду последнее, выражение (1.79) можно запи
сать так:
1 0 + у 2 со
Yd с
уссо
Разделив почленно, получим
10
Yd= Ус + .
уссо
Так как 10 всеrда положителен, то из (1.80) видно, что
Yd > Ус, т. е. центр давления расположен ниже центра тяже
сти. Это показывают эиюры rидростатическоrо давления.
(1.80)
1.2.4. Эпюры rидростатическоrо давления
Для rрафическоrо изображения характера распределения
rидростатическоrо давления на стенку по rлубине служат
эпюры rидростатическоrо давления.
При построении эиюр учитывается, что:
а) уравнение rидростатики (1.73) р = ро + yh, характери
зующее распределение давления по rлубине, является ypaB
нением прямой;
б) силы давления направлены нормально к стенке.
На рис. 1.20 показаны эиюры rидростатическоrо давле
ния, действующеrо на вертикальную стенку ОВ.
о
h
р
в
p=pv+yh
Рис. 1.20. 3moры rИдРостатнческоrо давления,
действующеrо на плоскую стенку
Для их построения достаточно в одинаковом масштабе
отложить величину rидростатическоrо давления по rоризон
тальному направлению, совпадающему с направлением rид
ростатическоrо давления, на поверхности жидкости и у oc
нования стенки, соединив концы этих отрезков прямой ли
нией.
Из рис. 1.20 видно, что эпюра избыточноrо rидростати
ческоrо давления представляет собой треуrольник, а эпюра
аБСОЛfOтноrо rидростатическоrо давления представляет co
бой трапецию.
При мер. Определить величину и точку приложения силы
давления на плоский прямоуrольный щит шириной
Ь = 5 м, поддерживающий напор Н = 3 м. Принять У =
= 1000 ю/м 3 (рис. 1.21). На свободную поверхность жидко
сти и внешнюю поверхность стенки действует одинаковое
давление ро.
Реш е н и е. Силу избыточноrо давления находим по
формуле (1.77):
Р = Y hcco = уЬНН = уЬН 2
2 2'
32
Р = 1000.5. = 22 500 Kr = 225 т
2 '
ь
I
I
L
I ьН3
ш ЬН I /, 12
I
н
Y' 2
Рис. 1.21. Давление жидкости на вертикальную
плоскую стенку
Для прямоуrольной плоской фиrуры момент инерции OT
носительно оси, проходящей через ее центр тяжести, Bыpa
жается известной зависимостью
ЬН З
10= .
12
н
Тоrда, имея в виду что в нашем случае Ус = = 1,5,
2
н
Yd= +
2
ЬН З
12
ЬНН / 2
н н
= + = 2 м.
2 6
Таким образом, центр давления расположен ниже центра
тяжести на 0,5 м.
1.3. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И УРАВНЕНИЯ
rидродиНАМИКИ
Задача rидродинамики. rидродинамика изучает законы
движения жидкостей, а также силовое и энерrетическое
взаимодействие между жидкостями и твердыми телами при
их взаимном перемещении.
Скорость и давление, определяющие движение ЖИДКО
сти, изменяются в потоке жидкости в пространстве и во
1.3. Основные понятия и уравнения zuдродинамики
39
времени. Основная задача rидродинамики состоит в иссле
довании изменения этих параметров в потоке жидкости и
нахождении вида функций:
V = fi(x,y, z, t),
Р = h. (х,у, z, t),
(1.81 )
rде V и р скорость и давление в рассматриваемой точке;
х, у, Z координаты этой точки;
t время.
Скорость движения частиц жидкости будем обозначать
через v, а проекции на соответствующие оси декартовой
системы координат через v x , V y , V Z '
Два метода описания движения жидкости. В rидроди
намике существует два подхода к изучению движения жид
кости: метод Лаrpанжа и метод Эйлера.
По методу Лаrpанжа прослеживается движение отдельных
частиц жидкости. Этот метод не получил широкоrо распро
странения в rидродинамике, т. к. он позволяет получить pe
шение лишь для частных случаев движения жидкости.
По методу Эйлера течение жидкости изучают путем ис
следования свойств и характера движения частиц в отдель
ных точках пространства, занимаемоrо в рассматриваемый
момент времени движущейся жидкостью.
Движение жидкости будет известным, если для каждой
фиксированной точки пространства, в каждый момент Bpe
мени будут определены функции (1.81)
V = fi (х,у, z, t);
р = h. (х,у, z, t).
Метод Эйлера широко используется в rидравлике. Реше
ние задачи по определению зависимостей (1.81) с учетом
всех физико механических свойств реальных жидкостей
теоретическим путем не всеrда может быть найдено из за
сложности рассматриваемых явлений. Поэтому для упроще
ния ряда теоретических выводов вводится понятие идеаль
ной жидкости.
Идеальная жидкость абсолютно несжимаема, не оказывает
сопротивления растяrивающим усилиям и лишена вязкости.
Сжимаемость, температурное расширение и сопротивле
ние растяжению реальных жидкостей пренебрежимо малы
(см. п. 1.1), поэтому основной особенностью, отличающей
реальную жидкость от идеальной, является отсутствие у по
следней вязкости.
Пренебрежение вязкостью приводит к расхождениям
теории с действительностью, и поэтому решения, получен
ные для идеальной жидкости, приходится трансформировать
для реальной жидкости с введением поправок на вязкость,
определяемых зачастую экспериментальным путем.
у становившееся движение. У становившимся движением
называют такое движение жидкости, при котором скорость и
давление во всех точках потока с течением времени не изме
няются и зависят только от положения точки в потоке:
V = fi (х, у, Z,);
р = h. (х, у, z,).
Примером установившеrося движения может служить
истечение жидкости из отверстия (крана) в стенке резервуа
ра при постоянном напоре (рис. 1.22а).
Неустановившееся движение. Неустановившимся Ha
зывают такое движение жидкости, при котором скорость
движения и давление в каждой точке изменяются с течением
времени, т. е. являются функциями не только координат, но
и времени:
V = fi (х,у, z, t);
р = h. (х,у, z, t).
Примером неустановившеrося движения жидкости слу
жит истечение жидкости из отверстия (крана) при перемен
ном напоре (рис. 1.226).
h=const
=ча
СлиВ
.-..--,
...::-
.........
..с:
t,
t.
а)
о)
Рис. 1.22. а установившееся,
б неустановившееся движение жидкости
Движение называется одномерным, если скорость V и
давление р зависят от одной пространственной координаты;
двухмерным (плоским) от двух; трехмерным (пространст
венным) при зависимости этих величин от трех координат.
Следовательно, установившееся и неустановившееся
движения MorYT быть одномерными, плоскими и простран
ственными. В rидравлике, как правило, изучаются OДHOMep
ные движения жидкостей.
Траектория движения частицы. Линия, по которой
движется отдельная частица, называется траекторией. Tpa
екторию можно определить как совокупность пространст
венных точек, которые отдельная частица А последователь
но проходит при своем движении в пространстве за HeKOTO
рый промежуток времени (рис. 1.23).
у
A(t= t,)
Х"
V,_
о
х
Рис. 1.23. Траектория частицы жидкости
Линия тока. Для характеристики поля скоростей в дви
жущейся жидкости вводится понятие линии тока. Линия
тока это такая линия, в каждой точке которой скорость
частиц направлена по касательной к ней. Следует обратить
внимание на то, что линия тока, в отличие от траектории,
относится к разным частицам и характеризует направление
их движения в данный момент времени (рис. 1.24).
40
У
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
ХА А
УА
с
V э (f=t) v.. (f=f,)
о
Х
РИС. 1.24. ЛИНИЯ тока
в следующий момент времени при неустановившемся
движении поле скоростей изменится и изменится положение
линий тока.
Если же движение установившееся, то во всех точках
пространства скорости не будут меняться по величине и Ha
правлению, и линии тока останутся неизменными. Частицы
жидкости будут следовать по неизменным линиям тока. Ta
ким образом, при установившемся движении линии тока и
траектории совпадают.
Из определений линий тока следует, что они никоrда не
пересекаются, в противном случае оказалось бы, что одна и
та же частица в данный момент времени в точке пересечения
линий тока должна двиrаться в разных направлениях. Ис
ключение составляют особые (критические) точки в потоке,
через которые проходит либо бесконечное число линий тока,
либо не проходит ни одной (как правило, в таких точках
скорость равна нулю).
Трубка тока. Если в движущейся жидкости выделить
замкнутый, не пересекающий себя контур L и через все ero
точки провести линии тока, соответствующие данному MO
менту времени, то получится как бы трубчатая поверхность,
называемая трубкой тока (рис. 1.25). Так как линии тока,
образующие эту поверхность, не MorYT пересечься ни с Ka
кими друrими линиями тока, то эта поверхность будет He
проницаемой.
L
РИС. 1.25. Трубка тока
1
У 1
V 1
J
РИС. 1.26. Элементарная струйка ЖИДКОСТИ
Струйка. Масса жидкости, движущаяся внутри трубки
тока, образует струйку жидкости. Если замкнутый контур,
через точки KOToporo проходят линии тока, образующие
трубку тока, бесконечно мал, то струйка называется элемен
тарной. Струйка обладает следующими свойствами:
1) при установившемся движении форма элементарной
струйки остается неизменной во времени;
2) скорости в каждой точке одноrо поперечноrо сечения
струйки, которое принимается плоским, перпендикулярны к
нему и равны между собой (рис. 1.26);
3) скорости в различных сечениях в общем случае MorYT
быть не равны, т. е. V\ не равно V2 и Т.д.
1.3.1. rидравлические элементы потока жидкости
Поток. Совокупность элементарных струек, представ
ляющая собой непрерывную массу частиц, движущихся по
какому либо направлению, образует поток жидкости. Поток
может быть:
полностью оrpаничен твердыми стенками например,
в трубопроводе (напорное движение);
частично оrpаничен твердыми стенками (безнапорное
движение), например, в канале;
свободным, например, струя, вытекающая в атмосферу
из отверстия в стенке резервуара.
Элементы и параметры, характеризующие
поток жидкости
у словно все элементы и параметры, характеризующие
поток вязкой жидкости, можно разделить на три rруппы:
rеометрические, кинематические и энерrетические.
К rеометрическим элементам и параметрам относятся
живое сечение и ero площадь, смоченный периметр и экви
валентный диаметр.
Ж и в о е с е ч е н и е. Живым сечением потока называют
ero поперечное сечение, в каждой точке KOToporo линии TO
ка перпендикулярны к нему.
Площадь живоrо сечения обозначается rpеческой буквой СО.
Смоченный периметр П. Смоченным периметром
называют периметр живоrо сечения или часть ero, на KOTO
рых жидкость соприкасается с твердыми стенками.
rидравлический радиус представляет собой OT
ношение илощади живоrо сечения к смоченному периметру.
= .
п
Эквивалентный (rидравлический) диаметр вводится
соотношением
Dr = 4R"
выбранным из тех соображений, чтобы для трубопровода
круrлоrо сечения rидравлический диаметр равнялся reoMeT
рическому.
Кинематические параметры связаны со скоростями
движения жидкости. Здесь следует различать и с т и н н у ю
скорость жидкости и среднюю скорость пото
к а. Так, при движении вязкой жидкости в трубопроводе
скорость в различных точках живоrо сечения не одинакова:
она равна нулю в точках смоченноrо периметра и отлична от
нуля в остальных точках живоrо сечения, меняясь по опре
деленному закону (рис. 1.4). Этот закон определяет значение
и с т и н н о й скорости V в живом сечении. Истинная скорость
V определяет р а с х о Д ж и Д к о с т и через сечение.
р а с х о Д о м называется количество жидкости, проте
кающей через живое сечение потока со, в единицу времени.
Количеством может быть объем, масса или вес. COOTBeTCT
венно этому расход называется объемным Q (измеряется в
[м 3 /с]), массовым т [Kr /с] и весовым G [н/с].
Между весовым, массовым и объемным существует связь
1.3. Основные понятия и уравнения zuдродинамики
41
G = yQ = gp Q = g т .
(1.82)
Объемный расход в элементарной струйке и потоке с жи
выми сечениями соответственно dffi и ffi можно определить
по формулам:
dQ = Vdffi,
Q= fdQ=fvdffi.
(1.83)
Под с р е Д н е й скоростью потока понимают такую yc
ловную скорость V, одинаковую во всех точках живоrо ce
чения и обеспечивающую такой же расход, как и истинная
скорость v. Исходя из этоrо, выражение для средней CKOpO
сти можно записать в виде
V=Q= fvdffi .
ffi ffi
о)
К энерrетическим параметрам относятся напор и KO
эффициенты кинетической энерrии и импульса.
Н а пор о м называется энерrия жидкости, отнесенная к
единице веса жидкости. В пп. 1.1 1.2 уже отмечалось, что
жидкость может обладать внутренней энерrией и потенци
альной энерrией давления, равной той работе, которую MO
жет совершить жидкость (rаз) за счет сил давления. К этому
следует добавить потенциальную энерrию положения и ки
нетическую энерrию. Удельную потенциальную энерrию
сил давления, удельную энерrию положения и удельную
u 2
кинетическую энерrию можно записать как Р ,z и . Здесь
у 2g
z высота расположения рассматриваемой части жидкости
над плоскостью сравнения, а и может быть как истинной v,
так и средней скоростью V. Значения удельной кинетиче
ской энерrии, определенные по средней и истинной CKOpO
стям, неодинаковы и связаны соотношением
V 2 v 2
apVffi = fpvdffi .
2 о) 2
Здесь а называется коэффициентом кинетической энер
rии. Ero значение больше единицы, т. к. истинная кинетиче
ская энерrия всеrда больше кинетической энерrии, посчи
танной по средней скорости, и равна 1 в случае, коrда ис
тинная скорость во всех точках живоrо сечения становится
одинаковой.
Из (1.84) следует выражение для а
(1.84)
fV 3 dffi
a= ?:l.
Vffi
(1.85)
Аналоrично вводится коэффициент импульса (количест
ва движения)
fv 2 dffi
= ?:1.
Vffi
Поэтому при определении кинетической энерrии и им
пульса по средней скорости их надо увеличивать на а и
соответственно. Так, например, удельная кинетическая энер
rия может быть определена как
aV 2
(1.86)
2g
Соrласно определению н а пор а, удельную потенциаль
ную энерrию положения z, сил давления Р , удельную кине
у
V 2
тическую энерrию называют rеометрическим, пьезо
2g
метрическим и скоростным напорами соответственно.
lIлавноизменяющиеся потоки и их свойства
В общем случае движения жидкости (в трубах, каналах,
естественных руслах) живое сечение вдоль потока меняется
как по форме, так и по площади. Эти изменения MorYT быть
непрерывными, илавными, а MorYT происходить резко. В
первом случае возможно изучение движения жидкости Teo
ретическими методами, во втором приходится обращаться
к эксперименту. Чтобы разrраничить эти случаи, в rидрав
лике вводится понятие плавноизменяющеrося движения,
которое характеризуется следующими свойствами:
1. Кривизна линий тока в потоке считается весьма незна
чительной, т. е. радиус кривизны r линий тока должен быть
очень большим.
2. Уrол расхождения струек а (или уrол расхождения co
седних линий тока) мал настолько, что им можно пренеб
речь (рис. 1.27).
) a o
..........
r x,
Рис. 1.27. Плавноизменяющееся движение жидкости
Если поток обладает названными свойствами, то живые
сечения ero можно считать илоскими и нормальными к оси
потока.
Если внутри плавноизменяющеrося потока выделить
частицу жидкости и спроектировать все действующие на нее
силы на плоскость живоrо сечения, то вследствие Toro, что
скорости и ускорения почти перпендикулярны живому сече
нию, силы инерции в условие равновесия не войдут. Поэто
му уравнения равновесия ничем не будут отличаться от
уравнений равновесия покоящейся жидкости. Вследствие
этоrо в живом сечении плавноизменяющеrося потока будет
выполняться основное уравнение rидростатики, т. е. в лю
бой точке живоrо сечения (рис. 1.28)
z + Р = const.
у
D
D
Рис. 1.28. Основное уравнение rидростатики в живом
сечении плавноизменяющеrося потока
42
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
1.3.2. Уравнение неразрывности
Выделим объем жидкости между сечениями I I и II II
элементарной струйки (рис. 1.29).
Сделаем следующие допущения:
движение жидкости установившееся;
внутри струйки нет источников и стоков;
жидкость несжимаемая, т. е. р\ = Р2 = Р = const.
Скорость частиц жидкости в сечении I I обозначим через
V\, а в сечении II II через V2'
1
Рис. 1.29. Схема к ВЫВОДУ уравнения неразрывности
Масса жидкости dm\, поступающая за время dt через ce
чение I I, должна быть равна массе жидкости dm2, BЫTe
кающей за то же время через сечение. Это следует из приня
тых допущений. Действительно, из первоrо допущения сле
дует, что форма струйки с течением времени не меняется
(dш\ = const\, dШ2 = const 2 ), а из BToporo отсутствие убыли
и притока массы между сечениями I I и II II. Кроме Toro, из
определения струйки следует, что через боковую поверх
ность нет перетекания жидкости
dm\ = dm2,
р\v\dш\dt= Р2V2dШ2dt
(1.87)
Так как жидкость несжимаема (р\ = Р2 = р), то из (1.87)
следует
v\dш\ = V2dШ2.
(1.88)
Так как сечения I I и II II выбраны произвольно, то для
любоrо сечения элементарной струйки
dQ = vdш = const.
(1.89)
Полученное уравнение (1.89) называется уравнением He
разрывности для элементарной струйки. Оно показывает,
что произведение илощади живоrо сечения элементарной
струйки на скорость в этом же сечении есть величина посто
янная, т. е. через любое сечение струйки за единицу времени
проходит одинаковый объем жидкости.
Из уравнения (1.88) можно получить
21.. = dШ 2
V 2 dШ j
(1.90)
Следовательно, при установившемся движении жидкости
скорости обратно пропорциональны илощадям COOTBeTCT
вующих живых сечений элементарной струйки.
Так как поток жидкости состоит из бесконечно большоrо
числа элементарных струек с расходом dQ, то общий расход
представится суммой расходов элементарных струек
Q= fdQ= fVdш=Vш=сопst.
(1.91 )
Это уравнение называют уравнением постоянства pacxo
да. Оно, как и уравнение (1.89), показывает, что при YCTaHO
вившемся движении несжимаемой жидкости расход ее в
любом сечении потока постоянен.
Следовательно, для двух произвольно выбранных сече
ний
Q\ =Q2,
или
V\ш\ = V2Ш2.
Уравнение (1.92) можно записать в виде
(1.92)
V 2 Ш j
(1.93)
Отсюда следует, что при установившемся движении
жидкости средние скорости потока обратно пропорциональ
ны площади соответствующих сечений.
Полученное уравнение (1.92) называется уравнением He
разрывности для потока жидкости.
1.3.3. Уравнение энерrии
Уравнение энерrии для струйки идеальной жидкости
(уравнение д. Бернулли). Закон сохранения энерrии при
менительно к движению жидкостей и rазов записывается в
виде уравнения энерrии. Получим это уравнение вначале
для струйки невязкой жидкости, а затем распространим ero
на поток вязкой жидкости.
В rидростатике были выведены дифференциальные
уравнения равновесия жидкости. Формально сведем задачу
динамики к задаче статики, используя принцип Даламбера.
Суть этоrо принципа заключается в том, что движущаяся
частица будет находиться в равновесии, если к реально дей
ствующим силам прибавить инерционные силы. Тоrда ypaB
нения движения невязкой жидкости (уравнения Л. Эйлера,
1755 r.) будут иметь вид
d;; =x (*] : ;
d;; =y (*] : ;
dv z =z ( ] др .
dt lp az
(1.94)
Вывод уравнения энерrии сделаем путем интеrpирования
дифференциальных уравнений движения (1.94) при сле
дующих допущениях:
движение установившееся;
из массовых сил на частицы действует только сила тя
жести;
жидкость невязкая (это условие уже учтено в уравнени
ях (1.94).
Оси прямоуrольной системы координат выберем так,
чтобы ось Oz была направлена вверх, а оси Ох, qy rори
зонтально. Тоrда соrласно второму допущению проекции
массовых сил будут равны Х = у = О, Z = g, и система (1.94)
перепишется в следующем виде:
1.3. Основные понятия и уравнения zuдродинамики
43
; = (*] : ;
dv y ( 1 J др .
,
dt рду
; = g (*] : .
(1.95)
Поскольку движение установившееся, то линии тока и
траектории совпадают, и перемещения частиц можно пред
ставить в виде:
dx = v,dt, dy = vydt, dz = vz!it.
(1.96)
Умножив правую часть каждоrо уравнения системы
(1.95) на перемещения (1.96), а левую на произведение про
екции скорости на время, получим:
dv x 1 др
v dt = ш
х dt рдх'
dv y 1 др
v dt = dy
у dt p '
v dt dv z = др dz .
z dt р az
Складывая левые и правые части этих равенств, будем
иметь:
l ( д Р др др J
vxdv x + vydv y + vz!iv z = gdz ш + dy + dz . (1.97)
рдх ду az
Так как полная скорость v через ее составляющие может
б 2 2 2 2 фф
ыть представлена в виде v = V x +v y +v z ' то, проди e
ренцировав выражение
d(v 2 ) = 2 (vxdv x + V Vy + vz!iv z ),
замечаем, что левую часть (1.97) можно записать так:
1 2 ( v 2 J
vxdv x + V Vy + vz!iv z = '2 dv = d l2 .
(1.98)
При установившемся движении множитель в скобках
BToporo слаrаемоrо является полным дифференциалом дaB
ления:
др др др
dp= ш+ dy+ dz.
дх ду az
С учетом (1.98) и (1.99) выражение (1.97) можно записать
так:
(1.99)
d + dp + gdz = О.
2 Р
(1.100)
Последнее выражение получено с учетом условия (1.96),
следовательно, ero можно проинтеrpировать вдоль линии
тока и получить для несжимаемой жидкости (р = const) BЫ
ражение
2
V Р
+ +gZ=C1'
2 Р
(1.101)
Разделив слаrаемые этоrо выражения на ускорение силы
тяжести g и, имея в виду, что pg = у, получим:
2
Р v
z + + = С.
у 2g
(1.102)
Это выражение и есть уравнение энерrии для струйки
невязкой несжимаемой жидкости. Оно было впервые полу
чено в 1738 r. д. Бернулли и поэтому ero часто называют
уравнением Бернулли. Если сравнить это уравнение с oc
новным уравнением rидростатики(l. 71), то леrко обнару
2
v
жить, что они разнятся одним слаrаемым , которое по
2g
смыслу уравнений (1.71) и (1.102) является удельной кине
тической энерrией, т. е. кинетической энерrией единицы
веса жидкости. В этом леrко убедиться, если кинетическую
энерrию массы жидкости т [ т;2 J разделить на ее вес mg:
mv 2 v 2
е =
кии 2mg 2g
Таким образом, уравнение энерrии (1.102) показывает,
что в установившемся потоке жидкости вдоль линий тока
или вдоль струек сумма удельной потенциальной энерrии
положения, удельной потенциальной энерrии давления и
удельной кинетической энерrии есть величина постоянная.
Напомним, что слаrаемые z и р имеют и друrие названия:
у
z rеометрическая высота (напор); р пьезометрическая
у
2
V
высота (напор); удельная кинетическая энерrия также
2g
имеет аналоrичные названия скоростная высота (напор).
Сумма (1.102) обозначается буквой Н и называется полной
удельной энерrией, или полным напором:
2
H=z+E.+ .
у 2g
(1.103)
Для двух сечений элементарной струйки уравнение энер-
rии записывается следующим образом:
2 2
р! v j Р2 v 2
ZI + + = Z2 + +
у 2g У 2g
(1.104)
или сокращенно
Н 1 =Н 2 , (1.105)
rде Н 1 напор (полная удельная энерrия) в сечении I I;
Н 2 напор (полная удельная энерrия) в сечении П II.
Если величины р в виде отрезков, имеющих высоту z
у
над плоскостью сравнения (рис. 1.30), отложить вверх от
центров тяжести сечений элементарной струйки, а верхние
концы отрезков соединить плавной линией, то эта линия
будет характеризовать запас удельной потенциальной
энерrии струйки z + р . Она называется пьезометрической
у
линией. Если далее от пьезометрической линии вверх OT
v 2
ложить В виде отрезков величины и концы отрезков co
2g
единить линией, то получится напорная линия. Так как
44
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
2
Z + Р + V = С, то полученная в результате построения
у g
напорная линия является rоризонтальной. Так можно пояс
нить rеометрический смысл слаrаемых уравнения Д. Бер
нулли.
Напорная пло[ко[ть
l.-Y '\.--'/
29 29
Пьезаметрu е[кая
Н, р,
линия " Н,
,
р
у '
........ -..............._ - - - . .
tr
1,
z.
О
Пла,касть 'рабнения
О'
Рис. 1.30. rрафическое изображение слarаемых уравнения
Бернулли для струйки невязкой жидкости
Уравнение энерrии для потока вязкой жидкости
При выводе уравнения энерrии для потока вязкой жидко
сти (рис. 1.31), исходя из уравнения энерrии для струйки
невязкой жидкости (1.102), необходимо учесть следующее:
1
1
II
Рис. 1.31. Поток вязкой жидкости
1. При движении реальной жидкости проявляется вяз
кость в виде сил трения и вихрей, на преодоление и ПО)JДер
жание которых затрачивается энерrия, т. е. теряется напор, и
равенство (1.105) уже не будет выполняться.
2. Скорость потока по сечению будет переменной
(рис. 1.31): на стенке V = О, а на оси трубы V = V max .
Действие вязкости учитывается так: мощность, затрачи
ваемая на преодоление вязких сил N вяз , делится на весовой
расход yQ и получается величина с линейной размерностью
N
h =
w yQ'
которая называется потерей напора. Эта потеря добавляется
в правую часть уравнения энерrии (1.104). Неравномерность
скорости по сечению потока учтем тем, что удельную кине
тическую энерrию будем вычислять по средней скорости,
которая определяется по выражению (1.) и для каждоrо ce
чения является величиной постоянной. Получившаяся при
этом разница между кинетическими энерrиями, вычислен
ными по средней скорости V и по истинной скорости V, учи
тывается коэффициентом кинетической энерrии а (1.91).
Таким образом, удельная кинетическая энерrия потока
вязкой жидкости
aV 2
екин= .
2g
Если сечения (1 1, 2 2) выбрать в местах, rде поток CTa
новится илавноизменяющимся (рис. 1.31), тоrда во всех точ
ках этих сечений
z+.E.. =с
,
у
и полная удельная энерrия в сечениях потока вязкой жидко
сти может быть записана в виде
Р aV 2
H=z+ +
у 2g
(1.106)
По сравнению с выражением для струйки (1.103) здесь
добавился один множитель а, а местная скорость V заменена
средней скоростью V. Величина Н, как и для струйки, имеет
и друrое название: полный напор.
Выражение (1.106) позволяет записать уравнение энер
rии для потока вязкой жидкости. Перечислим условия, при
которых справедливы полученные выше соотношения:
движение установившееся;
жидкость несжимаема;
внешний подвод и отвод энерrии между сечениями OT
сутствуют;
сечения выбираем илавноизменяющиеся.
Соrласно закону сохранения энерrии для сечений I
П П(рис. 1.31), запишем:
H\=H2+hw\ 2, (1.107)
rде Н\, Н 2 полный напор в сечениях I I и п п, а hw\ 2 по
теря напора между этими сечениями. С учетом (1.1 06) ypaB
нение энерrии для потока вязкой жидкости в развернутом
виде можно записать так:
Рl a 1 V;2 Р2 a 2 V 2 2
z\ + + =Z2 + + +hw\ 2' (1.108)
у 2g У 2g
Физический и rеометрический смысл слаrаемых ypaBHe
ния энерrии (1.108) остается таким же, как и для струйки
(рис. 1.32). Для реальных потоков коэффициент а меняется в
пределах а = 2 1.
В rидравлике различают rидравлический i и пьезометри
ческий 1 уклоны.
Пусть имеется поток жидкости, показанный на рис. 1.32.
Напорная линия по длине всеrда опускается, так как часть
энерrии затрачивается на трение.
rидравлическим уклоном i называется падение напорной
линии на единицу длины. Средний rидравлический уклон
для данноrо потока на участке I I и п п будет
( Z + Р 1 + a 1 V;2 J ( z + Р 2 + a 2 V 2 2 J
h 1 2 2 2
i= wH = У g У g (1.109)
'\ 2 (2 '
1.3. Основные понятия и уравнения zuдродинамики
45
rде 11 Z длина участка, для KOToporo определяется rидрав
лический уклон.
hW' i
a'I-',,', П 2 V rr ;
2у 2g
Р,
Р, "
, Н,р,
У
Н,р.,
Z, Z,
Рис. 1.32. rрафическое изображение слarаемых уравнения
Д. Бернулли для потока вязкой жидкости
(а напорная линия; б пьезометрическая линия)
Падение пьезометрической линии на единицу длины по
тока называется пьезометрическим уклоном. Средний пье
зометрический уклон на участке I I и II II будет
1= (z! + ) (Z2 + ) .
'! 2
(1.110)
При равномерном движении жидкости rидравлический и
пьезометрический уклоны равны между собой, так как при
равномерном движении живое сечение и средняя скорость
потока постоянны (V 1 = V z ).
Изменение rеометрических напоров на единице длины
называется rеометрическим уклоном.
При безнапорном движении жидкости (в руслах, каналах
канализационных труб) пьезометрический и rеометрический
уклоны равны.
Пьезометрический и rеометрический уклоны MorYT быть
как положительными, так и отрицательными (рис. 1.32).
Уравнение энерrии для потока
несжимаемоrо rаза
При малых скоростях для rазов, как и для жидкостей, из
менением илотности можно пренебречь, тоrда уравнения
(1.107) и (1.108) будут справедливы и для rазовоrо потока.
Однако для rазов эти уравнения можно упростить. Так, YM
ножив левую и правую части уравнения (1.108) на у с учетом
Toro, что слаrаемое yz для rазов мало (yz«p), получим
pv? pv. 2
Рl+ =pz+ Т +/}.Pwl,Z,
(1.111)
rде /}.Pwl Z = У hwl Z потеря давления между сечениями 1 и 2.
Без учета потерь уравнение (1.111) принимает вид:
pV 2
p+ =c.
2
(1.112)
v 2
В (1.112) скоростной напор .е.......... имеет размерность дaB
2
ления.
Уравнение энерrии для потока сжимаемоrо rаза.
rазодинамические функции.
При больших скоростях движения rазовоrо потока начи
нает проявляться сжимаемость rазов, при этом использова
ние модели несжимаемоrо rаза и уравнения энерrии для He
сжимаемой среды приводит с существенным поrpешностям
в определении rазодинамических параметров в различных
сечениях потока.
Как будет показано, в качестве OCHoBHoro параметра по
добия по сжимаемости rазовых потоков является число
Маха М:
M= V
,
а
(1.113)
rде [см. (1.31)] для воздуха а "" 20,1# .
Параметром подобия по сжимаемости rазовых потоков
также является относительная (приведенная) скорость А.
A=
,
акр
(1.114)
rде акр скорость течения, равная местной скорости звука,
называемая критической скоростью.
а =
Rp
. po = 2k RTo
k+1 ро k+1 '
(1.115)
rде Ро давление изоэнтропийно заторможенноrо потока
rаза (полное давление); ро илотность изоэнтропийно за
торможенноrо потока rаза; То температура изоэнтропийно
заторможенноrо потока rаза (температура торможения).
Если проинтеrрировать уравнение (1.100) с использова
нием первоrо закона термодинамики для адиабатических
течений rаза, можно получить уравнение энерrии для потока
rаза, являющееся выражением закона сохранения энерrии
для струйки rаза:
v 2 k Р
+ ' =const.
2 k l р
(1.116)
Константу в уравнении (1.116) можно записать для слу
чая, коrда скорость потока rаза равна скорости звука (кри
тическая скорость), а также для случая, коrда rаз изоэнтро
пийно затормозили до нулевой скорости
v 2 k р k + 1 2 k
+ , = aRp = RTo'
2 k 1 Р 2(k 1) k 1
(1.117)
Torдa из (1.116) с учетом (1.117) и (1.114) можно полу
чить следующее выражение для относительной температуры
в зависимости от относительной скорости:
'( (А) = = 1 k 1 A Z ,
То k + 1
(1.118)
или в зависимости от числа Маха rазовоrо потока:
TO =1+ k l M2.
т 2
(1.119)
Выражения (1.118) и (1.119) показывают зависимость OT
носительной температуры от параметров М и А.
46
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Из (1.118) и (1.119) следует, что между числами М и А
существует следующая связь:
M2 . 'А 2
k+1 1 k 1 'A2 '
k+1
или
'А 2 k + 1 . м 2 .
2 1+ k l M2
2
На основании (1.118) и с учетом Toro, что процесс TOp
можения rаза является изоэнтропийным (1.30), дЛЯ COOTHO
шения плотностей получим:
1
E(A)= = ( l k l A2I H ,
Ро k + 1 )
(1.120)
а для соотношения давлений:
k
те (А) =...Е... = ( 1 k 1 А21 Н .
Ро k + 1 )
(1.121)
Соотношения (1.118), (1.120) и (1.121) называются rазо
динамическими функциями. Значения rазодинамических
функций '(А), Е(А) и те(А) в зависимости от АЕ(О 71) пред-
ставлены в таблице 1.31.
Там же приведены функции, характеризующие поток
массы:
1 1
q(A)= = ( k+1 I H A ( 1 k l A21 H
ркра кр 2) k+1)
(эта функция называется приведенной илотностью потока
массы) и
1
Y(A)= mKPpo = q(A) = ( k+1 I k 1 А .
mp те (А ) 2) 1 k 1 А2
k+1
Величина, обратная у(А), характеризует изменение ce
кундноrо импульса в сечении изоэнтропийноrо потока в
зависимости от скорости.
rазодинамические функции для дозвуковоrо потока
Таблица 1.31
'А 1: 7t Е q У М
0,01 0,99998 0,99994 0,99996 0,01577 0,01577 0,00913
0,02 0,99993 0,99977 0,99983 0,03154 0,03155 0,01836
0,03 0,99985 0,99948 0,99963 0,04731 0,04733 0,02739
0,04 0,99973 0,99907 0,99933 0,06306 0,06311 0,03652
0,05 0,99958 0,99854 0,99896 0,07879 0,07890 0,04565
0,06 0,99940 0,99790 0,99850 0,09450 0,09470 0,05479
0,07 0,99918 0,99714 0,99796 0,11020 0,11051 0,06393
0,08 0,99893 0,99627 0,99734 0,12586 0,12633 0,07307
0,09 0,99865 0,99528 0,99663 0,14149 0,14216 0,08221
0,10 0,99833 0,99418 0,99584 0,15709 0,15801 0,09136
0,11 0,99798 0,99296 0,99497 0,17265 0,17387 0,10052
0,12 0,99760 0,99163 0,99401 0,18816 0,18975 0,10968
0,13 0,99718 0,99018 0,99297 0,20363 0,20565 0,11884
0,14 0,99673 0,98861 0,99185 0,21904 0,22157 0,12801
0,15 0,99625 0,98694 0,99065 0,23440 0,23751 0,13719
0,16 0,99573 0,98515 0,98937 0,24971 0,25347 0,14637
0,17 0,99518 0,98324 0,98300 0,26495 0,26946 0,15556
0,18 0,99460 0,98123 0,98655 0,28012 0,28548 0,16476
0,19 0,99398 0,97910 0,98503 0,29523 0,30153 0,17397
0,20 0,99333 0,97686 0,98342 0,31026 0,31761 0,18319
0,21 0,99265 0,97451 0,98173 0,32521 0,33372 0,19241
0,22 0,99193 0,97205 0,97996 0,34008 0,34986 0,20165
0,23 0,99118 0,96948 0,97810 0,35487 0,36604 0,21089
0,24 0,99040 0,99680 0,97617 0,36957 0,38226 0,22015
0,25 0,98958 0,96401 0,97416 0,38417 0,39851 0,22942
0,26 0,98873 0,96112 0,97207 0,39868 0,41481 0,23869
0,27 0,98785 0,95812 0,96990 0,41309 0,43115 0,24799
0,28 0,98693 0,95501 0,96765 0,42740 0,44753 0,25729
1.3. Основные понятия и уравнения zuдродинамики
47
Продолжение таблицы 1.31
А 1: 7t Е q У М
0,29 0,98598 0,95180 0,96533 0,44160 0,46396 0,26661
0,30 0,98500 0,94848 0,96292 0,45569 0,48044 0,27594
0,31 0,98398 0,94506 0,96044 0,46966 0,49697 0,28528
0,32 0,98293 0,94153 0,95788 0,48352 0,51355 0,29464
0,33 0,98185 0,93790 0,95524 0,49726 0,53018 0,30402
0,34 0,98073 0,93418 0,95253 0,51087 0,54687 0,31341
0,35 0,97958 0,93035 0,94974 0,52435 0,56361 0,32282
0,36 0,97840 0,92642 0,94687 0,53771 0,58042 0,33224
0,37 0,97718 0,92239 0,94393 0,55093 0,59728 0,34168
0,38 0,97593 0,91827 0,94091 0,56401 0,61421 0,35114
0,39 0,97465 0,91405 0,93782 0,57695 0,63120 0,36062
0,40 0,97333 0,90974 0,93466 0,58975 0,64826 0,37012
0,41 0,97198 0,90533 0,93142 0,60240 0,66539 0,37963
0,42 0,97060 0,90083 0,92811 0,61490 0,68259 0,39917
0,43 0,96918 0,89623 0,92473 0,62724 0,69987 0,39873
0,44 0,96773 0,89155 0,92127 0,63943 0,71722 0,40830
0,45 0,96625 0,88677 0,91775 0,65146 0,73464 0,41790
0,46 0,96473 0,88191 0,91415 0,66333 0,75215 0,42753
0,47 0,96318 0,87696 0,91048 0,67503 0,76974 0,43717
0,48 0,96160 0,87193 0,90675 0,68656 0,78741 0,44684
0,49 0,95998 0,86681 0,90294 0,69792 0,80517 0,45653
0,50 0,95833 0,86160 0,89907 0,70911 0,82301 0,46625
0,51 0,95665 0,85632 0,89512 0,72012 0,84095 0,47600
0,52 0,95493 0,85095 0,89111 0,73095 0,85898 0,48576
0,53 0,95318 0,84551 0,88704 0,74160 0,87711 0,49556
0,54 0,95140 0,83998 0,88289 0,75206 0,89533 0,50538
0,55 0,94958 0,83438 0,87868 0,76234 0,91366 0,51524
0,56 0,94773 0,82871 0,87441 0,77243 0,93208 0,52511
0,57 0,94583 0,82296 0,87007 0,78232 0,95062 0,53502
0,58 0,94393 0,81714 0,86567 0,79202 0,96926 0,54496
0,59 0,94198 0,81124 0,86121 0,80152 0,98801 0,55493
0,60 0,94000 0,80528 0,85668 0,81082 1,00688 0,56493
0,61 0,93798 0,79925 0,85209 0,81992 1,02586 0,57497
0,62 0,93593 0,79315 0,84745 0,82881 1,04496 0,58503
0,63 0,93385 0,78699 0,84274 0,83750 1,06418 0,59513
0,64 0,93173 0,78077 0,83797 0,84598 1,08353 0,60526
0,65 0,92958 0,77448 0,83315 0,85425 1,10301 0,61543
0,66 0,92740 0,76813 0,82826 0,86231 1,12261 0,62563
0,67 0,92518 0,76172 0,82332 0,87016 1,14235 0,63537
0,68 0,92293 0,75526 0,81833 0,87778 1,16223 0,64615
0,69 0,92065 0,74874 0,81327 0,88519 1,18225 0,65646
0,70 0,91833 0,74217 0,80817 0,89238 1,20241 0,66682
0,71 0,91598 0,73554 0,80301 0,89935 1,22271 0,67721
0,72 0,91360 0,72886 0,79779 0,90610 1,24317 0,68764
0,73 0,91118 0,72214 0,79253 0,91262 1,26378 0,69812
0,74 0,90?73 0,71536 0,78721 0,91892 1,28454 0,70864
0,75 0,90625 0,70855 0,78184 0,92498 1,30547 0,71919
48
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение таблицы 1.31
А 1: 7t Е q У М
0,76 0,90373 0,70168 0,77643 0,93082 1,32656 0,72980
0,77 0,90118 0,69478 0,77096 0,93643 1,34782 0,74045
0,78 0,89860 0,68783 0,76545 0,94181 1,36925 0,75114
0,79 0,89598 0,68085 0,75989 0,94696 1,39085 0,76188
0,80 0,89333 0,67383 0,75428 0,95187 1,41263 0,77267
0,81 0,89065 0,66677 0,74863 0,95655 1,43460 0,78350
0,82 0,88793 0,65968 0,74294 0,96099 1,45676 0,79439
0,83 0,88518 0,65255 0,73720 0,96519 1,47910 0,80532
0,84 0,88240 0,64540 0,73141 0,96916 1,50164 0,81631
0,85 0,87958 0,63822 0,72559 0,97289 1,52439 0,82735
0,86 0,87673 0,63101 0,71973 0,97638 1,54733 0,83844
0,87 0,87385 0,62378 0,71383 0,97964 1,57049 0,84959
0,88 0,87093 0,61652 0,70788 0,98265 1,59386 0,86079
0,89 0,86798 0,60924 0,70191 0,98542 1,61745 0,87205
0,90 0,86500 0,60194 0,69589 0,98795 1,64127 0,88337
0,91 0,86198 0,59463 0,68984 0,99024 1,66531 0,89475
0,92 0,85893 0,58730 0,68375 0,99229 1,68959 0,90619
0,93 0,85585 0,57995 0,67763 0,9941 О 1,71411 0,91768
0,94 0,85273 0,57259 0,67148 0,99567 1,73887 0,92925
0,95 0,84958 0,56522 0,66530 0,99699 1,76389 0,94087
0,96 0,84640 0,55785 0,65908 0,99808 1,78916 0,95256
0,97 0,84318 0,55046 0,65284 0,99892 1,81469 0,96432
0,98 0,83993 0,54307 0,64656 0,99952 1,84049 0,97614
0,99 0,83665 0,53568 0,64026 0,99988 1,86657 0,98804
1,00 0,83333 0,52828 0,63394 1,00000 1,89293 1,00000
1.4. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ
r АзоrИДРОДИНАМИЧЕскоrо ПОДОБИЯ
Для изучения rазоrидродинамических явлений, проте
кающих в arperaTax различных технических систем, широко
используются теоретический и экспериментальный методы.
Теоретический метод изучения не всеrда в состоянии OXBa
тить Bcero мноrообразия условий физическоrо процесса и,
кроме Toro, часто приводит к неразрешимым математичес
ким уравнениям. Поэтому при изучении rазоrидродинами
ческих явлений большую роль иrpают экспериментальные
методы, причем весьма часто эксперимент ведется над MO
делью, исполненной в меньшем масштабе, чем натурный
объект, а иноrда и в иных условиях, чем те, которые сопро
вождают действительный процесс (в иной среде или с дpy
rими скоростями). При этом в исследованиях устанавлива
ются функциональные зависимости между различными фи
зическими величинами, оказывающими влияние на иссле
дуемый процесс. Например, при движении жидкости в TPy
бопроводах определяется зависимость потерь напора от
диаметра трубы d и ее длины 1, плотности р и вязкости fl
жидкости, степени шероховатости трубы /}., скорости V и
степени турбулентности Е потока и т. д.
hw = fi (V, Е, р, fl, d, 1, /}....).
(1.122)
При движении твердых тел в жидкой или rазообразной
среде (или обтекании этих тел жидкой или rазообразной
средой) отыскивается зависимость сил взаимодействия жид
костей и твердых тел (силы сопротивления) от тех же пара
метров:
R =.h (V, Е, р, fl, S, /}... .).
(1.123)
В этом соотношении S характерная илощадь тела; /}.
шероховатость поверхности тела. Вполне естественно, что
возникает вопрос: как будет протекать изучаемое на модели
явление в натурных условиях и каким образом полученные в
опытах зависимости (1.122 1.123) можно обобщить на цe
лую rруппу однородных явлений, протекающих в друrих
масштабах?
Ответ на этот вопрос дает теория подобия, являющаяся
теоретическим фундаментом эксперимента. Прежде чем
приступить к описанию основных положений этой теории,
представим зависимости (1.122 1.123) в более конкретной
форме, получившей название общих формул для rазоrидро
динамической силы и потерь напора.
1.4.1. Общие формулы для rазоrидродинамической силы
и потерь напора
Общая формула для rазоrидродинамической силы
Запишем (1.123) в виде
R=cpX VYQz.
1.4. Основные положения теории 2азО2идродинамичеСКО20 подобия
49
Это равенство в явном виде отражает влияние основных
параметров илотности и скорости жидкости и размеров
тела, представленных характерной илощадью П, а влияние
остальных параметров, отмеченных в (1.123), учитывается
безразмерным коэффициентом С. Сравнивая размерности
левой и правой частей
[Kr' м/с 2 ] = [Kr/M 3 ]X [м/с] у [M2]Z,
получим Х = 1, У = 2, z = 1. С учетом этоrо можно записать
следующее выражение для rазоrидродинамической силы:
V 2
R=cRE.......... П,
2
(1.124)
rде CR = 2с и называется коэффициентом rазоrидродинами
ческой силы.
Общая формула для потерь напора по длине
Запишем уравнение paBHoMepHoro движения жидкости в
трубе круrлоrо сечения постоянноrо по всей длине диамет
pad
'( .]) h
=Rrz=.::.s....J....
у 1
Напряжение трения '( есть сила трения, действующая на
единицу площади, поэтому ero можно записать в COOTBeTCT
вии с (1.124) как
(р V 2 J
'( С\ 2 ' (1.125)
rде коэффициент rазоrидродинамической силы CR= Сjназыва-
ется коэффициентом трения. Torдa из уравнения paBHOMepHO
d
ro движения жидкости с учетом Toro, что Rr = , а у = pg, сле
4
дует
1 V 2
h z = A . (1.126)
d 2g
Формула (1.126) является общей формулой для опреде
ления потерь напора по длине. Здесь безразмерная величина
А = 4с! называется коэффициентом потерь напора по длине.
Она учитывает влияние всех параметров зависимости
(1.122), не вошедших в явном виде в формулу (1.126).
Общая формула для определения
местных потерь напора
Общую формулу для определения потерь напора на MeCT
ных сопротивлениях можно получить из (1.126), если при
нять во внимание следующие соображения. У большинства
местных сопротивлений их длина 1 и поперечные размеры d
1
соизмеримы, поэтому, приняв приближенно отношение
d
равным 1, выражение для местных потерь напора можно
записать в виде
v 2
h M = 2g ,
(1.127)
rде коэффициент местных потерь напора. Этот коэффи
циент не равен А в формуле (1.126), т. к. при выводе (1.126)
рассматривалось равномерное движение жидкости в трубе
постоянноrо сечения, rде потери определялись лишь трени
ем. При про хождении жидкости через местные сопротивле
ния на величину потерь напора, помимо трения, влияют
также деформация потока и вихреобразование.
1.4.2. Понятие о подобии rазоrидродинамических
явлений
Из формул (1.124 1.127) следует, что задача определе
ния rазоrидродинамических сил и потерь напора сводится к
отысканию безразмерных коэффициентов CR, Cj, А, .
Задача определения этих коэффициентов не всеrда может
быть решена теоретическим путем, тоrда на помощь прихо
дит эксперимент в аэроrидродинамических лабораториях на
специальных установках, в ходе KOToporo замеряются силы,
действующие на модели, или потери напора в моделях rид
равлических систем и устройств. Понятно, что эти силы и
потери напора даже приближенно нельзя считать равными
силам и потерям напора, имеющим место в натурных усло
виях, и тоrда встает вопрос: каким образом от модельных
условий можно перейти к реальным, натурным? Ответ на
этот вопрос дает теория подобия.
По Л. и. Седову [546] два физических явления одной
природы называются подобными, если от величин, xapaKTe
ризующих одно явление, можно перейти к одноименным
величинам, характеризующим друrое явление, простым пе
ресчетом, эквивалентным изменению единиц измерения
(изменению масштаба).
В этом определении уже заключен ответ на поставлен
ный вопрос, а именно: если мы обеспечим подобие явлений
в полученном эксперименте и натуре, то определение реаль
ных сил и потерь напора в натурных условиях по получен
ным в эксперименте не составит особоrо труда.
rазоrидродинамические явления, связанные с взаимо
действием движущихся жидкостей или rазов с твердыми
телами или rpаницами rазоrидродинамических трактов, xa
рактеризуются, во первых, rеометрией тел или трактов, BO
вторых, распределением в пространстве скоростей и YCKope
ний всех частиц жидкости или rаза и, в третьих, силовым
взаимодействием между жидкостями и соприкасающейся
твердой поверхностью. Отсюда становится очевидным, что
для выполнения подобия этих явлений необходимо, чтобы
модели были rеометрически подобны натурным объектам и
имели место кинематическое и динамическое подобия этих
явлений.
rеометрическое подобие. Модель будет rеометрически
подобна натурному объекту, если отношение любых CXOДCT
венных линейных размеров модели 1т и натуры ,п будет оди
наковым (рис. 1.33), т. е.
d j m d; ljm 1; (Ав)т 1т
k
d j п d; ljп 1; (АВ)" r ['
(1.128)
Величина k z называется масштабом rеометрическоrо по
добия. Заметим, что rеометрическое подобие явлений пред
полаrает наличие rеометрическоrо подобия линий тока.
Кинематическое подобие. Явления в опыте и натуре Ha
зываются кинематически подобными, если при наличии reo
метрическоrо подобия картин течения жидкости или rаза
будет одинаковым отношение промежутков времени, за KO
торые жидкости в опыте и натуре проходят любые CXOДCT
50
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
венные отрезки пути (например, (АВ)rn и (АВ)n на рис. 1.33),
т. е.
t m t m
...д!!...= =k
t:Ш t n t .
(1.129)
III
п
d m
1
; //. m Е
vm В
. . Aт a . .... . .
d m
2
[т
1
[т
2
h m
[т
3
<
[т
III
d n
1
:о-
)1 ............... п ..
vn В
An . ..... .
?C']
I
h n
d n
2
["
1
["
3
["
Рис. 1.33. Подобные потоки
JIз определения кинематическоrо подобия явлений сле
дует, что в любых сходственных точках в опыте и натуре
отношение величин скоростей одинаково.
Действительно, если представить времена, за которые
частицы проходят (АВ)rn и (АВ)n, как
m (Ав)т n (АВ)"
t AВ = и t AВ =
v A v A
и под ставить их в (1.129), то получим
(Ав)т V = k
V; ( АВ )" t
(Ав)т m
Так как соrласно (1.128) = k z , а = k", то получим
(АВ)n V
V; = k '5L
n v k
V A t
К аналоrичному выводу можно прийти, рассматривая ус-
корения а в сходственных точках
(1.130)
а'::в = k = k = const .
а:Б а k z
(1.131)
Динамическое подобие. Явления в опыте и натуре назы
ваются подобными, если силы одной природы (силы тяже
сти G, трения Т, давления рит. п.), действующие на любые
частицы жидкости, находящиеся в сходственных точках, или
сходственные точки поверхности обтекаемых твердых тел, а
также равнодействующие этих сил R пропорциональны друr
друrу, т. е. их отношение одинаково. Например, отношение
сил, действующих на частицы жидкости, находящиеся в
точке А rn и А n (рис. 1.33)
G; Т А т Р;: R; k
(F r r K R'
А А А А
будет (как и во всех остальных сходственных точках потока)
одинаковым. Величины k R , k z , k", k t , kao входящие в выраже
ния (1.128 1.132), называются масштабами подобия. Сле
дует заметить, что при выполнении rеометрическоrо подо
бия картин линий тока вектора скоростей и ускорений в
сходственных точках должны быть (соrласно определению
линий тока) коллинеарными. Следовательно, коллинеарны
ми должны быть и вектора сил.
Выполнение rеометрическоrо, кинематическоrо и дина
мическоrо подобий обеспечивает подобие явлений в целом,
как это подразумевается в определении подобных явлений,
приведенном в начале параrpафа.
(1.132)
1.4.3. Пара метры и критерии подобия
При выполнении rеометрическоrо и кинематическоrо
подобий выражение (1.132) представляет собой условия по
добия двух rазоrидродинамических явлений в целом. Pac
смотрим, что представляют собой некоторые из полученных
условий. В общем случае (1.132) можно записать как
R m М т а т
k
K Мnа n R'
(1.133)
rде М", М, а rn , а n массы частиц и их ускорения в CXOДCT
венных точках опыта и натуры (например, точках А rn и А n на
рис. 1.33). Заметим, что с учетом М= рWиз (1.133) следует,
что отношение плотностей в сходственных точках опыта и
натуры должно быть одинаковым (W объем частицы). JIз
(1.131) следует, что
а т v m2 l n
а n v n2 l m '
С учетом последнеrо из (1.133) следует:
Rml m Rnl n
M m v m2 M n v n2 '
(1.134)
т. е. для любых сходственных точек потоков, удовлетво
ряющих условиям rеометрическоrо, кинематическоrо и
Rl
динамическоrо подобий, величина , называемая чис
Mv 2
лом Ньютона и обозначаемая Ne, имеет одно и то же зна
чение, т. е.
Ne rn = Ne n . (1.135)
Число Ньютона Ne выражает зависимость между силами,
массами, скоростями и характерными линейными размерами
в подобных потоках в общем виде. В rазоrидродинамике,
как правило, приходится иметь дело с тремя катеrориями
сил: силами тяжести, трения и давления. В общем случае
полноrо подобия необходимо обеспечить подобие всех трех
сил, что не всеrда удается из за несовместимости условий. В
то же время на практике в различных явлениях rлавную роль
иrрает только одна из этих сил. В этих случаях часто оказы
вается достаточным обеспечить подобие только по этим си
лам, которые оказывают наиболее существенное влияние в
рассматриваемых явлениях.
JIз (1.135) можно получить число Фруда (параметр подо
бия по силам тяжести), числа Эйлера и Маха (подобие по
силам давления) и число Рейнольдса (подобие по силам Tpe
1.4. Основные положения теории 2азО2идродинамичеСКО20 подобия
51
ния) , подставляя в (1.134) вместо R соответственно силы
тяжести, давления и трения.
Число Фруда. Подставляя в (1.134) силу тяжести G = mg,
действующую на частицы жидкости в сходственных точках,
после соответствующих преобразований получим:
т2 п2
= =Fr.
gmlm gnln
Отсюда следует, что для обеспечения подобия явлений
по силам тяжести необходимо обеспечить равенство чисел
Фруда (Fr) в опыте и натурных условиях.
Fr m = Fr n . (1.136)
Числа Эйлера и Маха. Заменяя в (1.134) R на силы дaB
ления рП, действующие на сходственные площадки (напри
мер, Q площадь заслонки в трубе, изображенной на
рис. 1.33), и имея в виду, что М = pw и, кроме Toro, в reo
метрически подобных системах
Qmlm Qnln
w m w n '
найдем число Эйлера Еи
=L=Eu
т т2 п п2 .
р V Р v
(1.137)
Из числа Эйлера для сжимаемоrо rаза можно получить
v
число Маха М = , rде а скорость звука в rазе. Помножив
а
и разделив в (1.13 7) на показатель адиабаты k", и k" левую и
2 = kp
правую части соответственно, с учетом Toro, что а
получим
k!" м т2 = lt м n2 .
Если в эксперименте используется тот же rаз, что и в Ha
турном явлении, то для температур rаза Т < 600 К можно
считать k!" = lt и тоrда для обеспечения подобия необходимо
обеспечить равенство чисел Маха
М т = М N . (1.138)
Поскольку в выражение для числа Маха входит скорость
звука, которая является одним из параметров, характери
зующих такое свойство rаза как сжимаемость, то число Ma
ха часто называют параметром подобия по сжимаемости.
Если в (1.13 7) знаменатели разделить на 2, а левую и
правую части помножить и разделить на величины
сходственных илощадей, получим
ртпт
рт ( v m2 /2). пт
рnпn
рn ( v n2 /2). пn
Учитывая, что в последнем выражении числитель есть не
что иное, как сила давления, действующая, например, на
заслонку (если Q площадь этой заслонки, см. рис. 1.33), и
сравнивая ero с (1.124), приходим к выводу, что полученное
равенство есть не что иное, как равенство коэффициентов
rазоrидродинамической силы
m п
C R = C R .
(1.139)
Заменяя в (1.137) р на /}.р (перепад давления между сече
ниями 1 и 11 на рис. 1.33, определяющий потери напора по
длине), после деления и умножения левой и правой частей
на удельные веса ут И '1', соответственно, получим
/}.рт
ут
v m2 /2g
/}.рn
уn
V n2 /2g ,
1т ,N
что соrласно (1.126) с учетом = приводит К равенству
d m d n
А т = А n .
(1.140)
Если проделать те же преобразования для участка 11 111 и
1
считать при этом, что "" 1, то мы придем к равенству KO
d
эффициентов местных потерь напора
т= n'
(1.141)
Число Рейнольдса. Подставляя в (1.134) вместо R силы
трения в опыте и натуре, получим
m dv m Qmlm
fl dп m
p m W m v m2
n dv n Qnln
fl dп n
p n W n v n2
Qmlm
Имея в вид у , что в подобных системах
w m
Qnln
W n
и
dv m / dп m / dvn / dп n
v m v n
Рейнольдса
,n
r'
будем иметь равенство чисел
р
pmvml m pnvnl n
flm fln
(1.142)
или
Re m = Re n .
(1.143)
Число Re можно записать через кинематический коэф
фициент вязкости v = 1: в виде
р
vl
Re= .
v
Выполнение критерия подобия (1.143) иrpает важную
роль в задачах, rде определяющими являются силы трения,
например, при движении жидкости по трубам. Ero физиче
ский смысл, как это видно из (1.142), заключается в том, что
число Re представляет собой соотношение между инерци
онными (числитель) и вязкими (знаменатель) свойствами в
потоке. Это соотношение, как будет показано в параrрафе
1.5, определяет режим движения жидкости, от KOToporo cy
щественным образом зависят потери напора в rидравличе
ских системах. Если в потоке преобладают вязкие свойства
(малые числа Re), то режим движения жидкости будет ла
минарным (слоистым). В противном случае (большие числа
Re) реализуется турбулентный (вихревой) режим движения.
Переход от ламинарноrо к турбулентному режиму происхо
дит при определенном числе Re, которое называется крити
ческим и обозначается Reкp.
Ниже в таблице 1.32 приводятся значения Re Kp для HeKO
торых каналов и видов rидравлической арматуры.
52
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
Таблица 1.32
Значения Re Kp для некоторых каналов и видов
rидравлической арматуры
Форма канала, вид арматуры Re Kp
Круrлые rладкие трубы 2000 2300
rибкие (резиновые) шланrи 1600 2000
Краны распределительные 550 750
Окиа цитпщрических золотников 260
Плоские и конусные клапаны 20 100
Щели (кольцевые, rладкие, 1100
конические)
Прямоуrольные каналы 1800
В трубопроводе при движении 3200 3500
нефтяных эмульсий
Змеевики
Re 7 Re [ 1 + 16, 46 и T '1
R O R V V
rдe е кр значение критическоrо числа е в прямолинеинои
трубе; R B радиус витка змеевика
Если в (1.134) вместо R под ставить силу поверхностноrо
V 2 d
натяжения, то мы получим число Вебера We = .
СУ
Таким образом, полученные числа Fr, Еи, М, Re, W е, C R ,
А, являются параметрами подобия, а равенства этих пара
метров (1.134 1.141, 1.143) называются критериями подо
бия.
Анализируя параметры подобия, можно заметить, что Ta
кие из них, как числа Фруда, Эйлера, Маха, Вебера и Рей
нольдса составлены из известных величин, характеризую
щих изучаемое rазоrидродинамическое явление и опреде
ляющих протекающие в нем физические процессы (CKO
рость, илотность, давление, скорость звука, динамический
коэффициент вязкости, ускорение силы тяжести и т. д.).
В друrие параметры (коэффициент аэродинамической
силы C R , коэффициенты потерь напора по длине А и на Me
стных сопротивлениях ) входят величины, зависимые от
определяющих величин и, как правило, неизвестные заранее.
По этому признаку параметры подобия можно разделить
на определяющие и зависимые. Отсюда вполне лоrическим
является следующий вывод: два rазоrидродинамических
явления будут подобными, если обеспечено равенство
определяющих параметров подобия, т. е. если выполняют
ся критерии подобия (1.136), (1.137), (1.138) и (1.143). Pa
венство зависимых параметров подобия обеспечивается при
этом автоматически.
Последнее условие является необходимым и достаточ
ным, что имеет cTporoe доказательство, которое здесь не
приводится.
Таким образом, если в эксперименте определены зависи
мости вида:
CR = fi (Fr, М, Re, .. .),
А = h. (Fr, М, Re, ...),
= Jз (Fr, М, Re, ...),
то с их помощью леrко определяются эти же величины в
натурных условиях.
1.5. ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ ПО ТРУБАМ
Одним из важнейших вопросов, связанных с изучени
ем законов движения вязких жидкостей, является опреде
ление потерь напора движущейся жидкостью. Мноrочис
ленные экспериментальные и теоретические исследования
показали, что на величину этих потерь решающее влияние
оказывает режим движения жидкости. Существование
различных режимов движения жидкостей впервые было
подтверждено в 1883 r. опытами О. Рейнольдса. Эти опы
ты показали, что существуют два режима движения жид
костей: ламинарное и турбулентное течение, о чем уже
rоворилось в параrрафе 1.4. Ниже рассматриваются oco
бенности этих режимов и способы определения потерь
напора в трубопроводах при различных режимах движе
ния жидкости в них.
1.5.1. Режимы движения жидкости в трубах
Выше отмечалось, что при движении жидкостей и rазов
наблюдаются два режима: ламинарный и турбулентный. При
ламинарном (слоистом) движении жидкости в трубопроводе
частицы перемещаются в направлении OCHoBHoro потока, не
имея скоростей в поперечном направлении. Частицы дви
жутся упорядоченно, хотя и имеют местные вращения, так
как скорость в сечении потока вязкой жидкости распределя
ется неравномерно (рис. 1.34). Ламинарным называется Ta
кой режим движения, при котором в результате вязкоrо
взаимодействия происходит сдвиr отдельных слоев жидко
сти, не приводящий к их перемешиванию.
v
Рис. 1.34. Ламинарное течение
Ламинарный режим движения имеет место при малых
числах Рейнольдса, следовательно, при малых скоростях
движения жидкости. С увеличением скорости потока возрас
тают rpадиенты скоростей вблизи стенки, что ведет к увели
чению внутренних напряжений трения и возрастанию TeH
денции к скручиванию частиц.
Рассмотрим движение жидкости вдоль rладкой стенки,
на которой имеется в виде выступа источник возмущений
(рис. 1.35). Рис. 1.35а соответствует малым числам Re, а
рис. 1.356 большим. При малых Re возмущение в виде
вихря, вызванное уступом, будет сразу же затухать, так как
основную роль в таком потоке иrpает вязкость, и жидкость
дальше будет двиrаться, не перемешиваясь, полосами (слоя
1.5. Движение жидкости по трубам
53
ми), откуда следует и название режима ламинарный (la
miпa полоса).
v
j I
/////////// ////// /// /////
а)
v
t
/O )
..
о)
Рис. 1.35. Воздействие возмущения на поток
При больших числах Re, превосходящих Re Kp , преобла
дающим окажется влияние инерционных свойств: возник
шее возмущение, распространяясь вниз по потоку, уже не
затухает. Вращающиеся частицы вовлекают в это движение
друrие, вследствие чеrо весь поток становится вихревым, то
есть турбулентным (рис. 1.356). Турбулентным называется
такой режим движения, при котором имеет место завихрен
ность потока, и все процессы переноса (массы, количества
движения и энерrии) обусловлены не только межмолекуляр
ным взаимодействием, но и смешением молей различных
слоев потока. В турбулентной области потока траектории
частиц представляют собой результат сложноrо вихревоrо
движения (рис. 1.36).
...
Рис. 1.36. Турбулентное течение
Образовавшиеся в турбулентном потоке жидкости вихри
накладываются своими скоростями на скорость OCHoBHoro
потока, что вызывает MrHoBeHHoe изменение скорости в точке.
Отклонение MrHoBeHHoro значения скорости в данной точке
потока от ее среднеrо по времени значения называют пульса
цией и обозначают v'. С количественной стороны турбулент
ный режим отличается от ламинарноrо частотой пульсаций.
на рис. 1.37 показана запись отклонений скорости, сделанная
осциллоrpафом, соединенным с насадкой для измерения Me
стной скорости v В ламинарном и турбулентном потоке.
1}
t
Рис. 1.37. Мrnовенные значения скорости
Из rрафиков видно, что колебания скорости в ламинар
ном потоке (1) носят более правильный (периодический)
характер, обладают малой частотой и амплитудой. В турбу
лентном потоке (2) пульсации носят беспорядочный xapaK
тер и обладают высокой частотой.
Мерой турбулентности потока обычно считают среднюю
квадратичную величину от мrновенных значений пульсации
за период времени Т:
v'
rде t время.
Безразмерная величина
v'
Е = ---=---100 %
v
называется степенью турбулентности потока. В формуле
(1.144) v осредненная по времени скорость в данной точке
потока. Степень турбулентности, соrласно вышеизложенно
му, является параметром подобия наравне с числами Re и М.
В параrpафе 1.4.3 отмечалось, что коэффициент трения
является функцией числа Re. Этот факт не случаен, ибо это
число определяет режим движения жидкости, который, в
свою очередь, оказывает существенное влияние на величину
напряжений трения. Действительно, при ламинарном режи
ме частицы жидкости, двиrаясь вдоль стенки без перемеши
вания, не участвуют в обмене количеством движения между
двумя соседними слоями. Перенос количества движения из
одноrо слоя в друrой осуществляется на молекулярном
уровне, и скорость в направлении радиуса трубопровода
возрастает медленно (рис. 1.34). В случае турбулентноrо
режима перемешивание частиц жидкости приводит к более
быстрому возрастанию скорости, так как к молекулярному
переносу количества движения добавляется молярный, то
есть перенос крупными частицами (молями).
При определении потерь напора очень важно знать pe
жим движения жидкости. В случае турбулентноrо режима
потери напора больше потерь при ламинарном режиме, так
как на перемешивание жидкости затрачивается дополни
тельная энерrия потока.
(1.144)
1.5.2. Ламинарный режим движения жидкости в трубах
Профuль скорости
Рассмотрим движение жидкости в rоризонтальном тpy
бопроводе постоянноrо по длине круrлоrо сечения. Лами
нарное движение будем считать установившимся, кроме
Toro, примем, что в любом поперечном сечении профиль
скоростей один и тот же. Последнее справедливою, если
отрезок трубопровода взят достаточно далеко от входа в
трубопровод.
На рис. 1.38 показан участок трубопровода длиной 1, or
раниченный сечениями 1 1 и 2 2, давления в которых COOT
ветственно равны Рl и Р2. Необходимо определить потери
напора на преодоление сопротивления трения при движении
жидкости от сечения 1 1 к сечению 2 2. Для этоrо paCCMOT
рим условия, которые выполняются при движении жидкости
внутри coocHoro с трубопроводом цилиндра радиусом r и
основаниями в сечениях 1 1 и 2 2.
54
h,
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
Torдa
2
2r'J
'Т
v
'Т
2
Рис. 1.38. Ламинарное течение в трубопроводе
Со стороны внешнеrо потока на выделенный цилиндр
действуют касательные напряжения 1:, создающие силу co
противления трения 1:2nrl, и разность сил давлений на OCHO
вания цилиндра (Р\ Р2)п? Применяя закон сохранения KO
личества движения для элемента потока, оrраниченноrо BЫ
деленным цилиндром, получим
(Р\ Р2) п? 1:2nrl = О,
откуда следует
/}.pтpr
1:
'
(1.145)
rде /}.Ртр = Р\ Р2 разность давлений, которая затрачивается
на преодоление сопротивления трения при движении жид
кости от сечения 1 1 до сечения 2 2.
Формула (1.145) показывает, что напряжение трения
вдоль радиуса r меняется по линейному закону. На оси ци
линдра, rде r = О, величина 1: = О, а на стенке трубопровода
касательное напряжение 1: имеет наибольшее значение, обо
значаемое 1:0' Эпюра касательноrо напряжения показана на
рис. 1.38.
Найдем выражение для профиля скорости в поперечном
сечении трубопровода. С этой целью воспользуемся форму
лой Ньютона для касательноrо напряжения (1.4)
dv
1: = f.l dr'
rде f.l динамический коэффициент вязкости;
v местная скорость.
Знак ( ) поставлен здесь потому, что при увеличении r
величина скорости v уменьшается.
Сравнивая формулу Ньютона с формулой (1.145), полу
чим
dv
f.l dr 21 '
откуда следует
dv = rdr.
2f.l1
JIнтеrрирование последнеrо уравнения позволяет найти
выражение
v= +c.
4f.l1
Постоянную с можно определить, используя одно из rpa
ничных условий. На стенке при r = ro скорость и = О, поэто
му, полаrая и = О, из последнеrо выражения получим
/}.п 2
c= Y .
4f.l1 о
/}.Ртр 2 2
v = 4f.l1 (ro r ).
(1.146)
Формула (1.146) показывает, что кривая, являющаяся
профилем скоростей в сечении трубопровода, представляет
собой параболу второй степени. Эта кривая показана на рис.
1.38. Как видно из рис. 1.38, максимальная величина CKOpO
сти в сечении имеет место при r = О, т. е. на оси трубопрово
да. Из уравнения (1.146) найдем
2
V max Уа .
4f.l1
(1.147)
С учетом (1.147) формулу (1.146) можно преобразовать к
виду
v = V max (1 :}
(1.148)
Определим теперь объемный расход через сечение тpy
бопровода, используя соотношение (1.91):
Q = f Vdffi ,
rде dffi илощадь сечения элементарной кольцевой струйки,
которая при рассмотрении движения жидкости в круrлом
трубопроводе берется в виде кольца, оrраниченноrо радиу
сами r и r + dr. В таком случае dffi = 2nrdr.
Подставляя скорость v, определяемую по формуле
(1.148), и dffi в выражение для расхода, получаем
Q = 'f v max (1 r: J 2nrdr = nr o 2 v max .
а l ra 2
Воспользовавшись формулой для объемноrо расхода, оп
ределяемоrо по средней скорости V, Q = V п ro2 , можно cдe
лать вывод о том, что
V = V rnax
2 '
т. е. средняя скорость в сечении при ламинарном течении
жидкости в трубопроводе равна половине максимальной
скорости.
Коэффициент трения
Используя формулу (1.147), для величины расхода мож
но получить выражение
2 V max 2 nr o 4 /}.pтp
Q=Vnr o = nro
2 8f.l1
(1.149)
из KOToporo найдем, что потери давления на трение
/}.Ртр = 8f.l '
nr o
Теперь можно найти потери напора по длине, поделив
левую и правую части последнеrо выражения на удельный
вес жидкости у. Тоrда получим
hz= =8f.l .
У п ro4 у
1.5. Движение жидкости по трубам
55
Учитывая, что fl = Ур, у = gp, 2rO = d, rде d диаметр TPy
бопровода, будем иметь
h = 128vlQ
z d 4
пg
(1.150)
Формула (1.150) находит широкое применение при pac
чете потерь напора по длине в трубопроводах при ламинар
ном течении жидкости. Из этой формулы видно, что потери
напора по длине (потери напора на трение) при ламинарном
режиме пропорциональны вязкости, длине трубопровода и
расходу в первой степени и обратно пропорциональны диа
метру в четвертой степени.
Из формулы (1.150) можно получить выражение дЛЯ KO
эффициента потерь напора по длине, если воспользоваться
соотношением (1.126). Это соотношение в рассматриваемом
случае имеет вид
1 V 2
h z = А d 2g'
rде А коэффициент потерь напора по длине при ламинар
ном течении жидкости в трубопроводе. Под ставив в форму
лу (1.150) выражение для расхода
Q = V пd2
4'
после сокращения получим
64 1 V 2
hz= .
Re d 2g'
откуда следует, что
А= 64
Re'
(1.151)
R Vd Р
rде е = число еинольдса.
v
Эта формула выражает закон rаrена Пуазейля для лами
HapHoro трения. [836]
Следует отметить, что хотя средняя по сечению скорость
и входит в формулу для определения h z в квадрате, на самом
деле потери напора по длине пропорциональны скорости в
первой степени, т. к. для заданноrо трубопровода величина А
обратно пропорциональна величине V. Пропорциональность
потерь напора по длине средней скорости (расходу) xapaK
терная особенность ламинарноrо движения жидкости.
Коэффициенты кинетической энерrии
и количества движения
Найдем величину коэффициента кинетической энерrии
при ламинарном движении жидкости. Подставив в формулу
(1.85) вместо скорости v выражение (1.148) с учетом Toro,
1
что V = v rnax , получим
2
а=
r f , r2 3
vmax(1 2) 2пrdr " ( 2 J 3
а ra 16 f 1
V 3 пr a 2 а ra 2
r
2 dr .
ra
Используя новую переменную
2
Z = 1
2 '
ra
можно получить
а
а=8 fZ3dz=2.
1
Это означает, что действительная кинетическая энерrия
при ламинарном режиме движения в два раза больше кинети
ческой энерrии, найденной по средней скорости в сечении.
При рассмотрении количества движения, которое имеет
жидкость, протекающая через поперечное сечение трубо
провода за единицу времени, вводят понятие коэффициента
количества движения , под которым понимают отношение
истинноrо количества движения к количеству движения,
вычисленному по средней скорости (см. формулу 1.86).
Можно показать, что для ламинарноrо движения жидкости
4
величина этоrо коэффициента равна .
3
Следует помнить, что все соотношения, которые были
получены в этом подразделе, MorYT быть применены только
на достаточном удалении от входа в трубопровод вне Ha
чальноrо участка, на котором имеет место формирование
параболическоrо про филя скоростей.
1.5.3. Турбулентный режим движения жидкости в трубах
Профuль скорости
При турбулентном движении, как отмечалось в 1.5.1, жид-
кость перемешивается, вследствие чеrо турбулентный поток
является, по существу, неустановившимся. Однако, если в
какой либо точке усреднить скорость и друrие параметры по
времени, то осредненные величины при условии постоянства
расхода будут постоянными для данноrо места потока.
Если сравнить профили скоростей при ламинарном и
турбулентном движении в одном и том же трубопроводе, то
можно обнаружить большую разницу между ними. На
рис. 1.39 показаны профили скоростей в сечении ламинар
Horo и турбулентноrо потока, причем скорость v отнесена к
величине средней в сечении скорости v (для турбулентноrо
потока скорости осредненные).
r
ro
Ламинарный
t/ CJ
Рис. 1.39. Профили скорости в ламинарном
и турбулентном потоках
Из рис. 1.39 видно, что профиль скоростей при турбу
лентном режиме сильно отличается от параболическоrо
профиля скоростей при ламинарном режиме. Отметим две
особенности:
а) распределение скоростей в сечении турбулентноrо по
тока жидкости в целом более равномерное, чем в ламинар
ном, турбулентный профиль скоростей менее вытянут;
б) нарастание скорости около стенки, характеризуемое Be
dv б
личинои rpадиента скорости по нормали к неи , в тур y
dr
лентном потоке более интенсивное, чем в ламинарном потоке.
56
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
Более равномерное распределение скоростей в сечении
турбулентноrо потока обусловливает меньшее значение KO
эффициента кинетической энерrии а. В случае турбулентноrо
режима движения величина а изменяется незначительно: от а
= 1,13 при Re = Reкp до а = 1,025 при Re?: 3106. Поэтому при
выполнении практических расчетов величину а принимают
равной единице, что обеспечивает достаточную точность по
лученных результатов, величину также принимают 1.
Мноrочисленными опытами установлено, что турбу
лентный поток в трубопроводе состоит из двух частей: при
леrающеrо к стенке TOHKoro слоя, движение в котором имеет
ламинарный характер (ламинарноrо подслоя), и caMoro Typ
булентноrо потока, rде скорости почти не меняются (турбу
лентноrо ядра).
1"' v л ..
/ б,
I
!
I
Ламинарный
подиiOЙ
Рис. 1.40. Профнль скорости в турбулентном потоке
На рис. 1.40 показаны ламинарный подслой и турбулент
ное ядро потока в трубопроводе.
Скорость в ламинарном подслое возрастает по линейно
му закону от нуля на стенке до величины V Л на rpанице под
слоя, толщину KOToporo обозначим ОЛ' Исследования показа-
ли,что
V О
....д.....д = const,
v
причем эта постоянная является универсальной. При увели
чении средней по сечению скорости в трубопроводе, т. е.
при возрастании числа Re, местные скорости также будут
расти, увеличится и V Л ' ЭТО вызывает уменьшение толщины
ламинарноrо подслоя. Изменение последней при изменении
числа Re в ряде случаев оказывает существенное влияние на
величину коэффициента трения шероховатых труб.
Так как формула Ньютона для напряжения трения не
может быть применена к турбулентному потоку, то теорети
ческое изучение турбулентноrо движения становится за
труднительным. Поэтому для практических расчетов поль
зуются эмпирическими и полуэмпирическими формулами,
полученными в результате обработки опытных данных с
использованием критериев подобия. В результате исследо
ваний распределения скоростей были предложены различ
ные эмпирические формулы. Широкое распространение по
лучила степенная зависимость
v = v [ l J п
rnах ,
Уа
rде v осредненная скорость на расстоянии У от оси трубо
провода;
V rnax максимальная скорость на оси трубопровода;
(1.152)
Уо радиус трубопровода;
п показатель степени, зависящий от числа Рейнольдса и
шероховатости стенки трубопровода. Обычно принимают
1 . 1
п 1O 7'
Коэффициент трения
Для определения потерь напора по длине при турбулент
ном движении жидкости используют общую формулу
(1.126),
1 V 2
h z = A"d 2g'
rде V средняя по сечению осредненная скорость.
Заменив скорость V расходом Q, эту формулу можно за
писать следующим образом:
h z = Ai ct (j
dgл2 .
(1.153)
Коэффициент потерь напора по длине А зависит от пара
метров подобия: в первую очередь от числа Рейнольдса
Vd k
Re = ' от величины "d = k характерной высоты буrорков
шероховатости внутренней стенки трубопровода, парамет
ров Е; безразмерных чисел, характеризующих форму бу
ropKoB шероховатости и илотность их расположения вдоль
трубы. Параметры Е; представляют собой отношения линей
ных размеров, с помощью которых можно охарактеризовать
шероховатость, к величине k. При турбулентном режиме
коэффициент трения А сложным образом выражается через
определяющие параметры: Re, k , Ej.
Поэтому целесообразно турбулентные режимы движения
разделить на три области.
Первая область область
Ей соответствуют числа
3-103:<:: Re:<:: 105 [162].
В этой области коэффициент трения является функцией
только числа Re и может быть рассчитан по формуле Бла
зиуса:
rидравлически rладких труб.
Рейнольдса в диапазоне
А = 0,3164
т .
Широкое распространение получила также формула
П. К. Конакова [348]:
(1.154)
1
л-т= 2 '
(1,811gRe 1,5)
(1.155)
Формулы (1.154) и (1.155) при сравнении с зависимостью
(1.151) показывают, что коэффициент трения А при турбу
лентном режиме с изменением числа Re меняется значи
тельно слабее, чем при ламинарном. Поэтому в практиче
ских расчетах, если диапазон изменения чисел Re неболь
шой, величину А определяют по среднему значению Re и
считают постоянной в этом диапазоне Re.
На рис. 1.41 показаны кривые зависимости коэффициен
та трения от числа Re для ламинарноrо и турбулентноrо pe
жимов движения в rладких трубах.
Вторая область переходная. Числа Рейнольдса, COOTBeT
ствующие этой области, находятся в диапазоне 104:<:: Re:<:: 106.
Коэффициент трения в таких условиях является функцией не
только числа Re, но и относительной высоты буrорков ше
1.5. Движение жидкости по трубам
57
k
роховатости k = d А = f (Re, k). Величину коэффициента А в
данной области рассчитывают по эмпирическим формулам.
Например, по формуле А. Д. Альтшуля [17]
( k 68 J O'25
А = О 11 ...2.+
т , d Re
(1.156)
rде ko некоторый размер, характеризующий абсолютную
эквивалентную шероховатость, значения KOToporo для труб
из различноrо материала приведены в таблице 1.33;
d диаметр трубы.
О,Об
0,04
0,02
О
10 Re.10 3
2
4
6
8
Рис. 1.41. rрафики зависимости коэффициента трения
от числа Рейнольдса
Как показывают опыты и результаты расчетов по форму
ле (1.156), шероховатость внутренней поверхности трубо
проводов в ряде случаев может очень сильно влиять на Be
личину коэффициента трения.
Таблица l.зз
Значения абсолютной шероховатости k э для труб
из различных материалов [162]
Материал трубопровода k э . 103
Стекло 0,001
Тянутые трубы из латуни, свинца, меди 0,020
Бесшовные стальные трубы тщательноrо изrотовле 0,6 2,0
ния
Стальные трубы 3 10
Чуrунные асфальтированные трубы 10 25
Чуrунные трубы 25 50
Более полные данные приведены в таблице 1.41 в разде
ле 1.7.
Третья область область квадратичноrо сопротивления.
Для нее характерными являются Re > 5 . 105. Коэффициент
трения в этой области турбулентных режимов движения не
зависит от числа Re, а является функцией только относи
тельной высоты буrорков шероховатости А = f ( k ). Для pac
чета коэффициента трения в этих условиях применяется
формула
( k J O ,25
Л-Т=0,11 d
(1.157)
которая получается из (1.156) при Re 00. Область KBaдpa
тичноrо сопротивления получила такое название потому,
что при соответствующем ей турбулентном движении поте
ря напора в трубопроводе пропорциональна квадрату pacxo
да, а следовательно, и квадрату скорости жидкости. Это
видно из формул (1.153).
Поскольку коэффициент трения А в области квадратич
Horo сопротивления не зависит от числа Re, то режим дви
жения в этом случае называют автомодельным по числу
Рейнольдса.
Учитывая особенности структуры турбулентноrо потока
в трубопроводах, рассмотрим влияние равномерно распре
деленной по внутренней поверхности стенки шероховатости
на величину коэффициента трения. Для этоrо воспользуемся
рис 1.42, rде показаны зависимости величины log (100А) от
log Re для различных значений относительной высоты бу
k
ropKoB шероховатости k = . На этом рисунке приведены
ro
также rрафики зависимостей коэффициентов трения Ал и Л-Т
от числа Re для rладких труб (прямые А и В) рис. 1.42.
1,1
1,0
\
.... А
"'" " 1'=15
со
\,
g в ..... ...... I
t , ........ f ", 30,6
......... <6r
64/ \ '-12 4 60
)",' ,
Re 3
1 4""" ... 12,6
I' T Re' 25 2
,\ I ... .... 50)
\ ......
I09,Re r-.::
0,9
0,8
О)
0,6
0,5
0,4
0,3
О)
2,6 2,8 3,0 3) 3,4 3,6 3,8 4,0 4) 4,4 4,6 4,8 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0
Рис. 1.42. Зависимость коэффициента трения от числа
Рейнольдса и шероховатости
1 ro
Выберем для определенности величину = = 60 и про
k k
следим за изменением коэффициента трения А при увеличе
нии числа Re.
При малых числах Re, коrда Re < Reкp, шероховатость
практически не изменяет величину А, которую можно Haxo
дить и для шероховатых труб по формуле (1.151) для лами
HapHoro режима движения. Это объясняется тем, что отрыва
потока на буrорках шероховатости при малой скорости жид
кости не происходит. Опыт показывает, что и на величину
Re Kp шероховатость влияния не оказывает.
Точка 1 на прямой А соответствует началу перехода, а
участок кривой 1 2 характеризует всю область перехода от
ламинарноrо к турбулентному движению.
При числах Re > Re Kp на участке 2 3 и правее имеет Me
сто турбулентное движение жидкости. Коэффициент трения
на участке 2 3, который соответствует области rидравличе
ски rладких труб, не зависит от шероховатости. Ero можно
определить по формуле (1.154) или (1.155).
58
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
На участке 3 4 величина коэффициента А возрастает,
приближаясь с ростом числа Re к некоторому постоянному
значению. Этому участку соответствует переходная область
турбулентных режимов движения, rде А = Ат, рассчитывает
ся по формуле (1.156).
При числах Re, больших Re в точке 4, коэффициент Tpe
ния, оставаясь постоянным, не зависит от числа Re. Однако
величина А зависит при этом от относительной шероховато
сти. Названная область является областью квадратичноrо
сопротивления, rде А определяется по формуле (1.157).
Объяснить характер изменения коэффициента А т =
= f( Re, J можно, рассматривая поведение ламинарноrо
подслоя с увеличением числа Рейнольдса. В области 2 3 при
сравнительно малых числах Re толщина ламинарноrо под
слоя больше высоты буrорков шероховатости. Последние
утоплены в ламинарном подслое и плавно без отрыва обте
каются жидкостью (рис. 1.43). Такое же безотрывное обте
кание буrорков шероховатости будет и при ламинарном Te
чении жидкости во всей трубе (прямая А). При обтекании
буrорков шероховатости ламинарным потоком шерохова
тость не влияет на величину коэффициента сопротивления
трения.
Рис. 1.43. Течение у стенки при k < 8 л
В области 3 буrорки шероховатости начинают BЫCTY
пать из ламинарноrо под слоя. В этом случае они частично
обтекаются основным турбулентным потоком (рис. 1.44).
При этом обтекание носит срывной характер, в результате
KOToporo буrорки шероховатости будут иметь сопротивле
ние и начнут влиять на величину коэффициента трения А.
При увеличении числа Re в области 3 буrорки все больше
и больше выступают из ламинарноrо под слоя, так как по
следний при этом становится тоньше.
и
Рис. 1.44. Течение у стенки при k", 8 л
Можно считать, что в точке 4 ламинарный подслой прак
тически исчезает, а буrорки полностью обтекаются OCHOB
ным турбулентным потоком (рис. 1.45). Интенсивное вихре
образование за буrорками в этом случае и приводит к KBaд
ратичному закону сопротивления, т. е. к независимости А от
числа Re.
1 'r
f 8"
Рис. 1.45. Течение у стенки при k > 8 л
Однако, как величина числа Re, начиная с которой коэф
фициент потерь напора по длине перестает меняться, так и
ero величина зависят от относительной шероховатости.
Следует иметь в виду, что реальные трубы, применяемые
в технике, имеют неоднородную шероховатость. Результаты
опытов по определению А для таких труб приводятся ниже в
П.1.7.
1.5.4. Местные потери напора
Причины местной потери напора
Выше были даны рекомендации для расчета коэффици
ента А, а, следовательно, и потерь напора по длине для rлад
ких и шероховатых трубопроводов. Однако, чтобы опреде
лить величину полных rидравлических потерь, необходимо
научиться находить еще и местные потери напора (h M ), KOTO
рые образуются в местных сопротивлениях.
Местными rидравлическими сопротивлениями называ
ются короткие участки трубопроводов, на которых скорость
потока резко изменяется по величине или направлению в
результате изменения размеров или форм сечений трубопро
вода, а также направления ero продольной оси.
Потери механической энерrии, возникающие при движе
нии жидкости в местных сопротивлениях, относят к единице
ее веса.
Потери напора в местных сопротивлениях обусловлены
трением, деформацией потока и вихреобразованием.
Потери на трение вызываются торможением потока
стенками, которое приводит к неравномерному распределе
нию скоростей по сечениям потока и к появлению напряже
ний трения между струйками жидкости.
Местные деформации потока сопровождаются изменени
ем неравномерностей распределения скоростей в ero сече
ниях (рис. 1.46), вызывающим возрастание потерь на трение.
п н
z
Рис. 1.46. Течение жидкости через местное сопротивление
Потери на вихреобразование связаны с отрывами потока
от стенок, которые происходят в местах изменений конфи
1.5. Движение жидкости по трубам
59
rурации каналов. Затраты механической энерrии на создание
вихрей (с последующим переходом кинетической энерrии
их вращения в теиловую энерrию под действием сил BHYT
peHHero трения) обусловливают значительную часть MeCT
ной потери напора. На рис. 1.46 видно, что давление за Me
стным сопротивлением меньше, чем перед ним. Это связано
с местной потерей напора, причины которой названы выше.
Так как длина MecTHoro сопротивления обычно не пре
восходит нескольких диаметров трубопровода, то потерями
на трение и их изменением из за деформации потока при
турбулентном течении можно пренебречь. Следовательно,
основной причиной местной потери напора в этих условиях
является вихреобразование. При малых числах Рейнольдса,
т. е. при ламинарном режиме движения, определяющими
являются потери на трение.
По конструктивному признаку местные сопротивления
условно подразделяются на следующие виды (рис. 1.47):
внезапное (плавное) расширение и внезапное (плавное)
сужение трубопровода;
устройства, в которых происходит изменение направле
ния движения жидкости (плавный поворот, резкий поворот);
устройство для деления и слияния потоков (ОТВОДЫ,
тройники, крестовины);
арматура различноrо назначения (вентили, фильтры и т. п.).
. а
ВНl:'з nt!йе pnr::Шl.lрениtJ rr/1d I,Ю'е раs:щ реНlI.е
а)
б)
+:f Щ
ВнеУтное СУhlенце
ПлаВное сцжени{!
в) z)
л ; ;1 ",
ь
11 illJ. tJI'ШiJ.. rr!1fJDрЙIf:J
д)
е)
т
т .pд' 1 ..... ..-
J
I
r I
!,' r ;-i
Л.I)iJ(L!:IIf.!:.ndf.l .. !i:с..'ЧI"'m
з)
ж)
Рис. 1.47. Местные rидравлические сопротивления
Потеря напора в местном rидравлическом сопротивлении
определяется по формуле (1.127):
v 2
h м = 2g ,
rде коэффициент местной потери напора (коэффициент
MecTHoro сопротивления).
Определение этоrо коэффициента при движении жидко
сти через местное сопротивление является основной задачей
при расчете местной потери напора. Из теории подобия из
вестно, что коэффициент зависит от вида сопротивления,
числа Рейнольдса и шероховатости внутренних поверхно
стей.
Типичный rpафик зависимости коэффициента местной
потери напора от Re показан на рис. 1.48. Из rpафика вид
но, что при ламинарном режиме движения сильно зависит
от числа Re, тоrда как при турбулентном режиме эта зави
сим ость значительно слабее. При числах Re > 105 С увели
чением числа Рейнольдса почти не меняется.
,.
о ЛQ[ llb
Ql)mo Hoa IlbHOCmLJ
Rf!,
Рис. 1.48. rрафик зависимости коэффициента MecTHoro
сопротивления от числа Рейнольдса
В дальнейшем будем рассматривать движение жидкости
через местные сопротивления при турбулентном режиме,
который на практике встречается чаще. В этом случае важ
нейшим фактором, влияющим на величину , является фор
ма MecTHoro сопротивления.
Заметим, что коэффициент местной потери напора обыч
но находят по опытным данным. Только в одном случае
внезапном расширении трубопровода коэффициент yдa
ется определить теоретически.
Расчет потери напора при внезапном расширении
трубопровода.
На рис. 1.49 показан трубопровод с внезапным расшире
нием, расположенный rоризонтально. Как показывают опы
ты, поток жидкости в сечении 1 1 не расширяется MrHoBeH
но, а постепенно увеличивает сечение, приближаясь к CTeH
кам трубопровода б6льшеrо диаметра.
l
Sr.u, :Pr
", I
1 2+ .Pl
I
!
I
Рис. 1.49. Внезапное расширение потока
Обозначим параметры потока в сечении 1 1, илощадь
KOToporo до внезапноrо расширения равна (0\, через V\, р\, а
60
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
или
после расширения в сечении 2 2, rде расширившийся поток
уже заполняет все сечение, площадь KOToporo равна (02, че
рез V 2 , Р2.
Выражение для местной потери напора при внезапном
расширении трубопровода в соответствии с формулой
(1.127) будет иметь вид
V 2
h Bp = BP 2 ' (1.158)
rде BP коэффициент местной потери напора при внезап
ном расширении трубопровода.
Для определения потери напора h Bp теоретически при
меним два уравнения: уравнение энерrии (1.108) и ypaBHe
ние, выражающее закон сохранения количества движения.
Уравнение энерrии для сечения 1 1, взятоrо в конце узкоrо
трубопровода, и сечения 2 2 (рис. 1.49) с учетом Toro, что
Z\ = Z2, запишется следующим образом:
v? V 2
Е1.+ .....l.... =Е1.+ ...2... + h
у 2g У 2g вр
или
= V22 2 +h
у 2g вр'
rде коэффициент энерrии а принят равным единице.
Закон сохранения количества движения применим к
жидкости на участке широкоrо трубопровода от сечения 1 1
до сечения 2 2 (сечение 1 1 в этом случае выбирается He
сколько правее места стыка трубопроводов различноrо диа
метра). Так как на участке 1 2 к стенкам трубопровода He
посредственно примыкает застойная зона, в которой наблю
дается интенсивное вихреобразование с возвратным течени
ем, величину касательноrо напряжения трения 1:0 на стенке
принимают равной нулю. Поэтому секундный импульс
внешних сил, действующих на выделенный объем жидкости,
будет равен
(1.159)
(Р\ Р2)(О2.
При этом было принято, что давление Р\ передается с
rpаницы струи на стенку в сечении 1 без изменения.
Изменение количества движения, т. е. разность выноси
Moro из выделенноrо объема и вносимоrо в Hero секундноrо
количества движения, будет равно
Qr (V 2 V\).
g
Приравняв импульс сил изменению количества движе
НИЯ,получим
(Р\ Р2) (02 = Qr (V 2 V\).
g
Преобразуем последнее выражение, поделив обе ero час
ти на у (02, имея в виду, что Q = V 2 (02.
В результате найдем
= V 2 (V 2 V\) = 2v 2 2
У g 2g
2V\ V 2
2g .
v 2
Если к правой части этоrо соотношения прибавить .....l.... и
2g
отнять ту же величину, то получим
V 2 V 2 V 2
2 1 +...2...
2g 2g
=
у
2 V\ V 2 + 2
2g 2g
= V 2 2 2 + (V\ V 2 ?
у 2g 2g'
Сравнивая последнее выражение с уравнением энерrии
(1.116), можно заключить, что величина потери напора при
внезапном расширении трубопровода
hBP= (V\ V2?, (1.160)
2g
т. е. потеря напора при внезапном расширении трубопровода
равна скоростному напору, рассчитанному по потерянной
скорости.
Последний результат известен как формула Борда
Карно. Скорость V 2 по величине меньше V\, так как (02 > (0\.
Формуле (1.160) можно придать друrой вид, если вели
чину V\ вынести за скобки и воспользоваться уравнением
постоянства расхода, соrласно которому V\ (0\ = V 2 (02. Тоrда
h = (1 J 2 2 .
вр L (02 2g
Сравнивая последнее выражение с (1.158), заключаем,
что коэффициент местной потери напора, отнесенный к CKO
ростному напору в сечении 1 1 при внезапном расширении
трубопровода, можно определить по формуле
r = ( 1 J 2
,:>в.р.
(02
(1.161)
Формула (1.161) хорошо подтверждается опытом. Ее
можно применять и для расчета коэффициента местной по
тери напора в случае, коrда жидкость, движущаяся по TPy
бопроводу, вливается в резервуар большоrо размера, т. е.
(02 = 00. Тоrда
BP = 1.
В последнем случае на непрерывное поддержание вихре
Boro движения при входе в резервуар затрачивается вся ки
нетическая энерrия жидкости.
Расчет потери напора при внезапном сужении
трубопровода
Сужение трубопровода используется для увеличения
скорости движения и, следовательно, уменьшения давления.
Как будет показано ниже, потеря напора при сужении имеет
меньшую величину по сравнению с потерей напора при BHe
запном расширении трубопровода.
Внезапное сужение трубопровода показано на рис. 1.50.
Поток жидкости из трубопровода большоrо диаметра не
может безотрывно перейти в трубопровод меньшеrо диа
метра. Это вызвано тем, что вязкая жидкость не может илав-
но, безотрывно обтекать входной уrол. Образовавшиеся при
этом застойные зоны заполняются вихрями, на поддержание
вращательноrо движения в которых затрачивается механи
ческая энерrия потока.
Как видно из рис. 1.50, потерю напора при внезапном
сужении трубопровода можно представить в виде суммы
двух составляющих: потери напора при входе в узкий TPy
бопровод до сечения c c и потери напора при расширении
потока за сечением C , которая аналоrична потере напора
1.5. Движение жидкости по трубам
61
при внезапном расширении трубопровода. Поэтому потери
напора при внезапном сужении можно выразить следующим
образом:
h = oт:2 + (V c V 2 ? BCV22
вс 2g 2g 2g'
rде o коэффициент местной потери напора при входе в
узкий трубопровод;
BC коэффициент местной потери напора при внезап
ном сужении;
V c скорость в наиболее узком месте потока жидкости.
1
[
ы" V,p
--' _.' ;i)
f I
I
у--
ы" V"p,
Рис. 1.50. Внезапное сужение потока
Для коэффициента местной потери напора при внезап
ном сужении И. Е. Идельчиком была предложена следую-
щая эмпирическая формула:
Bc=0,5(1 : .
(1.162)
Если применить формулу (1.162) при 0)1 = 00, Т.е. при = О,
0)1
что имеет место при выходе трубопровода из резервуара
большоrо размера, то для коэффициента местной потери
напора получим
BC = 0,5.
Сравнивая полученный результат с величиной p при
входе трубопровода в резервуар большоrо размера, видим,
что коэффициент местной потери напора при входе жидкости
в резервуар (внезапное расширение) по величине в два раза
больше коэффициента местной потери напора при выходе
жидкости из резервуара в трубопровод (внезапное сужение).
Заметим, что при закруrлении входной кромки при BHe
запном сужении или расширении трубопровода потери Ha
пора уменьшаются, так как вихреобразование становится
менее интенсивным.
Потери напора в отводах (поворотах)
Рассмотрим простейшее местное сопротивление пово
рот трубопровода. На рис. 1.51 показан внезапный поворот
трубопровода, который называют часто коленом без закруr
ления. В местах резкоrо поворота потока в колене образуют
ся застойные зоны, вихреобразование в которых приводит К
потерям механической энерrии. Как показывают опыты,
уrол поворота 8 оказывает существенное влияние на вели
чину коэффициента местной потери напора кол (рис. 1.52).
Потери напора в колене без закруrления определяются по
формуле (1.127):
v 2
h кол == кол .
2g
(
j
!
i
I
I
Рис. 1.51. Внезапный поворот потока
1,
'[
I
1,!)
О.5
50
6"
5IO
Рис. 1.52. Зависимость кол от уrла (колено) поворота потока
Чтобы уменьшить потери напора при повороте трубо
провода, применяют илавный поворот (закруrленное коле
но), называемый отводом (рис. 1.53). Потерю напора в OTBO
де находят по формуле
V 2
h OTB == OTB .
2g
d
Рис. 1.53. Плавный поворот потока
R
Коэффициент OTB зависит от отношения , rде R ради
d
ус кривизны отвода. При достаточно большой величине OT
носительноrо радиуса кривизны застойная зона на BHyтpeH
ней стенке отвода исчезает, и потери на вихреобразование в
застойной зоне будут отсутствовать. Однако и в этом случае
останутся потери напора на создание и ПО)JДержание в месте
поворота пары вихрей. Образование пары вихрей в месте
поворота можно леrко представить, если иметь в виду, что
скорость в сечении распределена неравномерно на стенке
скорость равна нулю, а на оси наибольшая. Поэтому цeH
тробежные силы, действующие на все частицы при повороте
потока, распределяются также неравномерно. На оси трубо
62
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
провода они значительно больше, чем у стенок. Вследствие
этоrо частицы из центральной части потока будут двиrаться
по радиусу кривизны отвода к внешней стенке. Затем, paCTe
каясь по боковым стенкам, жидкость поступает к BHyтpeH
ней стенке и оттуда вновь в центральную часть трубопро
вода. В результате TaKoro двойноrо циркуляционноrо дви
жения образуется пара вихрей (рис. 1.54), требующая непре
рывной затраты энерrии на свое существование.
,у
{I<?) t(?) I I@ C? I
Рис. 1.54. Образование пары вихрей при повороте потока
r. Н. Абрамовичем предложена следующая эмпириче
ская формула для коэффициента местной потери напора OT
вода
OTB = 0,73 АВС, (1.163)
rде величина А = j{ ) (rpафик соответствующей зависимо
сти приведен на рис. 1.55); В = 12(8) (см. рис. 1.56); величина
С = Jз( ) определяется формой поперечноrо сечения трубо
провода (для круrлоrо и квадратноrо сечений С = 1, на
рис 1.57 приведен rpафик этой зависимости). Минимум вели
чины С при "" 2.5 обусловлен тем, что в этом случае парные
d
е
вихри имеют вид круrлых шнуров, тоrда как при друrих d
вихри получаются сплющенными (см. рис. 1.54). Частицы в
силющенном вихре при движении Boкpyr ядра вынуждены то
увеличивать, то уменьшать свою скорость, так как она обрат
но пропорциональна расстоянию от оси вращения ядра. Это
вызывает большие потери напора по сравнению с потерями
при движении частиц Boкpyr ядра вихря с постоянной CKOpO
СТЬЮ. Поэтому для уменьшения потерь в отводе применяют
наивыrоднейшую форму сечения трубопровода в виде прямо
е
уrольника при = 2,5. Причем сторона е должна быть парал
d
лельна оси кривизны отвода.
А
Рис. 1.55. Влияние радиуса
поворота на потерю напора
в
1)
tD
4
4
4
а
,,-
-"
v
./ ",
в /
/
/
I
о 10 ltO 8fJ 80 ffXJ 'ZD lif(J t5D 8 ()
Рис. 1.56. Влияние уrла поворота потока на потерю напора
1 3
7 е
J
4
5
Рис. 1.57. Влияние формы сечения колена на потерю напора
Заметим, что при rидравлическом расчете трубопроводов
с отводами к потерям напора h OTB надо добавить еще потери
напора на трение. В практических расчетах обычно считают,
что потери на трение в отводе равны потерям на трение в
прямой трубе той же длины.
В этом параrрафе изложены основные закономерности
движения жидкостей по трубам и через местные rидравли
ческие сопротивления, а также получены формулы для оп
ределения потерь напора в системах, состоящих из труб
круrлоrо сечения и включающих местные сопротивления.
Эти формулы позволяют производить rидравлические pac
четы таких систем в случае установившеrося стабилизиро
BaHHoro течения жидкости в них. Необходимые для расчета
более сложных систем сведения и формулы приводятся В
параrpафах 1.7 и 1.8, составленных на основании [272].
1.6. ОСОБЫЕ СЛУЧАИ ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ
Здесь рассматриваются случаи, коrда в движущейся
жидкости происходят явления, отсутствующие в обычных
условиях. К таким явлениям можно отнести нестационар
ность, изменение arperaTHoro состояния жидкости, проявле
ние свойств, которыми в обычных условиях пренебреrают.
Так, например, кавитация, возникающая при сильном пони
жении давления в движущейся жидкости, приводит к разры
вам сплошности, а последующее повышение давления к
возникновению микроrидроударов, вызывающих кавитаци
онную эрозию материалов rидросистем. При внезапном
торможении жидкости в трубопроводах протекают резко
выраженные волновые процессы, связанные с существен
ным повышением и понижением давления (rидравлический
удар). На характер этих процессов оказывает большое влия
ние сжимаемость жидкости и деформируемость стенок TPy
бопровода. В моменты понижения давления при rидроударе
1.6. Особые случаи движения жидкостей
63
MorYT возникать кавитационные явления. Эти же явления
при определенных условиях становятся причиной изменения
режима истечения жидкости через насадки и т. д.
1.6.1. rидравлический удар в трубопроводах
rидравлический удар явление, возникающее в движу
щейся по трубопроводу жидкости при резком (внезапном)
изменении скорости в одном из сечений. Это явление xapaK
теризуется возникновением волны повышенноrо или пони
женноrо давления, которое распространяется от места изме
нения скорости и вызывает в каждом сечении колебания
давления и деформации стенок трубопровода. Так, напри
мер, при резком уменьшении скорости движения воды в
стальном трубопроводе на каждое уменьшение скорости на
1 м/с давление в трубопроводе возрастает приблизительно
на 1 1,2 МПа, т. е. на 10 12 ат. Вследствие этоrо MorYT воз
никать осложнения в нормальной работе трубопровода
вилоть до разрыва ero стенок и аварии оборудования Hacoc
ных станций.
При rидроударе возможно также и резкое падение давле
ния вилоть до давления насыщенных паров жидкости при
данной температуре. При этом возможно появление разры
вов сплошности жидкости, что приводит К падению подачи
жидкости к объектам.
Вместе с тем в некоторых случаях явление rидравличе
cKoro удара может использоваться для решения ряда прак
тических задач, например, для определения места утечки
жидкости в rидросистемах или для подачи жидкости (rид
равлический таран). Первые исследования rидравлическоrо
удара были выполнены Н. Е. Жуковским в 1897 rоду.
К возникновению rидравлическоrо удара MorYT приво
дить различные причины: быстрое закрывание или OTкpЫBa
ние запорных или реrулирующих устройств, внезапная oc
тановка насоса, выпуск воздуха через rидранты на ороси
тельной сети при заполнении трубопроводов водой, пуск
насоса при открытом затворе на наrнетательной линии, BHe
запном перекрытии rидротурбины при сбросе наrрузки rид
ростанции и Т.д.
Физическая картина rидравлическоrо удара
Для выяснения природы rидравлическоrо удара paCCMOT
рим движение невязкой сжимаемой жидкости по трубопро
воду длиной 1, диаметром d = 2ro со средней скоростью V и
давлением р из резервуара (рис. 1.58).
Пусть в некоторый момент времени трубопровод MrHo
венно перекрывается клапаном. Слой жидкости, находящий
ся непосредственно перед клапаном, также MrHoBeHHo OCTa
навливается, затем полностью тормозится следующий слой
и т. д. С течением времени количество заторможенной жид
кости возрастает. rраница, отделяющая полностью затор
моженную жидкость от жидкости, продолжающей двиrаться
со скоростью V, будет перемещаться к резервуару со CKOpO
стью а, называемой скоростью распространения rидроудара.
Сама движущаяся rpаница называется волной возмущения,
которая может быть как волной сжатия, так и волной разре
жения. На рис. 1.58а скорость перед волной сжатия V, дaB
ление р, а за волной скорость жидкости равна нулю, а давле
ние р + /}.руд.
Стенки трубопровода считаем упруrими, поэтому повы
шение давления на участке заторможенной жидкости выз
вает деформацию (растяжение) стенок трубопровода, в pe
зультате чеrо ero диаметр увеличится. Сложность явления
rидроудара обусловлена тем, что при переходе через волну
возмущения потенциальная энерrия сил давления увеличи
вается не только за счет торможения жидкости (за счет ки
нетической энерrии), но и вследствие ее сжимаемости и уп
руrой деформации стенок трубопровода.
.) Ixt f и
р 't lJp 1n
6) t<h 'it = (]
Л
п р ... P'wd '
<:) ' p
) :
р t:.p
fJ t; ,; ;t= :H
V\F . .. . JJ а
р tJ.''Ii!
' I
J N= G \ I P
p lJ.Pyd п r- L..
. f
р
:
' р '.6t=
п' й
. C
.{ M= l
!J
а
Е
tf
р
Рис. 1.58. rидравлический удар в трубопроводе
Проследим за дальнейшим движением волны сжатия. Ko
rда она дойдет до резервуара, то весь трубопровод будет
деформирован (расширен) и заполнен полностью затормо
женной жидкостью (рис. 1.586). Так как давление р + /}.руд
больше давления в резервуаре, то начнется движение жид
кости из трубопровода в резервуар (рис. 1.58в). Предполо
жим, что жидкость и стенки трубы совершенно упруrие.
Тоrда они возвращаются к первоначальному состоянию, а
потенциальная энерrия, накопленная вследствие деформа
ции, переходит в кинетическую. Величина скорости движе
ния жидкости по направлению к резервуару будет поэтому
V, а давление уменьшится до первоначальной величины р.
Теперь уже к клапану от резервуара пойдет волна «разреже
ния». Коrда она дойдет до клапана, то вся жидкость в трубо
проводе будет иметь скорость V, направленную к резервуа
ру, а давление станетравнымр (рис. 1.582).
Если считать, что жидкость не отрывается от клапана, а
полностью тормозится вначале непосредственно у клапана, а
затем, растяrиваясь, во всем трубопроводе, то в сторону pe
зервуара будет двиrаться волна разрежения. При этом дaB
ление будет уменьшаться до величины р /}.руд, а диаметр
трубопровода станет меньше начальноrо (рис. 1.58д).
Коrда волна разрежения будет снова у резервуара, то
весь трубопровод со сжавшимися стенками будет заполнен
неподвижной жидкостью с давлением р /}.руд, которое
меньше давления в резервуаре (рис. 1.58е). Поэтому от pe
64
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
зервуара к клапану пойдет волна сжатия, давление за KOTO
рой равно р, а скорость V. Диаметр трубопровода при этом
будет принимать первоначальную величину (рис. 1.58ж).
Коrда волна сжатия дойдет до клапана, то первый цикл rид
роудара закончится и начнется второй.
В соответствии со схемой протекания rидравлическоrо
удара (рис. 1.58) давление у крана будет изменяться во BpeMe
ни так, как показано на рис. 1.59а, а давление в середине TPy
бопровода как на рис. 1.596. Длительность одноrо цикла
rидроудара paBHa , а время, за которое волна сжатия прои
а
дет от клапана до резервуара и в виде волны разрежения от
21 Ф
резервуара до клапана 1: = ,называется азои rидроудара.
а
а) р+др
2/
t
)
р
Нормальное
J'
20
Рис. 1.59. Теоретические ударные диarpаммы
при прямом rИдРоударе:
а у клапана; б в середине задвижки
в действительности вследствие вязкости жидкости и
диссипации энерrии в стенках трубопровода величина /}.руд в
каждом цикле будет уменьшаться, и произойдет постепен
ное затухание rидроудара.
Если волна разрежения приходит от резервуара к уже за
крытому клапану, то rидроудар называется прямым (время
закрытия клапана t зк меньше фазы 1:), а если клапан еще за
крылся не полностью (tзк > 1:), то реализуется непрямой rид
роудар и /}.рудн< /}.рудл (см. рис. 1.60).
Ар,
}frc.j[;M
т
..-
".-
/'
/
,C
.
1:з. .
Рис. 1.60. Реальные ударные диarpаммы для прямоrо
и непрямоrо rИдРоударов
Формулы Н. Е. Жуковскоrо для ударноrо давления и
скорости распространения rидроудара
Н. Е. Жуковским были получены следующие формулы для
ударноrо повышения давления /}.руд и скорости распростране
ния rидроудара, которые приводятся здесь без вывода.
/}.руд = pVa, (1.164)
rде:
р илотность жидкости;
V средняя скорость движения жидкости в трубопрово
де;
а скорость распространения rидроудара
а= И
.J 1 + Kd / Е8 '
(1.165)
rде:
К модуль объемноrо сжатия (расширения) жидкости;
Е модуль упруrости материала стенок трубопровода;
d диаметр трубопровода;
8 толщина стенок трубопровода.
Если Е8» Kd (абсолютно твердая стенка), то скорость
распространения rидроудара, как видно из формулы, совпа
дает со скоростью звука в жидкости (см. 1.19).
rрафик зависимости скорости распространения rидро
Kd
удара от величины приведен на рис. 1.61 [724]. В таблице
Е8
К
1.34 приведены отношения Е для воды и некоторых MaTe
риалов труб.
Таблица 1.34
К
Значение для различных материалов труб
Е
Материал труб К
Е
Сталь 0,01
Чуrун 0,02
Железобетон 0,065 0,09
Бетон 0,1
Асбоцемент 0,11
Орrстекло 0,5 0,8
Полиэтилен 1 1,5
Резина 120 350
a,Mjc
1000
\
500
...............
о
10
Kd
Кб
20 30
40
Рис. 1.61. Скорость распространения rИдРоудара
Kd
в зависимости от величины
ЕВ
1.6. Особые случаи движения жидкостей
65
Скорости распространения rидроудара MorYT быть зна
чительно меньше, чем найденные по формуле (1.165) (MorYT
составлять 50% и ниже расчетной).
Такое расхождение можно объяснить в первую очередь
наличием в жидкости HepacTBopeHHoro rаза (воздуха), а TaK
же твердых частиц. Воздух и твердые частицы в воде изме
няют ее модуль объемноrо сжатия К. Влияние воздуха и
твердых частиц на а в трехфазном потоке можно учесть по
формуле В. М. Алышева.
а=
l
установка противоударных клапанов, которые OTKpЫ
ваются при повышении давления в трубопроводе и сбрасы
вают часть жидкости.
Использование rидравлическоrо удара [744]
IIрактически rидравлический удар используется для
подъема воды с помощью rидравлическоrо тарана
(рис. 1.63). Вода по питающему трубопроводу 5 под малым
напором h поступает в таран в количестве Q и через клапан
4 частично сливается наружу. IIри достижении
некоторой скорости клапан захватывается током
воды и захлопывается, течение резко останавлива
ется, и возникает ударное повышение давления.
IIод воздействием этоrо давления открывается
клапан 6, и вода поступает в воздушный колпак 3,
сжимая имеющийся там воздух. IIовышенное давление воз
духа обеспечивает непрерывное течение воды в бачок 2 по
напорному трубопроводу 1 в количестве q. Коrда наступает
фаза понижения давления, клапан 6 закрывается, а клапан 4
вновь открывает сброс воды, и все явление повторяется.
Частота ударов клапана 4 обычно около 100 в минуту.
КIЩ тарана 11 не более 0,35 0,5, но ввиду использования
фактически даровой энерrии тараны выrодны. КIЩ тарана
11 =!i!i.
Qh
,
( ) Kd К а,КРатР2 К Kd ( PTB I
1 E нr E Br Е тв + Е8 + E нr kp + р2 + Е тв Е + Е тв Е8 Р 1)
rде E нr объемное содержание HepacTBopeHHoro rаза (при
давлениир);
Е в, объемное содержание rаза, выделившеrося из жид
кой фазы;
Е тв объемное содержание твердой фазы;
k показатель степени политропы;
PaT атмосферное давление;
Р2 давление, при котором происходит растворение rаза
в жидкости;
а! коэффициент, зависящий от объема pacTBopeHHoro
воздуха;
Е тв модуль упруrости твердой фазы;
Ртв илотность твердой фазы.
Формула справедлива при E нr ::; 0,02 0,03. Величины Е в,
аКр р
и 1 ;т 2 В этой формуле учитывают процесс выделения
р
pacTBopeHHoro rаза, который происходит при р ::; Р2. IIри
Р > Р2 эти величины не учитываются.
Способы смяrчения и локализации
rидравлическоrо удара
Как отмечалось выше, при медленном закрывании клапана
отраженная от резервуара волна возмущения успевает Bep
нуться от Hero к еще не полностью закрытому клапану, и rид
роудар будет значительно ослаблен (непрямой rидроудар).
IIри непрямом rидроударе повышение давления прибли
женно можно определять по формуле
L1 =L1
Рудн Рудп t .
закр
IIри t закр »1: повышения давления не будет (/}.Руд О). Из
сказанноrо следует, что запорные приспособления должны
быть медленнодействующими. На практике обычно исполь
зуются следующие способы смяrчения rидроудара:
установка воздушных колпаков 1 (с мембраной или без
нее) перед задвижкой 2 (рис. 1.62) позволяет быстро поrа
сить ударное давление, т. к. ero энерrия будет расходоваться
на сжатие воздуха, находящеrося в колпаке;
I
r-:{ 2
-=-=-=-=-=-= -=
Рис. 1.62. Схема воздушноrо колпака
"1
::t:
2
3
.::Е
4
C.J::;
:ж Ш
. пc
5
Рис. 1.63. Схема rИдРавлнческоrо тарана
1.6.2. Истечение жидкости через отверстия
и насадки [663]
Истечение :нсидкости через отверстие
с острыми кромками
Истечением называют движение жидкости через OTBep
стия или короткие трубопроводы в пространство, заполнен-
ное rазом или жидкостью. Знание законов истечения необ
ходим о при расчете топливных форсунок и жиклеров, при
определении времени опорожнения емкостей, при расчете
элементов rидро и пневмоавтоматики. Во всех этих задачах
rлавным является определение скорости истечения и pacxo
да жидкости.
На величину скорости и расхода существенное влияние
оказывает форма отверстия, и порой небольшое изменение
формы отверстия значительно влияет на скорость и расход.
66
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
При этом, как бывает иноrда, увеличение скорости при
изменении формы отверстия может привести к уменьшению
расхода. На первый взrляд это может оказаться парадок
сальным, однако, как мы увидим, в этом ничеrо удивитель
Horo нет. Одной из особенностей явлений истечения являет
ся то, что площадь сечения вытекающей струи не всеrда
равна илощади сечения отверстия. Происходит, как rоворят,
сжатие струи. Об этом всеrда надо помнить, коrда рассчи
тывается подобное отверстие.
При исследовании вопросов, связанных с истечением
жидкостей из отверстий, исходят из уравнения Бернулли для
реальной жидкости. Рассмотрим истечение жидкости из pe
зервуара А (рис. 1.64) при постоянной высоте уровня, равной
Н, через отверстие, сделанное в тонком дне.
Р,
'"
'"
f
(01
f
" '
11.'
А
н
(!)
I(ffC п
F ера
ш,
Ре
Рис. 1.64. Истечение из резервуара через отверстие
в тонком дне
Блаrодаря влиянию формы сосуда и отверстия частицы
жидкости в сечении отверстия движутся по непараллельным
траекториям, вследствие чеrо непараллельны между собой и
скорости частиц, находящихся в данном сечении. Это обу
словливает уменьшение площади поперечноrо сечения
струи по выходе из отверстия. На некотором (не большом)
расстоянии 1 от выходноrо отверстия происходит выправле
ние траекторий движущихся частиц, и за указанным сечени
ем частицы начинают двиrаться почти параллельно. Пло
щадь поперечноrо сечения сжатой струи ШС в этом сечении
может быть определена по формуле
ШС = ЕФ,
(1.166)
rде: (j) площадь поперечноrо сечения отверстия;
Е коэффициент сжатия (сужения) струи, определяемый
опытным путем.
Величина коэффициента сжатия зависит от характера
сжатия, которое бывает полным и неполным, совершенным
и несовершенным. Сжатие называется совершенным, если
оно наБЛlOдается при истечении через отверстия в тонком
илоском дне, при котором боковые стенки сосуда влияния
на сжатие не оказывают. Последнее имеет место, если CTeH
ки расположены на расстоянии с от отверстия, не меньшем
утроенной длины соотвеТСТВ)'lOщей стороны отверстия
(рис. 1.65, 1).
Сжатие называется несовершенным, если сказывается
влияние стенок (рис. 1.65,11).
Сжатие называется неполным, если около отверстия
имеются с одной или нескольких, но не со всех, сторон Ha
правляющие стенки (рис. 1.65, 111). Из этоrо следует, что
неполное сжатие не может быть совершенным, т. е. что оно
всеrда несовершенное. Сжатие будет также несовершенным,
если у отверстия снята фаска со стороны подхода жидкости.
Блаrодаря этому отверстие уже нельзя считать как отверстие
в тонком дне.
!lf
Рис. 1.65. К определению видов сжатия струи
Определим скорость истечения; для этоrо напишем ypaB
нение Бернулли для двух сечений, в которых скорости дви
жения частиц параллельны между собой.
За эти сечения примем (рис. 1.64) поверхность жидкости
в резервуаре и сжатое сечение струи на расстоянии 1 от OT
верстия по выходе. За илоскость сравнения примем rоризон
тальн)'lO плоскость, проходящ)'lO через сжатое сечение
струи. Итак,
Z +E1+ a]V]2 =z &+ acV/ +h
] у 2g с + у 2g w,
rде член hw учитывает потерю напора при перемещении
жидкости от сечения I I дО сечения П П, OCHOBH)'lO часть
KOToporo составляют местные потери напора в самом слив
ном устройстве. В данном случае скорость на поверхности
жидкости в резервуаре примем равной нулю V] = О,
V 2
Z] = Н + 1; Zc = о; hw = 2; ,
rде коэффициент местных потерь в сливном устройстве,
учитывающий потерю энерrии вследствие различных rид
равлических сопротивлений. Подставляя и пренебреrая 1,
которая HaMHoro меньше Н, получим
V c = 1 . 2g( н + Р 1 Ре J ,
ae + L у
в котором
1
=ер
ae +
(1.167)
называется коэффициентом скорости. Вводя обозначение
ер,получим
V c = ер 2 g ( н + Р 1 Ре J .
(1.168)
Назовем напором истечения (действ)'lOЩИМ напором)
Ho=H+ .
у
(1.169)
1.6. Особые случаи движения жидкостей
67
Если не считаться с неравномерностью распределения
скоростей в сечении сжатой струи, и, кроме Toro, пренеб
речь сопротивлением (т. е. ас = 1 и = О), то ер = 1 и мы по
лучаем теоретическое значение скорости истечения
Vtc ..J2gHo .
(1.170)
Таким образом, коэффициент скорости учитывает влия
ние степени неравномерности распределения скоростей и
rидравлическоrо сопротивления в сжатом сечении струи на
величину скорости истечения.
Как показывают опыты, величина коэффициента CKOpO
сти для случаев истечения из отверстия в тонком дне в aTMO
сферу колеблется в пределах от ер = 0,994 до ер = 0,959 (cpeд
нее значение 0,97).
Из этоrо, следует, что rидравлическими сопротивления
ми, можно было бы пренебречь, т. е. принять = О, а учиты
вать только степень неравномерности распределения CKOpO
стей.
Такой вывод можно сделать на следующем основании: если
1
положить = О, то из (1.167) имеем ер = .
"ас
Как видно из этоrо уравнения, достаточно сравнительно
небольшой неравномерности, определяющейся значением
ас = 1,012 и ас = 1,087, чтобы получить указанные выше
значения коэффициента скорости (ер = 0,994 и ер = 0,959).
Для определения расхода следует воспользоваться фор
мулой
Q = о)с V c .
Подставляя в нее о)с = Е 0), V c = ер c, получим
Q = Е ер о) V tc .
Называя произведение коэффициента сжатия Е на коэф
фициент скорости ер коэффициентом расхода и обозначая
ero через fl
fl = Еер,
(1.171)
получим
Q = flO) V t = flO) 2g ( Н + Р! Ре J = flQt,
(1.172)
т. е. расход при истечении равен произведению коэффици
ента расхода на илощадь поперечноrо сечения отверстия и
теоретическую скорость, или произведению коэффициента
расхода на теоретический расход
Qt = о) 2 g ( н + Р! Ре J .
В частном случае, коrда давление на поверхности жидко
сти в резервуаре равно атмосферному и истечение происхо
дит в атмосферу, т. е. коrда давление Рl и Ре можно принять
равными, выражения для скорости и расхода на основании
(1.168) и (1.172) примут следующий вид:
V c =ep ..J2gH ; (1.173)
Q= flO) ..J2gH . (1.174)
Формулы (1.168) и (1.172) являются основными расчет
ными формулами при решении задач истечения.
Коэффициенты сжатия струи Е, скорости ер И расхода fl
называются коэффициентами истечения.
В условиях совершенноrо сжатия процесс истечения
происходит под действием сил тяжести, вязкости и поверх
HocTHoro натяжения, которые учитываются (см. п. 1.4.3) co
ответственно (для круrлоrо отверстия диаметром d):
V 2
числом Фруда Fr = ;
gd
Р R Vd
числом еинольдса е = ;
v
V 2 d
числом Вебера W е = .
СУ
Влияние поверхностноrо натяжения наrлядно дeMOHCT
рируют опыты, в которых вблизи вытекающей в атмосферу
струи воды устанавливали открытый сосуд с эфиром. Эфир
испарялся, поверхностное натяжение на поверхности струи
уменьшалось, коэффициент сжатия струи заметно увеличи
вался. Соответственно расход также увеличивался.
А. Д. Альтшулем предложены следующие выражения
для чисел Fr, Re, W е:
FrH= V 2 = 2 H = 2н.
gd gd d '
ReH = ..J2gH !!.... ;
v
W 2 Hpd
eH ,
СУ
т. е,:.__. ___il.173) принято ер = 1 и, следовательно, V = =
= ...j2gH .
Такой вид выражений для FrH' ReH и WeH удобнее, так
как в них входят только известные величины и не входит
расход Q, неизвестный до выполнения расчетов (в числа Fr,
Re и W е не входит V = Q). Коэффициенты расхода, скорости
о)
и сжатия в общем случае для отверстия с острой кромкой
являются функциями чисел Рейнольдса, Фруда и Вебера.
Мноrочисленные экспериментальные исследования ис
течения через отверстия различных жидкостей позволили
А. Д. Альтшулю установить, что коэффициенты расхода fl
при истечении через незатоиленные круrлые малые OTBep
стия практически не зависят от влияния сил тяжести и по
BepxHocTHoro натяжения (т. е. наступает область, практиче
ски автомодельная относительно чисел Fr и We) при соблю
дении условий
2Н
F r H = > 10
d '
н
т. е. при > 5, и
d
WeH = 2 Hpd > 2500.
СУ
Полученные зависимости Е, ер И fl при совершенном сжа
тии от ReH представлены на рис. 1.66.
Как видно, с увеличением ReH до 105 коэффициент CKO
рости ер растет; при дальнейшем увеличении ReH значения ер
MorYT считаться постоянными и равными ер = 0,97.
Коэффициент сжатия Е с ростом ReH уменьшается, а при
ReH> 105 коэффициент Е также может считаться постоян
ным и приниматься равным для совершенноrо сжатия
0,61 0,64.
68
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
Зависимость fl от ReH более сложная. Вначале при He
больших значениях ReH коэффициент fl растет, достиrает
максимума, а затем уменьшается, приближаясь при больших
ReH к постоянному значению, приблизительно равному 0,6.
При ReH > 105 можно считать, что для круrлоrо отверстия
fl не зависит от числа ReH (наступает автомодельный режим
относительно ReH), Точнее, fl перестает зависеть от ReH при
ReH> 3 105. В этих условиях fl = 0,6 0,62.
f-J.,I':,lp,
1,0
0,9
O,R
0,7
О,б
0,5
0,4
0,3
] () 5'1 О 1 ()' 5 ()' 1 ()' 5']()' 1 04 5-] О' 1 ()' 5'1 О' R е
...... <р л Rе ).........
..........
1.><
./ .......... 8 f(Re)
.........
/- ..-- r--..,
// f(Re)
I
I
I
,
,
Рис. 1.66. Зависимость коэффициентов истечения от числа ReH
Коэффициенты расхода для малых квадратных и прямо
уrольных отверстий несколько отличаются от fl для круrлых
отверстий.
Коэффициенты расхода квадратных отверстий при ReR>
> 2,5'103 MorYT быть найдены по формуле
Ю. А. Скобельцына, полученной в результате обработки
опытных данных
1
flкв =
1,666 450/ReR
При ReR> 4'104 коэффициент flкв практически не зависит
от ReR и равен 0,6.
Коэффициенты расхода прямоуrольных отверстий при
ReR> 5'103 определяются также по эмпирической формуле
Ю. А. Скобельцына
1
flnp =
1,62 630/ReR
При ReR > 2'105 наступает автомодельность и flnp пере
стает зависеть от ReR, в этих условиях flnp = 0,62.
Следует обратить внимание на то, что в приведенных фор
мулах число Рейнольдса определено по rидравлическому
радиусу отверстия ReR = .J 2 g H Rr .
v
Неполное и несовершенное сжатие. При неполном сжа
тии коэффициент расхода flиеп больше, чем fl при полном
сжатии. Это увеличение отражено в эмпирической формуле,
по которой определяется flиеп при больших значениях Re:
( )
flиеп fl1+kр ,
rде fl коэффициент расхода при полном сжатии; Р пери
метр Bcero отверстия; р' длина той части периметра, на
которой сжатие отсутствует; k коэффициент, равный 0,13
для круrлых и 0,15 для прямоуrольных отверстий.
При полном, но несовершенном сжатии коэффициент
расхода flиес также больше, чем коэффициент расхода при
совершенном сжатии fl, и определяется по эмпирической
формуле
flиес = fl[ 1 + 0,64( y],
rде (j) и Q площади соответственно отверстия и стенки, в
которой выполнено отверстие.
Истечение при постоянном уровне
из затопленноrо отверстия
Для определения скорости и расхода при истечении из
затоиленноrо отверстия (рис. 1.67) можно пользоваться
уравнением (1.168) в следующем ero виде:
V=ep 2g(H]+ P] Po J
и уравнением (1.172) в виде
(1.175)
Q = fl(j) 2 g ( Н] + Р] ро J '
(1.176)
rде ер коэффициент скорости;
fl коэффициент расхода;
Нl rлубина поrружения центра тяжести отверстия под
поверхностью жидкости в расходном резервуаре;
Рl давление на поверхности жидкости в расходном pe
зервуаре;
Ро = Р2 + УН 2 давление на уровне центра тяжести OTBep
стия (при этом полаrается, что скорость жидкости после
прохода отверстия практически уменьшается до нуля, и дaB
ление в заполняемом резервуаре определяется по законам
rидростатики);
Р2 давление на свободной поверхности в заполняемом
резервуаре;
Н 2 rлубина поrружения центра тяжести отверстия под
поверхностью жидкости в заполняемом резервуаре.
/ : \
Н ,
L ...о H,
tkI '"
...............-------=
Рис. 1.67. Истечение из затопленноrо отверстия при постоянных
уровнях жидкости в резервуарах
Истечение через незатопленные короткие
трубки (насадки)
Насадками называются присоединенные к отверстию
короткие трубки определенной длины. При истечении в ra
зовую среду насадок будет называться незатопленным.
Внешним цилиндрическим насадком (насадком BeH
тури) называется прямая цилиндрическая трубка длиной
1 = (3 4)d, присоединенная под прямым уrлом с внешней
1.6. Особые случаи движения жидкостей
69
стороны резервуара к отверстию Toro
(рис. 1.68).
диаметра
же
А
p om "
А
Рuпм
Рис. 1.68. Истечение жидкости через внешний
цилиндрический насадок
При входе в такую короткую трубку кривизна линий тока
(траекторий) значительна, блаrодаря чему во входной части
трубки происходит сжатие потока. ПЛощадь сжатоrо сече
ния равна Ше' За сжатым сечением следует расширение по
тока до заполнения Bcero поперечноrо сечения насадка. Me
жду транзитной струей и стенкой насадка образуется коль-
цевая вихревая водоворотная зона.
Содержащийся в воде воздух и выделившиеся из жидко
сти пары, зажатые в водоворотной зоне, довольно быстро
уносятся транзитным (поступательно движущимся) пото
ком. В этой зоне понижается давление, создается вакуум.
Значение вакуума, как будет показано ниже, зависит от CKO
рости движения жидкости или, в конечном счете, от напора.
Значение вакуума по длине водоворотной зоны изменя
ется: увеличиваясь от входа, достиrает максимума в сжатом
сечении, а затем уменьшается до нуля примерно в конце
водоворотной зоны.
Если в створе сжатоrо сечения к насадку присоединить
жидкостный вакуумметр (рис. 1.69), то вакуумметрическая
высота, определяемая по высоте поднятия жидкости в труб
ке прибора, будет равна h Baк = .
у
H
Рис. 1.69. Схема измерения вакуума в насадке
жидкостным вакуумметром
в связи с наличием вакуума действующий напор увели
чивается на значение вакуума в сжатом сечении. Скорость в
сжатом сечении увеличивается по сравнению с истечением
через отверстие с острой кромкой. Насадок как бы «подса
сывает» жидкость.
В то же время в насадке происходят и дополнительные
по сравнению с отверстием с острой кромкой потери напора,
связанные с внезапным расширением струи за сжатым сече
нием. Соотношение влияния «подсасывания» и указанных
дополнительных потерь напора на пропускную способность
и определяет степень изменения расхода через насадок по
сравнению с отверстием.
Из уравнения Бернулли (1.108), записанноrо для сечений
на поверхности жидкости A A и в струе на выходе из Hacaд
ка (рис. 1.68), считая ZA = Н, давления в сечении A A и на
выходе из насадка одинаковыми и равными атмосферному,
коэффициенты кинетической энерrии (ХА = (х = 1 и пренебре
V 2
rая скоростным напором в сечении A A, равным (XA.....LL , по
2g
лучим
v 2
Н= (1 + L: ) 2g'
rде V скорость в выходном сечении насадка.
В рассматриваемом случае сопротивление е движению
жидкости состоит из сопротивления при сужении, аналоrич
ном сопротивлению в отверстии с острой кромкой в стенке
резервуара, и сопротивления при внезапном расширении
струи от илощади сжатоrо сечения Ше до илощади на выходе
из насадка Ф.
Обозначим коэффициент сопротивлений при истечении
через отверстие с острой кромкой через o, тоrда
ЦH = L: = o + BP = BX;
при этом целесообразно все коэффициенты сопротивлений
отнести к скорости V в выходном сечении насадка.
Подсчитаем численные значения коэффициентов сопро
тивлений при достаточно больших значениях числа Re. Ko
эффициент o, отнесенный к скорости в сжатом сечении V e ,
равен 0,06. С учетом ..f.. = Ше = О 61 o 64 если отнести, как
V e (j) , "
указывалось, o к V, получим
o = 0,06 ( :с у = 0,16 0,146.
При внезапном расширении струи в насадке от Ше ДО Ф,
приняв Ше = Е = 0,бl 0,64, получим из (1.161)
(j)
BP = ( :с lJ = 0,40 0,32.
Коэффициентом сопротивления при входе в насадок яв
ляется сумма коэффициентов сопротивлений на сужение и
на расширение струи внутри насадка, равная при средних
значениях
ЦH = o + BP "" 0,5.
Torдa
V цн = Fc...}2 g H = C(JJЩ ...}2gН .
l+ JЩ
При цн = 0,5 коэффициент скорости 'Рцн = 0,82.
Для внешнеrо цилиндрическоrо насадка
f.!цн = Есрцн = 'Рцн,
так как сжатия потока на выходе из насадка нет, т. е. Е = 1.
Опыты показали, что максимальные значения коэффици
ента расхода соответствуют длине насадка 1 = (3 4)d, коrда
потерями по длине можно пренебречь.
70
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
При увеличении длины короткой трубки по сравнению с
1 = (3 4)d следует учитывать наряду с друrими paCCMoтpeH
ными видами потерь и потери по длине, т. е.
А'
L: = o + BP + дл = BX +"'d'
rде А коэффициент Дарси (коэффициент трения).
Естественно, коэффициент расхода fl =
1
1
l+ Bx+A
d
уменьшается.
При некоторой относительной длине трубки .!:... коэффи
d
циент расхода при истечении через нее равен коэффициенту
расхода при истечении через малое отверстие с острой
кромкой flo. Эта длина составляет
.!:...=
d
1
2 l BX
flo
А
1
При flo = 0,6 и А = 0,02 получим "" 60, при том же значе
d
1
нии flo и А = 0,05 получим "" 25.
d
Коэффициенты расхода внешнеrо цилиндрическоrо
насадка flця в общем случае зависят от числа Рейнольдса,
Фруда, Вебера, относительной длины, конструктивных oco
бенностей и относительной шероховатости проточной части
насадка. Влиянием сил поверхностноrо натяжения и сил
тяжести на коэффициенты расхода рассматриваемых Hacaд
ков можно пренебречь при WeH> 200 и Fr H > 10.
для насадка с острыми входными кромками и 1 = (3 4)d по
лучены следующие опытные данные: при Re H равным 103;
5 '103;;:0: 104 соответственно flця равняется 0,73; 0,8; 0,82.
Итак, при истечении через внешний цилиндрический Ha
садок коэффициент расхода flця на 32% больше, чем flo (OT
верстие с острой кромкой), при достаточно больших Re и
прочих равных условиях.
При необходимости увеличить расход через отверстие
достаточно присоединить к внешней стенке резервуара ци
линдрический насадок.
Если внешний цилиндрический насадок присоединен к
стенке резервуара не под прямым уrлом (рис. 1.70), то KO
эффициент сопротивления на входе для TaKoro насадка оп
ределяется по формуле BX = 0,5 + 0,303 siпe + 0,226siп 2 e.
н
(
Рис. 1.70. Истечение через насадок, присоединенный
под уrлом к стенке
Все приведенные выше данные относятся к совершенно
му сжатию на входе в насадок. Для внешних цилиндриче
ских насадков коэффициент расхода при несовершенном
сжатии, так же как и для отверстий, больше, чем при COBep
шенном сжатии.
В ряде случаев вход в цилиндрический насадок выпол
няют или В виде скруrленных кромок, или в форме усечен
Horo конуса (конусный вход). При этом тот и друrой вид
входа занимает лишь часть длины насадка. Создание таких
комбинированных насадков приводит к увеличению коэф
фициентов расхода в связи с лучшими условиями движения
на входе и с соответственным уменьшением BX'
Вакуум во внешнем цилиндрическом насадке
Найдем выражение для вакуума в сжатом сечении при
истечении через внешний цилиндрический насадок в aTMO
сферу. Составив уравнение Бернулли для сечения A A и c c
V 2
(рис. 1.68), получим, пренебреrая аА.....д.... ,
2g
V 2
н+Еш.=&+ас +h BX ,
у У 2g
Заменим
2 V 2 V 2 V 2
т: = 8 ; h Bx = o 2 = 8 . 2g ,
rде V = V ця скорость в выходном сечении внешнеrо цилин
дрическоrо насадка. Тоrда
= V2 ( + k ) H
у 2g 8 8
V 2
Учитывая, что из (1.173) = ср2 Н, запишем
2g цн
= h Baк = (ср2 ас : o l J H.
У l цн 80
Приняв ас = 1 и подставив известные уже значения срця =
= 0,82, o = 0,06 и 80 = 0,64 (для сжатоrо сечения), получим
значение вакуума во внешнем цилиндрическом насадке при
истечении жидкости в атмосферу
h Baк = "" 0,75 Н.
У
(1.177)
Предельное (из физических соотношений) значение Ba
куума оrраничено возможным наименьшим давлением в
сжатом сечении, которое при условии отсутствия разрыва
силошности жидкости не должно быть меньше давления
насыщенных паров жидкости РНП (или упруrости паров жид
кости) при температуре в условиях истечения (табл. 1.23).
Поэтому для воды t = 20 ос можно получить предельное зна
чение вакуумметрической высоты, соответствующей макси
мально возможному вакуумметрическому давлению,
h Baк = PaT РНП 9,7 м,
У
а с учетом (1.177) критическое значение напора для внеш
Hero цилиндрическоrо насадка
Н кр "" 1,3 . PaT РНП "" 13 м.
У
1.6. Осо6ые случаи движения жидкостей
71
При напорах, близких к Н кр , возможно появление кавита
ции и нарушение сплошности потока.
Практически при истечении воды в атмосферу и
h Baк "" 8,0 м начинается постуиление воздуха через выходное
сечение, жидкость частично или полностью отрывается от
стенок, т. е. происходит срыв вакуума и переход к истече
нию из отверстия. Соответственно коэффициент расхода
уменьшается и насадок теряет свои преимущества в пропу
скной способности по сравнению с отверстием в тонкой
стенке.
Исходя из описанноrо явления, считают, что допустимое
значение вакуума в рассматриваемом насадке соответствует
вакуумметрической высоте hвакдоп = 8 м.
Практически принимаемое значение предельноrо напора,
при котором h Baк не превысит h вакдоп = 8 м, т. е. насадок будет
устойчиво работать с полностью заполненным сечением, равно
Н. = h Baк . ЛаП 10 7
пр.ДОП О 75 = ,м.
,
Таким образом, при проектировании rидротехнических
сооружений и устройств, работающих по типу внешних ци-
линдрических насадков, следует предусматривать макси
мальные напоры не более 10,7 м. На практике иноrда в BO
доворотную область по специальным воздухопроводам по
дают воздух, находящийся под атмосферным давлением, для
обеспечения устойчивой работы и для уменьшения возмож
ной вибрации конструкций. Естественно, коэффициент pac
хода при этом уменьшается, но надежность работы coopy
жения повышается.
Истечение через внешний затопленный
цилиндрический насадок
Для случая истечения через внешний затопленный ци
линдрический насадок (рис. 1.71) применим уравнение Бер
нулли к сечениям A A и B B. Сечение B B нормально к Ha
правлению вытекающеrо потока, rоризонтальная илоскость
сравнения проходит по оси насадка. Пренебреrая CKOpOCT
ными напорами в сечениях, получим
V 2
ZI = Z2 + L: .
2g
Отсюда
v= ep 2gz ,
(1.178)
rде Z = Н = ZI Z2'
А
в
в
Рис. 1.71. Истечение через внешний затопленный
цилиндрический насадок
Расход определяется по (1.174). Значения коэффициентов
расхода при истечении через затоиленный и незатоиленный
насадки принимаются равными. Найдем выражение для зна
чения вакуума в сжатом сечении затоиленноrо внешнеrо
цилиндрическоrо насадка, используя уравнение Бернулли.
Выберем сечения A A и c c, rоризонтальная илоскость
сравнения проходит по оси насадка. Имеем
а V 2
Z2+ Z +Р.ш.=&.+ +h Bx .
У У 2g
Заменим
v 2 V 2 o V 2
т: 2 = I: ; h BX = o 2 I: . 2g ,
тоrда
пaT п с V 2 (ас o J
2g l I: + I: Z Z2'
V 2
Учитывая, что из (1.178) = ep2Z, получаем
2g
P.лL.д= (ер2 ас + o 1 ] Z Z2.
у l 1:2
Подставив ас = 1; ер = ерцн = 0,82; o = 0,06 и 1:0 = 0,64, по
лучим значение вакуума в затопленном внешнем цилиндри
ческом насадке
h Baк "" 0,75z Z2.
(1.179)
Истечение через внутренний цилиндрический насадок
Цилиндрический насадок, установленный внутри резер
вуара, называется внутренним цилиндрическим насадком
или насадком Борда. При 1 < 3d (обозначения прежние)
струя вытекает через насадок, не касаясь ero стенок
(рис.1.72а). При этом коэффициенты расхода, скорости,
сжатия и сопротивлений имеют следующие значения (для
Re> 104): f.l = 0,51; ер = 0,97; 1: = 0,53; = 0,06.
н
н
j ::- Hd ,
k3d
'"
"
а)
о)
Рис. 1.72. Истечение через внутренний
цилиндрический насадок
По сравнению с истечением через отверстие в тонкой
стенке здесь происходит более заметное сжатие и коэффи
циент расхода получается меньшим.
Работающий полным сечением (заполненный) BHyтpeH
ний насадок [1 > 3d (рис. 1.726)] характеризуется при
Re> 104 следующими коэффициентами: f.l = ер = 0,71; = 1;
на выходе из насадка 1: = 1.
Для обоих случаев приведенные данные соответствуют
совершенному сжатию при входе в насадок. Кроме Toro,
значения f.l несколько зависят от относительной толщины
8
стенки насадка d .
72
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
Истечение через нецилиндрические насадки
Сходящиеся насадки. Насадок, имеющий форму yce
ченноrо конуса, сходящеrося по направлению к выходному
отверстию, называется коническим (круrлоrо сечения) cxo
дящимся насадком (рис. 1.73а). В водомерных устройствах
на каналах мелиоративных систем применяются также cxo
дящиеся насадки с квадратным и прямоуrольным попереч
ным сечениями.
,\\11
,
'1 \
\\' L
:,,\1
" '"
= ;:
//,:
'1//1 о)
k
I \\\
в ;\
............... ?........ =: ...:::=:;:: =--
' ' "'""'--- 7;:; 7?
11 11'
11 В) ,'1: 2)
Рис. 1.73. Нецитпщрнческие насадки
Опытные данные показывают, что при изменении уrла
конусности е изменяются и коэффициенты fl, ер и Е
(рис. 1.74).
,Ll, 1,0
ер,
t:
<р
t:
fl
0,8
0,7
О[ 10) 200 З0 ] 400 О
Рис. 1.74. Зависимость коэффициентов истечения
от уrла конусности насадка
Но если коэффициент fl достиrает максимальноrо значе
ния, paBHoro 0,946 при е = 13,4°, а затем уменьшается, то
коэффициент скорости ер непрерывно растет и при е = 49°
равен 0,984. Сжатие струи, про исходящее при выходе из
насадка, оценивается коэффициентом Е = 0,98 при е = 13,4°.
Увеличение уrла конусности приводит к уменьшению
потерь на расширение струи после сжатия в пределах Hacaд
ка. При уrлах е = 13 140 эти потери практически ничтожны,
так как в этом случае сос примерно равна площади со на BЫ
ходе из насадка.
Соответственно коэффициент fl достиrает максимума
при е = 13,4°. При дальнейшем увеличении е сжатие на BЫ
ходе из насадка увеличивается, коэффициент Е уменьшается.
В таких условиях fl уменьшается.
Выходящая из коническоrо насадка струя характеризует
ся большой кинетической энерrией, в связи с чем эти Hacaд
ки применяются в соплах турбин, в rидромониторах и по
жарных брандспойтах.
Сходящиеся водомерные насадки устанавливаются на
мелиоративных каналах (рис. 1.75). Поперечное сечение Ha
садков может быть круrлым, квадратным или прямоуrоль
ным. Истечение происходит через затопленный насадок.
Длина круrлоrо и квадратноrо насадков составляет 2d или
2а, прямоуrольноrо насадка 3а, rде d и а диаметр и CTO
рона (для прямоуrольника ero высота) выходноrо сечения
соответственно.
Для насадка с круrлым поперечным сечением fl = 0,95; для
квадатноrо и прямоуrольноrо насадков fl = 0,925 при е = 26°.
Коноидальные насадки (рис. 1.736) имеют сложную
форму. Вход выполняется в форме вытекающей через OTBep
стие струи, а выходной участок цилиндрическим. За счет
этоrо сжатие струи на выходе из насадка отсутствует, Е = 1.
Коэффициенты fl = ер = 0,97 0,98 при достаточно больших
числах Re.
t[опst
if : :::
(
/ / / / / / / / // / / / /'» »») / / / / / // / // / / / /
Рис. 1.75. Сходящиеся водомерные насадки
Расходящиеся насадки (рис. 1.73в, 2). Расходящаяся
форма насадка способствует отрыву потока от стенок Hacaд
ка. Вакуум в сжатом сечении расходящеrося насадка боль
ше, чем в сжатом сечении внешнеrо цилиндрическоrо Ha
садка. С увеличением уrла конусности е растет и вакуум. По
этим соображениям принимают е = 5 70, а предельный Ha
пор меньшим, чем у внешнеrо цилиндрическоrо насадка,
чтобы обеспечить работу расходящеrося насадка без срыва
вакуума, т. е. полным сечением.
Сжатия струи в выходном сечении нет, Е = 1, поэтому
fl = ер.
При е = 5 7° и острой кромке входноrо отверстия при
менительно к формуле
Q = flСО вых ,J2gH рекомендуется fl = ер "" 0,45.
Если к отверстию в тонкой стенке присоединить внеш
ний цилиндрический или расходящийся насадки, то во BTO
ром случае при прочих одинаковых условиях расход будет
значительно больше. При этом за расходящимся насадком
скорость и кинетическая энерrия струи будут меньше.
Такие насадки применяются при необходимости пропус
тить относительно большой расход при малых скоростях на
выходе или в устройствах, коrда необходимо достичь значи
тельноrо вакуума (водоструйные насосы, rидроэлеваторы
и т. п.). Как правило, отсасывающие трубы rидравлических
турбин также представляют собой расходящиеся насадки.
При соединении выходной части, выполненной по форме
струи с расходящимся коническим насадком, можно полу
чить наиболее возможное увеличение расхода.
Сравнение rидравлических характеристик отверстий
и насадков
При проектировании конструкций, в которых происходит
истечение через отверстия и насадки, необходимо сравни
вать различные водопропускные устройства по проходяще
му через них расходу и кинетической энерrии, COOTBeTCT
вующей этому расходу.
Известно, что при незатопленных отверстиях и насадке
Q = flCO ,J2gH и V = ер ,J2gH .
1.6. Особые случаи движения жидкостей
73
Кинетическая энерrия проходящеrо в единицу времени
количества жидкости
rizv 2 "пV 2 2
= = pgflCP шН "I/ 2 g H .
2 2
Тоrда при равенстве площадей ffi и напоров Н расход за
висит от fl, а кинетическая энерrия от flcp2, что И учитывают
при сравнении водопропускных элементов. Усредненные
данные этих параметров для больших чисел Re сведены в
табл. 1.35.
Таблица 1.35
Сравнение rидравлических характеристик
отверстий и насадков [663]
1
Отверстие и насадок ер fl flep2 = 1
ер'
Отверстие в тонкой 0,97 0,62 0,583 0,06
стенке
Внешний цнлиндриче 0,82 0,82 0,551 0,49
ский насадок
Конический сходящий 0,97 0,95 0,894 0,06
ся насадок (8 = 130)
Коноидальный насадок 0,97 0,97 0,913 0,06
Конический расходя 0,45 0,45 0,091 3,94
щийся насадок (данные
отнесены к выходному
сечению)
Проведем сравнение при равенстве ffi и Н во всех случа
ях. Наибольшая скорость истечения, как видно из табл. 1.35,
обеспечивается при истечении через отверстие в тонкой
стенке, через сходящийся и коноидальный насадки. Макси
мальная пропускная способность наблюдается при истече
нии через расходящийся и коноидальный насадки.
Расход при истечении через внешний цилиндрический
насадок больше, чем через отверстие в тонкой стенке, но
вытекающая через отверстие струя обладает большей кине
тической энерrией, чем при истечении через внешний ци
линдрический насадок.
Из всех сравниваемых устройств коноидальный насадок
характеризуется максимальной кинетической энерrией
струи.
Расходящиеся насадки обеспечивают минимальные зна
чения скорости и кинетической энерrии струи.
Наибольшее значение у коническоrо расходящеrося
насадка.
Расчет времени слива жидкости из емкости
При сливе жидкости из емкости истечение будет проис
ходить при переменном напоре, и движение жидкости будет
неустановившимся. Однако, если илощадь сливноrо OTBep
стия невелика по сравнению с площадью свободной поверх
ности ш« Q (рис. 1.76), то уровень жидкости в емкости бу
дет меняться медленно, движение жидкости в каждый MO
мент времени можно считать установившимся и использо
вать полученные выше формулы для истечения при посто
янном напоре.
По закону сохранения массы для промежутка времени dt
имеем
Qdt = Q (z)dz,
(1.180)
rде Q расход в тот момент, коrда илощадь свободной по
верхности жидкости равна Q(z). Знак минус поставлен по
тому, что при dt > О приращение dz < О.
dz
Рис. 1.76. Схема для расчета слива жидкости из емкости
Из (1.180) получим
t = h f Q(Z)dz
ho Q ,
(1.181)
rде: ho начальный уровень жидкости в емкости;
h уровень жидкости, до KOToporo сливается жидкость за
время t.
Как было сказано выше, расход Q можно определять,
считая, что истечение происходит при постоянном напоре,
равном напору в рассматриваемый момент времени
Q = flffi 2 g ( z + Р! Р2 J.
Подставив это выражение в (1.181) и положив h = О, по
лучим формулу для определения времени слива жидкости из
емкости
ho
f Q(z)dz
1
t о
flffiJ2i z+ Р! Р2 .
Приведем пример использования формулы (1.182) для
случая, коrда емкость представляет собой цилиндр, ось KO
Toporo расположена вертикально, а давления Р! и Р2 равны.
В этом случае Q не зависит от z и из (1.182) имеем
(1.182)
Qh f dz
o.f;
t
flffiJ2i .
Умножив числитель и знаменатель на ..jh; , получим BЫ
ражение
t = 2Qh o
flW .j2gh o '
из KOToporo видно, что в данном случае из за переменности
напора время опорожнения емкости возрастает в два раза
(2Qh o = 2W двойной объем емкости) по сравнению с исте
чением при постоянном напоре (flffi .j2gh o расход при по
стоянном напоре h o , т. е. расход в начальный момент BpeMe
ни Qнач)' Запишем последнюю формулу в виде
t= 2W .
Qнач
74
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
Аналоrичные формулы для времени опорожнения можно
получить из (1.182) для друrих емкостей, выполняя интеrри
рование, если известен закон изменения Q(z). Приведем без
вывода окончательные выражения для определения времени
полноrо слива жидкости из
цилиндрической емкости, расположенной rоризонталь
но,
t = 1,7W
Qнач
и шаровой емкости
t = 1,6W
Qнач
Истечение сжимаемоrо rаза
При истечении в атмосферу rаза (пара, ..., воздуха) под
высоким давлением происходит резкое изменение объема
этоrо rаза. В этом случае необходимо учесть ero сжимае
мость. Пренебреrая потерями в насадке, из KOToporo проис
ходит истечение совершенноrо rаза, и влиянием веса rаза,
можно определить скорость адиабатическоrо истечения по
формуле Сен Венана Венцеля:
v = 2g Po [ lJ El J k;l ] [м/с]
k l У О lpo
(1.183)
или
V" 2 k ,R T"H J} /cl
(1.184)
rде V скорость потока rаза в самом узком сечении насадка,
м/сек;
ро и Р1 давление, под действием KOToporo происходит
истечение (до узкоrо сечения насадка), и давление среды,
куда происходит истечение (например, атмосферы), COOTBeT
ственно, Па;
ТО абсолютная температура rаза перед узким сечением
насадка, К;
УО удельный вес rаза при давлении ро и температуре то,
НlM 3 ;
R rазовая постоянная, Дж/кr;
k =
С р
показатель адиабаты (значения k см.
C v
табл. (1.36));
С р , C v средняя теплоемкость rазов при постоянном дaB
лении и постоянном объеме соответственно, Дж/(кr . К).
При уменьшении Р1 скорость истечения возрастает до тех
пор, пока это давление становится равным критическому
давлению
k
( 2 J H
Ркрнт = k + 1 ) ро.
Коrда давление Р1 становится равным Ркрнт, скорость в
узком сечении СО1 насадка получается равной скорости pac
пространения звука в данной среде.
Удельный вес cyxoro rаза при О ОС И 1 ата и теплоемкость 1 KZ cyxoro rаза при 20 ос [272]
Таблица 1.36
oj :.: oj
Q :-<
'" f:i'
:.: м
р. '::: O
о O
.е- Q ::: Q "
'" "'.....<
Нанменование rазов ::: С р C v k
'::: a),:s;: (1)
Q t:: 1@
'"
i'" ::: Q ::: р.
::: о
:.: :::
::: '" Е--< '"
>:: O
'-../
Азот N 2 1,2507 0,9672 0,250 0,178 1,40
Аммиак NНз 0,7710 0,5962 0,530 0,400 1,29
AproH Ar 1,7820 1,3781 0,127 0,077 1,66
Ацетилен С 2 Н 2 1,1710 0,9056 0,402 0,323 1,25
Бензол С 6 Н 6 3,4840 2,6950 0,299 0,272 1,10
Бутан (нормальный) C 4 H 1O 2,6730 2,0672 0,458 0,414 1,11
Изобутан C 4 H 1O 2,6680 2,0633 0,390
Воздух 1,2930 1,0000 0,241 0,172 1,40
Водород Н 2 0,0899 0,6450 3,410 2,420 1,41
Водяной пар Н 2 О 0,8040 0,6218
rелий Не 0,1785 0,1380 1,260 0,760 1,66
rемиоксид азота N2 0 1,9780 1,5297 0,210 0,164 1,28
Кислород 02 1,4290 1,1051 0,218 0,156 1,4U
Криптон Kr 3,7080 2,8677 0,060 0,036 1,67
Ксенон Хе 5,8510 4,5252 0,038 0,023 1,70
1.6. Особые случаи движения жидкостей
75
Продолжение таблицы 1.36
oj :E oj
Q :-<
1i '" f:i'
:Е м
р. '::: O
о O
.е- Q ::: Q "
'" "'.....<
Нанменование rазов ::: С р C v k
'::: a),:s;: (1)
Q t:: 1@
'"
i'" ::: Q ::: р.
::: о
:Е :::
'" Е--< '"
::: O
>:: '-../
Метан СН 4 0,7170 0,5545 0,531 0,405 1,31
Неон Ne 0,9002 0,6962 0,248 0,148 1,68
Озон Оз 2,2200 1,7169 1,29
Оксид азота NO 1,3400 1,0363 0,233 0,166 1,38
Оксид уrлерода СО 1,2500 0,9667 0,250 0,180 1,40
Пропан СзН s 2,0200 1,5622 0,445 0,394 1,13
Пропнлен С З Н 6 1,9140 1,4802 0,390 0,343 1,17
Сероводород H2 S 1,5390 1,1902 0,253 0,192 1,3Э
Серооксид уrлерода COS 2,7210 2,1 044
Диоксид серы S02 2,9270 2,2637 0,151 0,120 1,25
Диоксид уrлерода С0 2 1,9760 1,5282 0,200 0,156 1,30
Хлор С1 3,2170 2,4880 0,115 0,085 1,36
Хлористый метил СНзС] 2,3080 1,7772 0,177 0,139 1,28
Этан С 2 Н 6 1,3570 1,0486 0,413 0,345 1,20
Этилен С 2 Н 4 1,2610 0,9752 0,365 0,292 1,25
При дальнейшем понижении давления Рl скорость в YKa
занном сечении остается равной скорости звука, а струя на
выходе начинает расширяться. Таким образом, при пониже
нии давления ниже критическоrо весовой расход rаза не
увеличивается, а остается равным
( 2 ) k l
G=Y1ffi1V; =СО 1
k+1
2k
k+1 gyoPo .
(1.185)
Поэтому формула (1.183) или (1.184) может быть приме
нена для вычисления скорости и соответственно расхода
лишь при Рl ;:о: РКРНТ' При Рl < Ркрнт следует пользоваться фор
мулой (1.185).
1.6.3. Кавитация
Кавитацией называется явление образования в жидкости
полостей, заполненных паром или паром и rазом, в области
потока с пониженным давлением с последующей KOHдeHca
цией паров в области повышенноrо давления.
При кавитации нарушается неразрывность жидкой среды
и возникает ряд весьма нежелательных явлений. Прежде
Bcero, имеет место ухудшение характеристик элементов
rидравлических систем, выражающееся в увеличении потерь
напора. Это ухудшает характеристики rидравлической сис
темы в целом: снижается расход в системе и, следовательно,
увеличивается время заполнения бака и т. д. Кроме Toro, при
кавитации возможно разрушение элементов системы, Haxo
дящихся в области конденсации паров.
Для выяснения причин возникновения кавитации pac
смотрим движение жидкости по трубопроводу, который
вначале плавно сужается, а затем расширяется. В лаборатор
ных условиях для наrлядности применяют трубопровод Ta
кой же формы, изrотовленный из прозрачноrо материала. К
реrулировочному крану, установленному перед трубопрово
дом, подводят жидкость под достаточно большим давлением
(рис. 1.77а). Постепенно открывая кран, увеличивают расход
жидкости, движущейся по трубопроводу. При этом в месте
сужения потока увеличивается скорость V M и уменьшается
абсолютное давление РМ' Коrда давление РМ становится paB
ным Рнп давлению насыщенных паров при данной темпе
ратуре, наблюдается местное кипение жидкости с образова
нием пузырьков, наполненных паром или паром и rазом.
При дальнейшем открытии крана еще больше повышается
скорость, понижается давление в области сужения потока,
зона кавитации расширяется.
rpP ;?fxOPO<P
I /..,:. " \
+ @ ;;Й :; +
<4)(
Конае н [JР IOщuiJ(я пар
а) кавитационная
трубка
б) конденсация паровых пу
зырей (местный rидравличе
ский удар)
Рис.!.77. Явление кавитации
76
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
Образовавшиеся в области пониженноrо давления паро
вые пузыри, попадая при движении в потоке в зону повы
шенноrо давления, исчезают вследствие конденсации пара.
Конденсация пара происходит с большой скоростью, поэто
му образовавшееся на месте паровоrо пузыря пустое про
странство со всех сторон заполняется жидкостью, частицы
которой при этом получают большую скорость. Однако в
центре полости жидкость резко тормозится, что приводит К
образованию так называемоrо MecTHoro rидравлическоrо
удара. На рис. 1.776 показана схема возникновения MecTHoro
rидравлическоrо удара в центральной части полости при
конденсации пара. Местные rидроудары при конденсации
пара в пузырях в области повышенноrо давления в потоке
являются источниками шума, вибраций, а иноrда и разру
шения материала элементов rидросистемы под воздействием
резкоrо MecTHoro повышения давления.
Кавитация возникает в тех местах потока, rде абсолют
ное давление минимальное. Такими являются места, rде
струйки потока сужаются с последующим расширением. В
этих местах растет скорость и удельная кинетическая энер
rия за счет энерrии давления. Струйки потока сужаются при
движении жидкости через некоторые местные сопротивле
ния, например, задвижки, краны (рис. 1.77а), диафраrмы, а
также при обтекании потоком вращающихся лопастей Haco
са, турбины.
Заметим, что для возникновения кавитации сужение тpy
бопровода не является обязательным условием. Кавитация
может возникнуть и в трубах постоянноrо сечения при
большом понижении давления вследствие потерь напора.
Например, в трубопроводе перед насосом. Кавитация в этом
случае нарушает нормальную работу насоса и приводит к
разрушению материала ero элементов.
На возникновение и развитие кавитации оказывают
влияние наличие pacTBopeHHoro в жидкости rаза, степень
шероховатости поверхности трубопровода, протяженность
области пониженноrо давления в потоке. Рассмотрим ВЛИЯ
ние различных факторов на кавитацию.
Чем больше pacTBopeHHoro в жидкости rаза, тем раньше
начнется кавитация. Это обусловлено тем, что при пониже
нии давления в потоке образовавшиеся пузыри rаза MorYT
явиться источниками, способствующими началу MecTHoro
кипения жидкости. В этом случае при кавитации образуются
пузыри, содержащие пар и rаз. Вредные последствия кави
тации будут меньшими по сравнению с последствиями, KO
rда пузыри заполнены только паром, так как местные rидро
удары при исчезновении паровых пузырей будут «амортизи
роваться» rазом, находящимся в них.
Чтобы понять влияние шероховатости на кавитацию, Ha
до вспомнить, что элементы шероховатости, выступающие
из ламинарноrо подслоя при турбулентном течении жидко
сти, вызывают вихреобразование с понижением давления в
месте образования вихрей. Поэтому увеличение шерохова
тости поверхности трубопровода приводит к более раннему
возникновению кавитации.
На кавитацию влияет и протяженность области пони
женноrо давления в потоке. Чем она больше, тем больше
время прохождения частиц жидкости через зону пониженно
ro давления, тем больше паровых пузырей образуется, тем
крупнее они будут. Это означает, что интенсивнее будет
проходить кавитация, больше окажется ее вредных послед
ствий.
Определение величины MecTHoro давления в местных co
противлениях, rде имеется сужение потока (краны, задвиж
ки, клапаны, отводы и др.), представляет собой очень слож
ную задачу. Поэтому использовать в качестве условия нача
ла кавитации условие Рм = Pd не всеrда представляется воз
можным из за незнания Рм' Иноrда в качестве критерия Ka
витации используют число кавитации СУ, которое определя
ется по формуле
cy= P Pd
pV 2 /2 '
(1.186)
rде Р и V давление и скорость жидкости (средняя) перед
местным сопротивлением.
Критическим числом кавитации СУ кр называют такое ero
значение, при котором возникает кавитация. Для каждоrо
вида MecTHoro сопротивления критическое число кавитации
определяется опытным путем. Если фактическое число кави
тации СУ > СУКР' кавитация отсутствует, и коэффициент потери
напора не зависит от числа кавитации СУ. При СУ < СУкр внутри
MecTHoro сопротивления возникает кавитация. В случае даль
нейшеrо уменьшения СУ коэффициент возрастает.
Из изложенноrо о кавитации следует, что для предотвра
щения кавитации при проектировании и эксплуатации rид
равлических систем важно не допускать чрезмерноrо пони
жения абсолютноrо давления во всех элементах системы.
Основные условные обозначения к пп. 1.7 и 1.8
77
Основные условные обозначения к пп. 1.7 и 1.8
Наименование величины Обозначение Размерность величины
в системе СИ
Высота выступов шероховатости стенок средняя (абсолютная /}.О м
шероховатость)
Высота стыка 8 ет м
Давление избыточное Рн Па
Давление полное или давление торможения потока р* Па
Длина свободной струи 8е м
Запыленность Z r/M 3
Количество элементов п э
Концентрация частиц, взвешенных в потоке массовая flK
/}.Р
Коэффициент rидравлическоrо сопротивления pw 2 /2
Коэффициент живоrо сечения (просвет) решетки, диафраrмы, 1= F(!fB
слоя И т. п.
Коэффициент заполнения сечения (коэффициент сжатия) F сж
E=
Fo
Коэффициент MeCTHoro rидравлическоrо сопротивления M
Коэффициент очистки lln
Коэффициент расхода fl
Коэффициент сопротивления трения участка длиной TP
Мощность N M Вт
Объем удельный V y M 3 /Kr
Отношение площадей сечений (степень расширения или суже п п
ния сечения)
Плотность rаза при критической скорости ркр Kr/M 3
Плотность заторможенноrо потока rаза р* Kr/M 3
Площади поперечноrо сечения F,f м 2
Площадь поверхности 80 м 2
Площадь (миделева) тела в потоке 8 м м 2
Показатель политропы п
Показатель степени т
Пористость (доля свободноrо объема) Е'
Потеря полноrо давления /}.Р Па
Пылеемкость Zn Kr/M 2
Радиусы поперечноrо сечения круrлой трубы или закруrлений Ro, r м
78
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
Наименование величины
Расход жидкости (rаза) объемный
Расход массовый жидкости (rаза)
Сила лобовоrо сопротивления
Скорость боковоrо оттока (притока)
Скорость звука в заторможенном потоке
Скорость потока
Скорость потока продольная пульсационная
Степень орошения
Степень турбулентности
Температура торможения потока термодинамическая
Толщина стенки, поrраничноrо слоя или пристеночноrо слоя
Уrол расширения или сужения центральный; уrол ответвления
тройника; уrол набеrания потока на тело
Шаr (расстояние между стержнями в пучке труб, между OT
верстиями решетки и т. д.)
Шероховатость стенок относительная
Шероховатость стенок эквивалентная равномерно зернистая
Обозначение
Размерность величины
в системе СИ
Q
м 3 /с
G
Kr/c
Р Л
н
v
м/с
а*
м/с
W
м/с
W'
м/с
то
м 3 /м 3
W'2
E=
т W o
Т*
к
8 т
м
а
о
S,S
м
/}. /}.
/}.= ' /}. =.......Q..
D' о D
r r
/}.
м
ИНДЕКСЫ
Индексы при F, f, п, d, П, а, Ь, w, р, Q, р показывают,
что они относятся к следующим сечениям или участкам:
О к определяющему сечению (наиболее узкому);
1 к широкому сечению при расширении или сужении уча
стка;
к к промежуточному сечению изоrнутоrо канала (колена,
отвода) или к рабочей камере аппарата;
сж к сжатому сечению струи при истечении из отверстия
(насадка);
отв К отверстию диафраrмы или единичному отверстию
решетки, сетки;
р к фронту решетки, сетки, диафраrмы;
б, п, с, соответственно к боковому ответвлению, прямому
проходу и сборному рукаву тройника
вых к выходному сечению;
сх) к скорости в бесконечности.
Индексы О, 1, к и д при 1 относятся соответственно к
прямому входному, прямому выходному, промежуточному
(для изоrнутоrо канала) и диффузорному участкам.
Индексы при /}.р и указывают на следующие виды
rидравлическоrо сопротивления:
м местное;
тр трения; сумм суммарное;
Д общее сопротивление диффузора, помещенноrо внутри
сети;
п полное сопротивление диффузора или отвода, помещен
Horo на входе из сети;
вн внутреннее сопротивление диффузора;
расш сопротивление расширению потока в диффузоре;
уд сопротивление удара при внезапном расширении;
б и п сопротивления соответственно боковоrо ответвления
и прямоrо прохода тройника (для коэффициентов сопротив
ления, приведенных к скорости в соответствующих OTBeTB
лениях);
с.б, С.п коэффициенты сопротивления боковоrо ответвле
ния и прямоrо прохода тройника, приведенные к скорости в
сборном рукаве тройника.
1. 7. Сопротивление при течении по прямым трубам и канШlам
79
1.7. СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРИ ТЕЧЕНИИ ПО ПРЯМЫМ
ТРУБАМ И КАНАЛАМ (КОЭФФИЦИЕНТЫ СОПРО
ТИВЛЕНИЯ ТРЕНИЯ И ПАРАМЕТРЫ ШЕРОХОВА
ТОСТИ)
1.7.1. Пояснения и практические рекомендации
1. Потери давления по длине прямой трубы (канала) по
стоянноrо поперечноrо сечения (линейные потери, или по
тери на трение) вычисляются по формуле Дарси Вейсбаха:
h z =!:. 80 . W = А' Пol . W = A ' W
4 Fo 2g 4Fo 2g Dr 2g
(1.187)
или
1 2 2
/}. =A ' PWo =r PWO
Ртр D 2 ':> 2 '
u
(1.188)
rде ПО периметр; Rr rидравлический радиус; 80 площадь
поверхности трения.
2. Использование rидравлическоrо (эквивалентноrо)
диаметра Dr в качестве xapaKTepHoro размера в формулах
сопротивления (1.187) и (1.188) допустимо только в тех слу
чаях, коrда по всему или почти по всему периметру сечения
толщина 80 пристеночноrо слоя (в пределах KOToporo CKO
рость изменяется от нуля до значения, близкоrо к максиму
му) очень мала по сравнению с размером поперечноrо сече
ния канала 80 «D r [471].
3. В случае турбулентноrо течения при больших числах
Re = woDo скорость в основном изменяется в пределах TOH
v
Koro пристеночноrо слоя. Поэтому, если использовать Dr в
качестве характерноrо размера, то закон сопротивления для
труб различной формы поперечноrо сечения оказывается
приблизительно одинаковым. Однако и при турбулентном
течении для отдельных rеометрических форм коэффициент
сопротивления трения имеет различные значения.
4. Для расчета rидравлическоrо сопротивления трубы
(канала) при стабилизированном ламинарном течении ис
пользовать Dr нельзя. При этом режиме ero применение дo
пустим о только для входной части начальноrо участка TPy
бы, коrда толщина 80 еще очень мала [251]. Для определения
сопротивления по (1.187) и (1.188) вводят соответствующие
поправки, учитывающие влияние формы поперечноrо сече
ния труб (каналов).
5. Сопротивление движению жидкости или rаза при ла
минарном режиме обусловлено силами BHyтpeHHero трения
(вязкостью), появляющимися при перемещении одноrо слоя
жидкости (rаза) относительно друrоrо. Силы вязкости про
порциональны первой степени скорости потока.
6. Блаrодаря преобладанию при ламинарном режиме сил
вязкости даже обтекание выступов шероховатой поверхно
сти происходит плавно. Поэтому шероховатость стенок, ec
ли она не очень велика, не влияет на сопротивление, и KO
эффициент сопротивления трения при этом режиме всеrда
зависит только от числа Рейнольдса.
7. При увеличении числа Re начинают преобладать силы
инерции, пропорциональные квадрату скорости. При этом
возникает турбулентное движение, характеризующееся по
явлением поперечных составляющих скорости, вызывающих
перемешивание жидкости (rаза) во всем потоке и обмен KO
личеством движения беспорядочно движущихся масс жид
кости. Все это приводит к резкому возрастанию сопротивле
ния движению при турбулентном режиме по сравнению с
ламинарным 1.
При шероховатой поверхности стенок обтекание BЫCTY
пов происходит С отрывом струи, и коэффициент сопротив
ления в этом случае зависит не только от числа Re, но и от
относительной шероховатости
Lio = : ( Li = J .
8. Трубы и каналы MorYT быть как rладкими, так и шеро
ховатыми. При этом шероховатость может быть paBHOMep
ной (равномерно зернистой) и неравномерной. Оба вида
шероховатости различают по форме выступов, их размерам,
промежуткам между ними и т. д. Большинство технических
труб характеризуется неравномерной шероховатостью.
9. Среднюю высоту /}.О выступов шероховатости, Bыpa
женную в единицах длины, называют абсолютной шерохо
ватостью. Отношение средней высоты выступов к rидравли
ческому диаметру трубы, т. е.
/}.о /}.о ( A= D /}. r J.
/}.о = или /}.о = il
Do Dr
называют относительной шероховатостью. Ввиду TOrO, что
rеометрические характеристики абсолютной шероховатости
не MorYT в достаточной степени определять сопротивление
трубы, введено понятие о rидравлически эквивалентной
равномерно зернистой шероховатости /}., которая определя
ется путем измерения сопротивления.
10. Несмотря на то, что для rладких труб с возрастанием
числа Re коэффициент сопротивления должен уменьшаться,
в шероховатых трубах при увеличении этоrо числа обнару
живается увеличение коэффициента А при неизменной reo
метрической шероховатости. Объясняется это влиянием вяз
Koro подслоя. Если толщина вязкоrо подслоя больше BЫCTY
пов (8 т > /}., рис. 1.78а), то они целиком покрываются этим
слоем. При малых скоростях, характерных для вязкоrо под
слоя, поток плавно обтекает неровности, и они не оказывают
никакоrо влияния на характер потока. В этом случае А с YBe
личением Re уменьшается.
11. С возрастанием числа Рейнольдса толщина вязкоrо
подслоя уменьшается, и при достижении определенноrо
значения Re она может стать меньше высоты выступов
(8 т < /}., рис. 1.786). При этом выступы усиливают вихреобра
зование, и следовательно, повышают потери давления, что
выражается в увеличении А с увеличением числа Re.
Таким образом, трубы можно считать rладкими, пока BЫ
сота шероховатых выступов меньше толщины вязкоrо под
слоя.
12. Эквивалентная шероховатость /}. зависит:
а) от материала и способа производства труб (например,
чуrунные трубы, изrотовленные центробежным литьем, бо
лее rладкие, чем сварные); при этом трубы, изrотовленные
1 Вместе с тем, поскольку коэффициент сопротивления А опре
деляется как отношение потерь полноrо давления к динамическому
давлению l А I'1Pтp / ( c . P: J l ' с уменьшением Re он всеrда
возрастает.
80
Справочник по 2идравлическuм и вентиляционным системам
одним и тем же способом, как правило, имеют одну и ту же
эквивалентную шероховатость независимо от диаметра;
" 4
и)
.............)
" 4
о)
Рис. 1.78. Схема обтекания шероховатых выступов при различных
режимах течения: а ()т> ""; б ()т < L'.
б) от свойства жидкости (rаза), протекающей по трубе;
влияние жидкости на внутреннюю поверхность трубы может
проявляться в виде коррозии стенок, образования наростов и
выпадения осадка;
в) от продолжительности эксилуатации труб.
13. Зависимость коэффициента сопротивления трения А
от Re и/}.о , установленная опытами Никурадзе [470] для CTa
билизированноrо течения (см. параrраф 1.5) в трубах с рав-
номерно зернистой шероховатостью) (рис. 1.79), указывает
на существование трех основных режимов (областей) проте
кания потока.
J;,j/Dr;
../jUЛJ
CI qo 15}
" /j/JOl/J
. fI,/JO u
6 1j()f)20
'" fJ,/Jf)(J Ре",и..Il; f.(flе,Ж)
qб
'1*
;.
i!22,б
2
6
.\'8
'.
"
VlIJke
Рис. 1.79. Зависимость коэффициента сопротивления А от числа Рейнольдса
для труб с равномерно зернистой шероховатостью [933]
14. Первый режим, называемый ламинарным, относится
к малым значениям чисел Re (до Re = 2000) и характеризу
ется тем, что шероховатость не оказывает никакоrо влияния
на величину А. По закону rareHa Пуазейля [836]
А = 64 . (1.189)
Re
) Имеется в виду искусственная песчаная равномерно зернистая
шероховатость в том виде, в каком она была получена Никурадзе.
Характер кривых при друrих видах искусственной шероховатости
может получиться несколько иным [709].
15. Второй режим, называемый пер еходным , содержит
три участка кривых сопротивления для труб с paBHOMepHO
зернистой шероховатостью.
1). Участок, относящийся к переходной (критической)
области между ламинарным и турбулентным течениями
(примерно в пределах Re = 2000 + 4000). В этой области KO
эффициент сопротивления А возрастает с увеличением числа
Re. Вместе с тем этот коэффициент продолжает оставаться
одинаковым для различных значений относительной шеро
ховатости.
2). Участок, для KOToporo кривые сопротивления труб с
различной шероховатостью совпадают с кривой Блазиуса
для rладких труб
А = 0,3164
ReO. 25 .
Закон сопротивления по последней формуле справедлив
в тем меньшем интервале чисел Re, чем больше относитель
ная шероховатость.
3). Участок, для KOToporo кривые сопротивления труб с
различной шероховатостью расходятся, отходя от прямой,
получаемой по (1.190). При этом коэффициенты сопротив
ления в определенных интервалах чисел Re 2 тем больше,
чем значительнее относительная шероховатость.
16. Третий режим, называемый квадратичным, или pe
жимом вполне шероховатых стенок, а также режимом тyp
булентной автомодельности, характеризуется тем, что коэф
фициенты сопротивления для каждоrо значения относитель
ной шероховатости становятся постоянными, не зависящими
от числа Re.
17. Из формул сопротивления Никурадзе [470]
для шероховатых труб [см. (1.191)] и формулы co
противления Филоненко Альтшуля [17, 655] для
rладких труб [см. (1.194)] следует, что трубы с paB
номерно зернистой шероховатостью MorYT считаться
rидравлически rладкими, если
(1.190)
/}. ::; /}.пред'
rде
( /}. J
/}. =
пред D
r пред
Для значения Re до 105, используя формулу Бла
зиуса, получим:
181gRe 16,4
Re
А 1 8 R O.875
tl пред "" 7, 5 е .
Отсюда rраничные (предельные) числа Рейнольд
са, при которых начинается влияние шероховатости,
Re'
пред
26,9
L'S:).143 .
18. Для труб с равномерно зернистой шероховатостью
предельное значение числа Рейнольдса, при котором начи
нает действовать квадратичный закон сопротивления,
Re"
пред
217 3821g/}. .
/}.
2 В этих интервалах значений Re возрастание А прекращается.
1. 7. Сопротивление при течении по прямым трубам и канШlам
81
это следует из формулы Никурадзе [470] для стабилизиро
BaHHoro течения в переходной и квадратичной областях, т. е.
в пределах
26,9 R 217 3821g
]]43 ::; е ::;
/}.. /}.
Эта формула имеет следующий вид:
1
А = 2 '
[ +b]lg(Re.Ji)+c]lg J
(1.191)
rде
при 3,6::; ARe.Ji ::; 10
а] = 0,8; Ь] = +2,0; С] = О (rладкие стенки);
при 1 О ::; Re.Ji ::; 20
а] = +0,068; Ь] = +1,13; С] = 0,87
при 20::; Re.Ji ::; 40
а] = + 1,538; Ь] = о; С] = 2,0;
при 40::; Re.Ji::; 191,2
а] = +2,471; Ь] = 0,588; С1 = 2,588;
при ARe.Ji> 191,2
а] = + 1,138; Ь] = о; С] = 2,0 квадратичный закон, при
котором]
1
А = 2 '
( 2 19 3 7 )
(1.192)
19. Исходя из предположения одновременности сущест
вования ламинарноrо и турбулентноrо течений и используя
нормальный закон распределения для определения вероят
ности появления соответствующих режимов, А. М. KepeH
ский предложил [321] для зоны смены режимов стабилизи
pOBaHHoro течения единую формулу расчета коэффициента
сопротивления трения труб с равномерно зернистой шеро
ховатостью 2 :
А = АлР л + АrлР rл + АшРш,
(1.193)
] А. В. Теruюв [614] на основе более правильной обработки опытов Ни
курадзе [470] показал, что для квадратичной области точнее формула
1
A 2 '
(1,811g8,з/L\:)
Близка к последней и формула, предложенная А. Д. Альтшулем
[17]:
1
A 2 '
(1,811g10/L\:)
Учитывая, однако, что по (1.192) набтодается отклонение от
опытных данных не более 5%, и то в сторону увеличения, она MO
жет быть использована при расчетах трубопроводов, в том числе и
для необлицованных напорных туннелей [25].
2 Рассмотрение турбулентных течений в пристеночном слое и
трубах, основанных на прrnщипе суперпозиции молекулярной и Typ
булентной вязкости, позволило М. Д. Мнллионщикову [443, 444]
также найти общую формулу для сопротивления трения, приrод
ную для всех режимов течения. Примерно такой же подход исполь
зован в работах [. Э. Свирскоrо иВ. П. ПЛатона [544], а также в
работе [. А. Адамова [10].
rде Ал, А rл , Аm коэффициенты сопротивления трения COOT
ветственно при ламинарном течении (1.189), турбулентном
течении в rладких (1.190) и шероховатых трубах (1.192); РЛ =
= 1 РТ; Рrл = (1 Рщт)Рт; Рm = Рmт РТ соответственно Bepo
ятности появления при данном числе Рейнольдса режимов
ламинарноrо и турбулентноrо течений в rладких и шерохо
ватых трубах; при этом
Re 275
Р шт = 2Ф(И) rде И = . СУ = .
, (Jш' ш '
1 Re Re Re 2850
Р = + Ф е И ) rде И = т = .
r 2' СУ r 600'
1 v ( t2 J
ФеИ) = f ехр .=......... dt нормированная функция Лаила
,,2п о 2
са (интеrpал вероятностей; см. [354] табл. 18.8, 18.9).
20. Кривые сопротивления А = f(Re, ), для стабилизиро
BaHHoro течения в трубах с неравномерной шероховатостью
(технические трубы) подтверждают, что в этом случае также
существуют три основных режима течения: ламинарный, пе
реходный и квадратичный (рис. 1.80). Однако в отличие от
случая течения в трубах с равномерно зернистой шерохова
тостью при этом следует учитывать две особенности:
а) на участке, относящемся к переходной области между
ламинарным и турбулентным течениями (критическая зона
или зона смены режимов), коэффициент сопротивления Tpe
ния зависит от относительной шероховатости и числа Рей
нольдса; потери давления в этой зоне пропорциональны
скорости в степени выше двух [513];
б) на переходном участке чисто турбулентноrо режима
нет впадины, характерной для кривых А при течении в TPy
бах с равномерно зернистой шероховатостью (см. рис. 1.79);
в данном случае кривые сопротивления постепенно и плавно
понижаются с увеличением Re, достиrая наинизшеrо поло
жения при квадратичном режиме [459, 799].
21. Кривые коэффициентов сопротивления трения техни
ческ труб с относительной эквивалентной шероховато
стью /}. > 0,007 при некотором значении Re отклоняются от
закона rаrена Пуазейля в сторону увеличения А, и чем
больше относительная шероховатость, тем раньше наступает
это отклонение (см. рис. 1.80). Число Рейнольдса, COOTBeTCT
вующее началу отклонения, можно определить по формуле,
предложенной Л. А. Самойленко [542]:
( 0,00651
Re o = 754ехр )'
22. В зоне смены режимов движения от Re] до Re2 каж
дому значению соответствует переходная кривая, имею
щая свои rраницы Re] и Re2 (см. рис. 1.80). Для труб с
> 0,007, по данным [542],
( 11°,1]
Re] = 1160 х) ,
т. е. величина Re] уменьшается с увеличением относитель
ной шероховатости .
Число Рейнольдса, определяющее rраницу Re2 для труб с
любой шероховатостью,
( 1 1°.0635
Re 2 = 2090 )
82
f9{1OIJ},)
Справочник по 2идравлическuм и вентиляционным системам
м
II (0,8" 1
'1
J7(1/821)
sHo,ol8S}
I
97 (D,QЮJ)
1/.
0,21/1
t,*
8
Рис. 1.80. Зависимость коэффициента СОПРО.Iивления А от числа
Рейнольдса и относительной шероховатости /}. при неравномерной
шероховатости [513, 542]
23. Трубы с неравномерной шероховатостью (техниче
ские трубы) в области Re > Re2 MorYT считаться rидравличе
ски rладкими, если (с точностью до 3 %)
15
< npед
.
Re
Отсюда предельное число Рейнольдса, при котором тех-
нические трубы перестают быть rидравлически rладкими
Re'
пред
15
"" .
24. Для неравномерной шероховатости предельное зна
чение числа Рейнольдса, при котором начинает действовать
квадратичный закон сопротивления, можно с точностью до
3 % принять (см. диаrpамму 1.7 )
R" 560
е пред .
25. При стабилизированном ламинарном течении (до
Re"" 2000) коэффициент сопротивления А труб круrлоrо ce
чения, не зависящий от относительной шероховатости CTe
НО к, определяется по (1.189) или по диаrрамме 1.7 la.
26. Для критической области стабилизированноrо тече
ния (Re = 2000 + 4000) коэффициент сопротивления трения
А, труб круrлоrо сечения с rидравлически (технически)
rладкими стенками находят по диаrpамме 1.7 lб.
27. Для области чисто турбулентноrо стабилизированноrо
течения (Re > 4000) коэффициент сопротивления трения А
труб круrлоrо сечения с rидравлически (технически) rлад
кими стенками определяют по диаrрамме 1.7 lв или вычис
ляют по формуле Филоненко Альтшуля) [17,655]:
А= 1 (1.194)
(1,8 19 Re 1, 64)2
28. Коэффициент сопротивления трения технических
труб при стабилизированном течении в зоне смены режимов
находят по диаrpамме 1.7 3 (rpафики А = f(Re, ),) или по
формулам, предложенным Л. А. Самойленко [542]:
при Re o < Re < Re) и ?: 0,007
) с этой формулой очень близко совпадают формулы в. К. Ko
накова [348], [. А. Мурина [459] и А. К. Якимова.
, 4 4R 0595 ( 0,00275 )
л= е' ex p .
, /}. ,
при Re) < Re < Re 2
А = (А2 А*)ех р { [o, 0017(Re 2 Re )J} + А*,
fv lle
rде при :<:: 0,007 А* = А);
при /},?:0,007 А* =А) 0,0017.
Коэффициенты А) и А2, соответствующие rраницам
Re) и Re2:
при :<:: 0,007 А) "" 0,032;
0,0109
при /}. > 0,007 А) = О, 0775 o 286 ;
/}..
при :<:: 0,007 А 2 = 7,244(ReJ 0.643;
при /}. > 0,007
0,145 ( 0,0065 )
А 2 = 0244 ; Re o = 754ехр ;
/}. . /}.
( 1 10,1) ( 1 10.0635
Re) = 1160 Х) Re 2 = 2090 Х)
29. Коэффициенты сопротивления трения А всех техни
ческих труб 2 (с неравномерной шероховатостью стенок)
круrлоrо сечения, кроме специальных, для которых значе
ния А даны отдельно, при стабилизированном течении и на
участке чисто турбулентноrо режима (Re > Re2) можно оп
ределить по диаrpамме 1.7 , построенной на основании
формулы Кольбрука Уайта3 [799]:
A }{з> + )]'
Re.Ji 3,7
(1.195)
или для инженерных расчетов по приближенной формуле,
предложенной А. Д. Альтшулем [17]4:
А = 0,1 { + J.25
(1.196)
2 Вкточая стальные, бетонные и железобетонные напорные BO
доводы [25].
3 Кривые Кольбрука Уайта расположены HeMHoro выше (на
2+4%) аналоrнчных кривых [. А. Мурина [459], а следовательно,
дают некоторый запас в расчетах. Аналоrнчные формулы получе
НЬ! [. А. Адамовым [9], [. К. Филоненко [655], Н. З. Френкелем
[663].
Интерполяционная формула Кольбрука полущша теоретиче
ское обоснование [17].
4 Формула, близкая к (1.196), получена также [. А. Адамовым
[10]; при 68/Re« L\: она совпадает с формулой Б. Л. Шифринсона
[721]:
А 0,11(L\:)025
Простой И удобной (в пределах L\: = 0,0001 0,01) является
также формула, предложенная Б. Н. Лобаевым:
А 1,42
(1g Re/ L\:)2
1. 7. Сопротивление при течении по прямым трубам и канШlам
83
30. Для области смены режимов стабилизированноrо Te
чения в технических трубах может быть также применена
единая формула расчета коэффициента сопротивления Tpe
ния (как это предложено Л. А. Адамовичем), а именно
А = Ал(l Р)+АтР,
rде Ал принимается по (1.189), л-т по (1.195) или (1.196), а
= l1( Re Reo J 1( Jl
Р er + er '
2 v2cr v 2cr
в которой Reo = 1530( уо,08 и cr = 540. При этом используют
табулированную функцию ошибок вида
2 z
erf(z) = С fexp( t2)dt
v 1t о
(см. [354] табл. 18.8 18.10).
31. Единая формула расчета коэффициента сопротивле
ния трения в зоне смены режимов предложена также
П. М. Слисским [557]:
А = Ал(l У)+АтУ,
rде у коэффициент перемежаемости;
( п Re Re J
у = sin 2 . Н ;
2 ReB ReH
Re H = 1000 ехр ( о, 0 465 }
Re B = 1600( ) o.16;
здесь Rе и и Re B нижняя и верхняя rpаницы переходной зоны.
Коэффициенты Ал и Л-Т вычисляют соответственно по
(1.189) и по формуле А. В. Теплова [614]:
А = (1, 81g 8,25 J 2
L 56/Re+/}.
32. Коэффициент сопротивления трения А труб круrлоrо
сечения, кроме специальных, для которых значения А даны
отдельно, с любым видом шероховатости (как равномерной,
так и неравномерной) при стабилизированном течении в
560
квадратичой области, т. е. практически при Re > , Haxo
/}.
ДЯТ по диаrрамме 1.7 5, построенной по (1.192).
Особенностью движения потока в каналах сложной фор
мы поперечноrо сечения является наличие конвективноrо
переноса поперек потока, вызванноrо движением крупно
масштабных вихрей и вторичными течениями (рис. 1.81Y.
ЭТО обстоятельство, а также переменная шероховатость CTe
нок канала приводят к неравномерному распределению
напряжения трения на rраницах потока. Поэтому наиболее
точный расчет коэффициентов сопротивления трения может
быть получен при переходе от характеристик потока, ycpeд
ненных по сечению канала (средней скорости, числа Рей
нольдса, средней относительной шероховатости, среднеrо
касательноrо напряжения), к локальным характеристикам
1 Необходимо различать вторичные токи, набтодаемые в пря
молинейных каналах сложноrо поперечноrо сечения, и возникаю
щие в криволинейных каналах по иным причинам.
(местным относительным шероховатостям, местным числам
Рейнольдса, местным коэффициентам rидравлическоrо тpe
ния, местным напряжениям трения) [554]. В качестве MeCT
ных определяющих параметров потока рекомендуется MeCT
ный характерный размер потока, усредненная на этом раз
мере скорость потока и местная шероховатость стенок. Дpy
rие местные характеристики потока выражаются через эти
определяющие величины.
0.)
Рис. 1.81. Схемы вторичных течений:
а в прямоуrольной трубе;
б в равносторонней треуrольное трубе
33. Местное напряжение трения '[СТ В точке смоченноrо
периметра выражается через местную усредненную по HOp
мали к стенке скорость W CT :
P W 2
=А .........Е.
"[ СТ М 2 '
rде Ам местный коэффициент сопротивления трения, зави
сящий от MecTHoro числа Рейнольдса и местной относитель-
ной шероховатости:
А = J ( W ) ]
м l v ' 1 '
1 характерный местный размер потока, зависящий от фор
мы поперечноrо сечения канала (например, для канала KBaд
paTHoro сечения 1 расстояние от стенки до биссектрисы
уrла).
34. Для частноrо случая каналов прямоуrольноrо сечения
и в предположении, что напряжения трения различны на
короткой и длинной сторонах канала, но их распределение
по стенкам равномерно, r. п. Скребковым [553 555] полу
чена формула, которая связывает коэффициент сопротивле
ния трения канала с ero формой и шероховатостью:
А = 4 [ 1+ J A
l+b/h А Ь д,
д
rде Ак, Ад коэффициенты сопротивления трения COOTBeTCT
венно на короткой и длинной стенках канала; Ь и h COOT
ветственно половина ширины и высоты канала.
Коэффициенты А к и Ад вычисляют по законам сопротив
ления плоской стенки (Аил) в зависимости от характерных
чисел Рейнольдса и шероховатости стенок [553 555]:
rде
(Аrи)к = J[(Rеrи)в, K]; (Апл)д = J[(Rепл)h, дJ,
Re ( Ь]
(Rепл)в =4 l+h)'
( Re ) = Re 1 + ь/ h .
пл в 4 b/h '
WODr
Re=
v
84
Для rладких стенок
Справочник по 2идравлическuм и вентиляционным системам
1
Ам = 2 ;
(3, 61gRe M 2)
для технических стенок
А = о 02i + /}. J O'25
м ' LRe M 1
для шероховатых стенок
1
2 .
( 41 g i+ з ,48)
35. Во мноrих случаях коэффициент сопротивления Tpe
ния труб некруrлоrо сечения проще определять введением в
формулы для труб круrлоrо сечения соответствующих по
правочных коэффициентов Ан = kнA, rде А коэффициент
сопротивления трения труб круrлоrо сечения при том же
woD woDo
числе Re = ............... = ; Ан то же для труб некруrлоrо ce
v v
чения; kн поправочный коэффициент, учитывающий влия
ние формы поперечноrо сечения труб).
36. Для труб с формами поперечных сечений, близкими к
круrлой (например, кpyr с одной или двумя выемками,
звездообразная форма см. диаrpамму 1.7 6), соrласно
данным Никурадзе [471] и Шиллера [719], для всех режимов
течения можно принять kн = 1,0.
Для труб прямоуrольноrо сечения поправочный коэффи
циент, зависящий от отношения сторон а о , при ламинарном
Ь о
течении (Re < 2000) kн = kн p = 0,89 1,50. При этом в случае
ао = 1,0 (квадрат) kн p = kxв = 0,89 или
Ь о
57
А КВ
Re'
Ам
а в случае ао O (плоская щель) kн p = kw = 1,50 или
Ь о
Ам
96
Re
При турбулентном течении (Re > 2000) kн p = 1,0 1,1.
Если ао = 1,0, то kxв = 1,0, а если ао О, то kw "" 1,1 [242,
Ь о Ь о
889].
37. Поправочный коэффициент для труб эллиптическоrо
сечения, зависящий от отношения осей эллипса (см.
Б. С. Петухов [498]), при ламинарном течении (Re :::; 2000)
k".k" Н J Н :: П
rде ао и Ь о большая и малая полуоси эллипса. При турбу
лентном течении с некоторым приближением можно при
нять "эм"" 1,0.
38. Для круrлой кольцевой трубы (труба в трубе) попра
вочный коэффициент, зависящий от отношения диаметров
) А. [. Темкин [609, 610] предлarает поправочный коэффициент
называть критерием Л. С. Лейбензона (Le), внесшеrо большой вклад в
rндравлику трубопроводов. В указанных работах А. [. Темкин приво
дит соответствующие формулы расчета крнтерия Le.
.!!.... (см. Л. С. Лейбензон [399] и Б. С. Петухов [498]), при ла
Do
минарном течении (Re ?: 2000)
k =.k
н кол
(1 *J2
( d J 2 l (d/ Do)2'
1+ +
Do ln(d / D o )
rде d и Do диаметры BHyтpeHHero и наружноrо цилиндров
кольцевой трубы.
d
При турбулентном течении k кол слабо зависит от и Ha
Do
ходится в пределах 1,0 1,07 [139]. Коэффициент сопротив
ления А кол такой трубы может быть также вычислен по фор
муле [232]
А = (0,02 +0,98 J ( 0,27 +0,l J .
кол L Do L А Do
39. Для центрирования BHYTpeHHero цилиндра в кольце
вой трубе используют продольные или спиральные ребра
(см. диаrpамму 1.7 7). Узкая кольцевая труба ( o "" 0,9) с
тремя продольными ребрами приближенно эквивалентна
прямоуrольному каналу с отношением сторон ао "" 0,06, для
Ь о
KOToporo при ламинарном течении поправочный коэффи
циент (на основании опытов В. И. Субботина и др. [583])
kv.ол = knp "" 1,36.
При турбулентном течении поправочный коэффициент
можно принять таким же, как и при отсутствии ребер (по
п.38).
40. Для кольцевой трубы со спиральными ребрами по
правочный коэффициент, зависящий от относительноrо ша
т
ra навивки ребер (см. диаrрамму 1.7 7), для всех режимов
d
течения приближенно [584]
" ( 20 ] ,
k кол = 1 + (т / d)2 k кол ,
rде k: ол поправочный коэффициент для кольцевой трубы с
продольными ребрами.
41. Для эксцентрической кольцевой трубы (см. диаrрам
му 1.7 7) коэффициент сопротивления трения как при лами
нарном, так и при турбулентном режиме течения зависит от
эксцентриситета и относительной ширины кольцевой щели.
42. При ламинарном течении поправочный коэффициент
вычисляют по приближенной формуле, предложенной
Е. А. rостевым и и.с. Риманом [158]:
k =.k = 1 k
н э (1+В)е)2 кол'
rде
2е (
е = эксцентриситет е расстояние между цeHтpa
Do d
ми BHyтpeHHero и наружноrо цилиндров); В! коэффициент,
1. 7. Сопротивление при течении по прямым трубам и канШlам
85
d
зависящии от отношении , полученныи на основании дaH
Do
ных З. Джонстона и Е. Спорроу [865] см. диаrpамму 1.7 7,
rpафик в); kv.ол поправочный коэффициент для концентри
ческоrо кольца.
43. При турбулентном течении поправочный коэффициент
k э = k;k кол ,
А
rде k' =
Э А
кол
отношение коэффициента сопротивления
эксцентрической кольцевой трубы к коэффициенту сопро
тивления концентрической кольцевой трубы.
Коэффициент k; для узких кольцевых каналов
( o ;:: 0,7) почти не зависит от отношения ( и зависит
только от эксцентриситета (см. диаrрамму 1.7. 7, rpафик 2,
для.Е....= 0,5 и.Е....;:: 0,7).
Do Do
При.Е....;:: 0,7 поправочный коэффициент может быть оп
Do
ределен по формуле, полученной А. В. Колесниковым [96]:
k; =1 0,9(1 2/3e)e2.
44. Поправочный коэффициент kн для труб с сечением в
виде равнобедренноrо треуrольника при ламинарном тече
нии (см. В. К. Миrай [433])
3 (1 tg2 )(B+2)
k и kтp = . 2 '
4 (B 2)(tg + 1+tg2 )
rде В = 4 + I + 1 ] параметр; половина уrла
2Ltg
при вершине равнобедренноrо треуrольника.
Для paBHocTopoHHero треуrольника ( 300)
k: p = 0,833;
для прямоуrольноrо треуrольника
k"
тр
. (1 3tg2 )(B+2)
2 '
2 (3/ B 4)(tg + 1+tg2 )
для равнобедренноrо прямоуrольноrо треуrольника ( =
= 450) (см. диаrрамму 1.7 8) k;p = 0,825.
45. При турбулентном течении поправочный коэф
фициент kн для равнобедренноrо треуrольника меняется
в пределах kн = kr p = 0,75 7 1,0 в зависимости от уrла
[498]; чем больше этот уrол, тем больше [787]. Для
paBHocTopoHHero треуrольника можно принять = 0,95
[498].
46. для трубы с сечением в виде сектора кpyra при ла
минарном течении kн = kc = 0,75 7 1,0 в зависимости от
yrла [498]; при турбулентном течении kc можно принять
таким же, как для равнобедренноrо треyrольника
(см. п. 45) (см. диаrpамму 1.7 8).
47. Сопротивление начальных участков труб (поме
щенных непосредственно за илавным входным коллекто
ром), характеризующихся тем, что течение в них HeCTa
билизировано, получается больше, чем на участках CTa
билизированноrо течения. Чем ближе к входному кол
лектору, тем больше коэффициент сопротивления трения А нест
участка нестабилизированноrо течения. При илавном входе
толщина поrpаничноrо слоя в первоначальных сечениях зна
чительно меньше, чем в последующих, а следовательно, Ha
пряжения сил трения у стенок в этих сечениях больше. Это
относится как к нестабилизированному ламинарному, так и
нестабилизированному турбулентному течению, если поток
полностью турбулизирован уже на входе в трубу.
48. При очень илавном входе, коrда при Re > Re Kp создает
ся «смешанный» режим течения, коэффициент А нест коротких
труб (длина которых HaMHoro меньше начальноrо участка)
при определенных значениях числа Re значительно меньше А
для стабилизированноrо турбулентноrо течения, что объясня
ется влиянием ламинарности поrpаничноrо слоя во входном
участке трубы. При Re = 2.105 средний коэффициент сопро
тивления трения для короткой трубы длиной ..1... = 2,0 меньше
Do
А для стабилизированноrо течения в 7 8 раз (рис. 1.82),
см. такжеработуr. В. Филиппова [651].
49. Создание условий, при которых поток становится
турбулентным также в поrраничном слое на входе в трубу,
приводит к повышению коэффициента А нест И для коротких
участков (см. рис. 1.82). Поэтому для коротких труб реаль
ных установок (в которых, как правило, поток на входе зна
40'-
40}
..,
.А '" fЩ6* 1= '
fie 4lS 1 11 /В и 1,,!lJ lI
'- .......... }
......
'" .... т
J " 1\ 1.)""' }" 1/
<1)' 1....
... ,., 9
.1 1"
. '<{ J
"- )." 611/I?е .Д .1. l
.......... -.. I . II J
'\' ,...-) ..... I!
"- r.
; \ ..1
'::0 '\ I
i
"
'\
'1\
!J,Q2
D,flf5
l(()ltJ
4fJ06
l(
4«15
ЩJO+
fJ/JOJ
l(tXJ2
fJДJ15
o,lКJ1
о
0/ 415 "1 113 11* q6 118 1,0 {5 1.0 ],0 O 1i0 Не.1{J
Рис. 1.82. Зависимость коэффициента сопротивления трения А от числа
Рейнольдса для KopoTKoro начальноrо участка ( o 2 J с rладкими
стенками: 1 испытуемый участок расположен непосредственно за плав
ным коллектором ( o О J ; 2 между коллектором и испытуемым
участком расположен прямой подводящий участок длиной ( o 0,4 J ;
3 относительная длина подводящеrо участка ( o 3,4 J ; 4 кривая
сопротивления по Блазиусу; 5 кривая rarена Пуазейля
86
Справочник по 2идравлическuм и вентиляционным системам
чительно возмущен) локальное (местное) значение коэффи
циента сопротивления трения А: ест следует определять, Ha
пример, по формуле, полученной А. С. Сукомелом, В. И. Be
личко иЮ. r. Абросимовым [586] для условий турбулентно
ro течения в поrраничном слое:
/}.р
А: есс == pw /2. /}.х / Do
0,344 k " ( )
02 = несс ll , 1.197
(Re .х/ Do) .
rде
R 0.05
k' е
нест "" 1, 09 о 2 ;
( Х / Do) .
(1.198)
А коэффициент сопротивления трения при стабилизиро
ванном течении; /}.х = х\ Х2 малый участок длины трубы
от х\ дО Х2'
Среднее значение коэффициента сопротивления трения
А: ест по всей заданной длине 1 начальноrо участка трубы для
условий турбулентноrо течения в поrpаничном слое может
быть вычислено по друrой формуле тех же авторов:
/}.р
А: есс == pw /2.х/ Do
0,43 k " 99
02 несс ll , (1.1 )
(Re.x/D o )'
R 0.05
k" "" 1 36 е .
пест ' ( ) 0 2
х/ Do .
Формулы (1.197) (1.200) верны, по крайней мере, в пре
делах 1,7.104:::; Re :::; 106 Для практических расчетов эти фор
мулы можно применять и при расчете каналов некруrлоrо
сечения; кроме Toro, верхний предел Re может быть увели
чен. Значения А: ест и А: ест приведены в табл. 1 диаrраммы
1.7 21.
rде
(1.200)
50. При больших дозвуковых И сверхзвуковых скоростях
rазовоrо потока, т. е. при сжимаемом rазе, как в условиях
охлаждения, так и при адиабатическом течении, коэффи
циент сопротивления трения для условий турбулентноrо
течения в поrраничном слое [586]
А ж = А: есс ['(АС)] 0.4
и соответственно
А ж = А: ест ['(Ас)] 0.4,
rде'(Ас) rазодинамическая функция (1.118); А: ест и А: ест
принимают соответственно по (1.197) и (1.199).
51. При нестабилизированном ламинарном течении KO
эффициент сопротивления трения начальноrо участка BЫ
числяют по формуле, аналоrичной (1.198), в которой kнecТo
являющийся функцией параметра ......2........, определяется по
Dr Re
табл. 2 диаrраммы 1.7 21, полученной на основании данных
Френкеля [663].
52. Проточные каналы цилиндрических труб или стержней,
широко применяемых во мноrих теилообменных системах (Ha
пример, теиловыделяющие элементы твэлы атомных peaK
торов или обычные теилообменники), имеют форму попереч
Horo сечения, отличную от круrлой. Обычно стержни в пучке
располаrают или по уrлам paBHocTopoHHero треуrольника, или
по уrлам квадрата (рис. 1.83). Поправочный коэффициент для
формы сечения продольноrо пучка зависит как от относитель
Horo шаrа цилrrnдров!... (s расстояние между осями цилrrnд
d
ров), так и от формы упаковки цилиндров и их числа.
s
а)
s
о)
Рис. 1.83. Схемы расположения ЦИЛИНдРических труб
ИЛИ стержней по ушам:
а paвHOCTopOHHero треуrольника; б квадрата
53. В случае ламинарноrо течения жидкости вдоль пучка
без обечаек (в неоrраниченном пространстве) поправочный
коэффициент [399]
( P 1)3
k =k =
н п 4d41nd 3d4+d2 1'
d
rде d = .
d'
а) при расположении цилиндров по уrлам paBHOCTOpOH
Hero треуrольника (треуrольная упаковка)
d, о( 2: )",;
Dr = d[ п ( )2 1 J в этом случае при 1,0 :::; :::; 1,5
поправочный коэффициент
s
k п "" 0,89 +0,63;
d
б) при расположении цилиндров по уrлам квадрата со
стороной s
2s
d* = ..r;; ;
D = 4s 2 d
r nd
и
s
k "" 0,96 +0,64.
п d
54. В случае турбулентноrо течения жидкости через пучок
со свободным (без обечайки) расположением цилиндров при
треуrольной или квадратной упаковке с!... = 1,0 поправочный
d
коэффициент kн = 0,64 (см. М. Х. Ибраrимов и др. [243]).
При упаковке малоrо числа цитrnдpов в обечайке поправоч
ный коэффициент возрастает и может быть больше единицы.
1. 7. Сопротивление при течении по прямым трубам и канШlам
87
Относительный шаr цилиндров!... влияет на коэффициент
d
сопротивления по разному в зависимости от формы упа
ковки (см. диаrрамму 1.7 9).
При оребрении цилиндров в пучке с обечайкой и!... = 1,05
d
поправочный коэффициент можно принять таким же, как и
для кольцевых труб с оребрением (см. пп. 39 и 40).
55. Форма (окруrленность) поперечноrо сечения илоско
сворачиваемых труб (из металлических лент) зависит от их
раздутия под влиянием BHYTpeHHero давления и характери
зуется отношением полуосей сечения ао .
Ь о
Коэффициент сопротивления трения илоскосворачивае
мых алюминиевых и стальных труб (см. В. И. Марон и
r. А. Роев [427]):
при 4.103 < Re < 4.104
АI
А = Re O . 25 '
а при 4.104 < Re < 2.105
А 2
А = Re O . 12 '
rде коэффициенты А! и А 2 зависят от отношения полуосей
трубы ао и определяются по диаrpамме 1.7 10.
Ь о
56. Сопротивление стальных труб со сварными стыками,
при которых образуются наплывы металла (rp ат) , больше
сопротивления силошных труб. Дополнительное сопро
тивление сварных труб при расположении стыков один от
друrоrо на относительном расстоянии 8 можно при
ет
нять постоянным, не зависящим от 1 .
При 1 ::; 50 влияние стыка снижается с уменьшением OT
носительноrо расстояния между ними, так что
cт = k4 '
rде cт и коэффициенты сопротивления одноrо стыка
соответственно на любом расстоянии и на расстоя
нии 1 ;:: 50; k4 поправка, учитывающая взаимное влияние
стыков. Эта поправка может быть приближенно определена
на основании зависимости коэффициента сопротивления
продольноrо ряда цилиндров, помещенных в трубе, от OTHO
1 1
сительноrо расстояния 1 =.2L = между цилиндрами в
d d
виде [84]:
( J I'4
ц = пет [ 21g 1 + 1] . L o '
(1.201)
rде пет число цилиндров или в данном случае число стыков
на участке трубы заданной длины.
57. Взаимное влияние цилиндров продольноrо ряда про
является примерно до 1 = 50. Взаимное влияние стыков
аналоrично такому же влиянию цилиндров в продольном
ряду. Поэтому поправку k4 можно приближенно определять
как отношение ц . Это значит, что на основании
( ц)T 50
(1.201) после соответствующих сокращений будет получено
ц =0,23[21g1 +1].
Коэффициент определяют в зависимости от по
Do
rpафику а диаrраммы 1.7 1 или по формуле (1.192):
3 3
o =13 8( 8 cт J 2 =k ( J 21.
ет 'L Do 5 L Do
Общее сопротивление участка труб со стыками
( 1 J
п А ет +
ет Do eT '
rде А определяют в зависимости от Re и /}. на диаrраммах
17 1 1.7 5.
58. Стыки, выполненные дуrовой и контактной сваркой,
оказывают значительно меньшее влияние на сопротивление,
чем стыки с подкладными кольцами, так как высота стыка
при этом получается соответственно меньше. В среднем
можно принять «эквивалентную высоту дуrовоrо и KOHTaKT
Horo стыков»2 8 эКЕ = 3 мм, в то время как высота стыка с под
кладными кольцами 8 ет = 5 мм.
59. Сопротивление стальных труб с муфтовыми стыками
для практических расчетов можно принимать таким же, как
сопротивление сварных труб.
При расчете трубопроводов из чуrуна можно пренебречь
дополнительным сопротивлением, вызываемым наличием
раструбных стыков.
60. Наличие на внутренней поверхности трубы кольце
вых выемок также повышает ее сопротивление. Общее co
противление участка с выемками
= =пJA + B J ,
pw o /2 L Do
rде п в число выемок на рассматриваемом участке трубы;
'в расстояние между выемками; B коэффициент сопро
тивления одной выемки; при.1..;:: 4 [624]
Do
ь
= 0,046 ,
в Do
rде Ь ширина выемки;
1
при.....!L= 2
Do
ь
=0059 '
в , D o '
1
при.....!L< 4
Do
1 Соrласно опытам [17], коэффициент ks = 8,26 для стыков пря
моуrольной формы и ks = 4,14 для скруrленных стыков.
2 ПОД «эквивалентной высотой дyroBoro и KOHTaкTHoro стыков»
понимается высота стыка с подкладным кольцом, сопротивление
KOToporo эквивалентно сопротивлению стыков, выполненных дyro
вой или контактной сваркой.
88
Справочник по 2идравлическuм и вентиляционным системам
(1.203)
B = f ( o ' J M
(определяется по диаrpамме 1.7 12).
61. У водоводов rэс, бывших в эксплуатации, во мноrих
случаях существенно меняется шероховатость стенок. Для
учета влияния этоrо фактора [25] в (1.196) рекомендуется
ввести дополнительный параметр а m (поправка на местную
шероховатость), так что указанная формула приобретает вид
( 681°.25
А = 0,11 + а ш Re )
(1.202)
Параметр а m может меняться в широких пределах
(см. табл. 1.41).
62. Поверхности бетонных трубопроводов отличаются от
поверхности друrих труб тем, что на них обычно имеются
швы, продольные и поперечные, следы опалубки, раковины
и друrие неровности. В процессе эксплуатации состояние
бетонных поверхностей трубопроводов изменяется, т. е. ше
роховатость увеличивается. При расчете сопротивления Ta
ких трубопроводов влияние стыков, местных сопротивле
ний, зарастаний и друrих осложняющих факторов можно
также учитывать по (1.202), в которую входит поправка а mo
значения которой приведены в табл. 1.41.
63. Образование отложений в трубопроводах представля
ет собой комилексный процесс, зависящий от физико
химических свойств транспортируемой жидкости (с учетом
метода и степени ее очистки), материала трубопровода и
характеристики покрытия, а также от rидравлических пара
метров средней скорости течения, давления жидкости и
диаметра трубы.
64. Учитывая свойства воды образовывать отложения,
Камер штейн предлаrает природные воды разбить на сле
дующие rpуппы, каждая из которых определяет характер и
интенсивность процесса понижения пропускной способно
сти трубопроводов.
rруппа 1. Слабоминерализованные некоррозионные воды
с показателем стабильности от 0,2 до + 0,2; воды с незна
чительным содержанием орrанических веществ и pac
TBopeHHoro железа.
rруппа 11. Слабоминерализованные коррозионные воды с
показателем стабильности до 1,0; воды, содержащие opra
нические вещества и растворенное железо в количестве,
меньшем 3 r/M 3 .
rруппа 111. Весьма коррозионные воды с показателем
стабильности от 1,0 до + 2,5, но с малым содержанием
хлоридов и сульфатов (меньше 100 150 r/M 3 ); воды с coдep
жанием железа больше 3 r/M 3 .
rруппа IV. Коррозионные воды с отрицательным показа
телем стабильности, но с большим содержанием сульфатов
и хлоридов (больше 500 700 r/M\ необработанные воды с
большим содержанием орrанических веществ.
rруппа V. Воды, характеризующиеся значительной Kap
бонатной и малой постоянной плотностью с показателем
стабильности более 0,8, сильно минерализованные и KOp
розионные воды.
65. Зависимость высоты выступа шероховатости /}.t, (в мм)
от числа лет эксилуатации определяется формулой, получен
ной Мостковым на основании опытов Камерштейна:
/}.t =/}.+алt л ,
rде /}. начальное значение высоты выступов шероховатости
(см. табл. 1.41); ал скорость увеличения выступов шерохо
ватости (мм в rод), зависящая от физико химических
свойств воды (см. табл. 1.37).
66. Зависимость пропускной способности трубопроводов
водоснабжения от срока их службы, свойств транспорти
руемой воды и диаметра трубопровода выражается форму
лой
Qt =Q(l O,Olпt:),
rде (Q расчетная пропускная способность трубопровода;
t л продолжительность эксплуатации в rодах; п и т пара
метры, зависящие от физико химических свойств транспор
тируемой воды (см. табл. 1.37У
Таблица 1.37
Значения параметров а м п, т
rруппа Диаметр трубопро *
вода Do, мм ал , мм в rод п т
воды
150 300 0 , 005 0 , 055 4,4 0,5
1
400 00 0,025 2,3 0,5
150 300 0 , 055 0 ,1 80 6,4 0,5
II
400 00 0,07 2,3 0,5
150 ЗОО 0 ,1 8 0 , 40 11,6 0,4
III
400 00 0,20 6,4 0,5
150 300 0,40 0,60 18,0 0,35
N 0,51
400 00 11,6 0,40
V 150 300 0,60 3,00 32,01 0,25
8,0 0,35
* Значение параметра ал возрастает с уменьшением диаметра TPy
бопровода.
Прuмечание. В числителе приведены пределы изменения ал, в
знаменателе наиболее вероятное среднее значение.
67. rазопроводы блаrодаря более значительным CKOpO
стям потока меньше подверrаются механическим заrрязне
ниям, чем водопроводы. При сухих rазах, если внутренняя
поверхность трубы не подверrается коррозии, шерохова
тость может даже несколько снизиться, так как трубы отчас
ти шлифуются сухим rазом.
68. Влаrа, а также содержащиеся в rазе сероводород, yr
леки слота и кислород способствуют коррозии металла труб,
которая сопровождается изменением размеров, формы и
распределения выступов шероховатости на внутренней по
верхности трубопровода. Пропускная способность маrист
ральных rазопроводов со временем снижается иноrда на
15% и более вследствие коррозии и их заrpязнения.
69. Увеличение высоты выступов шероховатости BHYT
ренней поверхности вентиляционных воздуховодов в про
1 Увеличение rИдРавлнческоrо сопротивления трубопроводов
водоснабжения в процессе эксплуатации уточнено в работе [614].
1. 7. Сопротивление при течении по прямым трубам и канШlам
89
цессе эксилуатации можно учесть по формуле, аналоrичной
выражению (1.203) [370]:
/}., =/}.+aJM'
rде а м скорость увеличения выступов шероховатости, мм в
месяц (см. табл.1.38);
t M продолжительность эксплуатации, месяцы.
70. Движение rаза в rазопроводах низкоrо давления, по
данным В. В. Даточноrо [180], возможно при всех режимах,
кроме квадратичноrо, а движение rаза в rазопроводах cpeд
Hero и высокоrо давления происходит при переходном и
квадратичном режимах. В основном все rазопроводы рабо
тают в переходной области.
Уточненные формулы расчета rазопроводов низкоrо и
высокоrо давления см. [17].
Таблица 1.38
Скорость увеличения выступов шероховатости воздуховодов
во время эксплуатации [370]
Область применення воздуховодов Местный отсос а м , мм в
месяц
Пзйка мелких радиодеталей на Воронка 2,3 4,4
конвейере с ирименением фтоса
КСТ
Пропитка бакелитом абразивных Камера 0,92 1,36
KpyroB бакелитизации
Приrотовление кулинарных изде Кольцевой 0,34 0,49
лий на кухонной плите
Хромирование изделий в rальва Двухбортовой 0,49 0,80
ннческой ванне от ванны
Выхлопной участок воздуховода, 0,03
расположенный вне здания
71. Сопротивление rибких труб, выполненных из метал
лической ленты (металлорукава, см. диаrрамму 1.7 13), cy
щественно больше (в 2 2,5 раза) сопротивления rладких
труб. В пределах чисел Рейнольдса Re = 5.104 + 4.105 коэф
фициент сопротивления трения таких труб изменяется He
значительно (А = 0,025+0,0285). При этом он зависит от Ha
правления движения вдоль рукава: при сбеrании потока с
кромок внутренней ленты А несколько меньше, чем при Ha
беrании на них потока [680].
72. Повышенным rидравлическим сопротивлением обла
дают и rибкие воздуховоды, изrотовленные путем навивки
ленты из стеклоткани на каркас из стальной проволоки.
Сопротивление таких воздуховодов в основном опреде
ляется складчатостью их поверхности (а не обычной шеро
ховатостью). Коэффициент сопротивления трения стекло
тканевых воздуховодов с реrулярной складчатой поверхно
стью может быть определен по предложенной в работе
Л. С. Клячко И Т. r. Макаренковой [336] приближенной
формуле, отражающей структурную зависимость А, от диа
метра воздуховода и ширины ленты Ь:
А""! А ( Do J ( .!!... J m
о D' Ь '
о о
rде Ао, D', Ь о соответственно коэффициент сопротивления
трения, диаметр и ширина ленты базовоrо воздуховода; Ао =
= 0,052;
D = 0,1 м; Ь о = 0,02 м; т коэффициент, учитывающий
изменение шаrа навивки; для рассматриваемой конструкции
1
т = 5' Воздуховоды диаметром Do ::; 0,2 м имеют ширину
стеклотканевой ленты Ь = 0,02 м, а диаметром Do > 0,2 м
ширину Ь = 0,03 м.
Более точные значения А стеклотканевых воздуховодов,
полученные экспериментально [336], приведены в COOTBeT
ствущей таблице диаrраммы 1.7 13 в зависимости от диа
метра Do и числа Рейнольдса.
73. Сопротивление rибких rофрированных труб при Typ
булентном течении зависит от отношения высоты h rpебня
rофра к ero длине 1 и мало зависит от числа Рейнольдса.
Коэффициент сопротивления трения А армированных pe
зиновых рукавов, характеристики которых приведены на
диаrpамме 1.7 14, не зависит от числа Рейнольдса в преде
лах изменения ero от 4000 и выше вследствие значительной
шероховатости этих рукавов. Значение А с увеличением
диаметра рукавов растет, так как вместе с этим увеличивает
ся и высота внутренних рубцов (см. [619,620]).
При определении потерь давления по (1.188) вместо d усл
следует подставлять d расч , определенное по rpафику б диа
rpаммы 1.7 14 в зависимости от среднеrо BHYTpeHHero дaB
ления.
75. Коэффициент сопротивления трения А rладких рези
новых рукавов, характеристики которых приведены на диа
rpaMMe 1.7 15, можно найти по формуле В. Ф. Тольцмана и
Ф. А. Шевелева [620]:
А
А = Re O . 265 '
rде при числах Рейнольдса (Re = Wo vсл) 5000+120 000 вели
чина А = 0,38+0,52 (в зависимости от качества рукавов).
При определении потерь давления по (1.188) расчетный
диаметр следует назначать, исходя из среднеrо BHyтpeHHero
давления (по rpафику б диаrраммы 1.7 16).
76. Коэффициент сопротивления трения А rладких арми
рованных резиновых рукавов определяют по rрафикам диа
rpаммы 1.7 16 в зависимости от среднеrо BHYTpeHHero дaB
ления и d усл '
При определении потерь давления по (1.188) следует
подставлять не условный диаметр рукава, а расчетный и
длину рукава умножать на поправочный коэффициент k,
который находят по rpафикам в и 2 диаrраммы 1.7 17 в за
висимости от среднеrо BHyтpeHHero давления.
77. Для труб больших диаметров (300 500 мм) из проре
зиненноrо материала, применяемых для проветривания
шахт, с соединениями, обычно выполняемыми с помощью
проволочных колец, заделанных в концы патрубков (см.
диаrpамму 1.7 17), суммарное сопротивление складывается
(по r. А. Адамову) из сопротивления трения и сопротивле
ния соединений:
/}.п ( 1 J
'r п А СТ +
pw /2 с Do c '
rде п с число соединений; А (см. диаrрамму 1. 7 17) опреде
ляют для различных степеней натяжения: плохоrо (с боль
90
Справочник по 2идравлическuм и вентиляционным системам
шими складками и изломами), среднеrо (с незначительными
складками) и хорошеrо (без складок); 'СТ расстояние между
стыками, м; C коэффициент сопротивления одноrо соеди
нения (см. диаrрамму 1.7 17).
78. Коэффициенты сопротивления трения А фанерных
труб (из березовой фанеры с продольными волокнами) оп
ределяют по данным r. А. Адамова и И. Е. Идельчика, при
веденным надиаrpамме 1.7 18 [11].
79. Коэффициенты сопротивления трения труб из поли
меров (пластмассы) MorYT быть определены по формулам,
предложенным Ю. С. Оффенrенденом [483,484] и приведен
ным на диаrpамме 1.7 19. Там же указаны области примене
ния этих формул. Как правило, иластмассовые трубы OTHO
сятся к малошероховатым (/}. ::; 30 мкм). Наименьшую абсо
лютную шероховатость имеют трубы из фтороиласта, наи
большую стеклоиластиковые и фаолитовые. У иластмассо-
вых труб наблюдается также микро и макроволнистость
[484]. В первом приближении при 5.104< Re < 3.105 (с по
rpешностью до 25% и более) для rидравлическоrо расчета
иластмассовых труб можно использовать формулу Кольбру
ка Уайта (1.195) или близкие к ней формулы (см. выше) с
подстановкой значений /}., приведенных в табл. 1.41. Для
полиэтиленовых (нестабилизированных), фторопластовых и
полипропиленовых труб значение /}. не определяют, так как
для них коэффициент А может быть найден по формулам для
rладких труб [484].
80. Коэффициенты местных сопротивлений различных
видов стыковых соединений иластмассовых труб MorYT быть
определены по соответствующим формулам [484], приведен
ным на диаrрамме 1.7 20. Наименьшее rидравлическое co
противление наблюдается при муфтовом соединении, а наи
большее при сварочном (в основном из за илохоrо качест
ва cBapHoro шва).
81. Все рекомендованные выше значения А относятся к He
сжимаемой жидкости. для приближенноrо учета влияния сжи
маемости rаза при очень большой длине участка может быть
использована формула, полученная Ф. С. Ворониным [108]:
( ) o 47
А = А 1 k 1 м 2 .
еж +
2
rде А, А сж коэффициенты сопротивления трения COOTBeTCT
венно при несжимаемой и сжимаемой жидкости (rазе).
Формула подтверждает, что с точностью до 3% влиянием
сжимаемости можно пренебречь для значений М до 0,6. За
метное уменьшение коэффициента А наблюдается только в
узкой околозвуковой области, а также при сверхзвуковых
скоростях потока (примерно на 15%) [585,586].
82. При движении жидкости в трубопроводе постоянноrо
сечения с оттоком или притоком части потока через порис
тые боковые стенки, продольную щель или боковые OTBeTB
ления коллекторов (рис. 1.84) коэффициент сопротивления
трения А изменяется вследствие изменения вдоль пути CKO
рости потока (числа Re).
83. Локальный коэффициент сопротивления трения Ал ци
линдрической трубы с пористыми стенками при равномерном
и кpyroBoM (по всему периметру) оттоке, т. е. коrда
v w
v = =1 и w= =l (XoX,
v 6 W o
в случае ламинарноrо течения вычисляется на основе форму
лы, полученной П. И. Быстровым иВ. С. Михайловым [84]1
32(3+а о )
Ал = Re o (1 (хох)
(XoW o
Здесь v 6 = средняя скорость оттока (притока) че
f
рез боковые отверстия; 7 = L .1.... отношение суммарной
Fo
илощади боковых отверстий (ответвлений) пористоrо участ
W х wD
ка трубы (хо = 1 ........!... ; х = ; Re o =.......Q.......; (хо определяется
W o 1 v
профилем скорости на входе в раздающий коллектор (для
параболическоrо профиля а о "" o, 17; для косинусоидаль
Horo а о "" 0,33); Wo и Wl средняя скорость соответственно
в начальном (х = о) и конечном (х = 1) сечениях пористоrо
участка трубы.
l
О ,t ,
"'#, W w"F,
"1t...\\-- H \\1
о ,
v а)
О Jt
" "
Q4J
" r
9>
l' l'
Х
w#.Fq
о
w" F,
.....
}' t }1}-)}-Р,,, Н' f}
v 1)
fJ)
Рис. 1.84. Схемы течения жидкости в коллекторах с изменением
расхода вдоль пути; коллекторы:
а с перфорированными стенками; б с иродольной щелью;
в с боковыми ответвлениями: 1 v 1, О const ;
2 v ири переменном оттоке
Коэффициент rидравлическоrо сопротивления пористоrо
участка трубы длиной 1 [289]
= = .. .J 32(3+а о ) .(1 0,5(X) l .
pW o /2 Do l Re o
84. Локальный коэффициент сопротивления трения Ал
при тех же условиях, что в п. 83, в случае турбулентноrо
L
течения и при 20 ::; ::; 25 вычисляется по формулам [84]:
D
1 Введенный автором в эту формулу коэффициент а,о расиро
страняется и на случай транзитноrо расхода (а,о < 1).
при !:'::; 0,2
1. 7. Сопротивление при течении по прямым трубам и канШlам
91
Ал =A+5,54!:' ;
w
(1.204)
при !:' > 0,2
,v N v ( v/wo )
А =А+5 54!: + 1
л , w !:'.v/w v/w'
(1.205)
Здесь А коэффициент сопротивления трения rладкой
трубы, определяемый по диаrpамме 1.7 1;
N v = 0,0256В(!:" : У,435
А A
В=........!:......
0,2 A'
Ar. находят из выражения
IgA, = IgAexp( 6,63!:'3),
rде !:' коэффициент пористости стенок трубы.
1
В интервале 20 ::; ::; 25 коэффициент rидравлическоrо
D
сопротивления пористоrо участка трубы длиной 1:
при !:'::; 0,2
/}.р 1 l ( a ]
== = А l ao+ +
pw o /2 Do 3
+5,54!:. ] .(1 0,5ao)}
при !:' > 0,2
/}.р 1 { ( a J ' а о
== = А l ao+ +5,54!: .....",...х
pw /2 Do 3 f
О, 00157a ,435 УО,565
х (1 0,5ao)+ 0565 х
!:'
Х [1 4,565(1 ао)З,565 +З,565(1 ао)4'565J}.
85. Локальный коэффициент сопротивления трения Ал
раздающеrо коллектора с односторонним и равномерным
оттоком при турбулентном течении [84]
v
Ал =A+8!:' ,
w
а коэффициент rидравлическоrо сопротивления Bcero участ
ка коллектора длиной 1 [289]
/}.р 1 l ( a J ' а о ( )l
r = = А l a + +8!:.....",... 1 0 5а .
':> pw /2 Do о 3 f 'о
86. При KpyroBoM и равномерно переменном оттоке из
цилиндрической трубы, коrда относительная скорость oттo
ка v изменяется линейно от v = 1 /}. v до v = 1 + /}. v и COOT
ветственно W == = 1 а о (1 /}. v):X а о/}. v:x 2 ,
W o
v== =1 /}.v+2/},v:X, rде
v 6
/}.v== /}.V
v 6
отклонение
относительной скорости от среднеrо ее значения (от
единицы см. рис. 1.84).
Локальный коэффициент сопротивления трения в случае
ламинарноrо течения
32(3+а о )
А = .
л Reo[1 ao(1 /}.v):x ao/}.v:X2J
Коэффициент rидравлическоrо сопротивления пористоrо
участка длиной 1 [289]
/}.р 32(3+а о ) 1 l 1 l
r = . 1 0 5а + a /}.V
2 ' О О .
pW o /2 Re o Do 6
87. В случае турбулентноrо течения при тех же условиях,
что в п. 86, локальный коэффициент сопротивления трения
Ал принимают приближенно по (1.204) и (1.205).
Коэффициент rидравлическоrо сопротивления пористоrо
участка длиной 1 [289]:
при !:'::; 0,2
== = {A[l ao +
pw /2 Do
а
+.......Q.(/}.v +а о O,5ao/}.)! +
3
+0,lao/}.v2)J+5,54!:" ] '(1 0,5ao)};
при !:' > 0,2
r == { ' [1 ао ( A
':> Il ао+ з tlv+ao
pw /2 Do
o, 5а о /}.)! + О, 1a o /}.v 2 ) ] + 5, 54!:' . .
f
.(1 0,5ao)+/}.A} ,
rде
'" ( 0,025j"в", '
, а о
!: .....",...
f
{ [ ( ) 2 J 2 ,565
l f l ao 1 /}')! :Х ao/}.v:X
х dx
о (1 /}.v+2/}.V:x)0,565
l [1 ao(1 /}.v):x ao/}.v:X2J,565 d:X=
1 (1 /}.)! + 2/}.V:x)0,565
0,0256В (J J )}.
( !:' ' ] J,565 1 2 ,
J! И J 2 соответственно первый и второй интеrралы в Bыpa
жении /}.А.
Величина /}.А может быть определена численным MeTO
дом на ЭВМ. Подсчитанные значения разности J! J 2 приве
дены в табл. 1.39.
88. В случае турбулентноrо течения и одностороннеrо
HepaBHoMepHoro оттока (см. рис. 1.84) локальный коэффици
ент сопротивления трения соrласно [84]:
при !:'::; 0,2
92
Справочник по 2идравлическuм и вентиляционным системам
Ал =A+6,51:' ;
w
при 1:' > 0,2
v
Ал = A+NpKI:' ,
w
rде N PK "" 7,41:'( J O'5 [1 ех р ( o, 016 o х
B J O'6 ] .
12 '
OTB"" /}.! /2 суммарный коэффициент сопротивления
РV Б
боковоrо ответвления коллектора, приведенный к скорости vБ.
Таблица 1.39
Значения J 1 J2
/}.V
а о О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0
0,1 0,042 0,040 0,038 0,036 0,035 0,031 0,028 0,024
0,2 0,070 0,067 0,064 0,061 0,059 0,053 0,048 0,042
0,3 0,086 0,083 0,080 0,077 0,074 0,068 0,061 0,054
0,4 0,093 0,091 0,088 0,085 0,083 0,077 0,070 0,061
0,5 0,094 0,092 0,090 0,088 0,086 0,081 0,074 0,065
0,6 0,090 0,089 0,088 0,087 0,086 0,082 0,076 0,067
0,7 0,084 0,084 0,084 0,084 0,083 0,080 0,075 0,067
0,8 0,076 0,077 0,078 0,079 0,079 0,078 0,074 0,066
0,9 0,068 0,070 0,072 0,073 0,074 0,074 0,072 0,065
1,0 0,061 0,064 0,066 0,068 0,070 0,071 0,070 0,063
Коэффициент rидравлическоrо сопротивления пористоrо
участка длиной 1 [289]:
при 1:' 0,2
"" = / { AI1 ao + x
pw /2 Do L 3
х( /}.)! +а о О,5а о /}.)! + 0,la o /}.v 2 ) ] + 6,51:" Х
1
х (1 О, 5а о )} ;
при 1:' > 0,2
/}.р 1 { l ао (
"" = А l ao+ /}.v+ao
pw o /2 Do 3
O,5ao/}.)! +0,la o /}.v 2 ) ] +NpKI:'. а о .]. (1 0,5а о )};
89. В случае турбулентноrо течения и paBHoMepHoro при
тока (вдува) локальный коэффициент сопротивления трения
, ,v
Ал =1,51: .
W
При этом коэффициент rидравлическоrо сопротивления
пористоrо участка длиной 1 [289]
(1.206)
/}.Р I а о 1 ( )
pw /2 =1,51:' 7 ' Do .1 0,5ao.
90. В случае турбулентноrо течения и paBHOMepHO
переменноrо притока (вдува), при котором относительная CKO
рость притока меняется по линейному закону от v = 1 + /}. v до
v = 1 /}.)! и соответственно w = 1 а о (1 + /}.v)x + a o /}.vx 2 ,
v == = 1+/},)! 2/},vx.
v 6
Локальный коэффициент сопротивления трения прини
мается приближенно по (1.206), а коэффициент rидравличе
cKoro сопротивления пористоrо участка длиной 1
r == =151:" . ( 1 0 5а o 17а ./}.v ) .
':> pw /2 ' 1 Do 'о' о
91. Коэффициент сопротивления боковоrо ответвления
коллекторов [246, 249]:
при оттоке (раздающий коллектор)
OTB"" P = 0,25 Р + ( 16 J 2 + зап + уч + 1;
pv,,/2 lа
при вдуве (собирающий коллектор)
2 ( 1 1 J ( 16 J 2
OTB =1,51 + 2 0,125 +0,75+ + зап+ уч;
п 6 п" lа
при спаренных коллекторах (П образная или Z образная
форма)
orB = 0,25 Р + 1, 75 + зап + УЧ'
Здесь.fб и fa соответственно илощади боковоrо отверстия
и конечноrо сечения Bcero ответвления (выход в неоrpани
ченное пространство); an коэффициент сопротивления лю
боrо аппарата, включенноrо в сеть боковоrо ответвления,
приведенный к скорости V8, уч коэффициент сопротивления
всех участков боковоrо ответвления до и после аппарата, при
веденный к скорости V8, п8 число боковых ответвлений.
92. Введение в поток жидкости или rаза макроскопиче
ских частиц или добавление к капельным жидкостям поли
меров с большой молекулярной массой существенно снижа
ет коэффициент сопротивления трения в трубах (<<эффект
Том са» [1026,1029]).
При турбулентном режиме течения под влиянием поли
мерных добавок к капельной жидкости или твердых частиц
в rазе существенно уменьшаются поперечные составляющие
пульсации скорости и турбулентное трение, выражаемое
рейнольдсовыми напряжениями; в результате снижается
коэффициент сопротивления. При ламинарном режиме YKa
занные добавки не снижают коэффициент сопротивления и
не затяrивают этот режим течения.
Коэффициент сопротивления максимально уменьшается
в области низких значений чисел Рейнольдса полностью
развитоrо турбулентноrо течения (рис. 1.85).
А
- 0,002
0,001
..
8
1* Re.1fr
10
12
Рис. 1.85. Коэффициент сопротивления трения rладкой пластины
в зanьшенном потоке воздуха (С М = 3,7 r/c) [70]
по сравнению снезапыленным (1);
размеры твердых частиц:
2 1680 мкм; 3 840 мкм; 4 200 мкм; 5 100 мкм
1. 7. Сопротивление при течении по прямым трубам и канШlам
93
93. Коэффициент сопротивления трения изменяется TaK
же в зависимости от концентрации и вида полимера (в воде)
и соответственно размеров взвешенных твердых частиц (в
воздушном потоке). Чем больше при данном числе Рей
нольдса концентрация полимера (полиакриламид ПАА) в
воде (рис. 1.86), тем значительнее снижается коэффициент А
(аналоrичные результаты можно наблюдать и по данным
друrих работ [см. 53, 54, 505, 506, 558 и др.]).
Коэффициент А определяют [26] по формуле
= 21g r ( Rе*пор J 5 ;5 ( + 1 . '
Ji l Re* lReJi 3,7)
rде
R щЦ P
е* = динамическое число еинольдса;
v
W по Do
Rе*пор =.........L..... пороrовое число Реинольдса, отвечающее
v
началу снижения rидравлическоrо сопротивления;
[w* = t динамическая скорость ('[o касательное напря
жение на стенке); W*пор пороrовая динамическая скорость;]
а п параметр, зависящий от вида и концентрации полимера
(находится из опытных данных).
l/б
9
(f
7
ю" 2.10.
5./0. 10$
Ке fJ
Рис. 1.86. Зависимость l = f(Re.Ji) для воды с добавками ПАА
различных концентраций [26]:
1 для rладких труб; 2, 3, 4 по формуле п. 93 при различных
концентрациях ПАА: + водопроводная вода; D вода + ПАА
(е = 0,0053%); О вода + ПАА (е = 0,008%);,л. вода + ПАА
(с = 0,012%)
94. С увеличением концентрации твердых частиц
flK (рис. 1.87) коэффициент сопротивления трения А внача
(Ао А)
ле резко уменьшается или, что то же, отношение (rде
Ао
Ао значение А при flK = О) резко возрастает [70]; при flк = 0,8
1,5 отношение (Ао А) достиrает максимума, после чеrо эта
Ао
величина начинает уменьшаться, пока при flK = 2 3 не CTa
нет равной нулю. Чем меньше размеры взвешенных частиц,
тем больше максимум (Ао А) и тем раньше этот максимум
Ао
наступает, но при тем меньших значениях flK прекращается
снижение коэффициента сопротивления трения.
95. При пневмотранспорте концентрация и размеры
взвешенных в потоке твердых частиц почти всеrда значи
тельны, поэтому влияние поперечных составляющих CKOpO
стей турбулентноrо потока на механизм взвешивания этих
частиц и сопротивление трения становится пренебрежимо
малым. Основное значение при этом имеют такие дополни
тельные факторы, как лобовое сопротивление частиц, дейст
вующая на них подъемная сила, сила тяжести и друrие фак
торы, которые повышают сопротивление движению TpaHC
портирующеrо потока (см. список литературы ко второму
разделу).
,"I(}
1()
о
Рис. 1.87. Сопротивление трения на поверхности круrлой трубы
при различных отношениях массовых расходов [70]; размеры
твердых частиц, мкм: 1 60; 2 15; 3 100; 4 200;
5 840; 6 1680; Ао значение А при fl = О
96. При установившемся движении в rоризонтальной
трубе (далеко от входа, отсутствие волочения транспорти
pyeMoro материала), наличии значительной разности плот
ностей взвешенных частиц и воздуха и достаточных их раз
мерах отдельные частицы периодически падают на стенку
трубы и снова от нее отскакивают, совершая таким образом
непрерывное скачкообразное движение.
97. Потеря энерrии, возникшая при ударе о стенку, является
причиной уменьшения поступательной скорости частиц, KOTO
рая затем снова восстанавливается вследствие взаимодействия
частиц с потоком. Это обстоятельство и приводит к дополни
тельному расходу энерrии транспортирующим потоком.
98. При наличии теилообмена через стенки трубы темпе
ратура жидкости (rаза) меняется как по ее длине, так и по
сечению трубы; последнее приводит к изменению илотности
жидкости и ее вязкости и, как следствие этоrо про филя
скорости и rидравлическоrо сопротивления [325].
99. Коэффициент сопротивления трения при неизотерми
ческом движении капельной жидкости рассчитывается по
формуле
А;еиз = ( 11 с т J п ,
из ll1ж
(1.207)
rде А неиз И А из коэффициенты сопротивления трения при
неизотермическом и изотермическом движении COOTBeTCT
венно (при вычислении А из илотность и вязкость принимают
для средней температуры жидкости); 11ст и 11ж динамиче
ские вязкости при температуре стенки трубы Тет и средней
температуре жидкости Т ж соответственно;
( 11 d J wl
п = f ,Pe' см. табл. 1.40; Ре = критерий Пек
11 ж 1 а,
ле; a, температуропроводность, м 2 /с. При охлаждении
94
Справочник по 2идравлическuм и вентиляционным системам
жидкости ( : > 1] из (1.207) следует, что коэффициент
сопротивления трения возрастает. При наrревании жидкости
( : < 1 J А неиз становится меньше А из .
Таблица 1.40
Значения показателя п в (1.207)
d ll ст /llж
Pe'
1
0,1 1,0 10 100 1000
60 0,78 0,67 0,58 0,51 0,44
100 0,67 0,58 0,50 0,44 0,38
150 0,59 0,51 0,45 0,39 0,33
200 0,54 0,47 0,41 0,35 0,31
400 0,44 0,38 0,33 0,29 0,25
600 0,39 0,34 0,29 0,25 0,22
1000 0,33 0,29 0,25 0,22 0,19
1500 0,36 0,26 0,22 0,19 0,17
2500 0,28 0,25 0,21 0,18 0,16
5000 0,26 0,23 0,20 0,17 0,15
10000 0,25 0,21 0,19 0,16 0,14
30000 0,22 0,19 0,17 0,14 0,13
100. Для определения коэффициента сопротивления Tpe
ния rидравлически rладких труб при турбулентном движе
нии жидкости может быть использована формула [431]
А
неиз
1
2 .
[1,821 g ( Re f J 1'64]
101. Коэффициент сопротивления трения при неизотер
мическом турбулентном движении HarpeBaeMoro rаза может
быть вычислен по приближенной формуле Кутателадзе
Леонтьева, верной в пределах Re = 1 05 6.106 и Тет = 1 3:
Т,
А неиз
4
2 '
( .JТ'cT /Т'с + 1)
А из
rде Т, среднемассовая температура rаза.
102. При определении эквивалентной шероховатости
стенок рассчитываемоrо участка труб (канала) можно PYKO
водствоваться данными, приведенными в табл. 1.41.
Эквивалентная шероховатость поверхности труб и каналов
Таблица 1.41
[руппа Вид труб и материал Состояние поверхности труб и условия эксплуатации ,л.,мм
Металлические трубы
1 Цельнотянутые из латуни, Технически rладкие 0,0015 0,0100
меди и свинца
Цельнотянутые атоми Технически rладкие [927] 0,015 ,060
ниевые
II Цельнотянутые стальные Новые, не бывшие в употреблении [251, 709, 921, 969] 0,02 ,10
св зависимости от
времени хранения
на складе)
Очищенные после мноrих лет эксплуатации [927] До 0,04
Битумизированные [927] До 0,04
Теплофикационные для переrpетоrо пара и водяные при наличии деаэрации и 0,10
химической очистки проточной воды [459]
После одноrо rода эксплуатации на rазоироводе [251] 0,12
После нескольких лет эксплуатации насосно компрессорных труб на rазовой 0,04 ,20
скважине в различных условиях [10]
После нескольких лет эксплуатации на rазовой скважине [25 ] 0,06 ,22
Паропроводов насыщенноrо пара и водяных теплопроводов ири незначитель 0,20
ных утечках воды (до 0,5%) и деаэрации подпитка [459]
Водяных систем отопления вне зависимости от источника их питания 0,20
Нефтепроводов для средних условий эксплуатации [459] 0,20
Умеренно корродированные [969] '" 0,4
При небольших отложениях накипи [969] '" 0,4
1. 7. Сопротивление при течении по прямым трубам и канШlам
95
Продолжение таблицы 1.41
[руппа Вид труб и материал Состояние поверхности труб и условия эксплуатации ,л.,мм
Паропроводов, работающих периодически (с простоями), и конденсатопрово 0,5.
дов с открытой системой конденсата [459]
Воздухопроводов сжатоrо воздуха от поршневых компрессоров и турбоком 0,8
прессоров [459]
После нескольких лет эксплуатации в различных условиях (корродпрованные 0,15 1,0
или с небольшими отложениями) [10]
Конденсаwпроводов, работающих периодически, и водяных теплопроводов 1.0
при отсутствии деаэрации и химической очистки подпиточной воды и при
больших утечках из сети (до 1,5 3%) [459]
Водопроводные, находившиеся в эксrтyатации 1,2 1,5
С поверхностью в плохом состоянии [842] ::> 5,0
III Цельносварные стальные Новые или старые, в хорошем состоянии [874, 927] 0,04 ,10
Новые, битумизированные [926] '" 0,05
Бывшие в эксплуатации (битум частично растворен), корродпрованные [969] '" 0,10
Бывшие в эксплуатации (равномерная коррозия [969] '" 0,15
Без заметных неровностей в местах соединений; изнутри покрыты лаком 0,3 0,4
(толщина слоя около 1,0 мм); хорошее состояние поверхности [910]
Мarистральных rазопроводов после мноrих лет эксплуатации [969]. '" 0,5
С простой пли двойной поперечной клепкой; изнутри покрыты лаком (толщи 0,6 0,7
на слоя 1,0 мм) или без лака, но некорродпрованные [874]
Изнутри покрытые лаком, но не свободные от окисления; зarpязненные в про 0,95 1,0
цессе эксплуатации на воде, но некорродпрованные [874]
Мarистральноrо rазопровода после 20 лет эксплуатации со слоевыми отложе 1,1
ниями [969]
С двойной поперечной клепкой, некорродированные [969], зarpязненные в про 1,2 1,5
цессе эксплуатации на воде [709]
Со слабыми отложениями [969] 1,5
С двойной поперечной клепкой, сильно корродированные [969] 2,0
При значительных отложениях [969] 2,0 ,0
После 25 лет эксплуатации на rородском rазопроводе, с неравномерными OT 2,4
ложениями смолы и нафталина [969]
С поверхностью в плохом состоянии [874] 5,0
N Клепаные стальные Клепаные вдоль и поперек по одному ряду заклепок; изнутри покрыты лаком 0,3 0,4
(толщина слоя 1,0 мм); хорошее состояние поверхности [874]
С двойной продольной клепкой и простой поперечной клепкой; изнутри по 0,6 0,7
крыты лаком (толщина слоя 1,0 мм) или без лака, но некорродпрованные [874]
С простой поперечной и двойной продольной клепкой; изнутри просмоленные 1,2 1,3
или покрытые лаком (толщина слоя 1,0 2,0 мм) [874]
С четырьмя шестью продольными рядами клепки; длительное время в экс 2,0
плуатации [874]
С четырьмя поперечными и шестью продольными рядами клепки; соединения 4,0
изнутри перекрыты [874]
С поверхностью в нанхудшем состоянии; неравномерное перекрытие в месте ::> 5,0
соединения [874]
96
Справочник по 2идравлическuм и вентиляционным системам
Продолжение таблицы 1.41
rруппа Вид труб и материал Состояние поверхности труб и условия эксплуатации ,л.,мм
V Из кровельной стали Непроолифленная 0,02 ,04
Проолифленная 0,10 ,15
VI Оцинкованные стальные Чистая оцинковка, новые 0,07 ,10
Обычная оцинковка [969] 0,1 0,15
VII Оцинкованные из листо Новые [921] 0,15
вой стали
Бывшие в эксплуатации на воде [799 ] 0,18
VIII Стальные С двусторонним стеклоэмалевым покрытием [464] 0,001 ,010
IX Чуrунные Новые [799] 0,25 1,0
Новые, битумизированные [969] 0,10 ,15
Асфальтированные [921] О, 12 ,30
Водопроводные, бывшие в эксплуатации [709] 1,4
Бывшие в эксплуатации, корродированные [969] 1,0 1,5
С отложениями [921, 969] 1,0 1,5
При значительных отложениях [969] 2,0 ,0
Очищенные после мноrих лет эксплуатации 0,3 1,5
Спльно корродированные [874] До 3,0
Х Водоводы rэс, стальные Новые чистые
[25, 127] Бесшовные (без стыков), тщательно уложенные 0,015 ,040
С иродольным сварным швом, тщательно уложенные 0,030 ,012
То же с поперечными сварными стыками 0,08 ,17
Новые чистые, с внутренним покрытием
Битумным в заводских условиях 0,014 ,018
То же со сварными поперечными стыками 0,20 ,60
Оцинкованные 0,10 ,20
rрубооцинкованные 0,40 ,70
Покрытые битумом, криволинейные в плане 0,10 1,40
Старые чистые
С незначительной коррозией пли инкрустацией 0,10 ,ЗО
С умеренной коррозией или леrкими отложениями 0,30 ,70
Со значительной коррозией 0,80 1,50
Очищенные после зарастания или ржавления 0,15 ,20
Бывшие в эксплуатации (монтаж в производственных условиях)
Цельносварные, до 2 лет эксплуатации, без отложений О, 12 ,24
То же до 20 лет эксплуатации, без отложений, наростов 0,6 5,0
При наличии железобактериальной коррозии (сильно заржавевшие) 3,0 ,0
С очень сильной коррозией и инкрустацией (при толщине отложений от 1,5 до 3,0 5,0
9 мм)
1. 7. Сопротивление при течении по прямым трубам и канШlам
97
Продолжение таблицы 1.41
rруппа Вид труб и материал Состояние поверхности труб и условия эксплуатации ,л.,мм
Х Водоводы rэс, стальные То же, при толщине отложений от 3 до 25 мм 6,0 6,5
[25, 127]
Бывшие в эксплуатации, с внутренним покрытием:
Покрытые битумом (кузбасс лаком, каменноуrольной смолой); срок эксплуа 0,1 0,35
тации до 3 лет.
Прuмечание. Для новых водоводов а,ш = 1,3 1,5. Для новых водоводов, покры
тых битумом, а,ш = 1,3. Для водоводов, бывших в эксплуатации, величина а,ш
может меняться в шпроких пределах (до 85) в зависимости от срока эксrтyата
ции, свойств воды, характера отложений и пр.
Бетонные, цементные и друrие трубы и каналы
1 Бетонные [25, 127] Водоводы без отделки поверхности
Новые, с искточительно rладкой (полированной) поверхностью, выполненной 0,05 ,15
с помощью стальной опалубки при первоклассном качестве работ (секции
тщательно состыкованы, стыки хорошо зarpунтованы и зarлажены) (а,ш = 1)
Бывшие в эксплуатации, с корродированной и волнистой поверхностью; сфор 1,0 ,0
мированные с помощью деревянной опалубки (а,ш > 3,0)
Старые, плохо выполненные, не тщательно уложенные, поверхность заросшая, 3,0 6,0
при наличии отложений песка, rравия, rлинистых частиц (а,ш > 3)
Очень старые, с сильно разрушенной и заросшей поверхностью в процессе 5,0 и более
длительной эксплуатации (а,ш > 3)
Водоводы с последующей отделкой поверхности (оштукатуренные, заrлаженные)
Новые, с очень rладкой поверхностью, выполненные с помощью стальной пли 0,10 ,20
промасленной стальной опалубки при первоклассном качестве работ; отделоч
ный слой тщательно сrлажен вручную мастерками; стыки зarpунwваны и
сrлажены (без выступов) (а,ш = 1)
Новые или бывшие в эксrтyатации, с rладкой поверхностью, а также монолит 0,15 ,35
ные (отлитые в стальной опалубке) пли сборные трубы длиной секции до 4 м
при хорошем качестве работ; отделочный слой цементная поверхность, сrла
женная вручную, стыки сrлажены (а,ш > 1, но < 1,5)
Бывшие в эксплуатации, без отложений, с умеренно rладкой поверхностью; 0,30 ,60
монолитные, выполненные в стальной пли деревянной опалубке с затиркой
поверхности, стыки зarpунтованы, но не сrлажены (а,ш > 1,5, но <:; 2,5)
Заводскоrо изrотовлення и монолитные (изrотовленные на месте), бывшие в 0,50 1,0
эксrтyатации, с цементной штукатуркой, заrлаженной деревянной теркой, CTЫ
ки шероховатые (а,ш > 2,5, но <:; 3,0)
Водоводы с торкретированной поверхностью или из набрызr бетона
Тщательно зarлаженный торкрет пли тщательно заrлаженный набрызr бетон 0,50
по бетонной поверхности (а,ш '" 2,5)
Затертый щетками торкрет пли затертый щетками набрызr бетон по бетонной 2,30
поверхности (а,ш> 3,0)
Незarлаженный торкрет или набрызr бетон по бетонной поверхности 6,0 17,0
(а,ш > 3,0)
Зarлаженный торкрет или зarлаженный набрызr бетон по поверхности 3,0 6,0
(а,ш > 3,0)
II Железобетонные Новые [127] 0,25 ,34
Необработанные [927] 2,5
III Асбестоцементные Новые 0,05 ,10
Средние '" 60
N Цементные Сrлаженные 0,3 0,8
Необработанные [927] 1,0 2,0
Стыки не сrлажены [874] 1,9 6,4
98
Справочник по 2идравлическuм и вентиляционным системам
Продолжение таблицы 1.41
[руппа Вид труб и материал Состояние поверхности труб и условия эксплуатации ,л.,мм
V Канал со штукатуркой С хорошей штукатуркой из чистоrо цемента со сrлаженными соединениями: 0,05 ,22
цементным раствором все неровности устранены; обработанная металлической опалубкой [869]
С ожелезнением 0,5
VI Канал со штукатуркой по 10 15
металлической сетке
VII Каналы керамиковые co 1,4
ляно rлазурованные
VIII Каналы из шлакобетонных 1,5
плит
IX Каналы из шлако и Из тщательно выполненных плит [799] 1,0 1,5
опплкоалебастровых плит
Деревянные, фанерные и стеклянные трубы
1 Деревянные Из весьма тщательно остроrанных досок 0,15
Из хорошо остроrанных досок 0,30
Из нестроrаных досок, хорошо приrнанных 0,70
Из rpубых досок [969] 1,0
На клепке 0,6
II Фанерные Из хорошей березовой фанеры при поперечном расположении волокон [11] 0,12
Из хорошей березовой фанеры при продольном расположении волокон [11] 0,03 ,05
III Стеклянные Из чистоrо стекла [921] 0,0015 0,0100
N Полиэтпленовые Мноrослойные трубы для систем водоснабжения и отопления с внутренним 0,007
полиэтиленовым слоем
Туннели [127]
[руппа Методы производства работ, характеристика поверхности ,л.,мм
1 Туннели в скальных rpYHTax (без отделки)
Высеченные rладким взрыванием в массиве со слабой трещиноватостью 100 140
Высеченные rладким взрыванием в массиве с выраженной трещиноватостью 130 500
[рубо высеченные с весьма неровными поверхностями 500 1500
II Туннели необлицованные
[орные породы:
rнейс (D = 3 + 13,5 м) 300 700
rpанит (D = 3 + 9 м) 200 700
сланец (D = 9 + 12 м) 250 650
кварц, кварциты (D = 7 + 10 м) 200 600
осадочные (D = 4 + 7 м) 400
нефритоносные (D = 3 + 8 м) 200
1.7.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления трения
99
1.7.2. ДИArР АММЫ КОЭФФИЦИЕНТОВ СОПРОТИВЛЕНИЯ ТРЕНИЯ
Труба круrлоrо сечения (rладкостенная); стабилизированное течение
[17,837,950]
Диаrрамма
1.7 1
"'о,Р,
q
1. Ламинарный режим (Re :о:; 2000) :
/}.р 64
А = ( J( J = = f(Re) см. rpафик а.
pw 1 Re
2 Do
WoDo
Re=
v
Re 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
А 0,640 0,320 0,213 0,160 0,128 0,107 0,092 0,080 0,071 0,064
Re 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000
А 0,058 0,053 0,049 0,046 0,043 0,040 0,038 0,036 0,034 0,032
2. Переходный режим (2000 :о:; Re :о:; 4000):
А = .f(Re) см. rpафик б.
3. Турбулентный режим (4000 :о:; Re :о:; 10\
0,3164
А = см. rpафик б.
Re'
4. Турбулентный режим (любое Re > 4000):
А = 1 см. rpафики би в
(1,811gRe 1,64)2
А
0,6
\. 0
'\
"-
"-
"-
1'-
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
о
10
4
6 7 8 9 П
Re
Re 2.103 2,5.103 3.103 4.103 5.103 6.103 8.103 104 1,5.104
А 0,032 0,034 0,040 0,040 0,038 0,036 0,033 0,032 0,028
Re 2.104 3.104 4.104 5.104 6.104 8.104 105 1,5.105 2.105 3.105
А 0,026 0,024 0,022 0,021 0,020 0,019 0,018 0,017 0,016 0,015
Re 4.105 5.105 6.105 8.105 106 1,5.106 2.106 3.106 4.106
А 0,014 0,013 0,013 0,012 0,012 0,011 0,011 0,010 0,010
Re 5.106 8.106 107 1,5.107 2.107 3.107 6.107 8.107 108
А 0,009 0,009 0,008 0,008 0,008 0,007 0,007 0,006 0,006
),
0,040
2 1, 10' 2 1, 10
х10' х10" I
0,030
0,024
0,020
0,015
),
0,026
0,022
0,014
0,020
0,016
0,014
0,012
Re
0,010
0,009
0,008
0,007
0,006
0,005
-...... 1)'
..... -..... "
.....
1 2 4 6 10 1 2 4 б 101 2 4 6 10
х10' 10' хlО'
Re
100
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
Труба круrлоrо сечения с равномерно зернистой шероховатостью стенок;
стабилизированное течение; Re > 2000 [470,933]
Диаrрамма
1.7 2
........
"
"".F <t
/ "q.
./
t
y /}.р l.
':> = pw /2 11. Do '
А=- /}.р 1 .
( p; }( J [а ) +bj1g(Re )+Cj1g J2'
Re = woDo ;
v
А =- f (Re) СМ. rpафик; величины а], Ь] и С] приведены ниже
Единую формулу расчета л см. п. 18, 1.7.1
7S.Re.Ji а) Ь ) С) 7S.Re.Ji а) Ь ) С)
3,6 10 ,800 2,000 О 40 191,2 2,471 ,588 2,588
10 20 0,068 1,130 ,870 > 191,2 1,138 О 2,000
20 0 1,538 0,000 2,000
,л.
,л. ; см. 1.7.1, табл. 1.41;УСМ. 1.1.
Do
При ,л. < "Епр,дD о значения А см. диаrрамму 1.7 1, rдe ПD'Д z 17,85 Re 0.875
..iI
0,060
I
I
1 1111
'\. Л =IЩ50
\. 0*0
,/
fl.OJO
4080
4070
0.050
020
015
....
0,0.0
"'1-
....
0.010
006
0.006
OO#J
o.0JO
-"
.....
4025
0020
0.020
D,IXJ 10
о.О'О
1'(1''',.. 21 7, 6 !.82.* t q Л
.d
"
1/
,/
......
0006
.
0.0002
..... 0.0001
i'- i=40iW5
4015
...
....
0.0,2
А; 1 /
(f8/!l Re 6.)2
.....
0.009
4008
J *56
,ю J
1
! I
I I j
11 111
2 j .56
,ю.
I
I I II
I I II
1 2 J *56
,10'1
2 jll-,6 ЮI
10'
2 '*56
,101
Юj
I
1.7.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления трения
101
Труба круrлоrо сечения с равномерно зернистой шероховатостью стенок;
стабилизированное течение; Re> 2000 [470,933]
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.7 2
Значения л
Re
Do 2.103 4.103 6.103 104 2.104 4.104 6.104 105 2.105
0,05 0,056 0,060 0,063 0,069 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072
0,04 0,053 0,053 0,055 0,060 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065
0,03 0,048 0,046 0,046 0,050 0,056 0,057 0,057 0,057 0,057
0,02 0,048 0,042 0,041 0,042 0,044 0,048 0,049 0,049 0,049
0,015 0,048 0,042 0,038 0,037 0,039 0,042 0,044 0,044 0,044
0,010 0,048 0,042 0,038 0,033 0,032 0,035 0,036 0,038 0,038
0,008 0,048 0,042 0,038 0,033 0,030 0,032 0,033 0,035 0,035
0,006 0,048 0,042 0,038 0,033 0,028 0,028 0,029 0,030 0,032
0,004 0,048 0,042 0,038 0,033 0,027 0,025 0,025 0,026 0,028
0,002 0,048 0,042 0,038 0,033 0,027 0,023 0,021 0,021 0,021
0,001 0,048 0,042 0,038 0,033 0,027 0,023 0,021 0,018 0,017
0,0008 0,048 0,042 0,038 0,033 0,027 0,023 0,021 0,018 0,016
0,0006 0,048 0,042 0,038 0,033 0,027 0,023 0,021 0,018 0,016
0,0004 0,048 0,042 0,038 0,033 0,027 0,023 0,021 0,018 0,016
0,0002 0,048 0,042 0,038 0,033 0,027 0,023 0,021 0,018 0,016
0,0001 0,048 0,042 0,038 0,033 0,027 0,023 0,021 0,018 0,016
0,00005 0,048 0,042 0,038 0,033 0,027 0,023 0,021 0,018 0,016
Значения л
Re
Do 4.105 6.105 106 2.106 4.106 6.106 107 2.107 >108
0,05 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072
0,04 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065
0,03 0,057 0,057 0,057 0,057 0,057 0,057 0,057 0,057 0,057
0,02 0,049 0,049 0,049 0,049 0,049 0,049 0,049 0,049 0,049
0,015 0,044 0,044 0,044 0,044 0,044 0,044 0,044 0,044 0,044
0,010 0,038 0,038 0,038 0,038 0,038 0,038 0,038 0,038 0,038
0,008 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035
0,006 0,032 0,032 0,032 0,032 0,032 0,032 0,032 0,032 0,032
0,004 0,028 0,028 0,028 0,028 0,028 0,028 0,028 0,028 0,028
0,002 0,023 0,023 0,023 0,023 0,023 0,023 0,023 0,023 0,023
0,001 0,018 0,018 0,020 0,020 0,020 0,020 0,020 0,020 0,020
0,0008 0,016 0,017 0,018 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019
0,0006 0,015 0,016 0,017 0,017 0,017 0,017 0,017 0,017 0,017
0,0004 0,014 0,014 0,014 0,015 0,016 0,016 0,016 0,016 0,016
0,0002 0,014 0,013 0,012 0,012 0,013 0,014 0,014 0,014 0,014
0,0001 0,014 0,013 0,012 0,011 0,011 0,011 0,012 0,012 0,012
0,00005 0,014 0,013 0,012 0,011 0,010 0,010 0,010 0,010 0,011
102
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
Труба круrлоrо сечения с неравномерной шероховатостью стенок;
стабилизированное течение; критическая зона (Reo <Re < Re2) [513,542]
Диаrрамма
1.7 3
в
y /}.р l.
':> = pw /2 f\, Do '
1. Для Re o < Re < Re); 0,007
)..,= /}.р
pw .
2 Do
).., = 4,4Re 0.595 ех р ( 0,0 275 ) = f(Re, ).
).., = ()..,2 )..,* )ехр{ [0,0017 (Re2 Re) J} +)..,* = f (Re, )
2. Для Re) < Re < Re 2
При 0,007: )..,*=)..,)""0,032 и )..,2=)",;=7,244Re;0.643; при
* 0,0109
/},>0,007:)", =)..,) 0,0017=0,0758 0.286 и
о 145 ( О 0065 ) ( 1 ) 0.1) ( 1 ) 0.0635
)..,2 =).., = 0.244 ; при /}. > 0,007: Re o = 754ехр ; Re) = 1160 ; при любом /}.: Re 2 = 2090 Х
D /}.
Значения Reo, Re1, Re2, )..,1, )..,;,).., см. также таблицу; Re = ; /}. = , rде Ll см. 1.7.1, табл. 1.41; v см. 1.1.
v Do
3. Единую формулу расчета).., см. 1.7.1, п. 30.
л.
40*6
4 0ЗО
"О
1,*
1,8
2.,2
$
.r,0
*
RI!"O J
;. 0,1)5*
qOM
Промежуточные значення Re н л (для Reo<Re < 4000)
Ll Reo Re) Re2 А) А' А# Ll Reo Re) Re2 А) А' А#
2 2 2 2
0,00125 2000 2000 3195 0,032 0,0404 0,0070 1908 2002 2864 0,0320 0,0434
0,00197 2000 2000 3104 0,032 0,0412 0,0072 1860 1996 2859 0,0328 0,0435
0,0020 2000 2000 3101 0,032 0,0412 0,0080 1699 1973 2840 0,0341 0,0446
0,0024 2000 2000 3066 0,032 0,0415 0,0100 1444 1925 2800 0,0368 0,0471
0,0028 2000 2000 3036 0,032 0,0418 0,0125 1268 1878 2760 0,0393 0,0498
0,0030 2000 2000 3022 0,032 0,0419 0,0170 1105 1816 2707 0,0425 0,0536
0,0036 2000 2000 2988 0,032 0,0422 0,0185 1071 1799 2693 0,0434 0,0548
0,0040 2000 2000 2968 0,032 0,0424 0,0250 978 1740 2642 0,0462 0,0589
0,0050 2000 2000 2926 0,032 0,0428 0,0270 959 1726 2629 0,0469 0,0601
0,0060 2000 2000 2892 0.032 0,0431 0,0450 871 1632 2545 0,0510 0,0680
0,0063 2000 2000 2883 0,032 0,0432 0,0600 840 1581 2499 0,0531 0,0730
1.7.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления трения
103
Труба круrлоrо сечения с неравномерной шероховатостью стенок;
стабилизированное течение; критическая зона (Reo <Re < Re2) [513,542]
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.7 3
Re.1 0 3
Ll
1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,8 2,0
0,025 0,065 0,061 0,058 0,055 0,053 0,051 0,050 0,049 0,051
0,017 0,055 0,053 0,050 0,048 0,046 0,043 0,046
0,0125 0,050 0,047 0,046 0,044 0,041 0,043
0,0100 0,043 0,041 0,039 0,040
0,0080 0,036 0,037
0,0070 0,032 0,033
0,0060 0,033
0,0050 0,033
0,0040 0,032
0,0030 0,032
0,0024 0,032
0,0020 0,032
Re.1 0 3
Ll
2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0
0,025 0,054 0,059 0,059 0,059 0,059 0,059 0,059 0,060 0,060 0,060
0,017 0,049 0,051 0,053 0,054 0,054 0,054 0,054 0,054 0,054 0,054
0,0125 0,045 0,047 0,049 0,050 0,050 0,050 0,051 0,051 0,051 0,051
0,0100 0,042 0,044 0,046 0,047 0,048 0,048 0,049 0,049 0,050 0,050
0,0080 0,039 0,041 0,043 0,045 0,046 0,046 0,047 0,047 0,048 0,048
0,0070 0,035 0,038 0,041 0,043 0,045 0,045 0,045 0,046 0,046 0,046
0,0060 0,035 0,038 0,041 0,043 0,044 0,044 0,044 0,045 0,045 0,045
0,0050 0,034 0,037 0,040 0,042 0,043 0,043 0,043 0,044 0,044 0,044
0,0040 0,034 0,036 0,039 0,042 0,042 0,043 0,043 0,044 0,044 0,044
0,0030 0,033 0,035 0,038 0,041 0,042 0,042 0,043 0,043 0,043 0,043
0,0024 0,033 0,035 0,037 0,040 0,041 0,041 0,042 0,043 0,043 0,043
0,0020 0,033 0,034 0,037 0,039 0,041 0,040 0,041 0,042 0,042 0,042
Труба круrлоrо сечения с неравномерной шероховатостью стенок;
стабилизированное течение; Re > Re2 [17, 792]
1
Диаrрамма
1.7....4
fQ
:7 i
t
y /}.р l.
Re2 СМ. диаrpамму 1.7 3. ':> f\,
pw /2 Do '
А= p 1 2 или в пределах Ll=0,00008-;-Q,0125:
р;о . o [21g( : + 3 7 J]
( 6810.25
)..,""0,11 + Re ) СМ. rpафика.
иоDo
Re=
V
/}.
/}.=п; Ll СМ. 1.7.1., табл. 1.41; УСМ. 1.1.
о
104
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Труба круrлоrо сечения с неравномерной шероховатостью стенок;
стабилизированное течение; Re > Re2 [17, 799]
Диаrрамма
1.7....4
При Ll <LlпредD о ).., см. диаrpамму 1.7 1; Llпред см. rpафик б в зависимости от Re. Увеличение шероховатости стенок TPy
бопроводов во время эксилуатации учтено в 1.7.1., ПП. 63 9.
J.
I JJItp#/
Л=: 4fJ50,
\. о.ОfИJ 11
40JO 1O !
0.020....
0.015 10'.
qо'Ю
o
4060
15
jhfJllil"" It
q05Q
1'=
qJJto
r"oo
....
4010,-
ЦOU/1 ,
ю s
ю 6
10
10
Ке
40.10
.......
i\r,.
I
4006
0.025
11
4{J(JЮ 11
0.0020
о,оо/,!
/ о. (ЮQJJ
o
4020
11
11 I
А" 1 I
[t,81f/lfe 1,6f/.) 1
......
......
l/OtНi
1(;О'"
41Ш
....
4012
./
If," 560/
e".el"" у
...
[;;::
......
.....
r.....
А
...
о. 01
4010
4009
4008
, 15
Re'f'd л '
......
0,000 f .
0,00005
0.110001
Л = o,ooooo
i'-
2.1f/.561O'
1OS
2 .1f/.56 101
ю6
11 1
I I I
2 J *- 56 10 1
х 10'
......
="""
z .1t-S6 101
х1О 6
..!
2.1t-56N1/f's
.,07
Re2 см. диаrpамму 1. 7 3.
Значения л
д Re
д
Do 3.103 4.103 6.103 104 2.104 4.104 6.104 105 2.105
0,05 0,077 0,076 0,074 0,073 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072
0,04 0,072 0,071 0,068 0,067 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065
0,03 0,065 0,064 0,062 0,061 0,059 0,057 0,057 0,057 0,057
0,02 0,059 0,057 0,054 0,052 0,051 0,050 0,049 0,049 0,049
0,015 0,055 0,053 0,050 0,048 0,046 0,045 0,044 0,044 0,044
0,010 0,052 0,049 0,046 0,043 0,041 0,040 0,039 0,038 0,038
0,008 0,050 0,047 0,044 0,041 0,038 0,037 0,036 0,035 0,035
0,006 0,049 0,046 0,042 0,039 0,036 0,034 0,033 0,033 0,032
0,004 0,048 0,044 0,040 0,036 0,033 0,031 0,030 0,030 0,028
0,002 0,045 0,042 0,038 0,034 0,030 0,027 0,026 0,026 0,024
0,001 0,044 0,042 0,037 0,032 0,028 0,025 0,024 0,023 0,021
0,0008 0,043 0,040 0,036 0,032 0,027 0,024 0,023 0,022 0,020
0,0006 0,040 0,040 0,036 0,032 0,027 0,023 0,022 0,021 0,018
0,0004 0,036 0,040 0,036 0,032 0,027 0,023 0,022 0,020 0,018
2.ш4 5.ш6 0,036 0,040 0,036 0,032 0,027 0,022 0,021 0,019 0,017
1.7.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления трения
105
Труба круrлоrо сечения с неравномерной шероховатостью стенок;
стабилизированное течение; Re > Re2 [17,799]
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.7....4
Значения л
д Re
д 4.105 6.105 106 2.106 4.106 6.106 107 2.107 >108
Do
0,05 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072
0,04 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065
0,03 0,057 0,057 0,057 0,057 0,057 0,057 0,057 0,057 0,057
0,02 0,049 0,049 0,049 0,049 0,049 0,049 0,049 0,049 0,049
0,015 0,044 0,044 0,044 0,044 0,044 0,044 0,044 0,044 0,044
0,010 0,038 0,038 0,038 0,038 0,038 0,038 0,038 0,038 0,038
0,008 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035
0,006 0,032 0,032 0,032 0,032 0,032 0,032 0,032 0,032 0,032
0,004 0,028 0,028 0,028 0,028 0,028 0,028 0,028 0,028 0,028
0,002 0,024 0,023 0,023 0,023 0,023 0,023 0,023 0,023 0,023
0,001 0,021 0,020 0,020 0,020 0,020 0,020 0,020 0,020 0,020
0,0008 0,020 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019
0,0006 0,018 0,018 0,017 0,017 0,017 0,017 0,017 0,017 0,017
0,0004 0,017 0,017 0,016 0,016 0,016 0,016 0,016 0,016 0,016
0,0002 0,016 0,015 0,015 0,014 0,014 0,014 0,014 0,014 0,014
0,0001 0,015 0,014 0,013 0,013 0,012 0,012 0,012 0,012 0,012
0,00005 0,014 0,013 0,013 0,012 0,011 0,011 0,011 0,011 0,011
0,00001 0,014 0,013 0,012 0,011 0,010 0,009 0,009 0,009 0,009
0,000005 0,014 0,013 0,012 0,011 0,009 0,009 0,009 0,008 0,008
Труба круrлоrо сечения с шероховатыми стенками; стабилизированное
течение; режим квадратичноrо закона сопротивления ( Re > 5 0 ) [512,933]
Диаrрамма
1.7 5
/}.
/}.=
Do
...
"Ь....
"7 j
t
y /}.р l.
':> = pw /2 f\, Do '
Л pwfP 1 [ '7)' I()i)
. 21g
2 Do /}.
Ll см. 1.7.1., табл. 1.41;УСМ. 1.1
При увеличении шероховатости стенок трубопроводов во время эксилуатации см. пп. 63 69.
),
д
д 0,00005 0,0001 0,0002 0,0003 0,0004 0,0005 0,0006 0,0007 0,0008
Д,
А 0,010 0,012 0,013 0,014 0,015 0,016 0,017 0,018 0,018
д 0,0009 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,008 0,010
д
Д,
А 0,019 0,020 0,023 0,026 0,028 0,031 0,032 0,035 0,039
д
д 0,015 0,020 0,025 0,030 0,035 0,040 0,045 0,050
Do
А 0,044 0,049 0,053 0,057 0,061 0,065 0,068 0,072
406
411*
0.02
о 4lI08 0.016 qoz" qoп 401Ю л
106
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
Трубы прямоуrольноrо, эллиптическоrо и друrих вцдов поперечноrо сечения;
стабилизированное течение; [470,719]
Диаrрамма
1.7.....(,
"'0, РО
Y= ).., J....,.
':> 2 /2 н D '
pW o 1
....
. '"
4 . wD
Dr , Re=.......2........
ПО v '
/}.р
'. [ p;: H '] k""
rдe).., находят по диаrpаммам 1.7 1 1.7 5 (как для труб кpyr
лоrо сечения)
Форма поперечноrо сечения трубы Поправочный коэффициент
(канала) и схемы
Прямоуrольник: Ламинарный режим (Re < 2000, кривая 1)
..0 ь о о 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
ао
k H kпр 1,50 1,34 1,20 1,02 0,94 0,90 0,89
Турбулентный режим (Re > 2000, кривая 2)
D = 2а о Ь о k H kпр 1,10 1,08 I 1,06 1,04 I 1,02 I 1,01 I 1,0
r а о + Ь о /(""
\ (9
2
'" 2
(О i'
...............
fJI1 0 42 4 щ; 8 bDlu D
&,
1:, "" ,Л
Трапеция: I ", j kн находят приближенно так же, как для прямоуroльника
D= 2h
r h (1 1 J
1+ +
Ь 1 + Ь 2 sin <Р 1 sin <Р 2
Kpyr с одной или двумя выемками.
Kpyr звездообразной формы
€f) kн keыем k зв "" 1,0
q)
/ ,
1. '\1> .
, ,
.-
1.7.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления трения
107
Трубы прямоуrольноrо, эллиптическоrо и друrих видов поперечноrо сечения;
стабилизированное течение [470,719]
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.7 6
Эллипс
точнее D ""
r 0,983ao+o,311bo+o,287b
а о
'ЛаоЬ о
Ламинарный режим (Re:::; 2000):
k. " k" "i[ J Н :: J] см сr"Ф 6
Ь О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
ао
k эл 1,21 1,16 1,11 1,08 1,05 1,03 1,02 1,01 1,01 1,0
k и
@)
2
'"
42 lt 46 48 Ь о / l1 а
Турбулентный режим (Re> 2000): koл"" 1,0
D 4а о Ь о .
r 1,5 ( а о + Ь О ) аоЬ о '
Трубы кольцевоrо поперечноrо сечения; стабилизированное течение
[139,158,232,399,498,584,1008]
Диаrрамма
1.7 7
Dr =Do d; Re= WoDr ; /}.; =A ;
v pw o /2 HDr
..
'"
А. [ p ) k.A
pW o .
2 D
r
А по диаrрамме 1.7 1 1.7 5
Форма поперечноrо сечения трубы (канала) и схемы
Поправочный коэффициент
Кольцо
Ламинарный режим (Re <; 2000):
1 ( У
k ==k о)
н lкo. ( d ) 2 l (d/ DO)2
1+ +
Do Ind/ Do
см. кривую k Jкол rpафика а
Dr = Do d;
d
Do
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
0,6 ::>0,7
k Jкол
1,0 1,40 1,44 1,47 1,48 1,49
1,49 1,50
108
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Трубы кольцевоrо поперечноrо сечения; стабилизированное течение
[139,158,232,399,498,584,1008]
Диаrрамма
1.7 7
Кольцо
Dr = Do d
Узкое кольцо с тремя ребрами:
продольными
(1 J [(l+ J :J
D =D
r о (l+ J + (l J
l Do 1tl Do 1tD o
' !
.
I
Re
104
105
106
107
Турбулентный режим (Re> 2000):
)..,И == )..,кол = (0,02 + 0,98 J ( o,27 +o,1 ]
l Do l).., Do
k и = k 2КОЛ см. кривые rpафика а
Значения k 2 кол
d
Д
о
1,0
1,0
1,0
1,0
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
1,03 1,04 1,05 1,05 1,06 1,06 1,07
1,02 1,03 1,04 1,05 1,05 1,06 1,06
1,02 1,03 1,04 1,04 1,05 1,05 1,05
1,01 1,02 1,03 1,03 1,04 1,04 1,04
Jt,К//#
0
(*
(! 1,0'1
,
2 02
Продольные ребра ( o z 0,9 J
Ламинарный режим при Re 3.103:
"н = k' ол = 1,36.
Турбулентный режим при Re > 3.103:
k ол см. k 2кол , кольца без ребер.
А, 0
2,6
1,2
8
t1f
{О /2 16 z() 211 T/d
()
0,8
1,07
1,06
1,05
1,05
1,0
1,07
1,06
1,06
1,05
1.7.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления трения
109
ПродОл:Jzсение
Трубы кольцевоrо поперечноrо сечения; стабилизированное течение
[139,158,232,399,498,584,1008]
Диаrрамма
1.7 7
Узкое кольцо с тремя ребрами:
сппральными
r 2Td j
( 1 ] Б; (A B) Do
Do l d/ Do 7rD o
D
с ( + d/Do ) +2 ( 1 J
Do тed А В те Do 7rD o
зr"
A 1+ ( , J 2
Do тrd '
B (JТY ( т ) 2
Do vlТl )
( ) 3,5 4,5 6,0 8,0 10 25
А) 2,63 1,99 1,56 1,31 1,20 1,03
Ламинарный режим (Re ::; 2000):
1
k и =k э == 2 k 1кол ,
(1 + В,е)
rдe В) { ] см. rрафик в;
k) хол см. кольцо без ребер
В/
[)
('1
(О
ОРО цб М d/DiJ
d
Д О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0
В) О 0,65 0,90 1,10 1,22 1,30 1,39 1,45 1,48
k;
0
f,O
0,8
6 О 0.2 " 1!.6 48 i!
....
Эксцентрическое кольцо
Ц =Do d;
2е
e=
Do d
Спиральные ребра для всех чисел Re
k" zk = [ l+ ] k' =Ak'
кол н (т / d)2 кол 1 кол'
rдe А) см. rpафик б.
k ол см. кольцо с ребрами
110
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Трубы кольцевоrо поперечноrо сечения; стабилизированное течение
[139,158,232,399,498,584,1008]
Диаrрамма
1.7 7
Турбулентный режим (Re > 2000):
k: = k k2КОЛ' rдe k 2КОЛ см. кольцо без ребер;
k ' d
э при 0,5 CM. кривую 1 rрафика 2,
Д
d
при ;::: 0,7 см. кривую 2 rрафика 2
Д
или k' 1 09 ( 1 2Ie2
э ' 3е)
Значения k;
d е
ПО о 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
0,5 (кривая 1) 1,0 1,0 0,95 0,87 0,80 0,77
;::: 0,7 (кривая 2) 1,0 0,98 0,90 0,80 0,73 0,70
Трубы треуrольноrо (и близкоrо к нему) поперечноrо сечения:
стабилизированное течение [433,498,719]
Диаrрамма
1.7 8
""",10
- ...
""
D 4Fo . wоц r /}.р 1 /}.р
, По' R, V"""; , pw; 12 '" D, ; ', [ p;; H '] ""
rде А находят по диаrpаммам 1.7 1 1.7 5 (как ДЛЯ труб круrлоrо сечения)
Форма поперечноro сечения трубы (канала) и схема
Поправочный коэффициент
-<:;
Равнобедренный тpe
уrольник:
В = 4+2.( l J '
2l tg2 '
Ламинарный режим (Re ::; 2000):
, 3 1 tg2 (B+2)
k и == k TP = . 2 см. кривую 1
4 (в 2)( tg + 1+tg2 )
,O О 10 20 30 40 60 80 90
k 0,75 0,81 0,82 0,83 0,82 0,80 0,75 0,78
Dr = 2
1+ +1
tg
Турбулентный режим (Re > 2000) см. кривую 2
:
lffi
Ламинарный режим:
" 3(1 3tg2 )(B+2)
k и ==kтp = 2( 4)(tg + 1+tg2 )2
см. кривую 4
Прямоуrольный треуrольник:
Dr см. равнобедренный треуrольник
,O
о
10
20
30
40
60
80
90
k 0,75 0,78 0,80 0,81 0,82 0,81 0,77 0,75
Турбулентный режим: k" см. k' равнобедренноrо треуrольника
тр тр
(кривая 2)
1.7.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления трения
111
ПродОл:Jzсение
Трубы треуrольноrо (и близкоrо к нему) поперечноrо сечения:
стабилизированное течение [433,498,719]
Диаrрамма
1.7 8
""
Ламинарный режим: k и == k'" 0,835.
тр
Турбулентный режим: k и == k; 0,95.
Ламинарный режим: kc == k Tp см. кривую 3
O О
10
20
30
40
60
80
90
kи kc 0,75
0,82
0,86
0,89
0,92
0,95
0,98
1,0
Равносторонний треуrольник ( = 300):
Dr- см. равнобедренный треуrольник.
Турбулентный режим: kc см. k равнобедренноrо треуrольника
(кривая 2)
2ft
0,8
Сектор Kpyra:
11
D 21Cro !l80° ( во )
с 1 +1C !l80°
0.6
О
20
чо
60
80
Р"
Пучки труб, стержней; продольное меж трубное течение [243,244,399,583,584,714]
Диаrрамма
1.7 9
w",F.
4 . wоц . r /}.р 1. /}.р
D, ПО ,]<е y' > pw; 12 '" D, ' ', ( p ; H '] k""
rдe А находят по диаrpаммам 1.7 1 1.7 5 (как для труб круrлоrо
сечения)
Форма поперечноrо канала и схема
Треуrольная свободная упаковка
(без обечайки, равносторонний треуrольник)
Поправочный коэффициент
s
Ламинарныи режим (Re::; 2000); 1,0 ::; ::; 1,5:
d
s
k п "" 0,89 + 0,63 или см. кривую 1 rрафика а (табл. 1)
d
т а6лица 1
s
1,0
1,05
1,10
1,20
1,30
1,40
1,50
d
Dc d[ 1C ( )2 1]
k п
1,52
1,56
1,61
1,70
1,79
1,88
1,97
s
Турбулентныи режим при 1Д
d
k п = 0,64
112
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Пучки труб, стержней; продольное межтрубное течение [243,244,399,583,584,714]
Диаrрамма
1.7 9
s
Ламинарныи режим при 1,0::; ::; 1,5:
d
Прямоуrольная свободная упаковка (без обечайки)
s
k п "" 0,96 +0,64 или см. кривую 2 rрафика а (табл. 2)
d
s
т а6лица 2
1,0 1,05 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50
1,59 1,64 1,68 1,78 1,88 1,98 2,07
d
k п
S,
Турбулентный режим
s
П р и = 1 О' ZT = О 64
d " I\п ,
9
D = d ( 5)52 1 )
r 1t d 2
р
Треуrольная упаковка в обечайке:
z число стержней (цилиндров) в пучке;
Dr см. треуrольную свободную упаковку
Турбулентный режим (Re > 2000):
а) упаковка без оребрения: k п f( )
см. rрафик 6
Ir#
46!О
Значения k п
{2
1,1
{2
s
Кривая
d
1,0
1,40
Фиrурная обечайка, z 19 и 37
1
1,30
Шестиrранная обечайка, z 37
2
1,15
,,)
Треуrольная обечайка, z 3
..............
r;)
3
0,57
б) упаковка со спиральными ребрами:
k' = [ l+ J k =Ak
п (т / d)2 п ) п
1,6
rде kn см. rpафик 6; А] см. rpафик в;
т см. диаrpамму
т
d
3,5
4,5
6,0
10
А]
2,63
1,98
1,56
1,20
1.7.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления трения
113
ПродОл:Jzсение
Пучки труб, стержней; продольное межтрубное течение [243,244,399,583,584,714]
Диаrрамма
1.7 9
Прямоуrольная четырехтрубная упаковка:
Dr см. прямоуrольную свободную упаковку
Турбулентный режим:
а) упаковка без оребрения:
/.
s
1) при 1,45 kп 0,97;
d
2) если стержень касается стенок, то k п 0,71;
3) при взаимном касании стержней и стенок k п 0,68;
б) упаковка со спиральным оребрением;
k п см. треуrольную упаковку в обечайке
%
Трубы из алюминиевых или стальных лент (плоскосварные): стабилизированное течение
[427]
Диаrрамма
1.7 10
k'6, F.
/}.р AZ.
= pw /2 ц '
а)4. 10 3 <Re< 4.104;
- ...
""
А= /}.р
(pw /2)
Dr Re O . 25 '
D = 4 . Re = wоц ;
r ПО' v
Dr находят, как для эллипса (см. диаrpамму 1. 7 )
rдe А) = f ( :: J см. rpафик а;
б) 4 . 104 < Re < 2. 105;
А R e 0 .l 2 '
rдe А 2 = f ( :: J см. rpафик а; Re O ,25 и Re°,12 см. rpафик б
А
А,
r
o
а о 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8
Ь О
А) 0,250 0,275 0,300 0,310 0,316
А 2 0,165 0,17 0,18 0,185 0,185
"':
115
1!5
1J7 Q.!b e
'18
lQ
16
Re.10'S 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2
ReO,2S 14,1 15,7 16,8 17,8 18,6 19,3 20,0 20,6 21,1
Re°,12 3,57 3,75 3,88 3,98 4,07 4,15 4,21 4,27 4,33
' 4 tU. tl и fI .Ю-
114
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Труба со стыками (сварная); стабилизированное течение [17,963]
Диаrрамма
1.7 11
'"
'<i:
.'" '"
""
...
1, т
== =пCT (A + CT J ,
pW o /2 l Do
rде пет число стыков на участке; А см. диаrpаммы 1.7 2
1.7 6; eT коэффициент сопротивления одноrо стыка:
1) при .!з.... <50' == =k o
Д , pw /2 4 еР
"1..;
o
3
rдe T = 13,8 ( : У см. rpафик а;
k4 = 0,23 (21 g o + 1 J см. rpафик б;
1 /}.р
2) при ....з:.... ;:о: 50; CT == см. табл. 3
Д pW o /2
418
т а6лица 1
о
8/11.
cr
0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06
Д
T 0,017 0,039 0,075 0,115 0,15 0,20
!1М
т а6лица 2
.!з.... о 2 4 8 12 16 20 24 30 50
Д
k4 0,23 0,37 0,51 0,65 0,73 0,78 0,83 0,86 0,91 1,0
k",
-"1'"
......- @)
1,..00 ....
i- "",""
...... ,.,.,..
./ ,.....
......
io"
ав
tVi
4.5
4"
j'
42 (О
(+
2,0
O 40 6,0 40 ю
Т+
20
10 +0Icr/1rт
т а6лица 3
Значения C)" для сварных стыков различных видов
Диаметр трубы Do, мм
Виды стыков
200 300 400 500 600 700 800 900
С подкладными кольцами 0,06 0,03 0,018 0,013 0,009 0,007 0,006 0,005
(Ост 5 мм)
Выполненные дуrовой и KOHTaKT 0,026 0,0135 0,009 0,006 0,004 0,0028 0,0023 0,002
ной сваркой (Ост 3 мм)
1.7.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления трения
115
ПродОл:Jzсение
Труба с прямоуrольными кольцевыми выемками; стабилизированное течение;
Re 10 s [624]
Диаrрамма
1. 7 12
lt1
Y= =п ( Ч + r J
':> pw /2 в l Do ':>в'
rде п в число выемок на участке; А см. диаrpаммы 1.7 2
1.7 6;
B коэффициент сопротивления одной выемки:
при ..l.. 4 z О 046 '
Do в' Do '
r
ь/в,=о,и
Q,Z6
0.22
0.1 1420-
Лffi.-
41;'
4120-
4'B
06
b/ , о"
6 ,,/0,
при ..l.. = 2
Д
при ..l.. < 4
Д
ь
B = max z о, 059 ;
Do
B = j( , ] см. кривые
l Do Do
l.,
4
4°10
4
о
2
Значения л
ь
Д д
0,06 0,10 0,14 0,18 0,22 0,26 0,28
0,35 0,0019 0,0033 0,0048 0,0065 0,0075 0,0090 0,0097
1,0 0,0027 0,0043 0,0062 0,0081 0,0105 0,0127 0,0137
2,0 0,0028 0,0047 0,0073 0,0094 0,0120 0,0142 0,0156
3,0 0,0020 0,0039 0,0064 0,0084 0,0113 0,0133 0,0148
4,0 0,0017 0,0033 0,0052 0,0070 0,0089 0,0110 0,0120
Трубы круrлоrо сечения rибкой конструкции; стабилизированное турбулентное течение
[336,680,963]
Диаrрамма
1. 7 13
A A
.
'"
" 1Ш 1iI'
п9б 2501 If 2917 Л(J5 .
11*601> .
= A
pw /2 Do
1. Труба из металлической ленты (металлорукав) [680] А см. rpафик а
116
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Трубы круrлоrо сечения rибкой конструкции; стабилизированное турбулентное течение
[336,680,963]
Диаrрамма
1. 7 13
А
4017
(6
2р Ке. ю"$
o
0,025
4
Значения л
Re .10 4
Кривая
4
0,5
ПОТОК сбеrает с КрОМОК
1
0,0257
ПОТОК набеrает на кромки
2
0,0285
2. Труба rофрированная [963]; А см. rpафик б
<>
Wo,Fq
со
А
4,6
4'*
0,12
о,ю
0.08
h/t: 4*20 "(!J
,
.... I
I
I
............... 0,083\
h/l z 0\
,..... I
406
tЩ5
y
qOJ
0,02
qJ,
D,6 0;1 (О t4
2,0 Re.IO 'j
Значения л
h Re .10 5
Zc 0,4 0,6 0,8 1 1,4 2 2,5 3
0,421 0,150 0,155 0,162 0,168 0,175 0,180 0,185 0,190
0,083 0,082 0,088 0,090 0,092 0,098 0,103 0,105 0,110
О 0,022 0,023 0,024 0,025 0,026 0,027 0,028 0,029
3. Стеклотканеваятруба [336] (см. 1.7.1, п. 72)
!1.:!с 02
А z 0,052. (10D o )Do (50Ь)' см. таблицу; Ь ширина ленты,
навиваемой на проволочный каркас стеклотканевой трубы
(при Do:C:; 0,2 м Ь = 0,02 м; при Do> 0,2 м ь;:о: 0,03 м)
Значения л
Re .10 5
DO,M
1,0 1,1 1,4 1,671,7 1,8 1,9 2,3 2,672,7 2,8 2,9 3,3
0,100 0,053 0,053 0,051 0,05
0,155 0,063 0,063 0,064 0,064
0,193 0,070 0,072 0,072 0,073
0,250 0,085 0,077 0,082
1.7.2. Диа2Раммы коэффициентов сопротивления трения
117
Диаrрамма
7 14
wd
Рукава из армированной резины; стабилизированное течение [620] Re = > 4.104
V
wD1F(J :S
...
8D
. : -, ,1.' -"
. . '.; ' . о".
. . \'" ..... ".
- ..
, .
/}.Р 1
== л ,
pw o /2 dрм:ч
rде А в зависимости от условноrо диаметра d усл см. rpафик а;
d расч расчетный диаметр, определяемый в зависимости от
BнyтpeHHero избыточноrо давления РИ при различных d усл
(см. rpафик б, v см. 1.1)
..
Характеристики рукавов
25
0,05170,057
32
0,05370,066
Внутренний условный диаметр d усл , мм 25 32 38 50 65
Диаметр проволоки спирали, мм 2,8 2,8 2,8 3,0 3,4
Шаr, мм 15,6 15,6 17,6 20,0 20,8
Тканевая прокладка толщиной 1,1 мм, шт. 1 1 1 1 1
Резиновый слой толщиной, мм 1,5 1,5 2,0 2,0 2,0
Спираль хлопчатобумажная диаметром, мм 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8
Резиновый слой толщиной, мм 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
Тканевая прокладка толщиной 1,1 мм, шт. 2 2 2 2 2
.0
..,З6 fi!j
. 1
::::
qo6 E:f :о:
..,.. "',
0.05 2S З2 ':;'бf
55 1/-5 55 dр,ИИ J'
....
l8 57
2-1> .по
d усл , мм
А
).
38
0,07270,090
50
0,08370,094
65
0,08570,100
d расу d paeq
o
dgc,, J8"'H
65
л
15
JO' =25 ин
Ю
/120 р".И!70
Рукава из rладкой резины; стабилизированное течение [620]
Диаrрамма
1. 7 15
WQ. З
-:-
::" . I:1 " : -{:. -:::.: - ;:
'."._._. ._......,.,.....:;,..'...r,.:_; ;.
. . ....-. .-.......... .." ....... I '
J . У;, -. . '0/, '.. ':-- L' - '.-".. - =
/}.Р A 1
= pw /2 d росч '
А
rдe А = --------0265 см. кривые А = .f(Re) rpафика а;
Re'
иоdрм:ч
A 0,3870,52 в пределах Re= =5000+120000 и в
V
зависимости от качества рукавов; d расч расчетный диаметр,
определяемый в зависимости от BнyтpeHHero избыточноrо
давления РИ см. rpафик б; v см. 1.1.
118
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Рукава из rладкой резины; стабилизированное течение [620]
Диаrрамма
1. 7 15
Характерис'IИКИ рукавов
Зиачеиия l
Внутренний условный диаметр dyсл, 25 32 38 50 65
мм
Резиновый слой (внутренний) тол 2 2 2 2,2 2,2
щиной, мм
Тканевая прокладка толщиной 1,1 2 2 2 3 3
мм,шт.
Резиновый слой (наружный) толщи 0,9 0,9 0,9 1,2 1,2
ной, мм
Re.1 0 4
А
0,4 0,6 1 2,0 4,0 6,0 10 20
0,52 0,057 0,052 0,045 0,038 0,031 0,028 0,025 0,020
0,38 0,042 0,038 0,033 0,028 0,023 0,021 0,018 0,015
.{!{< dpae<l
q05 @
qO* W 80
q05
/{02 t: Jfj
0,01 6 8Ю 1
'1 .
y,IO J .....
32
11
ъ
28 50
111&I1"'Z5NИ
24
(и o,Z рц.нпа
Рукав из rладкой армированной резины; стабилизированное течение [620]
Диаrрамма
1.7 16
>11.-'.
::
. ...
...
..<
/}.Р Iист
== л ,
pW o /2 d росч
rдe А = .fi:Re, d усл , Ри) см. rpафики а и б; dрасч расчетный диа
метр, определяемый в зависимости от среднеrо BНYTpeHHero
давления Ри, см. rpафик в; Iист = kl; k в зависимости от cpeд
Hero BнyтpeHHero избыточноrо давления Ри, см. rpафик 2;
wоd усл .
Re .VcM. 1.1.
V
't:o
Зиачеиия л при dyсл = 65 мм
Re.1 0 5
РЮ МПа 0,4 0,6 0,8 1 1,4 2 2,5 4
0,025 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03
0,05 0,04 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03
0,10 0,05 0,05 0,05 0,04 0,04 0,04 0,04 0,03
0,15 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,06 0,06 0,05
0,20 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,08 0,08 ,07
0,25 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11
1.7.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления трения
119
ПродОл:Jzсение
Рукав из rладкой армированной резины; стабилизированное течение [620]
Диаrрамма
1.7 16
{),Ia
0,08
а,06
d Vm -6JММ Рr о ,15МП"0
O,20
0,15
.....
..... ......
о.
Pa-(J,O15 Иflо
J 6 810 r 2 3 6 Rf
00' no f
-\
и,ОБ
dljt:л =10(} мн pц 0,2Hт 0
.(",
g .....
0,15
In;o ....
0.5
Ра 4025 нпо
2 J " 6 8101 2 J " 6 f1e
хю. .ю 5
O(r.
lЩJ
О,о'
О,О]
0,02
0,02
о,rп
Значения л при d усл = 100 мм
Re 1 0 5
РЮ МПа
0,25 0,4 0,6 0,8 1 1,4 2 2,5 4 6
ОЩ5 0,03 0,03 0,03 ОЩ ОЩ ОЩ
0,05 0,03 0,03 0,03 0,02 0,02 0,02 0,02
0,10 0,03 0,03 0,03 0,03 0,02 0,02 0,02
0,15 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,02
0,20 0,05 0,05 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,03
0,25 0,06 0,06 0,06 0,05 0,05 0,05
68
61
"
1,06
/f
o
65
6'1-
106
/,o
/05
'О]
',()О
'О" БtfiE
) {[ уск -1О0"''''
1,01
1,00
О О, (}5 О/О O,IS Рц, нпа
"'О'
/02
() 0,05 O,I() 0,15 Рц. НПо.
Труба из прорезиненноrо материала типа брезента;
стабилизированное течение (по Адамову)
Диаrрамма
1.7 17
wo,Fo
...
F:::t
== =пC(A + C J ,
pw o /2 l Do
rде пc число патрубков (соединений); 'c длина одноrо патрубка;
/}.р
А == ( 2) = J., (Re) см. rpафик а для разных степенеи натяжения
pW o /2 . иС / Do)
wD
трубы; c = h(Re) см. rpафик б; Re =.......2.......; v см. 1.1
v
120
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Труба из прорезиненноrо материала типа брезента;
стабилизированное течение (по Адамову)
Диаrрамма
1.7 17
Значения л
,\
o
Степень Re.10 5
натяжения
трубы 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Хорошая 0,024 0,020 0,018 0,016 0,014 0,013 0,012 0,011 0,011
Средняя 0,064 0,042 0,034 0,028 0,025 0,023 0,021 0,020 0,019
Плохая 0,273 0,195 0,139 0,110 0,091 0,074 0,063 0,054 0,048
Re.1 0 5 1 2 3 4 5 6 7 8 10
0,20 0,17 0,14 0,12 0,11 0,10 0,09 0,08 0,08
0,16
0,12
о
м
7,2
8,8 Rе,ю- 5
0,8
*,0
'/:
0
0.2
о
Ц8
6
Z2
48 fie ,JO 5
2,
+,0
Труба из березовой фанеры с продольными волокнами;
стабилизированное турбулентное течение [12]
Диаrрамма
1.7 18
l
A [ JP[*J
6. D = 4Fo
r ПО
Значения
Re 10 5
0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1 1,5
0,00140 0,030 0,028 0,027 0,025 0,024 0,023
0,00055 0,021 0,021 0,019 0,018
0,00030 0,018 0,017
0,00015 0,018 0,017
0,00009 0,018 0,017
Re 10 5
2 3 4 6 8 10 20
0,00140
0,00055 0,017 0,018 0,018
0,00030 0,017 0,016 0,016 0,016
0,00015 0,016 0,015 0,014 0,014 0,014 0,013
0,00009 0,016 0,014 0,014 0,013 0,012 0.012 0,011
см. кривые А = f(Re) для различных Ll ;
/}. wD
/}.=п; /}. СМ. табл. 1.41; Re=.......2.....L; УСМ.1.1.
r V
.J
........ 11 I
...... ....... Л=qоо,.о
.....
....... .....
..... ... 400055
OOOJO
..... а 000 1;
i""" "' I !
Л '70.00009
2 J 4566101 2 J *' 5 6 ВЮ 1 Не
illO+ %10 ' А10 6
4021;
0,016
o,tJdI/
1.7.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления трения
121
Трубы пластмассовые; стабилизированное течение [483; 484]
Диаrрамма
1. 7 19
/}.р A'
= pw /2 Do
1. Полиэтилен (стабилизированный), винииласт
3 woDo
при40мм:О:;D о :О:;300мми 8.10 :O:;Re= :O:;7,5 105:
V
= 0,29 0,00023Do б 1
f\, см. та л. .
Re O . 22
I:Ш:
Здесь и далее Do в мм (коэффициент при Do ММ l).
2. Стеклопластик
при 100 мм:о:; Do:O:; 150 мм и 104:0:; Re:O:; 3.105 А = 0,282 0,000544Do см. табл. 2.
Re°.1 9
3. Фаолит
4 5 0,274 0,000662Do
при70мм:О:;D о :О:;50мми10 :O:;Re:O:;2.10; А= 02 см. табл.2
Re'
Таблица 1
Значения л для полиэтилена и винипласта
Re.1 o DO,MM
40 100 160 200 250 300
0,8 0,039 0,037 0,035 0,034 0,032 0,031
2 0,031 0,030 0,029 0,028 0,026 0,025
5 0,026 0,025 0,024 0,023 0,022 0,021
10 0,022 0,021 0,020 0,020 0,019 0,018
50 0,016 0,015 0,014 0,014 0,013 0,012
80 0,014 0,013 0,013 0,012 0,012 0,011
Таблица 2
Значения л для стеклопластика и фаолита
DO,MM
Re.1 o
60 80 100 120 140 160
Стеклопластик
1 0,043 0,041 0,040 0,038 0,036 0,034
5 0,032 0,031 0,030 0,028 0,026 0,025
10 0,028 0,027 0,026 0,024 0,023 0,022
30 0,023 0,022 0,021 0,020 0,019 0,018
Фаолит
1 0,037 0,035 0,033 0,031 0,029 0,027
5 0,027 0,025 0,024 0,022 0,021 0,019
10 0,023 0,022 0,021 0,019 0,018 0,017
20 0,020 0,019 0,018 0,017 0,016 0,015
122
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
Трубы пластмассовые (полиэтилен или винипласт) со стыками;
стабилизированное течение [483,484]
Диаrрамма
1.7 20
CMpнoil шIJ/ CKQeUKa f
1 i[Q
' 2
а) 5)
=1h
Cкnt!u/W.
6)
+ 4
. ====::>.
::;::::;;:::::.2 I 5
t) /j
1 раструб; 2 круrовой паз; 3 муфта; 4 фланец; 5 отбортованный конец трубы; 6 прокладка (кольцо из резины) 15 х 4 мм.
при 50 <;, Do <;, 300 мм:
N2 Соединение Материал
а С помощью сварки Полиэтилен
6 » раструба Винипласт
в » муфты »
2 » фланцев Полиэтилен
== =пCT (A + CT J ,
pW o /2 l Do
rде пет число стыков на участке; А см. диаrpаммы 1.7 1
1.7 5; eT коэффициент сопротивления одноrо стыка;
5 5 r 0,0046
а) сварное соединение при 1,8.10 <;, Re <;, 5.10 ':>ст = см. таблицу.
D'
о
Здесь и далее Do в м (коэффициент при Do M l);
б) соединение с помощью раструба
при 2,4.105<;, Re<;' 5,6.105,
eT = 0,113 0,225Do (см. таблицу);
в) соединение с помощью муфты
при 1,8.105<;, Re<;' 6.105, eT= 0,045 0,156Do (см. таблицу);
r) соединение с помощью фланцев
при 2,8.105 <;, Re<;' 5.105, eT = 0,148 0,344Do (см. таблицу)
Значения CT дЛЯ различных типов соединения и Do
Do,M
Соединение
0,05 0,075 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30
С помощью сварки 0,411 0,224 0,146 0,079 0,051 0,037 0,028
» раструба 0,102 0,096 0,091 0,079 0,068 0,057 0,046
» муфты 0,044 0,033 0,029 0,022 0,014 0,006 0,002
» фланцев 0,131 0,130 0,114 0,096 0,079 0,062 0,045
Труба любоrо сечения за плавным входом (начальный участок);
нестабилизированное течение [108,663]
Диаrрамма
1.7 21
х
Y= A"
':> 2 /2 нест D '
pw o r
о
II'o.Fo
Турбулентное
А" /}.р 0,43 " А
течение: нест == ( 2 ] ( J ( J O'2 =kHecT '
pW O . Re.x
2 Dr Dr
ot
х
D = 4Fo
r ПО
Re 0.05
rдe k 136 см. табл. 1; А см. диаrpаммы 1.7 1 1.7 20
"", ( ;J '
А' /}.р 0,344 k' А k'
"'" ( p : H J " ( R;j ' ,," , "де "'"
Re 0.05
"1,09 ( ;J '
см. табл. 1
1.7.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления трения
123
ПродОл:Jzсение
Труба любоrо сечения за плавным входом (начальный участок);
нестабилизированное течение [108,663]
Диаrрамма
1.7 21
т а6лица 1
х
Параметр Dr
1 2 4 6 8 10 14 20 30 40 50 70
Re 104
k: ecT 2,16 1,88 1,63 1,51 1,43 1,36 1,27 1,18 1,09 1,03 1,0 1,0
k ecT 1,73 1,50 1,31 1,21 1,14 1,09 1,02 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
Re 5.104
k: ecT 2,34 2,03 1,77 1,63 1,54 1,47 1,38 1,28 1,18 1,12 1,07 1,0
k ecT 1,87 1,63 1,42 1,31 1,23 1,18 1,10 1,03 1,0 1,0 1,0 1,0
Re 105
k: ecT 2,42 2,11 1,83 1,70 1,60 1,53 1,43 1,33 1,23 1,16 1,11 1,03
k ecT 1,94 1,69 1,47 1,36 1,28 1,22 1,14 1,06 1,0 1,0 1,0 1,0
Re 5.105
k: ecT 2,62 2,28 1,99 1,84 1,74 1,65 1,55 1,44 1,33 1,25 1,20 1,12
k ecT 2,10 1,83 1,59 1,47 1,39 1,32 1,24 1,15 1,06 1,0 1,0 1,0
Re 106
k: ecT 2,71 2,36 2,06 1,90 1,79 1,71 1,60 1,49 1,37 1,30 1,24 1,16
k ecT 2,17 1,89 1,64 1,52 1,43 1,37 1,28 1,19 1,10 1,04 1,04 1,0
Re 5.106
k: ecT 2,94 2,56 2,23 2,05 1,94 1,65 1,73 1,62 1,49 1,41 1,34 1,26
k ecT 2,36 2,05 1,78 1,64 1,55 1,49 1,39 1,29 1,19 1,13 1,08 1,0
Re 107
k: ecT 3,05 2,65 2,31 2,12 2,02 1,92 1,80 1,68 1,55 1,46 1,39 1,30
k ecT 2,44 2,12 1,85 1,70 1,61 1,54 1,44 1,34 1,24 1,17 1,11 1,04
Ламинарное течение (Re:O:; 2000): k иест = f ( ' J см. табл. 2
D Re
r
т а6лица 2
....::.... .103 2 5 10 15 20 25 30 ;:::40
Dc Re
k ИеСТ 1,95 1,64 1,37 1,25 1,17 1,12 1,08 1,0
124
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
1.8. СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРИ ТЕЧЕНИИ ЧЕРЕЗ
МЕСТНЫЕrИДРАВЛИЧЕСКИЕСОПРОТИВЛЕНИЯ
1.8.1. Сопротивление при течении на входе в трубы
и каналы (коэффициенты сопротивления входных
участков)
1.8.1.1. Пояснения и пракmические рекомендации
1. При входе потока в прямую трубу (канал) постоянноrо
поперечноrо сечения (рис. 1.88) сопротивление определяет
81
ся двумя параметрами: относительнои толщинои стенки
Dr
б Ь
входнои кромки тру ы и относительным расстоянием D от
r
места обреза трубы до стенки, в которую она заделана.
2. Максимальное значение коэффициент сопротивления
прямоrо входноrо участка имеет при совершенно острой
кромке ( c = О J и удалении обреза трубы от стенки, в KO
торую она заделана, на бесконечно большое расстояние
( c = 00]. В этом случае = 1,0.
<,о
.......-=""
I'V ,F.
Рис. 1.88. Схема входа потока в прямую трубу
из неоrраниченноrо пространства
3. Минимальное значение коэффициента сопротивления
, которое может быть достиrнуто при утолщении входной
кромки, равно 0,5. Такое же значение имеет при заделке
обреза трубы заподлицо со стенкой ( c = О J.
4. Влияние стенки на коэффициент сопротивления входа
Ь
практически перестает сказываться при 2:: 0,5. Этот слу
Dr
чай соответствует входу потока в трубу (канал), обрез KOTO
рой бесконечно удален от стенки.
5. При входе в прямую трубу (канал) поток обтекает
кромку входноrо отверстия, но при недостаточно закруrлен
ной кромке входноrо отверстия поток по инерции OTpЫBaeT
ся вблизи входа от внутренней поверхности. Этот отрыв по
тока и вызванное им вихреобразование являются основными
источниками потерь давления при входе. Отрыв потока от
стенок трубы влечет за собой уменьшение поперечноrо ce
чения (сжатие) струи. Для прямоrо входноrо отверстия с
острой кромкой коэффициент заполнения сечения (коэффи
) F;ж б
циент сжатия Е = в случае тур улентноrо течения pa
Fo
вен 0,5.
6. Утолщение, срез или закруrление стенки входноrо
участка, а также расположение обреза трубы (канала) близ
кое от стенки, в которую эта труба заделана, ПРИВОДЯТ к TO
му, что поворот потока Boкpyr входной кромки получается
более плавным, и зона отрыва потока уменьшается, блаrода
ря чему уменьшается и сопротивление входа.
7. Наиболее значительно уменьшается сопротивление в
случае входа потока через илавный коллектор, очерченный
по дyre кривой (окружности, лемнискаты и т. д.; рис. 1.89а).
Например, для кpyroBoro коллектора с относительной вели
чиной радпуса закруrления ..!..... = 0,2 коэффициент сопро
Dr
тивления снижается до 0,04 0,05 вместо = 1,0 при
..!..... = = О (острая кpOMKai.
Dr Dr
8. Сравнительно малое сопротивление создается также
при входе потока через коллекторы с прямыми образующи
ми, оформленными в вцде усеченноrо конуса (рис. 1.896 ив)
или в виде сужающихся участков с переходом с прямо
уrольника на Kpyr или с кpyra на прямоуrольник (рис. 1.892).
Коэффициент сопротивления таких коллекторов зависит как
1
от уrла сужения а, так и относительнои длины сужаю
Dr
щеrося участка. Каждой длине коническоrо коллектора co
ответствует свое оптимальное значение а, при котором KO
эффициент сопротивления принимает минимальное значе
1
ние. Практически оптимум а для широкоrо диапазона
Dr
(порядка 0,171,0) находится в пределах 407600 При этих
1
уrлах и, например, при относительной длине = 0,2 KO
Dr
эффициент сопротивления равен 0,2.
9. Потери давления в коническом коллекторе в основном
связаны с отрывом потока в двух местах: непосредственно за
входным сечением коллектора и в прямом участке за ним
(рис. 1.896 и в). В первом случае потери преобладают, Korдa
уrол сужения а коническоrо коллектора сравнительно мал
(рис.1.896), во втором случае потери начинают преобладать
при больших значениях а и становятся тем значительнее, чем
больше этот уrол (рис. 1.89в). При а = 00 имеет место обыч
ный случай прямоrо входа, для KOToporo = 1. При а = 1800
входной канал заделан заподлицо в стенку и = 0,5.
1 При плавном входе в трубу единственный источник потерь
это потери полноrо давления в поrраничном слое. В ядре потока
потерь нет. Поэтому наиболее точное экспериментальное опреде
лени е коэффициента сопротивления плавноrо входноrо коллектора
может быть достиrнуто измерением распределения полноrо давле
ния и скорости В выходном сечении коллектора. При этом в поrра
ничном слое измерения следует выполнять с помощью микрона
садка. В этом случае коэффициент сопротивления
f (Ро p )wdF
= F OFc
pw /2 pw /2F o
rде w скорость в выходном сечении коллектора; ро, p полное
давление соответственно перед входом в коллектор и на выходе из
Hero.
1.8. Сопротивление при течении через местные 2идравлические сопротивления
125
13. Коэффициент сопротивления BXOД
ных участков, не заделанных заподлицо со
стенкой, при различной толщине закруrле
ний или срезов и наличии экрана определя
ется по приближенной формуле [251,252]
= z '+ ,
pW o /2 п
rдe ' коэффициент, учитывающий влияние
формы входной кромки, определяемый как
входа по диаrpаммам 1.8.1 1, 1.8.1---4 и 1.8.1 ;
CJ! коэффициент, учитывающий влияние экрана;
(Jj = j ( J (см. кривую диarpаммы 1.8.1 ).
Коэффициент сопротивления илавных
коллекторов, заделанных заподлицо со CTeH
кой, при наличии экрана определяется по
кривым = j(!!....., J диаrpаммы 1.8.1 5.
lц Ц
14. На входных участках с внезапным переходом от
большеrо сечения с илощадью F! к меньшему сечению с
илощадью Fo (насадок Борда, рис. 1.91), при больших числах
Рейнольдса ( Re = W r > 104) коэффициент сопротивления
F:
зависит от отношения площадей и может быть вычислен
F;
11'3
...
а)
wo,Fo .f)з
tp
....
6) l)
Рис. 1.89. Схемы входов потока в плавные участки
10. При заделке входноrо участка трубы в торцовую
стенку под уrлом (см. диаrpаммы 1.8.1 2 и 1.8.1 3) сопро
тивление входа повышается. Коэффициент сопротивления в
случае круrлоrо или квадратноrо сечений и W oo = О может
быть вычислен по формуле Вейсбаха [1040]:
= z 0,5+0,3cos8+0,2cos 2 8.
pw o /2
Для друrих форм сечения канала коэффициенты сопро
тивления приведены на диаrpамме 1.8.1 2 (даны с окруrле
ниемдо 10%) [474].
11. Если вдоль стенки, в которую заделана труба
(см. диаrpамму 1.8.1 3), проходит поток со скоростью W oo , то
явление будет в основном аналоrичным тому, которое имеет
место при истечении через отверстие в стенке при тех же
условиях (см. 1.8.2, пп. 40---47). Вместе с тем существуют и
некоторые различия. Так, при отсосе в прямой канал OTCYT
ствуют потери динамическоrо давления отсасываемой
струи, поэтому коэффициент сопротивления в данном слу
чае существенно меньше, чем при истечении из отверстия.
Более Toro, при уrлах наклона прямых участков 8 > 900
вследствие усиления явления наддува при определенных
W oo
отношениях скоростей > о принимает отрицательные
Wo
значения (см. диаrpамму 1.8.1 3).
12. Установка впереди входноrо участка экрана (стенки,
h
рис. 1.90) на относительном расстоянии < 0,871,0 повы
Dr
шает сопротивление входа, и тем значительнее, чем ближе
придвинут в этих пределах экран к входному отверстию
h
трубы, т. е. чем меньше .
Dr
!O\>.F6 .....
Рис. 1.90. Входной
участок с экраном
перед входом
"'1'"
по формуле И. Е. Идельчика:
= = '(1 Fo J m
pw o /2 l F;
rдe ' коэффициент смяrчения входа, зависящий от формы
входной кромки узкоrо канала (см. диаrpамму 1.8.1 9); оп
ределяется как входа по диаrpаммам 1.8.1 1, 1.8.1 2 и
1.8.1 ; т показатель степени, зависящий от условий BXO
Ь
да; в пределах = 070,01 он меняется от 0,75 до 1,0, а при
Dr
(1.208)
ь
> 0,01 может быть принят равным 1,0 [251,252].
Dr
<:t
w,.F,,,
-а" F
............
Рис. 1.91. Схема движения потока
при внезапном сужении сечения
При заделке входной кромки узкоrо канала заподлицо с
Ь
торцовой стенкой канала более широкоrо сечения = о
Dr
получается типичный случай внезапноrо сужения, paCCMaT
риваемый в 1.8.2 (пп. 22 24).
15. Коэффициент сопротивления входных участков зави
сит от места и способа заделки их в стенке. В частности,
малый коэффициент сопротивления может быть достиrнут
126
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
при установке перед входным отверстием кольцевоrо ребра
или кольцевоrо уступа, охватывающеrо отверстие
(рис. 1.92). Если кромка ребра или уступа острая, то при
входе в образованный этими устройствами расширенный
участок поток отрывается от ero поверхности. Вихрь, возни
кающий в области срыва потока, способствует илавному,
безотрывному втеканию жцдкости (rаза) в основной BXOД
ной участок трубы. В результате сопротивление входа зна
чительно снижается.
Рис. 1.92. Схема Входа потока через кольцевое ребро или уступ
16. Оптимальные размеры расширенноrо участка, в KOTO
ром образуется вихревой «коллектор», должны COOTBeTCTBO
вать размерам вихревой области до наиболее сжатоrо сечения
струи при входе в прямую трубу с острыми кромками и COOT
ветственно в трубу, заделанную заподлицо со стенкой. И дей
ствительно, как показывают опыты В. И. Ханжонкова [677],
минимальный коэффициент сопротивления = 0,10 0,12
1 D
при применении ребра получается для ;::; 0,25 и ........l. ;::; 1,2,
Do Do
1 Dj
а уступа для ;::; о 2 и ;::; 1 3.
Do ' Do '
При круrлении входной кромки минимальный коэффи
циент сопротивления в этих случаях снижается до 0,07 0,08.
17. Значения для друrих способов заделки входных
участков (в торцовой стенке или между стенками) приведе
ны на диаrраммах 1.8.1 10 и 1.8.1 11.
18. Коэффициент сопротивления при входе в прямой
участок через шайбу или решетку (вход с внезапным
расширением FI 00, см. диаrрамму 1.8.1 12) при
W d 5
Re =.......2l!!.... > 1 О в общем случае (любая форма краев OTBep
v
стия и любая толщина) вычисляется по приближенной фор
муле [252, 267]
= /}.р = 1 '+(1 7)2H(1 7)+A d l r l f 22 ,(1.209)
pw /2 l
rде ' коэффициент, учитывающий форму входа, опреде
ляемый KaK ' входных участков с торцовой стенкой по диа
rpaMMaM 1.8.1 1, 1.8.1 2, 1.8.1 и 1.8.1 7; т коэффициент,
учитывающий влияние толщины стенки решетки (шайбы),
формы входной кромки отверстия и условия протекания
потока через отверстие; А коэффициент сопротивления
трения по длине (rлубине) отверстий решетки, определяе
/}.
мый В зависимости от Re и/}.= по диаrраммам 1.7 2
d r
F F
1 7 6' f =......2Ш.. =......2Ш.. коэффициент живоrо сечения решетки
., Fo Fp
(шайбы).
19. Общий случай входа через шайбу или решетку COCTO
ит из ряда частных случаев:
1
а) острые края отверстий (1 =.....L;:,; О), дЛЯ которых
d r
'= 0,5 и т = 1,41; в этом случае выражение (1.209) приво
дится к следующей формуле И. Е. Идельчика [251, 252]:
r = = ( 1 707 f) 2 = ( 1, 7 1 J 2
"о pw /2' Т l f
(1.210)
б) утолщенные края отверстий, для которых коэффици
ент '= 0,5, а
т = ( 2, 4 Т) .1 О 'Р(Т) , (Т = J ,
(1.211)
rде
<р(Т) = 0,25+0,5 5P ;
(0,05+1 )
(1.212)
в) срезанные или закруrленные по
А' О
стии, для которых принимается = ,
Dr
потоку края OTBep
а т ;:,;2К, в этом
случае
/}.р ( ty; ) 2 1
pw /2 = 1 ,, ! Р '
(1.213)
При срезанных по направлению потока краях отверстий
коэффициент ' определяют как коническоrо коллектора с
торцовой стенкой в зависимости от уrла сужения а и относи
1
тельной длины 1 = по диаrpамме 1.8.1 7 или при
Dr
а = 40 600 по формуле
' = 0,13+0,34,е( 7,94Т 20з,5Т'.з). (1.214)
При закруrленных краях отверстий коэффициент ' Haxo
ДЯТ как кpyroBoro коллектора с торцовой стенкой в зави
сим ости от r =..!..... по диаrрамме 1.8.1 или по формуле
Dr
= +0,03 0,47е j7,7зr.
(1.215)1
20. Для переходной и ламинарной областей течения
( woD 4 51
Re = < 10 +10 ) и обычных входов потока (без
шайб или решеток) коэффициент сопротивления может быть
определен по формуле
j Расчет по пп. б и в можно выполнять, начиная со значений
Re = 104 и более [96].
1.8. Сопротивление при течении через местные 2идравлические сопротивления
127
/}.р А
= /2 = R + кв,
pw o е
rде KB принимается как , для автомодельной области
(Re> 1047105); А;::; 30 [16].
21. Для переходной и ламинарной областей течения при
входе потока через шайбу или решетку коэффициент сопро
тивления может быть вычислен по следующим приближен
ным формулам (в соответствии с 1.8.2 пп. 30 36):
при 30 < Re < 1047105
y= =y +E r .
':> pw /2 ':>ер 12 ОRе':>кв'
при 1 О < Re < 30
r 33 1 r
':> = Re 12 + ЕоRе,:>кв;
при Re < 10
= .
Re 12
Здесь ep = fi (Re, J, см. rpафик диаrpаммы 1.8.1 19
(имеется в виду, что 1 = F OTB соответствует отношению
Fo
F;, ); E oRe = 12 (Re), см. диаrpамму 1.8.1 19; B коэффици
F;
ент сопротивления входа с данным вцдом шайбы (решетки),
определяемый как соответственно по (1.209 1.215).
22. Сопротивление при боковом входе в концевой уча
сток трубы (рис. 1.93) существенно больше сопротивления
при прямо м входе с внезапным расширением (через шайбу,
решетку), особенно при 1> 0,2 так как при боковом входе
получаются более сложные условия движения жцдкости
(воздуха).
23. В. И. Ханжонков и Н. И. Давьщенко [678] на OCHOBa
нии визуальных наблюдений показали, что при малых зна
чениях 1 струя, входящая через отверстие внутрь трубы,
направляется к противоположной стенке, по которой она
растекается во все стороны. При этом часть струи идет в
конец трубы с закрытым торцом, поворачивается на 1800 и
уходит в друrой конец трубы в вцде двух вращающихся
вихревых жryтов (рис. 1.93а).
При некоторых (<<критических») значениях 1 приток
воздуха в закрытое пространство трубы почти прекращается,
а струя в виде двух вихревых жryтов уходит целиком в про
тивоположный конец трубы (рис. 1.936).
24. Такое течение струи обусловливает не только повы
шенное сопротивление боковоrо входа, но и сложную зави
симость коэффициента сопротивления от отношения пло
щадей 1 (рис. 1.94). Резкое падение соответствует «кри
тическому» значению 1, при котором происходит описан
ная выше перестройка потока после входа в трубу.
25. Вход потока в трубу через два боковых отверстия,
расположенных одно против друrоrо, соrласно опытам aB
тора, повышает сопротивление входа в тем большей степе
ни, чем больше f.
t l .
а)
(( :!
5)
Рис. 1.93. Схемы входа потока в боковое отверстие
концевоr участка трубы:
а при малых значениях f ; 6 при больших значениях f
26. Вход через боковые отверстия используется часто в
вентиляционных шахтах прямоуrольноrо сечения. Для пре
дохранения от попадания осадков отверстия снабжают жа
люзийными решетками. Коэффициент сопротивления таких
шахт зависит также не только от относительной площади
отверстий, но и от их взаимноrо расположения. На диаrpам
ме 1.8.1 17 приведены коэффициенты сопротивления при
точных шахт с боковыми отверстиями, по разному располо
женными одно относительно друrоrо. При этом значения
даны для отверстий как с неподвижными жалюзийными pe
шетками, так и без них.
27. Сопротивление приточных шахт с прямым входом, но
снабженных зонтами (см. диаrpамму 1.8.1 18), аналоrично
сопротивлению обычных входных участков с экранами. Для
вентиляционных шахт круrлоrо сечения, у которых относи
тельная толщина 81 входных кромок лежит в пределах
0,00270,01, можно пренебречь влиянием этоrо параметра и
принимать значение коэффициента сопротивления , как для
шахт, имеющих острую кромку.
h
Относительное расстояние между зонтом колпаком
Dr
и входной кромкой шахты может быть принято равным 0,4.
Увеличение этоrо расстояния вызывает необходимость YCT
ройства зонта колпака чрезмерно больших размеров во из
бежание попадания в шахту атмосферных осадков.
Из всех имеющихся конструкций приточных шахт следует
рекомендовать шахту с коническим участком (диффузором)
на входе. Эта шахта отличается минимальным коэффициен
том сопротивления = 0,48 [674].
28. В случае установки сетки на входе потока суммарный
коэффициент сопротивления может быть приближенно оп
ределен как сумма коэффициентов сопротивления сетки и
входа, т. е.
= z ,+.k
pw /2 п 2 '
rдe ' коэффициент сопротивления входа без сетки, опре
деляемый как при данной форме входной кромки по диа
128
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
?'
Ij
J
*11.
2 О
Fo
11
(О
!,
F 4 'fТ r ! I ' .
Рис. 1.94. Зависимость коэффициента сопротивления входа в боковое отверстие концевоrо участка трубы
от относительной площади f: сплошные линии опыты [678] при одном отверстии; штриховые линии опыты [272]
y=
при двух боковых отверстиях, расположенных одно против друrоrо; 'о
pw /2
rpaMMaM 1.8.1 1, 1.8.1---4 1.8.1 8; c коэффициент сопро
тивления сетки, определяемый как по соответствующим
FI
rpафикам на диаrpамме 1.8.6 6; п = Fo отношение илощади
сечения в месте установки сетки к площади узкоrо сечения
входноrо участка.
29. Коэффициент сопротивления неподвижной жалюзий
ной решетки зависит от коэффициента живоrо сечения
F arв ( I J
1 = Т и относительной rлубины каналов . При этом
р
для каждоrо коэффициента живоrо сечения решетки суще
ствует оптимальная величина относительной rлубины
( :, ] ,при которой получается минимальный коэффици
II опт
ент сопротивления. Поэтому рекомендуются решетки, как
1
правило, с оптимальными значениями 7i :
( :, ] zl1(1 7)1
II опт
30. В стандартных решетках с неподвижными жалюзи
входные кромки перьев срезают по вертикали (см. схему а
диаrpаммы 1.8.1 19). Однако выrоднее применять жалюзи с
входными кромками, срезанными по rоризонтали (см. схему
6). Сопротивление при этом уменьшается на 40%.
] Формула получена на основании обработки данных Бевиера
[770].
31. Коэффициент сопротивления решеток с неподвиж
ными жалюзи при установке их на входе в канал 2 :
1) при :; ( :, ]
II опт
[ ( J 2 . ( J 2
/}.р 1 F'o
= pw /2 =k 0,85+ 1 1 F'o + тp 12
2) при :' < ( :, ]
1 II опт
[ 2 ] ( J 2
/}.р 1 F'o
= =k 085+ ( 1 1 ] + --:="" +/}.
Р 2/2' F тр 1 2 F '
о р
rде
/}. = 0'5 [ 1 1(1 У) J, ] ; тp = A ;
Ь] Ь]
F arв
1 = Fo см. диаrpамму 1.8.1 19; k = 1,0 для стандартной
решетки (входные кромки срезаны вертикально); k = 0,6 для
улучшенной решетки (входные кромки срезаны rоризон
тально); А коэффициент сопротивления трения по длине
(rлубине) каналов жалюзи, определяемый в зависимости от
R warA 1 7 1 1 7 5
е по диаrpаммам . . .
v
2 Формулы удовлетворительно соrласуются с опытными дaH
ными Бевиера [770] и Кобба [794].
1.8. Сопротивление при течении через местные 2идравлические сопротивления
129
32. Основное требование, предъявляемое к входным пат
рубкам осевых стационарных турбомашин (рис. 1.95), это
минимум потерь полноrо давления и малая искаженность
профиля скоростей в выходном сечении коллектора, подво
дящеrо воздух непосредственно к лопаточным венцам TYP
бомашины.
33. для патрубков, построенных на основе использования
коллектора с двумя криволинейными поверхностями
(рис.1.95а), как показали опыты С. А. Довжпка и
В. М. Картавенко [198], эти условия лучше всеro вьmолняются
F BX
при высокой степени поджатия патрубка (п п 3,5, ще п п = Fo '
F BX Н. В илощадь входа в улитку). При этом степень под
жатия коллектора должна быть близкой к степени поджатия
б F. 2h K D K d d J
патру ка (п п rде п = = . = а
к п, к ho Do (1 + d) , Do'
радиальные rабариты патрубка должны быть достаточно
большими (15 ул = ;: 1,3 J . Наклон задней стенки в нижней
части улитки (рис. 1.956) в некоторых пределах незначитель
но уменьшает потери давления в патрубке. При указанных
оптимальных параметрах коэффициент сопротивления пат
рубка /}. =0,1270,15 (ще Wo принимается равной
Ро W o /2
средней осевой скорости в выходном сечении кольцевоrо
коллектора Fo; ро илотность rаза в том же сечении).
н
8
..
"=1
5)
Рис. 1.95. Входные патрубки осевых стационарных турбомашин:
а кольцевой коллектор, образованный двумя криволинейными
поверхностями; б то же с наклоном нижней части улитки;
в кольцевой коллектор
34. Коллектор (см. рис. 1.95а) рекомендуется применять
в тех случаях, коrда патрубок должен иметь большую CTe
пень поджатия (осевые компрессоры, турбины). Если CTe
пень поджатия должна быть небольшой (вентиляторы) и
радиальные rабариты патрубка существенно оrpаничены,
рекомендуется использовать патрубок, в котором кольцевой
коллектор образуется одной криволинейной поверхностью
(рис. 1.95в). При этом патрубок будет иметь минимальный
Н
коэффициент сопротивления при п п 3,5; Do 0,95; Dул =
= 1,1571,25. При значениях Dул > 1,0 целесообразно перед
а
нюю стенку улитки делать наклонной до Н ;:::; 0,4. Такой Ha
клон стенки дополнительно снижает коэффициент сопро
тивления.
35. Неравномерность распределения скоростей как в pa
диальном направлении, так и по окружности выходноrо ce
чения коллектора, получаемая при указанных оптимальных
параметрах патрубков (отклонение от средней выходной
скорости в осевом сечении порядка 15720%), не оказывает
влияния на характеристики ступени компрессора. Однако
неравномерность скорости приводит к периодическому из
менению аэродинамических сил, действующих на лопатки
рабочеrо колеса, что отражается на сопротивлении устало
сти машины [475].
36. Для двиrателей летательных аппаратов, судов, а TaK
же для BaroHoB метро устанавливают воздухоприемные YCT
ройства (всасывающие патрубки, рис. 1. 96). Аэродинамиче
ские характеристики этих устройств зависят от режимных и
конструктивных параметров.
Подробные исследования аэродинамических характери
стик всасывающих патрубков авиадвиrателей описаны в
работе [247]. Результаты исследований аэродинамики возду
хоприемных устройств rазотурбинных судов приведены в
книrе [102].
37. Условия входа во всасывающий патрубок, входной
участок KOToporo помещен на твердой поверхности (крьте
самолета, капоте авиадвиrателя, фюзеляже вертолета, KOp
пусе судна, крыше BaroHa и т. п.), зависят от отношения CKO
рости W BX на входе в патрубок или скорости Wo на выходе из
патрубка к скорости W oo набеrающеrо потока (скорости поле
та, движения судна, BaroHa). В случае, коrда площадь входа
подобрана так, что при данном расходе через патрубок OT
W BX
ношение меньше единицы, наблюдается торможение
W oo
(расширение) струи, сопровождаемое возрастанием статиче
cKoro давления. Образование положительноrо rpадиента
давления вдоль струи при наличии сравнительно толстоrо
поrpаничноrо слоя на твердой поверхности приводит (как в
обычном диффузоре с твердыми стенками) к отрыву потока
от этой поверхности (рис. 1. 96а). Чем больше rpадиент дaB
W BX
ления и, следовательно, чем меньше отношения , тем
W oo
интенсивнее отрыв и больше потери давления при входе в
патрубок
38. Площадь входноrо отверстия патрубка может быть и
такой, при которой для данноrо расхода отношение CKOpO
W BX W BX
стей будет равно или больше единицы. В случае = 1
W oo W oo
илощадь сечения и соответственно скорость, а следователь
но, и статическое давление вдоль струи остаются практиче
ски постоянными до входа в патрубок В этом случае ника
Koro отрыва потока от поверхности не может быть
(рис. 1. 966) и втекание воздуха в патрубок происходит прак
тически без потерь.
130
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
.
о)
Woo , :,,,
б)
6)
W oo
W вx
Рис. 1.96. Различные случаи входа потока в патрубок [247]: а при малых коэффициентах расхода ( существенно меньше
W w
W BX
единицы); 6 при больших коэффициентах расхода; в при 1
W w
W BX
39. В случае > вход потока в патрубок происхо
W oo
дит С ускорением (струя поджимается) и, следовательно,
сопровождается падением давления. Поэтому отрыва по
тока от твердой поверхности тем более быть не может.
Однако при очень большом поджатии струи такое BTeKa
ние может привести к отрыву потока от внутренней KpOM
ки патрубка (рис. 1.96в). Этот отрыв может быть устранен
при достаточно плавном оформлении (утолщении) BXOД
ной кромки.
40. Значения коэффициентов сопротивления собственно
входа во всасывающие патрубки ( BX == ] при различ
l pw o /2
ных вариантах расположения сечения входа относительно
твердой поверхности (в данном случае поверхности капота
Wo
авиадвиrателя) и различных отношениях скоростей приве
W oo
дены на диаrpамме 1.8.1 22. Там же показаны схемы вариан
тов испытанных патрубков. Наименьпше потери давления,
связанные с входом потока во всасывающий патрубок, Ha
блюдаются при расположении ero непосредственно у перед
ней кромки капота (вариант 1). В этом случае отрыва потока
перед входом нет, а существенное возрастание потерь с
Wo
уменьшением отношения скоростей при < 0,3 связано с
W oo
отрывом потока после входа ero в патрубок (см. п. 39).
41. Влияние отрыва потока от твердой поверхности перед
входом в патрубок на сопротивление входа можно значительно
уменьшить или полностью устранить путем увеличения pac
стояния h выступающей части патрубка от твердой поверхно
сти, особенно если при этом шейка патрубка будет вьmолнена
удобообrекаемой для слива поrpаничноrо слоя (см. вариант 6
на диаrpамме 1.8.1 22). Однако при этом следует учитывать
возрастание лобовоrо сопротивления патрубка с увеличением
указанноrо расстояния от твердой поверхности.
42. Суммарные потери давления /}.Р во всасывающем
патрубке (воздухоприемном устройстве) складываются из
потерь давления /}.РВХ при входе в Hero потока и внутренних
потерь /}.Рш во всем участке патрубка от входа до выхода
потока из Hero. Соответственно общий (полный) коэффици
ент сопротивления всасывающеrо патрубка
/}.Р
п == /2 = BX + ш'
PW o
rдe ( == /}.РВХ J коэффициент сопротивления входа,
l ВХ pw /2
Wo
зависящий от отношения скоростеи и местоположения
W oo
патрубка (воздухоприемноrо устройства) на данном объекте;
( ш == /}. ш J коэффициент BнyтpeHHero сопротивления
l pw o /2
Bcero участка воздухоприемноrо устройства от входа дО BЫ
хода потока из Hero.
43. Лобовое сопротивление патрубка складывается из
двух величин: «rидравлическоrо» С х]' и внешнеrо лобовоrо
сопротивления Схо. rцдравлическое лобовое сопротивление
возникает вследствие потери потоком, входящим в патру
бок, количества движения. Внешнее лобовое сопротивление
вызывается внешним обтеканием патрубка и интерференци
ей ero на прилеrающую часть самолета (вертолета, судна,
BaroHa).
44. На диаrpамме 1.8.1 23 показаны некоторые схемы
входных элементов вентиляторных установок с осевыми
вентиляторами общепромыптенноrо назначения. Там же
для различных условий входа и режимов работы вентилято
ра приведены значения коэффициентов сопротивления
входных элементов по рекомендациям, разработанным
ЛА. Бычковой [85, 86].
45. На диаrpамме 1.8.1 24 приведены схемы входных
элементов радиальных (центробежных) вентиляторов и зна
ШIИЯ коэффициентов сопротивления этих элементов по тем
же рекомендациям, что в п. 44.
1.8.1.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления
131
1.8.1.2. ДИArР АММЫ КОЭФФИЦИЕНТОВ СОПРОТИВЛЕНИЯ
Вход в прямую трубу постоянноrо поперечноrо сечения;
wD
Re = > 104 [251,252]
v
Диаrрамма
1.8.1 1
ь
1. Вход в трубу, заделанную в стенку на конечном pac
Ь
стоянии ( < 0,5).
Dr
2. Вход в трубу, заделанную заподлицо в стенку ( c = о) .
3. Вход в трубу, удаленную от стенки ( c > 0,5) .
;,..-Сте)/1Iа
'/
w""F",
1.
4Fo
D=
r ПО
1 и 2. == см. кривую = 1 ( 81 ) при заданных.!:......
pw o /2 Dr Dr
( ) ь
3. == см. кривую = 1 при ;:О: 0,5.
pW o /2 Dr Dr
8 Ь
Для вычисления на ЭВМ при.....l..< 0,05 и 0,01< < 0,05:
Dr Dr
7'
...."
wo,Fo е>
3.
' P:f;2 Ща'J[ J]} Ш '
rде a iJ см. таблицу
Значения aiJ
j
i
О 1 2 3 4
О 0,549356 9,22856 79,0065 258,742 268,925
1 ,93702 681,756 7189,72 24896,6 26416,2
2 160,273 17313,6 212416,0 766932 827816
3 1650,38 139018 1930080 7239530 795042
Значения
ь
.h
Dr
Dr
О 0,002 0,005 0,010 0,020 0,050 0,100 0,200 0,300 0,500 00
О 0,50 0,57 0,63 0,68 0,73 0,80 0,86 0,92 0,97 1,00 1,00
0,004 0,50 0,54 0,58 0,63 0,67 0,74 0,80 0,86 0,90 0,94 0,94
0,008 0,50 0,53 0,55 0,58 0,62 0,68 0,74 0,81 0,85 0,88 0,88
0,012 0,50 0,52 0,53 0,55 0,58 0,63 0,68 0,75 0,79 0,83 0,83
0,016 0,50 0,51 0,51 0,53 0,55 0,58 0,64 0,70 0,74 0,77 0,77
0,020 0,50 0,51 0,51 0,52 0,53 0,55 0,60 0,66 0,69 0,72 0,72
0,024 0,50 0,50 0,50 0,51 0,52 0,53 0,58 0,62 0,65 0,68 0,68
0,030 0,50 0,50 0,50 0,51 0,52 0,52 0,54 0,57 0,59 0,61 0,61
0,040 0,50 0,50 0,50 0,51 0,51 0,51 0,51 0,52 0,52 0,54 0,54
> 0,050 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50
132
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
ВХОД в прямую трубу постоянноrо поперечноrо сечения;
wD
Re = > 104 [251,252]
v
Диаrрамма
1.8.1 1
0,90
0,70
0,60
0,50
О
0,08
0,016
0,024
о.оз2
0,040
0,048 ь,/О,
ВХОД из неоrраниченноrо пространства (W oo = О) в трубу, заделанную
1:: woD 4
заподлицо в стенку под любым уrлом о; Re =............... 10 [474,1040]
v
Диаrрамма
1.8.1 2
о t
"
?/:(,
4Fo
D=
r ПО
1,6
1,2
0,9
0,4
20 30 40 50 60 70 80 ,у'
Для круrлоrо и квадратноrо отверстий
= = 0,5+0,3cos8+0,2cos 2 8
pw o /2
Для отверстий любых форм
= =f(8)
pw /2
Значения (окруrленно до 100/0)
z 00
а 20 30 45 60 70 80 90
0,270,5 0,85 0,80 0,70 0,62 0,56 0,50 0,45
1,0 0,96 0,90 0,80 0,70 0,63 0,56 0,50
2,0 1,04 1,00 0,90 0,80 0,70 0,58 0,45
5,0 1,58 1,45 1,20 0,95 0,78 0,60 0,45
1.8.1.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления
133
ВХОД в трубу, заделанную заподлицо в стенку, при наличии проходящеrо
woD 4
потока (w > О); Re =............... 10 [474]
v
Диаrрамма
1.8.1 3
о t
Л
?l:r:
1
до
2,D
1.0
90
о
w....f....o
(O
2,0
l'
2,0
1,0
о
2,0 w"",jw o
(O
'1,O
l
Значения при = 2,0 (см. rрафик в)
а
W
00 Wo
О 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
30 1,00 1,68 2,22 2,78 3,32 3,80
45 0,88 1,46 1,90 2,30 2,77 3,20
60 0,60 1,02 1,35 1,60 1,75 1,87
90 0,45 0,55 0,75 0,87 0,95 0,95
120 0,60 0,10 ,13 ,20 0,23 О,ЗО
150 1,00 0,15 ,60 1,30 2,00 2,50
/}.р ( W )
= см. кривые =f
pw o /2 Wo
Значения (с окруrлением до 100/0) для круrлоrо и квадратноrо
сечений, т. е. при 1. = 1,0 (см. rрафик а)
а
W
00 Wo
О 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
30 0,90 1,55 2,18 2,85 3,50 4,00
45 0,80 1,30 1,72 2,08 2,30 2,60
60 0,65 1,04 1,35 1,58 1,70 1,86
90 0,50 0,56 0,62 0,66 0,70 0,70
120 0,65 0,15 0,15 О,ЗО ,50 ,60
150 0,85 0,15 0,60 1,22 1,70 2,0
Значения (с окруrлением до 10%) при 1. = 0,270.5 (см. rрафик б)
а
W
00 Wo
О 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
30 0,80 1,30 1,85 2,20 2,50 2,75
45 0,67 1,10 1,43 1,65 1,83 2,0
60 0,58 0,92 1,25 1,45 1,60 1,75
90 0,45 0,45 0,60 0,67 0,75 0,85
120 0,53 0,15 ,10 О,ЗО 0,40 ,50
150 0,80 0,13 ,50 1,00 1,35 1,70
?'
1.0
о
..j'O
134
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
ВХОД в трубу, заделанную заподлицо в стенку, при наличии проходящеrо
woD 4
потока (w > О); Re =............... 10 [474]
v
Диаrрамма
1.8.1 3
r
l
Значения при = 5,0 (см. rрафик с)
а
O
W
00 Wo
О 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
45 1,20 2,40 3,30 4,12 4,85 5,50
60 0,90 1,72 2,47 3,08 3,60 4,10
90 0,45 0,60 1,18 1,78 1,88 2,10
120 0,80 0,12 ,23 ,10 0,35 0,80
135 1,20 0,12 ,53 1,05 0,88 0,45
O
O
2,.0
O
о
O
:l,O
Коллектор, очерченный по дуrе Kpyra, без экрана; Re = WoDr > 104 [251,252]
v
Диаrрамма
1.8.1 4
а) Без ТОРЦОВОЙ стенки
1:.
D = 4Fo
r ПО
Wu,F D
cl
r
== см. кривые а, б в зависимости ОТ
PW o /2 Д
для случая б):
б) С ТОРЦОВОЙ стенкой
=0,03+0,47 'ехр( 17, пп;
r
r=
Dr
r
Характеристика Dr
коллектора
О 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,08 0,12 0,16 0,20
а) без стенки 1,0 0,87 0,74 0,61 0,51 0,40 0,32 0,20 0,10 0,06 0,03
б) с торцовой 0,5 0,44 0,37 0,31 0,26 0,22 0,20 0,15 0,09 0,06 0,03
стенкой
0,2
wo,F Q
6
0,6
Значения
0,4
о
0,04
0,08
0,12
0,16
0)0 r IDr
1.8.1.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления
135
Коллектор, очерченный по дуrе Kpyra, с плоской торцовой стенкой
woD 4
и с экраном Re =............... > 10 [473]
v
Диаrрамма
1.8.1 5
(
\
\ J)r 4! J){ TтT 4!
I I I
!
47
а6
t/5
4"
:.-:
4Fo
D=
r ПО
/}.р ( h r J
== см. кривые =! ,
pW o /2 Dr Dr
43
42
4'
о
41
42
43
4*
45
ll6
l!7 r/Dr
Значения
h
r
Dr
Dr
0,10 0,125 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,80
0,2 0,80 0,45 0,19 0,12 0,09 0,07 0,06 0,05 0,05
0,3 0,50 0,34 0,17 0,10 0,07 0,06 0,05 0,04 0,04
0,5 0,65 0,36 0,25 0,10 0,07 0,05 0,04 0,04 0,03 0,03
Раструб (конический коллектор) без торцовой стенки;
Re = WoDr > 104 [251,252]
v
Диаrрамма
1.8.1 6
4Fo
D=
r ПО
/}.р 1
== см. кривые = f( а) для различных
pW o /2 Д
wo,Fo
..........
0,6
0,4
0,2
о
о
20
40
60
80
100
120
140
160
a U
136
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Раструб (конический коллектор) без торцовой стенки;
Re = WoDr > 104 [251,252]
v
Диаrрамма
1.8.1 6
Значения (приближенно)
а О
Z
Dr О 10 20 30 40 60 100 140 180
0,025 1,0 0,96 0,93 0,90 0,86 0,80 0,69 0,59 0,50
0,050 1,0 0,93 0,86 0,80 0,75 0,67 0,58 0,53 0,50
0,075 1,0 0,87 0,75 0,65 0,58 0,50 0,48 0,49 0,50
0,10 1,0 0,80 0,67 0,55 0,48 0,41 0,41 0,44 0,50
0,15 1,0 0,76 0,58 0,43 0,33 0,25 0,27 0,38 0,50
0,25 1,0 0,68 0,45 0,30 0,22 0,17 0,22 0,34 0,50
0,60 1,0 0,46 0,27 0,18 0,14 0,13 0,21 0,33 0,50
1,0 1,0 0,32 0,20 0,14 0,11 0,10 0,18 0,30 0,50
Раструб (конический коллектор) с торцовой стенкой;
Re = WoDr > 104 [251,252]
v
Диаrрамма
1.8.1 7
/}.р 1
== см. кривые = f( а) для различных
pW o /2 Д
20
40
60
80
100 120
140
160
a U
w",F"
..
"'1
0,6
0,4
D = 4Fo
r ПО
0,2
Значения (приближенно)
z а О
Dr О 10 20 30 40 60 100 140 180
0,025 0,50 0,47 0,45 0,43 0,41 0,40 0,42 0,45 0,50
0,050 0,50 0,45 0,41 0,36 0,33 0,30 0,35 0,42 0,50
0,075 0,50 0,42 0,35 0,30 0,26 0,23 0,30 0,40 0,50
0,10 0,50 0,39 0,32 0,25 0,22 0,18 0,27 0,38 0,50
0,15 0,50 0,37 0,27 0,20 0,16 0,15 0,25 0,37 0,50
0,60 0,50 0,27 0,18 0,33 0,11 0,12 0,23 0,36 0,50
1.8.1.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления
137
woD 4
Входы С экраном; Re =............... > 1 О [251,252]
v
Диаrрамма
1.8.1 8
r
Экран '} I ry 1'1" {', ,} I ';
1) w" rjt .
11
Fr {', Fr
".. F,
{' ,
п
, FQ
1,2
D = 4Fo r /}.Р У' <J j
r П ':.= z':.+2'
о p
rде 1) ' СМ. кривую = f( ] при 0,50 на диаrpамме1.8.1 1;
l Dr Dr
2) ' см. кривые = f( c J на диаrpамме 1.8.1 ;
3) ' СМ. кривую = f( а, c J на диаrpамме 1.8.1 ; <Jj см. кривую <J j = f( c J
б r
2,IJ
1,6
О,а
',2 O, и,(; 0,8 1,0 h/Dr
h
0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 1,0 00
Dr
а) 1,60 0,65 0,37 0,25 0,15 0,07 0,04 О О
O,
о
( F: ) ь wD 4
Вход из оrраниченноrо объема ....2> О при > о; Re =.......L...L > 10 [251,252]
F j Dr v
Диаrрамма
1.8.1 9
Dr = 4Fo , = = '(1 Fo J
по pW o /2 l F;
Кромка входа
Схема
Коэффициент '
Острая или утолщенная
По кривым
=f( , ]
l Dr Dr
диаrраммы 1.8.1 1
1N " F,
По кривым
Закруrленная
= f( J
диаrраммы 1.8.l
(rрафики а и 6)
Wr, 1. ,
t
По кривым
Срезана под уrлом (раструб)
1
= ла'п)
r
диаrраммы 1.8.l
138
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
Входы при различной заделке прямой трубы в торцовой стенке; толщина
входной кромки 81 = (0,03+0,04)ао; Re = woa o > 104 [251,252]
v
Диаrрамма
1.8.1 10
ВХОД с ТОРЦОВЫМИ стенками
Схема
y=
Коэффициентсопротивления
pw /2
1,
fl
...;-
w"F(}
0,58
С одной стороны трубы
(канала)
С двух противоположных
сторон трубы (канала)
+
..
..
0,55
х
"
il
С двух смежных сторон TPy
бы (канала)
+
,
..
t:>
0,55
С трех сторон трубы (канала)
..
..
0,52
С четырех сторон трубы
(канала)
....
I
+
I
..
<:.
0,50
(111
1.8.1.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления
139
Входы при различной заделке прямой трубы между степками;
wa
81 = (0,03 + 0,04)ао; Re =.......Q....Q. > 104 [251,252]
v
Диаrрамма
1.8.1 11
Вход в трубу (канал)
С козырьком с одной стороны
С козырьками с двух сторон
Z
при 0,5
d o
Расположенную на стенке
Заделанную между двумя стенками
Расположенную в двуrранном уrлу
(между двумя стенками)
Зажюую между тремя стенками
Схема
Коэффициент сопротивления == /-";
pW o /2
о
0,10
0,20 0,30 0,40 0,50
ао
0,60
0,63
0,65
0,67 0,68 0,68
0,82
0,63
0,71
0,77
0,92
140
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ВХОД в прямую трубу через шайбу или решетку с острыми краями отверстий
( 1. = о + 0,015 ) ; Re = woтвd r ;:о: 105 [251,252]
d r V
Диаrрамма
1.8.1 12
!7лОСКQ/f pi/l/It!'l1JfNl. Ilir6 J//Щ!" C tleNlJ )
./I'r',fЪ.т# "'", F8
...............
d = 410тв . 1 F oТE F oТE L 10тв
r П ' Fp Fo
атв
l
8
!60 5
't
IZO 2
О
О," (J, 5 0,5 0,7 0,8 0,9 f
80
lfO
О 0,2 O,'f 0,5 (J,e f
Шllu51l (F..8 JI(IJ8. < OH )
@J
W r6J "'8 ""8. F{1
...............
/}.р ( ) 1
== = 1, 707 1 СМ. кривую = лл
pW o /2 1
1 1
0,05 1100 0,50 5,8
0,10 258 0,55 4,4
0,15 98 0,60 3,5
0,20 57 0,65 2,6
0,25 38 0,70 2,0
0,30 24 0,75 1,7
0,35 15 0,80 1.3
0,40 11 0,90 0,8
0,45 7,8 1,0 0,5
ВХОД в прямую трубу через шайбу или решетку с различными формами Kpa
wod 4
ев отверстий Re =...............;:0: 10 [251,252]
V
Диаrрамма
1.8.1 13
d = 41атв . 1 = F oТE = LfoТE
r П отв ' Fo Fo
Характеристика
шайбы, решет
ки. Края OTBep
стий
Схема
Коэффициент сопротивления == !J.f
pW o /2
2
Утолщенные
Wq, Fi1
3
[ 0,5+(1 ])2 H(l ])+A ] 2 ' rде'Т см. rpафик а
d, f
или 't (2,4 T).10 (I), <p(T) 0,25+0,53;P;
0,05 + Z
А см. диаrраммы 1.7 2 1.7
т 0
Wq,Fq {,2
' "'"'"'"*"'
0,8
0,'1
О О,У и,8 ',2 !,6 2,0 (,/d,.
1.8.1.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления
141
ПродОл:Jzсение
ВХОД в прямую трубу через шайбу или решетку с различными формами Kpa
wod 4
ев отверстий Re = ............... ;:о: 1 О [251, 252]
v
Диаrрамма
1.8.1 13
1 2 3
Z
Z = О 0,2 0,4 0,6 0,8
d c
1: 1,35 1,22 1,10 0,84 0,42
Z
Z = 1,0 1,2 1,6 2,0 2,4
d c
1: 0,24 0,16 0,07 0,02 О
Срезанные (1+.к 1)2
worB,fi q w" j2
rдe при а 40 + 600 ' см. rрафик 6
.... Вот4
или ' = 0,13 + О, 34.1 0 (3.45T +88.4Т 2,3) ;
'. при друrих а ' как по диаrрамме 1.8.1 7
;о
worB, i] "' FFШ а 40 + 600
W, / r4
п"в
Z
Z = 0,01 0,02 0,03 0,04
d c
0,1 . '
l} O,O't- О, 98 0,1Z l/ti r 0,46 0,42 0,38 0,35
Z
Z = 0,06 0,08 0,12 0,16
d c
' 0,29 0,23 0,16 0,13
Скруrленные I (1+.к 7)2 2 ' rдe ' см.rрафикв
W.п1,Ij;", w" F;
или ' 0,03 + 0,47 .10 7.7"
..............
(\. Фl
I О," ,,1
O,Z i'...
......... ............... J
W T6,FqT6 w",Fo ...............
0,16 rld r
r ПrпJ О (J,(ji(. 0,08 fJ,fZ
:::---
r
r= О 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05
d c
' 0,50 0,44 0,37 0,31 0,26 0,22
r
r= 0,06 0,08 0,12 0,16 0,20
d c
' 0,19 0,15 0,09 0,06 0,02
142
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Вход в прямую трубу (канал) через шайбу или решетку с различными
формами краев отверстий; переходная и ламинарная области течения
( Re = Wo Dr < 104 + 105) [273]
Диаrрамма
1.8.1 14
J
WIlT6,f/п6 WfI, Fo
...
1) 30 < Re < 104 + 105: = = 'I' 2 + ЕОRе кв;
pw o /2 f
r 33 1 r
2) 10<Re<30: ,:>= +ЕОRе':>кв;
Ref
33 1
3) Re < 10: = ,
Ref
rдe cp = f{Re, ; ) см. диаrpамму 1.8.2 19 (следует иметь в
f = F oТE Fo ) f (R )
вцду, что соответствует . E ORe = 2 е см. тот же
F]
"'от8, !ОТ6 W fI , FfI
rpафик;
KB как при Re >
1.8.1 13
104 + 105 см. диаrpаммы 1.8.1 12 и
Входы в трубу с сеткой на входе
Диаrрамма
1.8.1 15
Характеристика входа
Схема
Коэффициент сопротивления t.f
pW o /2
Вход с острой входной
кромкой ( c о)
С Л11(tl (FOr6 ЖlLhо C6'i HW)
i wп6 ,fQ.!! . cl
"V I I
1 + "
rде c определяют как ЩIя сетки
по диаrрамме 1.8.6
Вход с утолщенной BXOД
ной кромкой ( c > о)
'+ c'
rде ' см. кривые
f ( , ) диаrраммы 1.8.1 1;
Dc Dc
c см. выше
Коллектор по дуrе Kpyra
I
I
r 1 w". F.
..........
I
I
' + '
n п
( mJra (FDrIlJ
rдe ' см. кривые f( c ) диаrраммы
1.8.1 ; c см. выше
l' mtJf1qo6f11l (JЦRКO«
' + '
n п
5е.. mDpqtМQ12 cт6Н
w"r.. w. F q
I
I
М/ / ,11 "'" F4
I
С",ка ( Fo rI)
rдe ' см. кривые f( а, c ) COOTBeTCTBeH
но на диаrраммах 1.8.1 и 1.8.1 7;
, см. выше
Конический коллектор
СrЛlКtz(F о ,.,}
1.8.1.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
143
ВХОД в прямую трубу круrлоrо сечения через первое боковое отверстие;
Re = woТEb > 104 [272]
V
Диаrрамма
1.8.1 16
/. (jq/iq qт4cpcт"4
O '/1I1
'
2..4612 qтhpcтld
лрпт"ItпIМI1JIr!/ОIХ
t:I1Il1fiJ/f
OT :;
oa
100
a
*а
za
1/)
5
*
z
1
0.1
0,3
/}.р
== см. кривые = ЛЛ
pw o /2
50
*0
@
,
\\
r\'\.
,. , 2
1 "
....... .........
..........
... 0
}. '<
\
S 6---\ ,
'.\
\
*
'- 5
" 'ф.....'"
'" J
6 'ч"
5 "" 5
'-....:;
...............
r-----.
ZO
10
8
5
"
z
1
0,2 O, 0,5 0,8 1,0 ',2 1,'< 1,5 f
lJ
I
ft
Q
0,5
/,1
1,3
1),7
1),9
1,5
Значения (rрафик а)
Число отверстий f
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8
Одно (кривая 1) 64,5 30,0 14,9 9,0 6,27 4,54 3,54
Два (кривая 2) 65,5 36,5 17,0 12,0 8,75 6,85 5,50
Число отверстий f
0,9 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8
Одно (кривая 1) 2,70 2,28 1,60
Два (кривая 2) 4,54 3,84 2,76 2,01 1,40 1,10
Значения (rрафик б)
ь f
Кривая Do
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8
1 0,13 335 85,0
2 0,26 305 85,0 42,2 22,5 15,6 11,6
3 0,38 280 79,0 38,3 23,2 16,0 11,7 9,30 6,40
4 0,48 260 75,0 36,3 22,0 15,2 11,3 8,80 6,85
5 0,62 235 67,0 32,5 20,0 13,8 10,2 8,00 6,50
6 0,7 230 63,0 30,2 18,4 12,8 9,40 7,35 5,95
ь f
Кривая
Do 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6
1 0,13
2 0,26
3 0,38 5,40
4 0,48 4,20 3,40 3,80
5 0,62 4,00 3,30 2,82 2,50 2,30 2,15 2,05
6 0,7 4,85 2,95 2,50 2,22 2,02 1,83 1,70 1,56
f
144
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Шахты (приточные) прямоуrольноrо сечения; боковые отверстия
с неподвижными жалюзийными решетками и без них [470]
Диаrрамма
1.8.1 17
ь
В
, ,J . F] ,
А;"
-
I' I"
LJ ",",р: ,]
'
!!... = о 5' l' = пbh = F;,
в" F'o F'o
..J::;
Прямые шахты
Число Коэффициент сопротивления == !J.f
OTBep Схема расположения отверстий
стий pW o /2
ь' ь'
а 300. ----"-- 0,029; а 450. ----"-- О 024'
j' Ь ' h ' h ' ,
h Z Z
без решеток без решеток 16' 14'
с решетками ь' " ь' "
1 1
Ь Ь
О 058 О 07
ь' , ь' ,
1 1
1 0,44 1,5 12,6 17,5
2 [J О 0,88 1,5 3,60 5,40
2 D О 0,88 1,5 4,20 6,30
3 О О 1,30 1,5 1,80 3,20
4 С] О 1,74 1,5 1,20 2,50 3,80
4 О О 1,16 1,0 2,00 3,60 6,00
4 D О 0,58 0,5 8,00 13,7 21,5
1 со DJ 0,44 1,5 14,0 18,6
1 Ш .а 0,44 1,5 16,0 19,0
1 [1]1 со 0,44 1,5 16,7 20,0
2 []] CIJ 0,88 1,5 4,50 6,50
1.8.1.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
145
ПродОл:Jzсение
Шахты (приточные) прямоуrольноrо сечения; боковые отверстия с непод
вижными жалюзийными решетками и без них [475]
Диаrрамма
1.8.1 17
Число Коэффициент сопротивления == !J.f
OTBep Схема расположения отверстий
стий pW o /2
Ь ь' z ь'
j' h a 300, 0,029; 1,6; а 450. о 024'
, h ь' , h ' ,
1
без решеток с решетками без решеток brp Z ь
0,058 14' ....!Е. 0,07
ь' ь' " ь;
1 1
2 0,88 1,5 5,20 7,00
2 []J OJ 0,88 1,5 5,30 7,20
2 []] [J] 0,88 1,5 5,30 7,50
3 1,30 1,5 2,60 3,90
3 OJ OJ 1,30 1,5 3,00 4,50
3 []] OJ 1,30 1,5 3,40 5,10
4 []] CIJ 1,74 1,5 2,70 4,00 5,60
4 [I] OJ 1,16 1,0 3,10 4,70 6,90
4 [J] []] 0,58 0,5 9,00 14,4 22,0
WoDo 4
Шахты (приточные) круrлоrо сечения; прямые; Re = > 1 О [674]
v
Диаrрамма
1.8.1 18
Характеристика шахты Схема Коэффициент сопротивления
1. С плоским экраном
""
Ео
!
t
I ,.
2. С рассечкой
lD, ;J
,т,
""
...!!L...
1
146
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.8.1 18
WoDo 4
Шахты (приточные) круrлоrо сечения; прямые; Re = ;:о: 1 О [674]
v
Характеристика шахты
3. С зонтом и острой
входной кромкой
4. С зонтом и утолщен
ной входной кромкой
5. С зонтом и с рассеч
кой
Схема
. 2О, .,})
I
"c I ",,!
J
o!i
zu. ..,
о;
I
!.4 ! ..,
11
i:
Р,
I
ZD g ;;:;
о;
I
.,
""
j
5 ......
Коэффициент сопротивления
== /-"; см. кривые f ( J
pW o /2 Do
{
3,0
.s f -д
2,6 \
2,2 J/ .
\ \ \
1,8
,
1/1
\'<
1,0
..\ "
0,6 б " ......
' ......
0,2
О 0,2 °1'" 0,6 0,8 1,2 h/.PO
6. С диффузором и с ...
зонтом , ZD. ;;}
1. ....... ......... I
'; M.J1#.
т .."
t
. +
Значения
h
Схема Do
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 00
1 4,40 2,15 1,78 1,58 1,35 1,23 1,13 1,10 1,06 1,06
2 4,80 6,40 2,72 1,73 1,47 1,26 1,16 1,07 1,06 1,06
3 2,63 1,83 1,53 1,39 1,31 1,19 1,15 1,08 1,07 1,06 1,06
4 2,13 1,30 0,95 0,84 0,75 0,70 0,65 0,63 0,60 0,60 0,60
5 2,90 1,90 1,59 1,41 1,33 1,25 1,15 1,10 1,07 1,06 1,06
6 1,32 0,77 0,60 0,48 0,41 0,30 0,29 0,28 0,25 0,25 0,25
Вход в прямой канал через неподвижную жалюзийную решетку при
F
j =......2!L=01+09
F ' ,
р
Диаrрамма
1.8.1 19
:, ;:0: ( :, ] [ rде ( :, ] z 11(1 У) ] ;
1 l1 0пт l1 0пт
= zk [ 0'85J1 ] Fp J 2 + тp . X 2 ( J 2 =k '
pw o /2 l Fo j l;;;,
""'"O' РО
...............
0.)
а) Входные кромки перьев срезаны вертикально
1.8.1.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
147
ПродОл:Jzсение
ВХОД в прямой канал через неподвижную жалюзийную решетку при
1 = F oТE =0 1+0 9
F ' ,
р
Диаrрамма
1.8.1 19
..-
WQ,F
;, < ( ;, ]
1 II опт
= Zk '+/}' ,
pw o /2
rде k = 1,0 для схемы а; k = 0,6
для схемы б; /}. ZO,5[11(1 1) ;:J ;
1
тp=A,; А см. диаrpаммы 1.7 1 1.7 .
Ь )
1 ( 1 J F F w ь'
При,=, , = ИА=0,064 (при Re =.......2!!...lz10 3 ) значения
ь ) ь ) опт Fp F;, v
' см. кривую ' = л1)
о)
б) Входные кромки перьев срезаны
rоризонтально
t>
то 1
50
>10
20
Значения '
та
Б
1-
т,о
о,е
0,1
O,J
1 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
' 235 52,5 20,5 10,5 6,00 3,60 2,35 1,56 1,18 0,85
ё
0,5
0,7
O,g f
ВХОД в прямой канал через штампованные или литые фиrурные решетки
Диаrрамма
1.8.1 20
. . . .
.+.+.+.
+++
. . . .
L- oтf' For!1 .
,Fo
W"T!1 J F""
.
Q
w отв = ; F arв живое сечение решетки;
F oТE
/}.р
= приближенно см. кривую = 1(1) диа
pw o /2
rpаммы 1.8.1 12
/
"Т'
/
148
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Входные патрубки осевых стационарных турбомашин [198]
Диаrрамма
1.8.1 21
"
...
Q)
5)
п = F:x . п = F: = 2 hKD K
П 'K ho .Do(1+d)'
d D Н
d= ' D .......1::.. H
Do' ул Do' Do
Коллектор (схема а), образованный двумя кри
линейными поверхностями при пп;:О: 3,5; п к "'" п п ;
Dул ;:0:1,3 (оптимальные параметры)
== zO 07
pw /2 '
ОиilА
В
6)
Коллектор (схема 6), образованный о дн ой кри
линейной поверхностью при пп;:О: 3,5;Н;:О: 0,95;
Dул ;:о: 1,15 + 1 ,25 (оптимальные параметры)
/}.Р
== zO 08
pw /2 '
Воздухоприемные устройства (всасывающие патрубки)
(при скоростях значительно ниже звуковых) [247]
Диаrрамма
1.8.1 22
Вi1/Шант ,
....
:1
80fЖQНtrI .1 F,- H J
tt= 9f
",,'qМ5Я.,f
:
;.
/}.Р
== /2 = BX + из,
pW o
rде
BX == /}. BX = j( ]
pw o /2 l w
см. rpафик (w CKO
рость набеrающеrо пото
ка);
из == /}.Риз определя
pw /2
ется в зависимости от
формы и rеометрических
параметров Bcero участ
ка воздухоприемноrо
устройства по материа
лам справочника
1.8.1.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
149
ПродОл:Jzсение
Воздухоприемные устройства (всасывающие патрубки)
(при скоростях значительно ниже звуковых) [247]
Диаrрамма
1.8.1 22
,x
Значения BX
7,0
\
Варцанты
1
1 2
\ J
J;t
у 5
5
r\" '\ 7
\ ' \.
" ,
'- .......
..... ........... r--...
&,0
4'0
O
J,O
2,0
1,0
о 0,' 42 4 J * 45 qs 0,7 1{8w,/w oo
Wo
Вариант W
0,1 0,2 0,25 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
1 5,0 1,5 1,0 0,7 0,4 0,35 0,25 0,15 0,03 0,03
2 6,0 5,0 2,5 1,5 0,8 0,45 0,25 0,1
3 6,0 5,0 2,5 1,5 0,8 0,45 0,25 0,1
4 5,4 3,2 1,5 0,70 0,45 0,25 0,2 0,05
5 5,3 3,2 2,3 1,2 0,70 0,4 0,2 0,1 0,05
6 4,3 2,8 1,9 0,9 0,5 0,25 0,2 0,1 0,05
7 3,5 2,6 1,9 1,2 0,9 0,7 0,5 0,4 0,15
Входные элементы осевых вентиляторов [86, 87, 588]
Диаrрамма
1.8.1 23
аД
1
=
pw /2
zл число лопаток колеса вентилятора;
п ( ) Q 1 d
F'o =4' D2 d2 ; W o =р; 1 = D ; d= D
о
......
1:::1
2)
[о о: Zi(JJ d2)
'1
Il
WO
IQ
Значения элементов (d 0,3 70,45; zл 3 7 4)
Режим работы вентилятора
Входной элемент Максимальное пол Максимальный
ное давление, Ртах расход Qmax
Входная коробка (а):
а 0,75D; Ь 2D; 0,15 0,07
с 0,2D; Z о;
c a 0,34 0,2
Z
с О 2D' Z о 1 0,03 0,08
" D '
с 0,2D; 0,1 < Z ::; 0,3; 0,03 0,06
а 400
Конфузор, конус (6, в):
а 600; Z 0,1 0,07 0,09
Z 0,2 О 0,02
Z 0,3; а 600 0,03 О
Режим работы вентилятора
Входной элемент Максимальное пол Максимальный
ное давление, Ртах расход Qmax
Z 0,1;a 800 0,07 0,06
Z 0,2; а 800 0,03 0,05
Уступ (2):
D
.......l 1. Z o Срыв потока 0,35
D '
D j 1 25' Т О 1 0,07 0,15
D " ,
0,1 < Z ::; 0,3 0,03 0,10
Диффузор (д):
а 87120;пп 2 0,12 0,15
Примечание: тип вентилятора K 121
150
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Входные элементы центробежных вентиляторов [86,87,580,693]
Диаrрамма
1.8.1 24
=
pw /2
а)
"'"
w
t w
w,t
Iw
z) t w
tw,
nn* Df/D/
а)
..!.... I).
fJ*!JO"
w
fl*$O"
w
fJ..f40.
t;.oo
ж)
Q п 2 1
l1В КIЩ вентилято р а' р'=В.С' w = . F =аЬ'Р = D' 1 =
. I ,О, О р' 'к ,о 4 о , D
о о
Значения элементов (лопатки рабочеrо колеса заrнуты назад)
Режим работы вентилятора l Тип
Уrол YCTa BeH
ВХОДНОЙ элемент новки эле Q<QB; Номинальный Q<QB; тилятора
мента (p,;j 1']В ;:> 0,91']::'"" Q=QB; 1']В ;:> 0,91']::'""
1']В = 1']::'ах
ВХОДНая коробка (а):
F K = 1 7' 2. = 23' а = 120 О 0,3 0,3 0,3
" "
о а
F K = 12'2.= 23' а = 120 90 0,5 0,5 0,5
" "
о а 180 0,6 0,6 0,7 Ц4 76
270 0,5 0,5 0,3
FK = 1 15.1:=2 3' а= 120 0+270 0,07 0,7 0,7
Fo ." а "
Составное колено (6):
Ro 1 5 0+270 0,15 0,15 0,15 Ц4 70
Do '
Диффузор (в):
1 = 0,8; n п = 1,5 0,5 0,5 0,5
1 = 0,8; n п = 2 0,5 0.8 0,8 Ц4 76
1 = 1,4; n п = 1,5 0,2 0,3 0,3
1 = 1,4; n п = 2 0,2 0,3 0,65
Простое колено (2) 0+270 1,0 1,0 1,0 Ц4 70
Конический конФузор (д):
1 = 1; n п = 0,67 0,7 0,3 0,2
1 = 1,2; n п = 0,5 0,8 0,4 0,3 Ц4 76
1 = 1,4; n п = 0,4 0,5 0,1 0,1
1.8.1.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
151
ПродОл:Jzсение
Входные элементы центробежных вентиляторов [86,87,580,693]
Диаrрамма
1.8.1 24
Значения элементов (лопатки рабочеrо колеса заrнуты вперед)
Уrол YCTa Режим работы вентилятора 1
Тип
Входной элемент новки эле Q<Qи; Номинальный Q<Qи; BeH
мента : 11 В ;::: 0,911 ax Q Qи; 11 В ;::: 0,911 ax тилятора
11 В l1 ax
Входная коробка (а)
О 0,3 0,35 0,3
F K 1 3.1: 2 4' а 120 90 0,4 0,4 0,3
Fo "а " 180 0,45 0,45 0,5
Ц9 55
270 0,2 0,2 0,3
FK 11.1: 23' a 120 О 0,5 0,5 0,5
Fo "а "
F K 1 2+1 5.1: 2 3' а 00 о + 270 0,85 0,85 0,85
Fo ' "а "
Составное колено (6):
О 0,3 0,3 0,4
RO >15 90 0,4 0.4 0,4
Do , 180 0,5 0,5 0,4
270 0,3 0,3 0,35
Диффузор (в):
1 0,5; n п 1,5 О 0,2 0,2
1 0,5; n п 2,0 0,5 0,8 0,7
1 0,8; n п 1,5 0,1 0,15 0,1
Ц14 6
1 0,8; n п 2,0 0,3 0,3 0,2
1 0,4; n п 1,5 0,2 0,2 0,15
1 0,4; n п 2,0 0,4 0,5 0,4
Простое колено (r) О + 270 2,0 2,0 2,0 Ц9 55
Конический конфузор (д):
1 1,5; n п 0,4 + 0,7 О О О
Ц14 6
УС1уп (вихревой коллектор) (е):
n п ;::: 0,7 О О О
1 Режим работы вентилятора, соответствующий максимальному значению КПД l1 ax' называют номинальным, с расходом Qи. Рабочей
областью характеристики вентилятора называют 'ТУ ее часть, для которой 11 В ;::: 0,911 ax
152
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
1.8.2. Сопротивление при течении с внезапным измене
нием скорости и при перетекании потока через OTBep
стия (коэффициенты сопротивления участков с внезап
ным расширением сечения, внезапным сужением сече
ния, шайб, диафраrм, проемов и др.)
1.8.2.1. Пояснения и пракmические рекомендации
1. При внезапном расширении поперечноrо сечения TPy
бы (канала) возникают так называемые потери на «удар».
Коэффициент MeCTHoro сопротивления удара в случае paB
HOMepHoro распределения скоростей по сечению узкоrо Ka
нала и турбулентноrо течения (Re = Wo r > 104) зависит
только от отношения площадей узкоrо и широкоrо сечений
Fo F 2
F 2 (степени расширения n п = Fo ) и вычисляется по формуле
Борда Карно:
/}.Р ( 1 F'o J 2
м = pw /2 l F 2
Суммарный коэффициент сопротивления участка с BHe
]
запным расширением
= /}.; /2 = M+ ТP= M+ ' (1.217)
pw o
(1.216)
У' /}.Ртр Al 2
rдe ':> = (см. рис. 1.97).
тр pw 2 /2 D 2r
2. При внезапном расширении сечения трубы образуется
струя, отделенная от остальной среды поверхностью разде
ла, которая распадается и свертывается в мощные вихри
(рис. 1.97). Длина участка 12, на котором происходит вихре
образование, постепенное рассасывание вихрей и полное
растекание потока по сечению, составляет примерно 8 12
D 2r (D 2r rидравлический диаметр широкоrо сечения). По
тери на удар при внезапном расширении связаны с указан
ным вихреобразованием на участке 12.
/!
t
r.: .,..,
I'>:д-"-,,,,':) 'ffi' i"'<':' J.'.! . , ..
. .- '& "'/ < , - .-' -
1 1'/1... .... '"'t,f z I
I
W €' ==:i
r .. 0'.r::-- : ,', ==t:I
I:.:;;;""," ;з. .9;-c-.:.
I t
Рис. 1.97. Схема движения потока при внезапном
расширении сечения трубы
3. в случае, коrда внезапное расширение сечения трубы
происходит только в одной илоскости (рис. 1.98), потери на
«удар» уменьшаются с увеличением отношения сторон В/Н
(В ширина б6льшеrо сечения; Н постоянная высота KaHa
ла); местный коэффициент сопротивления в этом случае
M = k j ( 1 J '
j Добавочный коэффициент применяют в том случае, если
он не был учтен при определении потерь на трение на всем участке
данной сети.
rдe k] ::; 1 поправочный коэффициент, зависящий от OTHO
шения сторон В/Н.
1ft
1,0
lj8
6
Wl
4'"
'{2
о
10
Рис. 1.98. Зависимость k j от В/Н
4. В реальных условиях распределение скоростей на уча
стке перед внезапным расширением, как правило, не бывает
равномерным. Это обстоятельство существенно повышает
потери по сравнению с вычисленными по (1.216).
Для подсчета коэффициента MecTHoro сопротивления yдa
ра в потоке с неравномерным распределением скоростей и
при больпшх Re следует применять обобщенную формулу,
учитывающую эту неравномерность, если только известен
закон распределения скоростей по сечению канала [251, 268]:
/}.Р 1 2м
= = +N
м pw / 2 n n п .
(1.218)
Суммарный коэффициент сопротивления вычисляют по
формуле, аналоrичной (1.217).
В (1.174) М = f ( J 2 dF коэффициент количества
F'o Fo l W o
движения потока (коэффициент Буссинеска) на выходе из
узкоrо канала в широкий; N = f ( J 3 dF коэффициент
F'o Fo l W o
кинетической энерrии потока (коэффициент Кориолиса) в
том же сечении.
С некоторым приближением можно принять N;::; 3М 2.
Это тем точнее, чем М и N ближе к единице.
Последнее выражение приводит к следующей прибли
женной формуле для определения коэффициента MecTHoro
сопротивления:
/}.Р ( 2 ] 1 4
r = zN 1 +
"='м 2 2.
PW o /2 3n п n п 3n п
5. Если известен закон распределения скоростей по сече
нию, то коэффициенты М и N MOryT быть леrко вычислены.
Если этот закон неизвестен, то он должен быть определен
экспериментально. Тоrда на основании полученных кривых
распределения скоростей М и N можно найти методом rpa
фическоrо интеrpирования.
1.8.2. Сопротивление при течении с внезапным изменением скорости и при перетекании потока через отверстия 153
19/b o r-----. , .1
1
шм iВ 1\ I :J
(J,fJ : I ,
,-.о 'Р I/l In"О:
1 (J,fi iI"прgDт,,()шv
H" !' fJ(1I1РQ6/!IIЮЩ(JН лqпrzтl\fIJ(
I О,Ч _. ...- .. /I(Jпaт;tu
f'J. frшст,щ
!.у ' 0.1 ,
- .:1 tJ
o, 2
I O.4
IJ.Jb 0,6
! __о . "Ь
.'0,11
- с!//ь о
6. В диффузоре с уrлами расширения до а = 87 100 и на
длинных прямых участках постоянноrо поперечноrо сечения
с развившимся турбулентным профилем скоростей
(см. 1.5.3) распределение скоростей по сечению близко к
закону степенной функции
1
W ( у J m
Wшах =ll Rо '
rде W, W max соответственно скорость в данной точке и MaK
симальная скорость по сечению, м/с; Ro радпус сечения, м;
у расстояние от оси трубы до данной точки, м; т показа
тель степени, который может меняться в пределах от 1 до 00.
7. При т = 1 про филь скоростей получает форму тpe
уrольника (рис. 1.99). При т 00 про филь скоростей получает
2!1/ Ь е
:-< т li,D '
0,8 .... . ..... х r-; т-=в,о
.... r r-..: "" "I" <><>
Ц& /' ""'Iot-.. Ъ.
т== 1) ..::
q.r,. , Р..... ......
v
т"" О r-...
Ц2 I
О I
.. f/,25 о. О15wЛt
qz w wтш(1 iflы1 1/0 I ;;:
w=- W"'IИ[t (zg/ ) -r о
)jl; ,/ ...... >р "'
О JIrCт.''pI1NI!Hт .... Qi
qli ....1'
.... bJI I'V
l!8 -"" ...' ".- do-;> I
i..-' .....Tg,..... 1.<
---.:=(n I I
-Q
{О
Рис. 1.99. Схемы распределения скоростей в плоских диффузорах с
уrлами расширения а до 80 и сравнения со степенным законом
форму прямоуrольника, т. е. распределение скоростей по ce
чению совершенно равномерное. Практически про филь CKO
ростей, близкий к прямоуrольному, получается уже при
т = 8710. Такое значение т может быть принято для длин
ных прямых участков при турбулентном течении. Значения
т 2 6 для длинных диффузоров
(п] = ; > 2) принимают:
при а = 20 т ;::; 6; при а = 60 т ;::; 3;
при а = 40 т;::; 4; при а = 80 т;::; 2.
8. Значения М и N, входящие в (1.174), при
степенном законе распределения скоростей
MOryT быть вычислены по следующим форму
лам [251, 252]:
для труб круrлоrо и квадратноrо сечений
Ре
.........
"'0
Кол
(2т+ 1)2 (т+ 1)
М= .
4т 2 (т+2) ,
( 2т + 1 )3 ( т + 1 )3
N= .
4т 4 (2т+3)(т+3)'
для илоской трубы или плоскоrо диффузора (практически с
ао
отношением сторон прямоуrольноrо сечения Ь о = 0,373,0)
(т + 1)2
М= .
т(т+2)'
( т + 1 )3
N= .
т 2 (т+3)
9. На длинных прямых участках труб и каналов (практи
чески на расстоянии более 10D r от входа) при ламинарном
течении устанавливается параболический про филь CKOpO
стей WW 1 ( L J 2. При этом для трубы круrлоrо или квaд
ш><х
paTHoro сечения М = 1,33 и N = 2, а для илоской трубы
М= 1,2иN= 1,55.
10. В трубах и каналах непосредственно за решетками, в
коленах за направляющими лопатками и в друrих подобных
случаях устанавливается про филь скоростей, близкий к три
rонометрической функции (рис. 1.100), которую для илоско
ro канала вычисляют по формуле [251,268]:
W /}.W . 2у
=1+ sш2kl1t ,
W o W o Ь о
rде Ь о ширина илоскоrо канала, м; /}.W максимальное OT
клонение скорости (по модулю) в данном сечении канала от
средней по этому сечению скорости Wo, м/с; k] целое число.
В этом случае
М = 1 +.!.( /}.W J 2; N = 1 +2.( /}.W J 2
2l W o 2l W o
11. За такими участками как диффузор с уrлами расши
рения, при которых происходит отрыв потока (а 2:: 140), KO
лена, отводы и т. П., устанавливается несимметричное поле
скоростей (рис. 1.1 О 1). В частности, в плоских диффузорах с
уrлом расширения а = 157200 и в прямых коленах (8 = 900)
распределение скоростей описывается формулой [251, 268]
= 0,585+ 1,64sin( 0,2+ 1,95 2Y J .
W O l Ь о
ПриэтомМ= 1,87иN 3,7.
,1...
8,5
O
1,5
w!w"
Рис. 1.100. Схема распределения скоростей по триrонометрической функции
(за решетками и направляющими лопатками) [268]
!J
2!/, со
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
154
) rM + """
"1"""",,""; , q ! i
Дифф//J/Jр /
?1!\4 Q. 'б". '...,. .J
i r: -'> v ,.,
F
i ,. , y4 Ji.:: ........ ;;fflO
I I ;r." IfОА/!//О i
.. i,o о
5 IIIII!' "О 1,5 2.0 wjw(/
. 4Z
".:::о.о
...........
"" !\4
, .R!- 4
j;':/ 6
JJI /-ili o,8tt
Iqf{ - 2. i
сечении, т. е. отношение запаса энерrии
струи на входе в трубу (смесительную Ka
меру) к начальной энерrии струи.
F 2 F cтp
Величины Fo ' Fo ' q и е зависят от
s
относительной длины свободной струи D
r
и определяются по диаrpаммам 1.8.9 24 и
1.8.9 25.
14. Сопротивление участка с внезапным
расширением можно существенно снизить
путем установки в нем дефлекторов
(рис. 1.103а). При правильной установке
дефлекторов 2 потери снижаются на 35 7
40%, так что коэффициент MecTHoro сопро
тивления TaKoro участка
""
Рис. 1.101. Схема несимметричноrо распределения скоростей (за коленом и
в диффузоре с уrлом расширения, при котором происходит отрыв струи) [268]
M = zo,6 ,
pw o /2
12. При образовании в трубе (канале) с постоянным по
перечным сечением HepaBHoMepHoro поля скоростей даль
нейшее выравнивание потока также сопровождается HeBOC
полнимыми потерями давления (потери на деформацию по
тока), которые вычисляют по формуле, вытекающей из
(1.217) и (1.218):
= =1+N 2M+ (1.219)
pw /2 ,
или соответственно
= z.!.(N l)+
pw /2 3 ,
rде М и N определяются в соответствии с полученным xa
рактером неравномерности.
Эти потери учитываются только в том случае, если они
не принимались во внимание при определении MecTHoro
сопротивления фасонной части или препятствия, которыми
и бьто вызвано неравномерное распределение скоростей в
прямом участке.
13. Коэффициенты М и N для входноrо сечения смеси
1
тельнои камеры эжектора при входе в нее «OcHoBHoro» уча
стка свободной струи (рис. 1.102) вычисляются по формулам
[251 268]: M= . F2 . N= .r F2 J 2e
, q2 ' q3 l '
F 2
rде Fo отношение илощади данноrо сечения свободной
струи (смесительной камеры) к площади начальноrо сечения
струи (подводящеrо сопла); q = g безразмерный расход
Qo
через данное сечение, т. е. отношение расхода среды, проте
кающей через трубу (смесительную камеру), к начальному
Е
расходу струи (на выходе из подводящеrо соила); е =
Ео
безразмерный запас кинетической энерrии струи в данном
Определение «OcHoBHoro» участка свободной струи
см. 1.8.9.
rде коэффициент сопротивления уча
стка с внезапным расширением без дефлекторов, определяе
мый как по данным, приведенным на диаrpамме 1.8.2 1.
15. Существенное уменьшение сопротивления участка с
внезапным расширением достиrается при устройстве за уз
ким сечением «карманов» (рис. 1.1036), способствующих
образованию в них стационарноrо вихревоrо кольца су труб
круrлоrо сечения) или двух стационарных вихрей (у илоско
ro канала), которые являются своеобразными «насосами»
[971] .
16. Потери давления на участке с внезапным расширени
ем MOryT быть значительно уменьшены путем дробления
вихрей в этом участке с помощью поперечных переrородок
(рис. 1.104) [442]. Верхние кромки этих переrородок должны
находиться на уровне верхней rpаницы вихревой зоны и не
выступать в активный поток Поперечные ребра, очевидно,
уменьшают интенсивность обратноrо тока в канале, а также
заменяют неустойчивые вихри на стационарные [442].
17. Если скорость rазовоrо потока в сечении в-----в
(рис. 1.105) близка к скорости звука и на участке струи меж
ду сечениями c c и п п остается дозвуковой, то [105] с дoc
таточной точностью потери на «удар» можно определять по
приведенным выше формулам для несжимаемой жидкости
[при относительной (приведенной) скорости Аь = :о:; 0,75
акр
поrpешность практически равна нулю, при Аь = 1 поrpеш
ность составляет 8 %].
18. В общем случае ступенчатый канал, в котором проис
ходит течение, может иметь на входе сверхзвуковое соило, и
тоrда rеометрическая форма канала будет характеризоваться
размерами трех сечений: илощадью критическоrо сечения
F Kp , илощадью сечения сопла на выходе Fb, площадью сече
ния цилиндрическоrо канала F п . В частном случае F Kp = Fb
сверхзвуковое сопло отсутствует.
19. Если в каком либо сечении струи на участке c п CKO
рость струи больше скорости звука, то в этом случае следует
учитывать потери в скачках уплотнения. Таким образом,
2 Основные данные, которыми следует руководствоваться при
установке таких дефлекторов, приведены в 1.8.3.1 (п. 65).
1.8.2. Сопротивление при течении с внезапным изменением скорости и при перетекании потока через отверстия 155
w
,
!
" " r.;=
lf ..- IZI' zк " W r
.,." W WO .
- 1,2'" 11"., ",2 " .............. wiw" q
11 ...Н а Wjw"q а ;2 2, tJ , 2,4
F . fi/w l
, q VVW, q w/w, q i<:; wjw, I Ll q v.vWr 1-ql
I "'" "
mjwo;1! I [ I
, I 1 '
Ц9 J,6 I wm/D
" I r"WO I 1 I
"<
...., 1 ..... i... I 1 i
1J,7 2,8 '-
...., ...., I \.... ..... i
..... q- I ...... I !
qs t, ,....,
..- : I ...... "'-: .J.. -1 .... ..... i
I "'" ,...
---- I I I ..... ..... ..... I ..... r---. ..... r- _. 1
0,3 .Я
111 I r---.
1 ..... -т
: I 1 1 " . -;
ЦI 0,4
J50
Пр/lfflN1 канал снесительнои /(aHep ' мreKI1IOpa
...
,ч
Ц4 0,8 1,2 1,6 2,0 2,4 2,8 1,2 J;6 ,O ",4 1,,8 5,2 5,6 6,0 6,1, 6,8 7,2 7,6
6,0 ,м x/1J/J
Рис. 1.102. Схемы распределения скоростей на основном участке свободной струи
и после входа ее в смесительную камеру эжектора: штриховые линии теоретические кривые для свободной струи;
[269] r == P Ра
сплошные линии экспериментальные кривые для струи в канале ; ':>
pw 1 2 /2
.
. -
5)
а
л
1"2 I
F,: .
I
I
и)
...............11111111111
п
./
;...-
Рис. 1.103. Схемы участков с внезапным
расширением сечения
Рис. 1.104. Схемы участка с
внезапным расширением сечения и с
поперечными переrородками
Рис. 1.105. Схема ступенчатоrо
диффузора (внезапное расширение
сечения)
потери полноrо давления являются суммой потерь впрямом
скачке уплотнения и потерь на «удар» (по Борда Карно),
возникающих при расширении дозвуковой струи от сечения
2 2 до сечения п п [105].
20. Относительные потери полноrо давления в ступенча
том канале можно определять как
/}.Рп =1 (J
р* ,
rде ('j отношение полных давлений в сечениях п п и О о:
1
+ km ( k + 1 ) k:l [ 1 ( k + 1 ) l k Х ( l A ) ] 1 k ,(1.221)
AI 2 AI 2 k + 1
F K p
rдeт=p'
п
Для воздуха (k = 1,41)
* w 2
(J = Р п z Р п +
Р; Р; 2р;
или после соответствующих преобразований
Р т 2
(J = +0,2344 25
Ро A2 ( 1 A2 ) '
1 6 1
Р k ( 2 ) k;I (F J 21 ( k 12 ) k 1
(J= р; +"2. k+1 l F: A 1 k+1 Al ,
(1.220)
и (1.221) принимает вид
W
rде А 1 =.........!... относительная скорость в сечении 1 1; она
акр
( )( 2 J 2'5
Рп 2 1 "1 т
= А 1 +0 7396 x
Р; 1 6 6 ' А 1
определяется из соотношения
1
= ( А2 k l ) ( 1 A2 ) k 1 +
р; 1 k + 1 k + 1 1
х 1
т
( 1 2 ) 2.5
1,5774 1 6Al А 1
156
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Рп/Р;
0,56
1J25
25 (50 р5
ll)
б
т""4'Pfч
4*
42
ОП8 т 1J,0100
Q 12 24- Р;/Рл
11)
Рис. 1.106. Зависимости отношений давлений P от "'] (а) и коэф
Ро
,
фициента восстановления давления cr от Ро (6) [105]
Рп
21. Зависимость Рп от А] и т при k = 1,41 представлена
Р;
на рис. 1.106а, зависимость (J = f ( : ' т J на рис. 1.1066.
( с Рп
при малых значениях "'] для заданных значении ......... и т
Ро
получаются два значения А]. Однако вследствие слабой за
висимости ('j от А] при малых А] выбор А] практически не
отражается на величине ('j [105]).
Представленные формулы применимы для значений
1 ::=; А] ::=; Alim, rде Alim соответствует полному расшире
нию сверхзвуковой струи до F] = F п .
22. При внезапном сужении сечения схема потока в oc
новном аналоrична той, которая наблюдается при внезапном
расширении, коrда возникают потери на удар. Только в дaH
ном случае эти потери проявляются rлавным образом при
расширении струи, сжатой после входа из широкоrо канала
в узкий (сечение с С, рис. 1.107), до полноrо сечения узкоrо
канала (сечение О О).
23. Коэффициент местноro сопротивления внезаиному суже
нию при больших числах Рейнольдса (Re> 104) может быть оп
ределен приближенно по расчетной формуле [251,252]:
M == =0,5(1 F'o ]
pw o /2 l F;
или более точно по формуле, полученной И. Е. Идельчиком
на основе обработки результатов опытов различных иссле
дователей:
3
== =O i1 F'o J 4.
м pw /2 'l F; ,
при этом суммарный коэффициент сопротивления
== /}.f / 2 = M + ,
pW o
/}.Р 1
rдe ;p == = A (/0 длина прямоrо участка после
pW o /2 Dor
сужения).
14111 F1...............
01
°1
o: o
с 1 "1
lo
Рис. 1.107. Схема движения потока при внезапном
сужении сечения
24. Сопротивление сужающеrося участка можно значи
тельно уменьшить при осуществлении перехода от широко
ro сечения к узкому плавно с помощью коллектора с криво
линейными или прямолинейными образующими (см. диа
rpaMМY 1.8.2 9). Коэффициент MeCTHoro сопротивления Ta
Koro сужающеrося участка при Re > 104 автор рекомендует
определять по формуле
3
== /}.Рм = J 1 F01 4 ]
м pw /2 l F; )
rдe ' коэффициент, зависящий от формы входной кромки
узкоrо канала, заделанноrо заподлицо со стенкой (см. диа
rpаммы 1.8.1 1, 1.8.1 4 и 1.8.1 7).
25. В общем случае перетекания потока через отверстие в
стенке из одноro объема в друroй имеют место явления, иллю
стрпруемые рис. 1.108. Поток перетекает из канала 1, располо
женноro перед переroродкой А с отверстием диаметром Do в
канал 2, расположенный за переroродкой. Размеры поперечных
сечений обоих каналов MOryT быть больпшми или равными
размеру сечения проходноrо отверстия. Прохождение потока
через отверстие сопровождается искривлением траекторий
движения частиц, вследствие чеro они по инерции продолжают
свое движение к оси отверстия. Это вызывает уменьшение пер
воначальной илощади сечения струи F] до илощади Fc (сечения
с С), меньшей илощади сечения отверстия Fo. от сечения с с
траектории движущихся частиц вьmрямляются, и в дальней
шем наблюдается внезапное расшпрение струи.
26. Коэффициент сопротивления перетеканию потока че
Z
рез отверстие в стенке с острыми краями о (рис. 1.108а)
Dc
в общем случае вычисляется для автомодельной (квадратич
] Рекомендуемая в [17] формула (7.25) дает близкое совпадение
Fo
с опытом при больших значениях F] и значительное расхождение
Fo
(до 20%) при малых отношениях F] .
1.8.2. Сопротивление при течении с внезапным изменением скорости и при перетекании потока через отверстия 157
11)
е)
Рис. 1.108. Схемы движения потока через отверстие в стенке из одноrо объема в друrой:
(! I ( Z J
а отверстие в стенке с тонкими краями l Dc О) ; 6 отверстие в стенке с утолщенными краями Dc > О ;
в отверстие в стенке с краями, срезанными по движению потока; 2 закруrленные по потоку края отверстия
ной) области течения (Re = W o : o ;:о: 105 J по уточненной
формуле И. Е. Идельчика:
== = [ 1+0'707
pw o /2
. 2
( \ 3/4
Fo I Fo
ll F;) F 2
[ ] 2
( Fo 1 0.375 ( Fo 1
= 0,707l1 F;) +ll FJ
(1.222)
27. Утолщение (рис. 1.1086), срез по потоку (рис. 1.108в)
или закруrление (рис. 1.1082) краев отверстия снижает эф
фект сжатия струи в отверстии (увеличивает коэффициент
заполнения Е), т. е. уменьшает скорость струи в ее самом
узком сечении (F;' > Fc и W < w c ). Так как эта скорость в
основном определяет потери на удар, наблюдаемые после
выхода из отверстия, то уменьшается общее сопротивление
проходу через Hero.
28. Коэффициент сопротивления перетеканию потока че
рез отверстия в стенке с любой формой и любой толщиной
краев в рассматриваемом (п. 25) общем случае вычисляется
при больших числах Рейнольдса (практически при Re 2:: 105)
по обобщенной и уточненной формуле:
3
== = J l 1 Fo 1 ) 4 / l l Fo 1 ) 2 +
pW o /2 F; F 2
2 075
( Fo 14 ( Fo 1 r rJ Fo 1 .
н II F;) II F;) + 1]J = II F;) +
( Fo 1 0.375 ( Fo 1 ( Fo 12
Hl1 F;) ll FJ +ll FJ + 1]J'
(1.223)
rде ' коэффициент смяrчения входа в отверстие, завися
щий от формы ero входной кромки и определяемый как
по диаrpаммам 1.8.1 1 1.8.1 и 1.8.1 7; т коэффици
ент, учитывающий влияние толщины стенки, формы BXOД
ной кромки отверстия и условия протекания потока через
отверстие (определяется при утолщенных краях отверстия
по формулам, аналоrичным (1.211), (1.212), или по кривой
T f( J Ha диаrpамме 1.8.2 12, а при срезанных или за
круrленных по потоку краях отверстия приближенно по
формуле 'т z 2JE:, rде ' определяется по формулам, aHa
лоrичным (1.214) и (1.215), или по диаrpамме 1.8.1 13);
1
1p = А D коэффициент сопротивления трения на всей
r
rлубине отверстия, определяемый по диаrpаммам BToporo
раздела.
При срезанных или закруrленных по потоку краях OTBep
стия принимается
1p = О.
29. Общий случай перетекания потока через отверстие в
стенке распадается на ряд частных случаев:
а) F] = Fo внезапное расширение сечения (см. рис. 1.97);
при этом (1.223) имеет вид (1.216);
б) F 2 = Fo внезапное сужение сечения (см. рис. 1.107);
3
при этом (1.223) приводится к вцду (1.208) при т 4' ;
в) F] = 00 вход с внезапным расширением (вход через
шайбу или решетку, помещенную в месте обреза трубы);
158
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
при этом (1.223) имеет вид (если приведен к скорости W2 за
отверстием) j:
r /}.Р [ rJ F'o12
':>= = ':> l l ) +
pW o /2 F 2
( F'o1 r ] (F 2 1 2
н II FJ + ':>тр l F'o)
(1.224)
r) F 2 = 00 истечение из отверстия в неоrpаниченное про
странство (выход потока через шайбу или решетку в конце
трубы, см. диаrpамму 1.8.9 22); при этом (1.223) имеет вид
(если приведен к скорости Wj перед отверстием) 2:
[ 3
/}.р J F'o 14
= = 1+ l l ) +
pW 1 /2
3 .
(F'o14 ( 12
Н II ) + тp l F'o )
(1.225)
д) F j = F 2 диафраrма (шайба, решетка, см. диаrpаммы
1.8.2 14 1.8.2 17); в этом случае (1.223) имеет вцд (если
приведен к скорости Wj перед отверстием):
[ 3
/}.р J F014
= = l l ) +
PW 1 / 2
3
( F014 ( F01 ( F'o12
Н ll ) ll ) +ll ) +
] ( 12 [ J F'o 1 0.75 ( F'o 11.375
+ тp l F'o) = ll ) +'Тl1 ) +
( F012 r ] ( 12
+ll ) +':>тр l FJ
(1.226)
е) F j F 2 00 проем в стенке неоrpаниченной илощади
(перетекание через отверстие из одноrо большоrо объема в
друrой большой объем, см. диаrpамму 1.8.2 18); при этом
(1.223) имеет вцд:
= = '+'Т+1+ тp.
pw o /2
(1.227)
30. Коэффициент сопротивления диафраrмы при различ
ных формах краев отверстия и Re 2:: 10 s получает следующие
выражения:
а) при острых краях отверстий ' = 0,5, т = 1,41 и 1p = о, а
(1.223) приводится к формуле вида
l 3
/}.р ( F014
= = 0,707 l l ) +
pw o /2
] 2
F'o ( 12
+ 1 l )
F'o
б) при утолщенных краях отверстий ' = 0,5;
отсюда
3
= = [ O'/ l l F01 ) 4 +
pW 1 /2
3
( F'o14 ( F'o1 ( F012 r ]
+ 'т II ) II ) + II ) + ':>тр Х
( 12 (F'o 1 0.75 ( F'o 11.375
Х l F'o) = [0,5l1 ) +'Тl1 ) +
( F012 r ] ( 12
+ll ) +':>тр l F'o)
cp
ще 'Т=(2,4 T) 10/;
( l ) = 0,25+0,535Р ( ' 11
<р = 0,05+17 l = DJ ;
(1.228)
(1.229)
(1.230)
(1.231)
в) при срезанных или закруrленных по потоку краях OT
верстий 'т z 2К и 1p = о; тоща
l 3
/}.р J F'o 14
= = 1+ l l )
pW 1 /2
] 2 ( \2 [ ( \0'375 ] 2 ( \2
F'o I F'o , F'ol I
l ) = 1 +Jf} l l ) + l )
F'o Fo
(1.232)
Для срезанных по потоку краев отверстий при а = 407600
У' = О 13 О 3 . ( 7.94/ 203.55Т''з)
':> ,+,4ехр
(1.233)
или см. диаrpамму 1.8.2 13; при друrих а ' принимается
как по диаrpамме 1.8.1 7.
Для закруrленных по потоку краев отверстий ' опреде
ляют так же, как для KpyroBoro коллектора с торцовой
стенкой, т. е.
1 Индекс О соответствует индексу отв, а индекс 2 индексу О в ' = 0,13+0,47 ехр( 17.7зr) ( l r = D r r 1 )
параrрафе 1.8.1.
2 Индекс О соответствует индексу отв, а индекс 1 индексу О в
параrрафе 1.8.9. или по rpафику диаrpаммы 1.8.2 13.
(1.234)
1.8.2. Сопротивление при течении с внезапным изменением скорости и при перетекании потока через отверстия 159
31. Коэффициент сопротивления проема в стенке Heorpa
ниченной площади при различных формах краев отверстия и
Re 2:: 105 получает следующие выражения:
а) при острых краях отверстия ' = 0,5, т = 1,41 и 1p = о,
так что на основании (1.227)
== z29'
pw /2 "
по опытам [252]
r = 2 7 + 2 8'
"=' , "
б) при утолщенных краях отверстия '
принимает вид
0,5, а (1.223)
/}.р
== =1,5+'Т+ = O + ,
pw o /2 тр тр
rде o = 1,5 + т получен автором экспериментально и пред
ставлен в вцде зависимости O = f ( c J на диаrpамме
(1.235)
1.8.2 18. Соrласно (1.230)
O =1,5+(2,4 T)'10 CP(Т),
(1.236)
rдe <p(l) по (1.231);
в) при срезанных или закруrленных по потоку краях OT
верстия принимается 1p О и 'т z 2.Jf: ; тоrда
== =(1+.Jf:)2,
pw /2
(1.237)
rде ' определяют, как указано в п. 30, в.
32. Коэффициент сопротивления внезапному изменению
сечения потока зависит (рис. 1.109) не только от rеометри
ческих параметров данноrо участка, но и от режима течения
wD
(числа Рейнольдса Re = ) [395]. В рассматриваемом
V
случае, как и для случая трения, можно вьщелить три xapaK
терные области течения:
а) ламинарноrо режима, в котором зависимость от Re (в
лоrарифмических координатах) прямолинейна;
б) переходноrо режима, в котором нарушается линейная
зависимость в лоrарифмических координатах
= f(Re);
в) автомодельноrо турбулентноrо режима (область KBaд
ратичноrо закона сопротивления), в котором практически
отсутствует влияние числа Рейнольдса на коэффициент co
противления.
Предельные числа Re, после которых нарушается лами
нарность течения, а также предельные значения Re, при KO
торых заканчивается переходный режим, зависят от reoMeT
рии данноrо участка.
33. В общем вцде для всех областей течения коэффици
ент сопротивления при внезапном изменении сечения может
быть выражен по формуле:
А
== Re + KB'
(1.238)
rдe А коэффициент, зависящий от rеометрии рассматри
BaeMoro участка сопротивления.
t
...
"- 1
...
...."
...'" ...
"- z
J
... ,, -
-r, j ...... . J!
I .m.
i""+. $
i1J-
ш J
101
10
1
а
101
{QJ
10' Не
1
{О
Рис. 1.109. Зависимость коэффициента сопротивления диафраrм от
F:
числа Рейнольдса Re для различных значений F [395]: 1 0,05;
2 0,16; 3 0,43; 4 0,64
34. При внезапном расширении сечения коэффициент
сопротивления в переходной области (1 О < Re < 104) может
( Р1
быть определен по опытным кривым = fl Re, ) , полу
ченным А. д. Альтшулем [17], В. Н. Каревым [310] и
Р. Е. Везиряном [97] (см. диаrpамму 1.8.2 1).
Для ламинарной области (Re < 10) коэффициент сопро
тивления
== z
pw /2 Re .
35. Для случая внезапноrо сужения сечения коэффициент
сопротивления в переходной области (1 О < Re < 104) можно
Fo
определить (см. [311]) по кривым = .f(Re, F 1 ) диаrpаммы
1.8.2 10, а в ламинарной области (Re < 6 + 7) по (1.239).
36. Для случаев перетекания потока через отверстия в
стенке (общий случай перетекания см. рис. 1.1 08, диафраr
ма, проем) коэффициент сопротивления в переходной и ла
минарной областях можно найти:
а) в пределах 30 < Re < 104+ 105*1 по выражению автора
[273]
(1.239)
== = ( 11 + 0,342 х
pw /2 l<p 2 ) E Re
{+0'707
. 2
3
F'o 4 F'o
( 1 F; J F 2 = cp + E ORe кв,
(1.240)
rде ер коэффициент скорости истечения из отверстия с OCT
рыми краями, зависящий от числа Рейнольдса и отношения
F: F
илощадей......Q.; E ORe = коэффициент заполнения сечения
F; F'o
*1 Для отверстий с острыми краями верхний предел Re берут
равным 105, а для отверстий с краями друrих форм порядка 104
160
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
F:
отверстия с острыми краями при = о (F] = (0), зависящий
F;
от числа Рейнольдса; 'I' = ( 2 1 J определяют по кривым
'I' = jJ Re, F'o J диаrpаммы 1.8.2 19; Re = 0, 42 находят
L
по кривой E ORe = f(Re) на том же rpафике диаrpаммы 1.8.2
19; B коэффициент сопротивления данноrо типа диафраr
мы для автомодельной (квадратичной) области, определяе
/}.р
мыи как по (1.222 1.237), rдe = ;
pw o /2
б) в пределах 1 О < Re < 30 по предлаrаемой
И. Е. Идельчиком приближенной формуле
r /}.р A y
':> == /2 = R + ЕОRе':>кв'
pW o е
(1.241)
а при Re < 10
== =
pW /2 Re '
(1.242)
rдeA 33 [17].
37. Если коэффициент сопротивления приведен к CKOpO
сти W] В сечении F] перед отверстием (а не Wo в самом OTBep
стии), то вместо (1.240 1.242) принимают
1 == p:f/ 2 = ( 'I' + ЕОRе кв { J2
( J 2
/}.р 33
1 == pw /2 = ( Re + EORe KB) F'o
( J 2
r /}.р 33
':>1 = pw / 2 Re F'o
F:
38. При малых коэффициентах живоrо сечения диа
F;
фраrмы поток через отверстия приобретает большие CKOpO
сти (большие числа Маха) даже при сравнительно неболь
шой скорости в трубопроводе перед диафраrмой. При этом
о)
5)
Рис. 1.110. Схемы входа в отверстие:
а через кольцевое ребро; 6 через уступ
начинает сказываться влияние сжимаемости, резко повы
шающее коэффициент сопротивления диафраrмы.
В этом случае
r = =k r
':>M 2 /2 м':>,
P1 W l
rдe коэффициент сопротивления диафраrмы при малых
числах М], определяемый, как указано в пп. 25 31; "м KO
эффициент, учитывающий влияние сжимаемости потока в
сжатом сечении струи при протекании через отверстие
(см. диаrpамму 1.8.2 20); М] = w 1 число Маха в сечении
а 1
перед диафраrмой.
39. Сопротивление отверстия можно резко уменьшить
путем использования кольцевоrо ребра при входе в прямой
канал или уступа при входе в отверстие (рис. 1.11 о). Так,
например, по данным В. И. Ханжонкова [667], при установке
n 1
кольцевоrо ребра (с .........!... ;::; 1,22 и ;::; 0,25) коэффициент
Д Д
сопротивления отверстия в стенке неоrpаниченной илощади
уменьшается до = 1,15 вместо ;::; 2,772,8, получаемоrо при
отсутствии ребра.
40. При перетекании потока через плавный коллектор,
вделанный в стенку неоrpаниченной площади (см. диаrpам
му 1.8.2 21), сопротивление складывается из сопротивления
входа в коллектор, сопротивления трения на прямом участке
и сопротивления выхода, т. е. коэффициент сопротивления
TaKoro участка
== /}.f /2 = '+ ТP'
pw o
rдe ' коэффициент, учитывающий потери входа и выхода,
1 r
определяемый по кривым = f( , D ) на диаrpамме 1.8.2
ПС r
1
21; 1p = А D коэффициент сопротивления трения на пря
r
мом участке коллектора.
41. В случае истечения через отверстие в стенке при Ha
личии проходящеrо потока] (см. диаrpамму 1.8.2 22) коэф
фициент сопротивления как при входе (отсосе), так и выходе
(притоке) является, как показано в [667], функцией отноше
W oo
ния скоростей .
Wo
42. При отсутствии проходящеrо потока (W oo = о) жцдкость
(rаз) подтекает к отверстию со всех сторон, а истечение про
исходит симметрично и с наименьшим поджатием струи.
При наличии проходящеrо потока жцдкость (rаз) подте
кает к отверстию с одной стороны, а истечение происходит
под уrлом при более поджатой струе за отверстием. Поджа
тие струи обусловливает повышение в ней динамическоrо
давления, которое для данной сети теряется на выходе.
43. При незначительных скоростях проходящеrо потока
(Woo«Wo) указанное повышение динамическоrо давления
меньше, чем увеличение разности давлений перед отверсти
1 Проходящий поток движется независимо от истечения через
отверстие под влиянием собственноrо возбудителя, например под
влиянием ветра, встречноrо потока и т. п.
1.8.2. Сопротивление при течении с внезапным изменением скорости и при перетекании потока через отверстия 161
ем и за ним (под действием KOToporo происходит истечение
струи), вызванное эффектом наддува, создаваемоrо динами
ческим давлением набеrающеrо потока. Такой наддув спо
собствует истечению через отверстие, что равносильно
уменьшению коэффициента сопротивления .
При больших скоростях W oo увеличение динамическоrо
давления струи из за большеrо поджатия ее за отверстием
становится значительнее эффекта наддува; в результате KO
эффициент возрастает.
44. В случае притока увеличение скорости проходящеrо
W oo
потока в пределах = 1 7 2 также уменьшает . Объясня
Wo
ется это тем, что в результате обтекания набеrающим по
током притекающей через отверстие струи на ее HaBeTpeH
ной стороне возникает область повышенноrо давления, а
на подветренной стороне значительная по размерам вих
ревая зона, в которой создается разрежение. При малой
скорости W oo размеры вихревой зоны велики, и действи
тельная разность давлений, под влиянием которой проис
ходит истечение потока из отверстия, больше разности
давлений, полученной при W oo О.
При более значительных скоростях проходящеrо потока
последний оказывает сильное дросселирующее воздействие
на струю, истекающую из отверстия, прижпмая ее к стенке
(при W oo > wo). Вследствие этоrо размеры вихревой зоны
уменьшаются, а коэффициент увеличивается.
45. Коэффициенты сопротивления как при отсосе, так и
притоке остаются практически одинаковыми для квадратных
и круrлых отверстий, а также для отверстий с закруrленными
уrлами. Вместе с тем эти коэффициенты значительно зависят
от расположения отверстий вытянутых (прямоуrольных)
форм. Наибольшие значения получаются при расположении
отверстий б6льшими сторонами поперек потока.
46. В случае отсоса увеличение коэффициента при pac
положении продолrоватых отверстий б6льшей стороной
поперек потока объясняется тем, что преобладающая часть
потока поступает в эти отверстия из пристенной области.
Поэтому входящий в отверстие поток имеет малый запас
кинетической энерrии, и дополнительный эффект наддува
оказывается небольшим.
При расположении продолrоватых отверстий б6льшей
стороной вдоль потока часть периметра, обращенная к пото
ку, мала, и преобладающая часть потока поступает в OTBep
стие из верхних слоев, имеющих большую скорость. Это
усиливает эффект наддува и соответственно уменьшает KO
эффициент сопротивления.
47. В случае притока увеличение для продолrоватых
отверстий при расположении их б6льшей стороной поперек
потока объясняется тем, что дросселирующее действие,
оказываемое проходящим потоком на струю, выходящую
из отверстия, проявляется сильнее, чем при расположении
отверстий б6льшей стороной вдоль потока, так как в пер
вом случае лобовая поверхность струи больше, чем во BTO
ром.
48. На величины как при отсосе, так и притоке значи
тельно влияет установка у краев отверстий козырьков
(см. диаrpамму 1.8.2 22). При этом наклонный козырек по
вышает, а прямой понижает коэффициент сопротивления.
В первом случае козырек оказывает поджимающее действие
на поток, проходящий через отверстие, а следовательно,
увеличивается динамическое давление, теряемое после BЫ
хода из отверстия. Во втором случае козырек ослабляет эф
фект поджатия потока, что соответственно уменьшает поте
ри динамическоrо давления на выходе из отверстия.
49. При перетекании жцдкости (rаза) через проемы в CTe
не, снабженные различными створками, сопротивление
больше, чем при отсутствии створок, так как они усложняют
траекторию потока. При этом коэффициент сопротивления
становится функцией уrла открытия створок а и относи
'ств
тельнои длины створок Ь ств .
50. К участкам с внезапным расширением можно отнести
и открытую рабочую часть аэродинамических труб (см. диа
rpaMМY 1.8.2 25).
Основным источником потерь в открытой рабочей части
аэродинамической трубы является эжекционное рассеяние
энерrии. Вторым источником потерь является отсекание
диффузором трубы от свободной струи «присоединенных
масс» окружающей среды.
Кинетическая энерrия отсекаемой части струи оказыва
ется для труб потерянной и составляет поэтому часть сопро
тивления открытой рабочей части.
Коэффициент cYMMapHoro сопротивления открытой pa
бочей части вычисляют по формулам r. н. Абрамовича [4].
Для круrлоrо (или прямоуrольноrо) сечения
1 (z '12
r =- =O 1...E:::. 0 008 l ...E:::. )
':> w 2 /2 'D ' D
Р о r r
4Р
rде Dr =.........Q.. rидравлический диаметр выходноrо сечения
ПО
сопла трубы, м. Для эллиптическоrо сечения
/}. 1 1
=- .......L..... = о 145...Е:::. О 0017..2:::.....
pw /2 ' Dr ' аЛ '
4а Ь
rде D z о о . lрч длина открытой рабочей
r 1,5( а о +Ь о ) .Jaobo '
части трубы, м; ао, Ь о полуоси эллипса, м.
162
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
1.8.2.2. ДИArР АММЫ КОЭФФИЦИЕНТОВ СОПРОТИВЛЕНИЯ
Расширение (внезапное) потока с равномерным распределением скоростей
[251,268,310]
Диаrрамма
1.8.2 1
l!
Д IpА(!ктОрl>f
.......
w",F, ...=--.. W:, :
......
.......
'
D = 4Ро
r ПО
П периметр;
F 2
п =
п Fo
wD
1. При Re =........2......;:0: 3,3 103:
V
r /}.Р ( F; J тp r тp
а) без дефлекторов ':>== = 1 2 + =':>M+ '
p /2
rдe = i F; J см. rpафик а, тp = A12 ; А см. 1.7.1;
l D
( F: J 2
б) с дефлекторами == ; z 0,6 1 .....Q... + :; .
pW o /2 1'п
W " 'i
Относительные потери при внезапном расширении при
сверхзвуковых скоростях см. 1.8.2.1.ПП. 20 21.
{н
',и
o
0,6
Значения
, и/В
1',;
F; ц.
о
1,0
Без дефлекторов (кривая 1)
о
f/, Z
с дефлекторами (кривая 2)
о
О
0,1.
0.*
O,f
0,8
!о I Fz
2. При 500:0:; Re < 3,3.103 см. rpафик б или по формуле
С. ,44556 26,1G3( 1 J' 5,3808+ J + \gR'[ 6,007 + 18,5372( 1 J' +
+3,9978(1 Л+(\gR')' [ 1'02318 3,0916(1 J 0,680943( 1 л
Значения
1',; 1 Re
F; Ц. 10 15 20 30 40 50 102 2.102 5.102 103 2.103 3.103 ;:::3,3.103
0,1 3,10 3,20 3,00 2,40 2,15 1,95 1,70 1,65 1,70 2,00 1,60 1,00 0,81
0,2 3,10 3,20 2,80 2,20 1,85 1,65 1,40 1,30 1,30 1,60 1,25 0,70 0,64
0,3 3,10 3,10 2,60 2,00 1,60 1,40 1,20 1,10 1,10 1,30 0,95 0,60 0,50
0,4 3,10 3,00 2,40 1,80 1,50 1,30 1,10 1,00 0,85 1,05 0,80 0,40 0,36
0,5 3,10 2,80 2,30 1,65 1,35 1,15 0,90 0,75 0,65 0,90 0,65 0,30 0,25
0,6 3,10 2,70 2,15 1,55 1,25 1,05 0,80 0,60 0,40 0,60 0,50 0,20 0,16
1.8.2.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления
163
ПродОл:Jzсение
Расширение (внезапное) потока с равномерным распределением скоростей
[251,268,310]
Диаrрамма
1.8.2 1
3. При 1 О :о:; Re :о:; 500 M см. rpафик б или по формуле
M =з,62536+10,74i1 Fo J 2 4,4104/1 Fo J 4 + [ 18'13 56'7785i1 Fo J 2 +зз,4034i1 Fo J 4 ] + 1 2 Х
l F 2 l F 2 19 Re l F 2 l F 2 (lg Re )
X [ 30'8558+99'954i1 F'o J 2 62,78(1 F'o J 4 . + 1 3 X [ 13'217 53'955i1 Fo J 2 +зз,805зr1 F'o J 4 ] .
l F 2 l F 2 ( 19 Re) l F 2 l F 2
4. ПриRе < 10 1 @
r ""
':>м Re
1,6
Fc/F,=O,1
2,4
х10'
5
10 1
Fо/F,=О,б
I
2
0,8
о
2
х10'
5
101
2
х10'
Re
Расширение (внезапное) за длинным прямым участком, диффузором и т. п.
С распределением скоростей по степенному закону; круrлое или прямоуrоль
woD 3
ное сечение; Re=...............>3,5.10 [251,268]
v
Диаrрамма
1.8.2 2
= =.2...+N 2М +h= +h
p /2 1r 4r 1r м 1r'
100'1, r z
lt
D = 4Ро
r ПО
( 2т + 1) 2 (т + 1) )
rде М = 2 ( ) ;
4т т + 2
см. rpафик б
(2т+1)3(т+1)3
N
4т 4 (2т+3)(т+3)
M = [( т, J см. rpафик а;
тp = А1 2 ; А см. 1.7. 1.
D 2r
y
F.. 4F 2 .
П периметр' 4r =.....1.. . D
, Ро' 2с П 2 '
1
W ( у J т
W max =ll я: ; т l
Значения
Po 1
Т Ц.
о 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0
1,0 2,70 2,42 2,14 1,90 1,66 1,45 1,26 1,09 0,94 0,70
1,35 2,00 1,74 1,51 1,29 1,00 0,93 0,77 0,65 0,53 0,36
2,0 1,50 1,28 1,08 0,89 0,72 0,59 0,46 0,35 0,27 0,16
3,0 1,25 1,04 0,85 0,68 0,53 0,41 0,30 0,20 0,14 0,07
4,0 1,15 0,95 0,77 0,62 0,47 0,35 0,25 0,17 0,11 0,05
7,0 1,06 0,86 0,69 0,53 0,41 0,29 0,19 0,12 0,06 0,02
00 1,00 0,82 0,64 0,48 0,36 0,25 0,16 0,09 0,04 О
164
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Расширение (внезапное) за длинным прямым участком, диффузором и т. п.
С распределением скоростей по степенному закону; круrлое или прямоуrоль
wD
ное сечение; Re= >3,5 103 [251,268]
V
Диаrрамма
1.8.2 2
@
1,11
Z,5
Z,rJ
CD
N .......
м
.....
Т,!]
1,0
о 0,1 О, l 0,3 0,9 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 !Im
о
ql
4* q5 qG 47 D,4 49 fg /'1
т 1,0 1,35 2,0 3,0 4,0 7,0 00
N 2,70 2,00 1,51 1,25 1,16 1,06 1,0
М 1,50 1,32 1,17 1,09 1,05 1,02 1,0
Расширение (внезапное) за длинными плоскими прямыми участками
плоскими диффузорами и т. п. С распределением скоростей по степенному
wD
закону; Re = > 3,5 103 [251,268]
v
Диаrрамма
1.8.2 3
..
W f , Ff
= =2..+N 2М + тp = +h
p 12 1r 4r 1r м 1r'
'"
[.
( т + 1 ) 2
rде М = .
т(т+2)'
(т + 1)3
N=
т 2 (т+3)
тp = Al2 ; А см. 1.7.1.
D 2r
r (Fol
см. rpафик б, ':,М = f l m, FJ см. rpафик а;
4R 4R R
D =.........Q... D = .......2 . П периметр' 4r =....2
r По' 2с П 2 ' 'F'o
1
w = ( 1 У; т 1
Значения M
@
Po 1
т Ц.
о 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0
1,0 2,00 1,74 1,51 1,28 1,19 0,92 0,77 0,64 0,51 0,34
1,35 1,65 1,40 1,20 1,00 0,83 0,67 0,53 0,41 0,32 0,20
2,0 1,35 1,14 0,94 0,77 0,62 0,48 0,36 0,26 0,19 0,10
3,0 1,19 0,98 0,80 0,64 0,49 0,37 0,24 0,18 0,12 0,05
4,0 1,12 0,92 0,74 0,60 0,46 0,33 0,23 0,14 0,09 0,04
7,0 1,04 0,85 0,64 0,54 0,41 0,28 0,18 0,08 0,05 0,02
00 1,00 0,81 0,64 0,49 0,36 0,25 0,15 0,08 0,04 О
()
ql
4* 45 q5 47 8 49 FD /Ii
1.8.2.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления
165
Расширение (внезапное) за длинными плоскими прямыми участками,
плоскими диффузорами и т. п. С распределением скоростей по степенному
wD
закону; Re = > 3,5 103 [251,268]
v
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.8.2 3
,.,
(f)
.....--
J" М=
т 1,0 1,35 2,0 3,0 4,0 7,0 00
N 2,00 1,64 1,35 1,18 1,12 1,04 1,0
М 1,33 1,22 1,13 1,07 1,04 1,02 1,0
,(/
f
о 0,1 0,2 O,J 0.. 0,5 O,f О,, 0,8 и,9 !Im
Расширение (внезапное) плоскоrо канала за решетками, за направляющими ло
патками в коленах и т. п. С распределением скоростей по закону триrонометриче
ской функции; Re = woDr > 3,5.103 [251,268]
v
Диаrрамма
1.8.2 4
"'1, F
= = +N 2M +h= +h
p /2 4r м '
( J 2 ( J 2
1 /}.W 3 /}.W
rде M=l+ ; N=l+
2 ио 2 ио
см. rpафик б;
4Р 4Р F
D =..........Q... D = .......2. 4r =.....1.. . П периметр'
r По' 2с П 2 ' Fo ' ,
w /}.w. 2у
= 1 + sш2kl1t ; kl целое число;
ио ио Ь о
r (Fol
'=>м = f l m, FJ см. rpафик а;
тp = Al2 см. 1.7. 1.
D 2r
Значения M
F; 1
W
F; п"
и),
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0
0,1 1,01 0,83 0,66 0,50 0,38 0,26 0,17 0,10 0,06 0,01
0,2 1,06 0,88 0,70 0,54 0,40 0,29 0,20 0,13 0,07 0,02
0,4 1,24 1,04 0,84 0,68 0,54 0,41 0,30 0,22 0,16 0,08
0,6 1,54 1,31 1,18 0,92 0,75 0,61 0,48 0,39 0,29 0,18
0,8 1,96 1,70 1,47 1,27 1,07 0,89 0,75 0,60 0,49 0,32
1,0 2,50 2,21 1,95 1,70 1,46 1,25 1,05 0,88 0,74 0,50
1,6
W
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
и),
N 1,02 1,06 1,13 1,24 1,37 1,54 1,73 1,96 2,22 2,50
М 1,00 1,02 1,04 1,08 1,12 1,18 1,24 1,32 1,40 1,50
о 0,1 0,2 (J,J (J, 0,5 0/; (J,7 0,8 О,!} rq/r,
N,M 0
2,1
',е
1,1;
O
О 0/ tJ,l О) O,rt (J,S 0,5 0,7 О,В 0,9 Jwlw o
!, 1
166
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
Диаrрамма
1.8.2 5
Расширение (внезапное) за плоскими диффузорами при а> 100, за коленами и
wD
т. п. с несимметричным распределением скоростей; Re = > 3,5 103 [253,269]
v
1 1,.,
w
..,
W:I, F 2 J,l
1,8
y
lt Z,'f
D = 4Ра . D = 41'; . 2,0
r По' 2с П 2 '
Е 1,5
П периметр; 4r = ; ;
о
0,585 +1,64 sin ; 1,2
wo 48
=(O,2+1,95 ] О 0,2 0,* Oj5 О, 8 F,J F..
= = +37 з,74 +h= +h
p /2 ' 4r м '
(Е ] А'
rдe M = f l см. rpафик; тp = D 2 : ;
А см. 1.7.1.
F'o 1 О 0,1 0,2 0,3 0,4
F; ц.
3,70 3,34 2,99 2,67 2,36
F'o 1 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0
F; Ц.
2,08 1,82 1,57 1,35 0,96
Расширение (внезапное) за участками с параболическим распределением
wD
скоростей; Re= >3,5 103 [251,268]
V
Диаrрамма
1.8.2 6
W t .Ft
1. Труба круrлоrо сечения:
= = +2 2,66 + тp = +h
p /2 4r м .
2. Плоский канал:
D = 4Ра . D = 41'; . П периметр' 4r = 1'; .
r По' 2с П 2 ' 'Ра '
= = +155 2,4 + тp = + тp
pw /2 п ' п п п м п '
=1 ( L J 2
W max l
rде M= j Е Ра ) ; тp = Al2 ; А см. 1.7.1.
J l 2 D 2r
t M
1,6
Значения
F'o
F; ц.
о
1,0
1, l
1. Труба круrлоrо сечения
2,00
0,34
2. Плоский канал
1,55
0,15
fJ
O,Z
0,8 tg/Ft
О/Т 0,5
1.8.2.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
167
Диаrрамма
1.8.2 7
Деформация потока в прямой трубе (канале); Re = WоЦ > 3,5 103 [251,268]
v
q
w
"" "'Q,rO
о
"'та/(
!I 1 (S';- !IJ) Л п
у
' (5.;- !О)Л О
"'''''н
""
w.. F,
"<<>
g
Степенной закон распределения скоростей:
1
W = (1 У; т 1;
== ; =1+N 2M+ тp = M+ ТP; M = [ ( '\
pW o /2 т)
А'
МИ N см. rpафик б диаrpамм 1.8.2 2 и 1.8.2 3; тp=........Q; А см. 1.7.1.
Параболический закон распределения скоростей: Do
=1 ( L J 2
wm l
D = 4Ро .
r По'
П периметр;
"","
D = 4Ро .
r По'
/}.р
M == p /2 =0,15
1. Труба круrлоrо сечения:
/}.р
M == p /2 =0,34.
2. Плоский канал:
П периметр;
{,.,
о
O,D
о,5
т
1. Труба круrлоrо сечения
и,
M
о
О,!
2. Плоский канал
M
0,1
0,1
u (},Z О," 0,6 (},8 '1т
Деформация потока в прямой трубе круrлоrо сечения при входе в нее свободной
wD
струи (эжектор); Re =........2...... > 3,5 103 [253,269]
v
Диаrрамма
1.8.2 8
"'"
..,.:.I!..
-:...""" .....wo II/z.Fl
. .....................
/}.р
== =1+N 2M+ тp = M + тp;
pW o /2
M= ( J ' N= ( J 2 е.
q2 l Ро' q3 l F;
s
.......
ц = 4Ро ; Дс = 4 ; П периметр;
ПО П 2
168
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Деформация потока в прямой трубе круrлоrо сечения при входе в нее свободной
wD
струи (эжектор); Re =........2...... > 3,5 103 [251,268]
v
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.8.2 8
Величины Мo М и N определяют по rpафику в зависимости
б S F F;тp
от длины сво однои струи , = = , q и е Haxo
Д Fo Fo
б S
дят в зависимости от длины сво однои струи по диа
Dr
А'
rpaMMaM 1.8.9 28 и 1.8.9 29; тp=........1.; А см. 1.7.1.
D 2r
н,'" ..,.
G
8 .3;2
* ;6
2 48
о
О 2 * 6 8 S(Or
s
Параметры Dr
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
M 0,16 0,46 0,84 1,43 2,02 2,54
N 1,65 2,89 3,90 4,85 5,65 6,35
М 1,25 1,71 2,00 2,20 2,30 2,40
S
Параметры Dr
4,0 5,0 6,0 8,0 10
M 3,26 3,65 3,80 3,81 3,81
N 7,20 7,55 7,68 7,70 7,70
М 2,45 2,45 2,45 2,45 2,45
Ь ИIР 4
Сужение (внезапное) при = о; Re =............... > 1 О [251,254]
Dr V
(Ь см. диаrрамму 1.8.1 9)
Диаrрамма
1.8.2 9
N2 Коэффициент сопротивления
по Тип кромки на входе и схема =
пор. pw /2
1 Острая 3
( Pl4
0,5l1 ) + ч> 0,5а+ ч>,
Wt,T, ""'о, То ( 1 z
............... ...............
rдe а см. кривую а f l ) ; ч> = А...!!..... ;
10 F; Dc
АСМ.1.7.1.
Fo О 0,2 0,4 0,6 0,8 0,9 1,0
D = 4Fo F j
r ПО а 1,0 0,850 0,680 0,503 0,300 0,178 О
а ..,
фf ...........
........
......... .
r--......
q* .........
......
"
о 17;2 ({* 4& 48 I'Q/F;
1.8.2.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
169
Ь WoD 4
Сужение (внезапное) при = о; Re =............... > 10 [253,254]
Dr V
(Ь СМ. диаrрамму 1.8.1 9)
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.8.2 9
2
3акруrленная
1 t
3
'(1 }' + Ч' 'а+ Ч',
'[' 'r ( r '1
rдe,:> см. кривую,:> = fl DJ диаrраммы 1.7.1 (кривая 6);
v
"'" F, "'о, F& J
......... .............:
асм. кривую а f( ) (п.1);
TP AZO ;ACM.1.7.1.
Dr
3
Срезана под уrлом
3
,,( 1 J + Ч' "a + Ч"
wf,F,
-
4; I."'v,FD
"'...........
,,'"
rдe " см. кривую [( а, J диаrраммы 1.8.l 7;
а см. кривую а f( ) (п.1);
TP AZO ;ACM.1.7.1.
Dr
I 1"
Сужение (внезапное) в переходной н ламинарной областях;
Re = Wo.ц > 104 [17,311]
V
Диаrрамма
1.8.2 10
D = 4Ро
r ПО
/}.р
= /2 = M+ ТP
pw o
1. При 10:0:; Re < 104 M СМ. кривые M = [( Re, ) или по формуле
M = А- в( 1 J.
W" Fr W/J, {"а
?
7
rде А= Z>i(lgRe)i; ao= 25,12458; а] = 118,5076; a2 170,4147;
i=O
аз= 118,1949; а4 44,42141; as 9,09524, а6= 0,9244027; а7 = 0,03408265;
в= t {[ t aJ F; J J . (l g Re )i } , ау СМ. ниже.
1=0 J=o l F;
30
2. При Re < 1 О M z
Re
Значения aiJ
10:O;Re:O;2.10 3 2.103 < Re < 4.103
i/j
О 1 2 О 1 2
О 1,07 1,22 2,9333 0,5443 17,298 40,715
1 0,05 0,51668 0,8333 0,06518 8,7616 22,782
2 О О О 0,05239 1,1093 3,1509
170
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Сужение (внезапное) в переходной и ламинарной областях;
w;D
Re= >104 [17,311]
v
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.8.2 10
Значения M
Fo Re
Fl 10 20 30 40 50 102 2.102 5.102 103 2.103 4.103 5.103 104 >104
0,1 5,00 3,20 2,40 2,00 1,80 1,30 1,04 0,82 0,64 0,50 0,80 0,75 0,50 0,45
0,2 5,00 3,10 2,30 1,84 1,62 1,20 0,95 0,70 0,50 0,40 0,60 0,60 0,40 0,40
0,3 5,00 2,95 2,15 1,70 1,50 1,10 0,85 0,60 0,44 0,30 0,55 0,55 0,35 0,35
0,4 5,00 2,80 2,00 1,60 1,40 1,00 0,78 0,50 0,35 0,25 0,45 0,50 0,30 0,30
0,5 5,00 2,70 1,80 1,46 1,30 0,90 0,65 0,42 0,30 0,20 0,40 0,42 0,25 0,25
0,6 5,00 2,60 1,70 1,35 1,20 0,80 0,56 0,35 0,24 0,15 0,35 0,35 0,20 0,20
"
;.,
8\\ .
°i 1
2
0,2
..;; 1/°,3 ,
Шiо.4
б ....0,5
I
О I I
1 2 5 10 / 2 5 '0 1 2 5 10 !Не
..10' ><102 .. 103
(s,
4,
3,
2,
ц
Диафраrма с острыми краями (..!:..... = о -;.- 0,015), установленная
Dr
ИjР 4
на переходном участке; Re =............... > 1 О [251,267]
v
Диаrрамма
1.8.2 11
....r,Fj
.
== = [ О, 70i 1 Fo J O'375 + (1 Fo J. 2 = i Fo ; Fo J
p /2 l F; l l F;
D = 4Fo
r ПО
1.8.2.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
171
ПродОл:Jzсение
Диафраrма с острыми краями (..!:..... = о -;.- 0,015), установленная
Dr
w;D
на переходном участке; Re = > 104 [251,267]
v
Диаrрамма
1.8.2 11
2,8
2,*
2,0
1,$
1,2
q8
l\ir
О 9,1 0,2 o,J l? '{5 46' 9,1 0,8
Значения
Fo Fo
F j
F 2
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
О 2,91 2,82 2,72 2,61 2,51 2,39
0,2 2,27 2,19 2,10 2,01 1,91 1,81
0,4 1,71 1,64 1,56 1,48 1,40 1,31
0,6 1,23 1,17 1,10 1,03 0,97 0,89
0,8 0,82 0,77 0,72 0,67 0,61 0,56
1,0 0,50 0,46 0,42 0,38 0,34 0,30
Fo Fo
F j
F 2
0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
О 2,25 2,10 1,92 1,68 1,00
0,2 1,69 1,56 1,41 1,20 0,64
0,4 1,21 1,10 0,97 0,80 0,36
0,6 0,81 0,72 0,62 0,48 0,16
0,8 0,49 0,42 0,34 0,25 0,04
1,0 0.25 0,20 0,15 0,09 О
Диафраrма с утолщенными краЯМИ ( r > 0,015) , установленная на переходном
wD
участке; Re = > 105 [251,267]
v
Диаrрамма
1.8.2 12
""',. r,
"'z. fz
D = 41';
r ПО
z
z = о 0,2 0,4 0,6 0,8
Dc
1: 1,35 1,22 1,10 0,84 0,42
Z
Z = 1,0 1,2 1,6 2,0 2,4
Dc
1: 0,24 0,16 0,07 0,02 О
( J O'75 ( J 2 ( J O'375 ( J
= zO,5 1 1'; + 1 1'; +'Т 1 1'; 1 1'; +A ,
РИ; /2 F; F; F; F; Ц
'Т= ( 2 4 7 ) .10 CPи) ( 7 ) = 0,25+0,53578
, , <р 0,05+17
rдe 'т = f ( J см. rpафик а; А см. 1.7. 1.
и
rjДr
е
{J, 0,8 1,2 f,б
172
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Диафраrма со срезанными н закруrленными по потоку краями>. установленная
wD
на переходном участке; Re = > 104 [251,267]
v
Диаrрамма
1.8.2 13
Диафраrма Схема Коэффициент сопротивления
( J.7 5 ( J 2 ( J'375 ( J
= ; ' l Fo + l Fo +2К l Fo l Fo ,
pW o /2 F; F; F; F;
....,F, '>':: ....J-\.
............-.. I
1.. , rдe при а 40 7 600 ' см. rрафик а
со
, или ' = 0,13 + 0,34.1 o (3Д +88.4/''з)
При друrих а ' как подиаrрамме 1.8.1 7
D = 4Fo
Со срезанными по r ПО Z
0,01 0,02 0,03 0,04 0,06 0,08 0,12 ;:::0,16
потоку краями Dr
' 0,46 0,42 0,38 0,35 0,29 0,23 0,16 0,13
!' " @
......
О,] ............
а,!
О 0,0. 0,08 l,l t /ll r
( J.7 5 ( J 2 ( J'375 ( J
= ; ' l Fo + l Fo +2К l Fo l Fo ,
...,J, { W.o,/b Wl.. Ft pW o /2 F; F; F; F;
"" ......'
rдe ' f ( .!..... J см. rрафик 6 или ' 0,03+0,47. exp( 17, 731') ; l'
ц ц
r
О 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,08 0,12 0,16 ;:::0,2
ПС
С закруrленными ' 0,50 0,44 0,37 0,31 0,26 0,22 0,19 0,15 0,09 0,06 0,03
краями
{' 1\ @)
fl,'f "
0,2. "-
.........
.........
О 0,0+ O,fМ D,f'l 0,16 0,20 ,. /.D r
Диафраrма с острыми краями ( c = О + 0,015) в прямой трубе;
w;D
Re = > 104 [251,267]
v
Диаrрамма
1.8.2 14
D = 4Fo
r ПО
== = [ ( 1 Fo J + О, 70i 1 Fo J O'375 . 2 ( 1'; J 2
ри?/2 l 1'; l 1'; lFo
см. кривую [( J; 7
1.8.2.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
173
Диафраrма с острыми краями ( c = О + 0,015) в прямой трубе;
Re = иоЦ > 104 [251,267]
v
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.8.2 14
I
,
,
l"
I
1000
10
2{)о
100
УОО
9
Б
90
800
80
8
1,2
7QO
70
600
60
500
50
f#}0
п
:100
100
о 41 42 4З ({" 45 45 47 48 ф'
Fo 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20
F 1
7083 3089 1716 1082 733 402 250 168 119 88,1 67 ;2 52,6
Fo 0,22 0,24 0,26 0,28 0,30 0,32 0,34 0,36 0,38 0,40 0,42 0,45 0,47
F 1
41,8 33,8 27,7 23,0 19,2 16,2 13,8 11,8 10,1 8,75 7,57 6,12 5,31
Fo 0,50 0,52 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00
F 1
4,37 3,81 3,10 2,24 1,60 1,13 0,79 0,54 0,34 0,19 0,09 О
Диафраrма с утолщенными краями ( c > 0,015) в прямой трубе (канале);
Re = иоЦ > 105 [251,267]
v
Диаrрамма
1.8.2 15
D = 41'; . Т =J.....
r По' Dr
1 = = [ 0,5(1 Fo J O'75 +'Т(1 Fo J l'375 + (1 Fo J 2 +AJ..... . ( 1; J 2,
pW 1 /2 l 1; l 1; l 1; Dr l Fo
rдe 'т см. таблицу (ниже), rpафик а диаrpаммы 1.8.2 12 или 1: (2,4 1) .10 (7) ;
( / ) 0,25 + О,535Т" 1 7 1
<р 7 см....
0,05+/
При А = 0,02 значения 1 = f ( c ' ) см. rpафик
174
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Диафраrма с утолщенными краями ( c > 0,015) в прямой трубе (канале);
Re = Ц > 105 [251,267]
v
Диаrрамма
1.8.2 15
Значения ) при А 0,02
Fo
1 F j
l 1:
D,
0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00
О 1,35 6915 1676 716 394 244 99,5 51,4 30,0 18,8 8,56 4,27 2,19 1,11 0,53 0,19 О
0,2 1,22 6613 1602 684 376 233 95,0 49,0 28,6 18,0 8,17 4,08 2,09 1,07 0,51 0,19 О
0,4 1,10 6227 1533 655 360 223 91,0 47,0 27,4 17,2 7,83 3,92 2,01 1,03 0,50 0,19 0,01
0,6 0,84 5708 1382 591 324 201 81,9 42,3 24,6 15,5 7,04 3,53 1,82 0,94 0,46 0,18 0,01
0,8 0,42 4695 1137 485 266 165 67,2 34,6 20,2 12,7 5,77 2,90 1,50 0,78 0,39 0,16 0,02
1,0 0,24 4268 1033 441 242 150 61,0 31,4 18,3 11,5 5,24 2,64 1,37 0,72 0,37 0,16 0,02
1,4 0,10 3948 956 408 224 139 56,4 29,1 17,0 10,7 4,86 2,45 1,29 0,68 0,36 0,16 0,03
2,0 0,02 3783 916 391 215 133 54,1 27,9 16,3 10,2 4,68 2,38 1,26 0,68 0,36 0,17 0,04
3,0 О 3783 916 391 215 133 54,3 28,0 16,4 10,3 4,75 2,43 1,30 0,71 0,39 0,20 0,06
4,0 О 3833 929 397 218 135 55,2 28,6 16,7 10,6 4,88 2,51 1,35 0,75 0,42 0,22 0,08
5,0 О 3883 941 402 221 137 56,0 29,0 17,0 10,8 5,00 2,59 1,41 0,79 0,45 0,24 0,10
6,0 О 3933 954 408 224 139 56,9 29,6 17,4 11,0 5,12 2,67 1,46 0,83 0,48 0,27 0,12
7,0 О 3983 966 413 227 141 57,8 30,0 17,7 11,2 5,25 2,75 1,52 0,87 0,51 0,29 0,14
8,0 О 4033 979 419 231 143 58,7 30,6 18,0 11,4 5,38 2,83 1,57 0,91 0,54 0,32 0,16
9,0 О 4083 991 424 234 145 59,6 31,0 18,3 11,6 5,50 2,91 1,63 0,95 0,58 0,34 0,18
10,0 О 4133 1004 430 237 147 60,5 31,6 18,6 11,9 5,62 3,00 1,68 0,99 0,61 0,37 0,20
t.1
6000
11000
2000
1000
600
OO
200
100
60
lйJ
20
10
6
11
2
1
qs
q
q2
q1
О 2 1 '" 5 6 7 8 9 L/Dr
FrJ/ F,"" (/Z
1
ц(/ll
.....
0,06 = =
.... 0,1(/
......
I
2(/-
I
.... 0,10
0,50
......
70
'Q
90
folfi<;' OO ;;;;; ....
.... .... '"""'т I I
1.8.2.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
175
Диафраrма (отверстие) со срезанными по потоку краями (а = 40 -;.- 600)
в прямой трубе; Re = иоЦ > 104 [251,267]
v
Диаrрамма
1.8.2 16
w,.F,r
,J1"ii
...............
..=+8"-!:-60"
) == = [ 1 Fo + Jf: ( l l Fo 1 ) 0.375 . 2 ( l F; 1 ) см. rpафик;
pW j /2 F; F; Fo
' = [( ) см. таблицу (ниже), rpафик а диаrpаммы 1.8.2 13
или ' = 0,13+0,34ехр( 7,947 203,5572.з); 7 =
Ц
---
Значения 1
1 Fo
l= ' F j
Ц
0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,0
0,01 0,46 6840 1656 708 388 241 98,2 50,7 29,5 18,5 8,39 4,18 2,13 1,08 0,51 0,18 О
0,02 0,42 6592 1598 682 374 232 94,5 48,7 28,4 17,8 8,05 4,00 2,03 1,02 0,48 0,17 О
0,03 0,38 6335 1535 655 360 223 90,6 46,7 27,2 17,0 7,69 3,80 1,93 0,97 0,45 0,16 О
0,04 0,35 6140 1488 635 348 216 87,7 45,2 26,2 16,4 7,40 3,66 1,84 0,92 0,43 0,15 О
0,06 0,29 5737 1387 592 325 201 81,5 41,9 24,4 15,2 6,83 3,35 1,68 0,83 0,38 0,13 О
0,08 0,23 5297 1281 546 300 185 75,0 38,5 22,3 13,9 6,20 3,02 1,51 0,74 0,33 0,11 О
0,12 0,16 4748 1147 488 267 165 66,7 34,1 19,7 12,2 5,40 2,61 1,29 0,62 0,27 0,09 О
0,16 0,13 4477 1081 460 251 155 62,7 32,0 18,4 11,4 5,02 2,42 1,18 0,56 0,24 0,08 О
(,
G " t,
8() 8 л. \
..... ,
7 \ А l/Pr
70 \ 46 /0,01 ,..........
, \ '\ 0,08 1------------
60 6 М уд/6
\ \
50 5\ 1\ 0,2 ...\ \.
,\ \ .....
#J \ .. \ о .....
f------ \ 1\ \ 0.7 0,8 Д9 '1,/F,
l 30 \' lfDr r\' , 1/1J r
,.....' 01 3 \ o,O'
atI1 "" \ \""
.......... 408 r 0.08
а" \' ./0,16
lO l Х '\.
"-
" 1 "
" ""'" r--.:
..... ::.--..
800
700
600
500
wo
300
:00
100
о
0,1
0,2 D,J 4' 0,5 0,6 0,1 0,8 0.9 Fo!F,
Диафраrма с закруrленными по потоку краями в прямой трубе;
Re = иоЦ > 104 [251,267]
v
Диаrрамма
1.8.2 17
D = 41';
r ПО
) == ; = [ 1 1'; +K(1 1'; J O'75 . 2 ( 1'; J 2 СМ. rpафик;
ри;/2 1'; l 1'; l1';
' = 1; ( ) см. таблицу (ниже), rpафик б диаrpаммы 1.8.2 13
или '=0,оз+о,47ехр( 17,73r); r=
Dr
r
"".1.-'-2
176
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Диафраrма с закруrленными по потоку краями в прямой трубе;
w;D
Re = > 104 [251,267]
v
Диаrрамма
1.8.2 17
Значения 1
Fo
r ' F j
T
Ц 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,90 1,0
0,01 0,44 6717 1628 695 382 236 96,4 49,7 29,0 18,2 12,0 8,24 5,75 4,10 2,91 2,08 1,49 1,05 0,73 0,49 0,18 О
0,02 0,37 6273 1520 648 356 221 89,7 46,2 26,9 16,8 11,1 7,59 5,29 3,75 2,65 1,90 1,35 0,95 0,66 0,44 0,15 О
0,03 0,31 5875 1421 607 332 206 83,6 43,0 25,0 15,6 10,3 7,01 4,87 3,45 2,43 1,74 1,23 0,86 0,59 0,40 0,14 О
0,04 0,26 5520 1336 570 312 193 78,3 40,2 23,4 14,6 9,54 6,51 4,51 3,19 2,24 1,60 1,13 0,79 0,54 0,36 0,12 О
0,06 0,19 4982 1206 513 281 174 70,3 36,0 20,8 12,9 8,46 5,76 3,97 2,79 1,96 1,38 0,97 0,67 0,46 0,30 0,10 О
0,08 0,15 4657 1125 479 262 162 65,3 33,4 19,3 12,0 7,80 5,29 3,63 2,55 1,78 1,25 0,88 0,60 0,41 0,26 0,08 О
0,12 0,09 4085 986 420 229 141 56,8 29,0 16,6 10,2 6,65 4,48 3,06 2,14 1,48 1,03 0,71 0,48 0,33 0,21 0,06 О
0,16 0,06 3745 902 384 210 129 51,8 26,3 15,0 9,3 5,99 4,02 2,73 1,90 1,31 0,91 0,62 0,42 0,28 0,17 0,05 О
100
(. t. t (
80 8 4" \
7О 7 \ 46 \
\ r/])r
, '\ 0.01 ,........
(J() 60 6 o. 4'"
\.. у " а16
(J() 50 5 1\ Q,Z '- '\
:.. \ \ '" "- .....
,........ ..,........
"/ ,. "/)),. , \ r/])r о
OrJ 401 iffJ ..- 0.01 o.oI
(.17 0.8 49 F"J F,
lJ,M / O6 \ , 'f,
(1,16 0,16 J \ :у
(}О t 'О J \
\\ i\ \ \j \
'lQ z
, \ '\' '"
\\\ " 1 ........ '- "-
00
I " -....:: ....... i'-....
I
fJQI)
6
5,
4
J
200
о
0.1
0,1
t.:p Q,. IJS 0,6 0,7 М {),9 Fc/F,
Отверстия с различными краями в стенке с неоrраниченной площадью [251,267]
Диаrрамма
1.8.2 18
Коэффициент сопротивления
Края OTBep Схема ==
стия
p /2
Острые Re == woDc 2104
..i.... 070015 * v
D ' F, "" w F, f}""....
r =27+28
, ,
D 4Fo
с ПО
1.8.2.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
177
Отверстия с различными краями в стенке с неоrраниченной площадью [251,267]
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.8.2 18
Коэффициент сопротивления
Края отверстия Схема =
p /2
Утолщенные 1о, 0
(rлубокое OT
верстие) l,6 r\
J....>0015 l,2 ,
D ' 1,8
r
" .....
1,4
О 0,+ 0,8 1,! 1,6 1,0 Z,f 2,8 l/Dr Re 104; o+A ,
Dc
w",FII. А'
'1"" со Fi"""" rдe o .fCl) см. rрафик а или = 1,5 + (2, 4 1 ) .1 o cp(l) + ;
Dr
, <р(/) = 0,25 + 0,535/8 /(0,05 + /7); А см. 1.7.1
1
l О 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Dc
o 2,85 2,72 2,60 2,34 1,95 1,76
1
l 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 4,0
Dc
o 1,67 1,62 1,60 1,58 1,55 1,55
Срезанные Re ;:::104 [(1)см. rрафик 6 или (1+K)2, rдe
по потоку ' 0,13+ 0,34. exp( 7,94T 203,55/2'3)
;: ;': I W 0 1
<; и
p,=, x; w",L
r:::J
О 0,0'f 1),08 OJZ 0,16 l/Pr а = 40 7 600
?; 1
I l О 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05
Dc
2,85 2,80 2,70 2,60 2,50 2,41
1
l 0,06 0,08 0,10 0,12 0,16 0,20
Dc
2,33 2,18 2,08 1,98 1,84 1,80
Закруrленные Re ;:::104; fCi) см. rрафик в или (l + К)2 , rдe
по потоку ' 0,03 + 0,47. ехр( 17, 731')
"'- 0
Z,/i .........
Р,='Х 2,2
r:5 WJ' Т,д
............. .............
/. 1,'1-
t 1,0
о O,O'r O,O О, 12 0,'6 r/JJ r
r
1' 0,01 0,02 0,03 0,04 0,06 0,08 0,12 0,16 0,20
ПС
2,72 2,56 2,40 2,27 2,06 1,90 1,67 1,54 1,46
178
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Диафраrмы (отверстия) с любыми формами краев для различных условий пере
wD 4 5
текания потока в переходнои и ламинарнои областях Re = < 1 О + 1 О [273]
v
Диаrрамма
1.8.2 19
w,.F1,HQI
.........;..
D = 4Fo
r ПО
1. При 30< Re < 104 + 105:
== /}.; /2 = 'I' + ЕОRе окв
pw o
И соответственно
r /}.р r(F;\,2 r
':>1 == pW12 /2 = ':>'1' l Fo) + Е оRе ':>lкв'
r,.. lDh
2,0
1,8
r /}.р 33 r
2. При 10 <Re < 30: ':> == = + ЕоRе,:>окв И
pw o /2 Re
r /}.р 33 ( F; \,2 r
':>1 == = l ) + Е ОRе ':>lкв' rде t ORe см. ниже.
pW 1 /2 Re Fo
( J 2
/}. 33 /}. 33 F
3.ПриRе<10: == = и 1 == = .....1...
p /2 Re ри? /2 Re Fo
oкв == ; , IКВ == ; как при Re > 104 по соответствующим диаrpаммам
pw o /2 pw 1 /2
1.8.2 1 1.8.2 18;
cp см. табл. 1 или по формуле
,, [щ 78 7, 768 +6,337[ J}p{[ ,942 7,246 3,878[ П gR '}
E ORe см. табл. 2 или по формуле
5
E oRe = Z>i(lgRe(
i=O
rдe аО= 0,461465; а] = ,2648592; а2= 0,203047; аз = 0,06602521; а4 0,01325519;
а5 = ,001058041
1,6 ro/F, O
I 42
\ A ] ,
4 i
;/0,' : !
45 i I
'.1 /l.6 I
v 0,7
" / 0.8 i
1,0 "
. \ I О/}
, I EORe ""
а,8 , Fo/"""O,95 У
I
1М " It. .....
01 V / . I
I
().4 !\.
..
, ... """ i
0.2 '-.( ............ ...
.... B
.. .J. """'"
о
2 6 1 2 4 6;' 2 , 6 1 1 2 4; 6 10 f 2 t,. 6 Не
)(10' х/О 2 _103 "10. _105
1.8.2.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
179
Диафраrмы (отверстия) с любыми формами краев для различных условий пере
wD
текания потока в переходной и ламинарной областях Re = .......2....... < 104 + 105 [273]
V
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.8.2 19
т а6лица 1
Значения <p
Fo Re
F j 30 40 60 102 2.102 4.102 103 2.103 4.103 104 2.104 105 2.105 106
О 1,94 1,38 1,14 0,89 0,69 0,64 0,39 0,30 0,22 0,15 0,11 0,04 0,01 О
0,2 1,78 1,36 1,05 0,85 0,67 0,57 0,36 0,26 0,20 0,13 0,09 0,03 0,01 О
0,3 1,57 1,16 0,88 0,75 0,57 0,43 0,30 0,22 0,17 0,10 ОЩ 0,02 0,01 О
0,4 1,35 0,99 0,79 0,57 0,40 0,28 0,19 0,14 0,10 0,06 0,04 0,02 0,01 О
0,5 1,10 0,75 0,55 0,34 0,19 0,12 0,07 0,05 0,03 0,02 0,01 0,01 0,01 О
0,6 0,85 0,56 0,30 0,19 0,10 0,06 0,03 0,02 0,01 0,01 О О О О
0,7 0,58 0,37 0,23 0,11 0,06 0,03 0,02 0,01 О О О О О о
0,8 0,40 0,24 0,13 0,06 0,03 0,02 0,01 О О О О О О О
0,9 0,20 0,13 0,08 0,03 0,01 О О О О О О О О О
0,95 0,03 0,03 0,02 О О О О О О О О О О О
т а6лица 2
Значения t ORe
Re 10 20 30 40 60 80 102 2.102 4.102 6.102 103 2.103 4.103 6.103 104 2.104 4.104 6.104 105 2.105 3.105 4.105
t ORe 0,34 0,35 0,36 0,37 0,40 0,43 0,45 0,52 0,58 0,62 0,65 0,69 0,74 0,76 0,80 0,82 0,85 0,87 0,90 0,95 0,98 1,0
Диафрarма в трубах при больших дозвуковых скоростях (больших числах Маха) [273]
Диаrрамма
1.8.2 20
.F,i'
W"J'g . ,Pt
/}.р
Острые кромки отверстии: M == = k.r ,
pW o /2
. . w j . ft pj,
rде см. диаrpаммы 1.8.2 11, 1.8.2 12, k M f(M j ), М ) , а ) скорость звука,
а ) Р!
k см. табл. 1.36. При срезанных или закруrленных кромках отверстий см. диаrpамму 1.8.6 7
Значения k M
7 М )
О 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65
0,2 1,00 1,09 0,30
0,3 1,00 1,03 1,13 1,51
0,4 1,00 1,00 1,03 1,14 1,41
0,5 1,00 1,00 1,00 1,03 1,10 1,27 1,85
0,6 1,00 1,00 1,00 1,00 1,05 1,14 1,30 1,77
0,7 1,00 1,00 1,00 1,00 1,03 1,08 1,18 1,35 1,68
0,8 1,00 1,00 1,00 1,00 1,01 1,03 1,07 1,12 1,20 1,37 1,63 2,01
0,9 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,02 1,04 1,07 1,13 1,21 1,33 1,50 1,75
180
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Диафрarма в трубах при больших дозвуковых скоростях (больших числах Маха) [273]
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.8.2 20
2,0
8
6
;-'1
If и
1,2
O о 405 410 415 420 qM fJ,JO qM 41КJ 4<М' 450 4JS 40'1) 46'5 Но/
Коллектор, вделанный в стенку с неоrраниченной площадью;
wD
Re = > 104 [667]
V
Диаrрамма
1.8.2 21
'i,'
D = 41';
r ПО
1,8
6
1,
.z
O фS' 1,0 /If "
42 I
"
f2 420 rjj}r""lJ,f/J
== 2 = ' + ТP'
Р о
rде тp =A ; ' = i , J , А см. 1.7.1.
Ц lц ц
n 2,$ . O '"
l/Dr
Значения '
z
r
Dr
Dr 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
0,02 2,64 2,25 1,89 1,68 1,60 1,56 1,54 1,53 1,51 1,50 1,49 1,48
0,04 2,20 1,70 1,42 1,37 1,34 1,33 1,33 1,32 1,32 1,32 1,31 1,30
0,06 1,90 1,30 1,23 1,22 1,22 1,21 1,21 1,21 1,21 1,21 1,20 1,20
0,08 1,44 1,19 1,16 1,15 1,15 1,15 1,15 1,15 1,15 1,15 1,15 1,15
0,10 1,12 1,10 1,10 1,10 1,10 1,10 1,10 1,10 1,10 1,10 1,10 1,10
0,12 1,08 1,08 1,08 1,07 1,07 1,07 1,07 1,07 1,07 1,08 1,08 1,08
0,20 1,04 1,04 1,04 1,04 1,04 1,04 1,04 1,04 1,04 1,05 1,05 1,05
0,50 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03
1.8.2.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
181
Отверстия в тонкой стенке при наличии проходящеrо потока (W oo > О);
Re = WoDr :2: 104 [666]
V
Диаrрамма
1.8.2 22
(;(( /1Q f
...............w llJO .............................
'. ... "'" ' I "' '''0
"'0,1; """ f
[9[9
......
V"'o
""'
аl
Без козырьков (схемы 1 и 2):
=
pw /2
[xt!"'[1.f
...............w...,
""""
I,w o
w"f
6')
"" ' .
6)
[ипц 2 f/qРОЖМllе
............... w:,. от&рuпllВ
I Мj m:
I ;d' ;0 У J IФФФI
см. rpафики а в.
С козырьками у круrлоrо отверстия (схема 3):
/}.р
= CM. rpафикибиz.
pw o /2
А. Отсосные отверстия (вход Wo штриховые стрелки)
Значения для схемы 1 (rрафик а)
z W
Wo
а
О 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
0,17 2,7072,80 2,7572,85 2,95 4,00 5,20 6,65 8,05 9,50
0,5 2,7072,80 2,6572,75 2,85 3,35 4,15 5,00 6,00 7,00
1,0 2,7072,80 2,6572,75 2,85 3,35 4,15 5,00 6,00 7,00
2,0 2,7072,80 2,6572,75 2,85 3,20 3,80 4,50 5,20 5,95
6,0 2,7072,80 2,55 7 2,65 2,6572,75 3,15 3,55 4,15 4,75 5,45
6 9
8
7
7
б
б
5
5
* *
J J
2
1 Z J Jj< S Woo!WQ О f 2 :1 .r,. wooJw,
Значения для схемы 2 (rрафик б)
W
Положение OT Wo
верстий
О 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
N21 2,7072,80 2,7072,80 2,80 7 2,90 3,50 4,10 4,95 5,75 6,70
N22 2,7072,80 2,55 7 2,65 2,6072,70 3,40 4,05 4,95 5,75 6,70
182
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Отверстия в тонкой стенке при наличии проходящеrо потока (W oo > О);
Re = иоЦ 104 [666]
V
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.8.2 22
Значения для схемы 3 (rрафик б)
W
Кривая Wo
О 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
а 4,95 5,75 6,60 8,45 10,0
6 2,7372,85 4,00 5,00 6,50 7,80 8,95 10,0
в 2,1672,20 2,6072,70 3,20 4,20 5,20 6,20 7,2 8,2
Б. Приточные отверстия (выход Wo силошные стрелки)
Значения для схемы 1 (rрафик в)
z W
Wo
а
О 0,5 1,0 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
0,17 2,7072,80 2,50 7 2,60 2,45 7 2,55 2,55 7 2,65 3,05 4,75 7,00 9,00
0,5 2,7072,80 2,40 7 2,50 2,25 7 2,35 2,45 7 2,55 2,80 7 2,90 4,10 5,70 7,30 9,00
1,0 2,7072,80 2,25 7 2,35 2,20 7 2,30 2,25 7 2,35 2,6072,70 3,65 5,00 6,50 8,00
2,0 2,7072,80 2,25 7 2,35 2,0572,15 2,0572,10 2,40 7 2,50 3,35 4,50 5,80 7,25
6,0 2,7072,80 2,25 7 2,35 2,0072,10 1,9072,00 1,90 7 2,00 2,25 7 2,35 2,7572,85 3,30 3,90
Значения для схемы 2 (rрафик в)
Положение W
Wo
отверстий О 0,5 1,0 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
N21 2,772,8 2,25 7 2,35 2,072,1 2,0572,15 2,5 7 2,6 3,5 4,95 6,45 7,90
N22 2,772,8 2,4 7 2,5 2,172,2 2,0572,15 2,172,2 2,5 7 2,6 3,00 3,60 4,20
@
CltHI1. f
СхеНIl Z
7
O
О
1,0
1,0
{О
*,0
4'0 w..../w,
6
7,0
5;0
5
*
D
J
f
2
J
"
5 woojlv,
Значения для схемы 3 (rрафик с)
W
Кривая Wo
О 0,5 1,0 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
1 4,75 4,40 4,05 3,85 3,85 4,40 5,35 6,55 7,75
2 3,00 3,00 3,00 3,00 3,15 4,00 5,65 6,45 7,70
3 2,1672,20 2,0572,10 2,1072,20 2,35 7 2,45 2,6572,75 3,50 4,75 6,20 7,55
1.8.2.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
183
Створки [74]
Диаrрамма
1.8.2 23
Вытяжная одинарная верхнеподвесная створка
lст' @
...............-=-.OCJ
}&Т
\ 2,0
\ ..
"'r--...... ........
1,0
z6
z2
18
1*
10
5
2
i"
15 25 J5 *5 55 65 7S 85 ох'
Приточная одинарная верхнеподвесная створка
Значения (rрафик б)
l"rn а О
Ь"" 15 20 25 30 45 60 90
1,0 16 11 8,5 5,7 3,7 3,1 2,6
2,0 21 13 9,3 6,9 4,0 3,2 2,6
00 31 18 12,5 9,2 5,2 3,5 2,6
Одинарная среднеподвесная створка
Значения (rрафик в)
l"rn а О
Ь"" 15 20 25 30 45 60 90
1,0 46 26 16 11 5,0 3,0 2,0
2,0 59 35 21 14 5,0 3,0 2,4
Двойные створки на верхнем подвесе
Значения (rрафик с)
l"rn а О
Ь ств 15 20 25 30 45 60 90
1,0 14 9 6 4,9 3,8 3,0 2,4
00 31 21 14 9,8 5,2 3,5 2,4
/}.р
== pw /2 ;
Q
'ств длина створки; ио =
Fo
Значения (rрафик а)
lств а О
Ь ств 15 20 25 30 45 60 90
1,0 11 6,3 4,5 4,0 3,0 2,5 2,0
2,0 17 12 8,5 6,9 4,0 3,1 2,5
00 30 16 11 8,6 4,7 3,3 2,5
.
[ств 0
"'QO
'/ЬстВ .
,
2,0
B
-...;: .... ..... I
зо
16
22
18
1*
10
5
2
15 25 .15 45 55 65 75 85 t? .
t
55
*'
z,q
32
2*
16
tcтl ([)
==00
I1 ст '
;0-- ,
r" ...
6
О
15 25 J'S *5 55 65 7.1 lJ5 ОС-.
.t
2Ii
1/J
10
6
l
15 25 J5 '1-5 55 65 75 85",0
184
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Двойная створка на верхнем и нижнем подвесах
Значения (rрафик д)
{
I<Т8
;::::;
Ь а $
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.8.2 23
o
Створки [74]
н
l"rn а О
Ь"" 15 20 25 30 45 60 90
1,0 19 13 8,5 6,3 3,8 3,0 2,4
2,0 44 24 15 11 6,0 4,0 2,8
00 59 36 24 17 8,6 5,7 2,8
l/i
IJ
r;
15 25 15 Н 55 65 15 Мсж"
Решетка (жалюзийная) с поворотными перьями в стенке неоrраниченной площади;
7"" 0,8 (полное открытие жалюзи)
Диаrрамма
1.8.2 24
r
"'o,/5
<1,
w"F,
00000000000
00000000000
00000000000
00000000000
00000000000
00000000000
00000000000
00000000000
00000000000
00000000000
00000000000
/}.р
= /2 ""1,6,
pW j
rде Wl редняя скорость по полному сечению решетки в
стенке
F:
f = .......Q.. ; Fo живое сечение решетки
F;
Рабочая часть (открытая) аэродинамической трубы [4]
Диаrрамма
1.8.2 25
Для прямоуrольника
D = 2аЛ .
r 4,+Ь о '
для эллипса
D = 4Fo
r ПО
D = 4а о Ь о
r 1,5 ( а о + Ь о ) .J а о Ь о '
rде ао и Ь о стороны прямоуrольника или полуоси эллипса.
Круrлое (или прямоуrольное) сечение:
/}. 1 ( 1 J 2 ( 1 J
= =0,1...E::::. 0,008...E::::. см. кривую = {...Е::::.
p /2 Ц Ц ц
t
9,2'1
0,20
0,/2
h о 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
ПС
О 0,04 0,08 0,12 0,15 0,18 0,21 0,23 0,25 0,27 0,29
O,l
О,ОВ
о
f,O
2,9 J,O lp v /1J r
Эллиптическое сечение:
= =O 14 / РЧ o 0017 1 рч
p /2 ' Ц , 4,Ь о
1.8.3. Сопротивление при течении с плавным изменением скорости
185
1.8.3. Сопротивление при течении с плавным изменени
ем скорости (коэффициенты сопротивления диффузоров,
конфузоров и друrих переходных участков)
1.8.3.1. Пояснения и пракmические рекомендации
Диффузоры в сети
1. Для перехода от меньшеrо сечения трубы (канала) к
большему (преобразования кинетической энерrии потока в
потенциальную или динамическоrо давления в статическое)
с минимальными потерями полноrо давления устанавливают
илавно расширяющийся участок диффузор (рис. 1.111 i .
Вследствие Toro, что в диффузоре с ростом площади попе
речноrо сечения средняя скорость потока при увеличении
уrла расширения а падает, общий коэффициент сопротивле
ния диффузора, приведенный к скорости в узком (началь
ном) сечении, становится до определенных пределов а
меньшим, чем для такой же длины участка трубы постоян
Horo сечения с площадью, равной начальной илощади сече
ния диффузора.
и-; ....,
..........
:-C:: . rcr
............::
()( J8 .JИJ'
...........-' ,
J ; "'
lY 50"
ot 90"
.
« Е f!J/J"
Рис. 1.111. Спектр потока в диффузорах с различными ушами
F)
расширения при n п ) Fo 3,3 [250]
Начиная с HeKoToporo уrла расширения диффузора за
данной длины, дальнейшее увеличение этоrо уrла значи
тельно повышает коэффициент сопротивления, так что он
становится во MHoro раз б6льшим, чем для прямой трубы
той же длины.
) Основными rеометрическими характеристиками диффузоров
с прямыми стенками являются уrол расширения а, степень расши
F 1
рения 4,) и относительная длина ....1L. Эти величины связанЫ
Fo по
между собой соотношениями: для коническоrо диффузора
.!в.... n п ! 1 для плоскоrо диффузора !.в... n п ! 1 .
Ц 2 2
2 2
2. Возрастание коэффициента сопротивления диффу
зора заданной длины с дальнейшим увеличением уrла
расширения вызывается усиливающимся турбулентным
перемешиванием потока, отрывом поrpаничноrо слоя от
стенки диффузора и связанным с этим сильным вихреоб
разованием.
Поrpаничный слой отрывается от стенок (см. рис. 1.111)
под воздействием положительноrо rpадиента давления
вдоль диффузора, возникающеrо вследствие падения CKOpO
сти при увеличении поперечноrо сечения (соrласно ypaBHe
нию Бернулли).
3. При постоянных условиях течения на входе и постоян
ной относительной длине 'д или степени расширения диффу
F
зора 4,! увеличение уrла расширения, начиная с а = 00,
Fo
приводит последовательно к четырем основным режимам
течения:
а) устойчивый режим; безотрывное течение (<<безотрыв
ные» диффузоры);
б) режим с существенно неустановившимся срывом по
тока, коrда размер зоны и интенсивность отрыва изменяются
во времени (режим сильно пульсирующих течений, диффу
зоры с местным отрывом потока);
в) режим полностью развитоrо отрыва потока, коrда oc
новная часть диффузора занята обширной зоной обратной
циркуляции (диффузоры со значительным отрывом потока);
r) режим струйноrо течения, при котором основной по
ток оторван от стенок диффузора по всему периметру (диф
фузоры с полным отрывом потока).
4. Начало отрыва в диффузоре зависит как от ero reo
метрических параметров, так и от режима течения (чисел
wD w
Рейнольдса Re = и Маха МО = ) и состояния пото
v а)
ка на входе (толщины вытеснения поrpаничноrо слоя 8*2
или толщины <<потери импульса» 8**3, степени турбулент
ности и т. п.). Опыты И. Е. Идельчика и Я. Л. rинзбурrа
[282] показывают, что при наличии коническоrо диффузора
с уrлом а = 4 о, помещенноrо как непосредственно за плав
1
ным коллектором (нет проставки: ...J!..... = О и толщина BЫTec
Д
нения поrpаничноrо слоя на входе 8 О), так и далеко за
10 8 *
ним (имеется прямая проставка: '" О и о '" О), не наблю
Do
дается отрыва потока на всей длине диффузора даже на
длине, соответствующей сечению с отношением площадей
F
Л х = 16 (рис. 1.112). «Размывание» потенциальноrо
Fo
ядра (ядра постоянных скоростей), наличие KOToporo опре
деляет длину «начальноrо участка диффузора», т. е. участ
ка с нестабилизированным течением, и соответствующее
2 8' J ( l J dy;
о w я
3 8" J ( l J dy, rде wя корость в потенциальном ядре
о w я W Я
или по оси потока.
186
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
1
«вытяrивание» Bcero про филя скорости в случае ......2..... = О
Д
заканчиваются примерно при rt = 6 + 8. За этим сечением,
т. е. на участке стабилизированноrо течения (на котором
поrpаничный слой заполняет все сечение), начинается за
метное выравнивание вытянутоrо про филя скорости.
w/Wcp
л
W/Wcp
I.or If 'I J...
./ Р>. f'o..л ;t!.. <lТ1 ""
IJt 48
" l.."
/ '\ n){ 4"
о 16 10
/'11 "'\ .ь'< 10<
/!... ,
/ '\ stf "-
о """" 10 / 1°
r 4" 1:
1/ "- I 4 1io \
О 10
5 /"1 '"'\
. 7 4"
/ о \ 1;. 10 \
I l' ,
4" I/-
io 2 10
-rjН 42 q2 f/5 r/R ....,./H 4B 42 42 46,.jH
а) 5)
Рис. 1.112. Поля скоростей по диаметру II II различных
сечений (различных п х ) коническоrо диффузора при
а = 40 и Re = (4 + 5) . 105 [282]: а .!д.... О. б .!д.... 20
Do' Do
5. При наличии прямой проставки ( ;0 '" о ) длина Ha
чальноrо участка диффузора (с ядром постоянный скоростей)
1
сокращается. Например, при ......2..... = 20 и а = 40 ядро сохраня
Д
ется только до п х 4 (см. рис. 1.112). В соответствии с этим
про фили скорости в целом в первых сечениях начальноrо
участка получаются значительно более вытянутыми, чем при
1
......2..... = о. В последующих сечениях за начальным участком
Д
1
(rt 2:: 6) про фили скорости при ......2..... '" О становятся более BЫ
Д
10
ровненными, чем при Do = О , что может быть объяснено ин
тенсификацией турбулентноrо перемешивания потока.
6. По мере увеличения а (до 10 140), соrласно тем же
опытам, величина п х , при которой еще сохраняется ядро по
стоянных скоростей, увеличивается (так как длина диффузо
ра при том же п х уменьшается). Вместе с тем при указанных
1
уrлах расширения и определенных длинах ......2..... появляется
Д
отрыв потока даже при сохранении ядра постоянных CKOpO
стей (рис. 1.113 1.115).
7. Для практических целей область безотрывных диффу
зоров, как пространственных, так и илоских, можно с опре
деленной точностью вьщелить с помощью рис. 1.116. Кри
вые 1 и 2 на рис. 1.116 построены на основании обобщения
результатов мноrочисленных опытов [184,282,864]. Кривые
разделяют всю область а = f(п x ) на две части: безотрывных
диффузоров (область 1) и отрывных диффузоров (область 11).
Кривая 1 относится к более блаrоприятным условиям входа
( o z о; 8 z о J. Кривая 2 относится к случаю установки
диффузора за длинным входным участком, при котором
8*
о
Do
О.
W/W cp
w/wcp
л
J "1 rr\I
I j,J:. " -4- 4" "-
.1 /\ \ л I o " '\
:( V?' '1 1) \ \
J -t" i/. \ Л" , ,( 1; \
}.fG ;(0
I V I \ ' \ '"
I f: I J 1" \
1 d fТ I I'!t. '\ 10 f' i 10 '\ \.
I ; f ь
6'
f' " "
о 1 1
1;. _
т
\
"""1'
\
\
о
Ir>
,;
2
,;
r/R o.6 0,2 q2 46 r/R r/R 46 0,2 42 0,5 r/R
а) о)
Рис. 1.113. Поля скоростей по диаметру 1 1 различных
сечений (различных п х ) коническоrо диффузора при а = 80
1 10
иRе=(4+5).105[282]:а .....Q... 0; б D =10
Do о
л
W/Wcp 1" "'\ 1 wfwcp ...с
* , 2,*
r---... J 'р.
Л r/ '1
6
р IJ,,,........ р l'
J
1,2 \ I
48 f r.a
+-
rr \ ,l8A '0
о 20
\ р
о 10 О
О 5 О
О О О
r/N},G 42 42 q5 r/R r/н--о,6 q2 42 q6 r/R
а) 5)
Рис. 1.114. Поля скоростей в коническом диффузоре
при а = 100 по сечению п х = 4 при Re = (4+5) . 105
1
и различных .....Q... [282]:
Do
а диаметр 1 1; б диаметр II II
wjwcp
1.8.3. Сопротивление при течении с плавным изменением скорости
II
187
wjwcp
л
rr 'I
..........
D
Q'ъ
'\
)
l l r<:t
:
.,...
" fZ "
l { 8
.ПК Т
( q*
в
в
rIK 4G 42 4
i '1 У
Q.
,
,
)
иВ
,o о
5 ч О
О lJ. о
4fr j K rjK{ 4$ 412 f/{ 4fr/K
:O
1
o
o
а}
о)
Рис. 1.115. Поля скоростей в коническом диффузоре при а 140 по
5 /0
сечению n х 4 при Re (4+5) . 10 и различных Do [282]:
а диаметр 1 1; 6 диаметр II II
8. Отрыв потока от стенок диффузоров с уrлами расши
рения примерно до а = 400 начинается, как правило, не по
всему периметру сечения, а в той области, rде по тем или
иным причинам (несимметрия диффузора, несимметрич
ность профиля скоростей на входе и т. п.) скорость потока в
пристеночном слое меньше, чем в друrих областях сечения.
Как только отрыв произошел на одной стороне диффузора,
дальнейшее повышение статическоrо давления вдоль диф
фузора прекращается или ослабляется, и отрыв потока от
поверхности диффузора на противоположной стороне уже
не возникает. Это обстоятельство обусловливает несиммет
ричное распределение скоростей по сечениям диффузоров
(см. рис. 1.111 и 1.115).
а
Z5
18
1{)
2
1,5
.0;5
.p
*,5
45
п"
Рис. 1.116. Области отрыва потока в диффузорах:
/ /
1 l}o '" о; 2 l}o О [282, 864]
9. В симметричном диффузоре с симметричным профи
лем скоростей на входе отрыв потока от стенки возникает
попеременно то на одной, то на друrой стороне диффузора
(рис.1.117), что приводит к значительным колебаниям пото
ка в целом.
wjwfP 4, I I
i8 J I \
r---- *
r---- IO J........
2/; ,
'ill r/I'o., \
I \Л
...... W/Wrp
I
r-- V\J. I L \
J. 21 'О '\
j 2,t\
r---I'--""""'.;;o '{.,
1 z
f....-A 01
-1<
-I< Y
,,/R J I ql qz 4ir/K
f
r
I
r/K 45
;м:: f("
,.".
4-1<
О
42
q5 ,"/К
,
а}
о}
Рис. 1.117. Поля скоростей в коническом диффузоре при а 200
5 /0
по сечению n х 4 при Re (4+5) . 10 и различных Do [282]:
/0 /0
а диаметрI I; 6 диаметрII II; 1 Do о; 2 Do 5;
/0 /0
3 Ю4 20
Do ' Do
i
45 (1( lfo
о '\С"1525
'" 7
[) О
О .. 10
. !О
4"'
(J( IiC
О ;\с lЯ5
. 515
/:" '115
О [) 1,0
.. u
. о
rJ
q.5
О
4;
Рис. 1.118. Профили относительной скорости в выходном
сечении илоских диффузоров при = о и а = 4; 6 и 80; Ас
относительная скорость на выходе из диффузора
10. На рис.1.118 показаны про фили относительных CKO
w
ростей Ас; =.......2. на выходе из плоских диффузоров с уrлами
акр
10
расширения а, равными 4; 6 и 80 и Do = 5,8 как для звуковых
скоростей течения, так и для сверхзвуковых в начальной
части диффузора (по опытам Е. Л. Бедржицкоrо [62]). До
HeKoToporo значения р; в камере наддува (перед входом в
188
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
прямой входной участок), соответствующеrо образованию в
начальной части диффузора местной сверхзвуковой зоны, не
наблюдается отрыва потока от стенок диффузора (отрыв
«из под скачка»), и поле скоростей на выходе из диффузора
остается равномерным. Однако, начиная с HeKoToporo поло
жения скачка уплотнения, замыкающеrо местную сверхзву
ковую зону, происходит отрыв и резкое возрастание HepaB
номерности поля скоростей в выходном сечении диффузора.
11. Коэффициенты сопротивления диффузоров
д = ' как и структура потока в них и отрывные явле
pw o /2
ния, зависят от мноrих параметров, основные из которых
уrол расширения а (для диффузоров с прямолинейными CTeH
F!
ками); степень расширения п п ! Fo ; форма поперечноrо ce
чения; форма образующей; толщина поrpаничноrо слоя (тол
щина потери импульса) на входе; форма про филя скоростей
на входе; степень турбулентности потока на входе; режим
течения (число Рейнольдса Re) как в поrpаничном слое, так и
в основном потоке; сжпмаемость потока (число Маха Мо).
12. Влияние числа Рейнольдса на коэффициенты сопро
тивления диффузоров различно для разных уrлов расшире
ния. В случае безотрывных диффузоров характер зависимо
стей д = f(Re) близок к характеру зависимости А = f(Re)
прямых труб: значения д падают монотонно с ростом Re
(рис. 1.119).
,
'J
[e/Oe O
lql.D. 'O
....JI ·
/lf2
/10* 1I 'fO s
О 1 .! * 5 $ 7 I
Рис. 1.119. Зависимость коэффициента сопротивления д
10
коническоrо диффузора от числа Re при nпl 4 и различных а и Do
[282]: 1 а 40; 2 а 100; 3 а 300
с увеличением уrла расширения диффузоров зависи
мость д от Re усложняется (см. рис. 1.119), так как начина
ет сказываться влияние отрыва потока от стенки канала.
13. При установке диффузоров не только с малыми, но и
с достаточно большими уrлами а непосредственно за илав
ным коллектором (';0 = о) течение в поrpаничном слое
диффузора на некотором расстоянии за входом сохраняется
ламинарным даже при числах Re общеrо потока, существен
но больших критическоrо числа Re Kp . Это обусловливает,
как и для А прямых труб, более rлубокое падение с увеличе
нием Re коэффициента сопротивления безотрывных диффу
зоров и диффузоров С местным отрывом потока (а < 140),
чем если бы оно получилось при полностью турбулентном
режиме в поrpаничном слое на всей длине диффузора.
14. При наличии прямой проставки достаточной длины
между плавным коллектором и диффузором: 1) дополни
тельно турбулизируется поrpаничный слой в начале диффу
зора (рис. 1.120); 2) увеличивается толщина поrpаничноrо
слоя (и соответственно «вытяrиваются» профили скорости)
уже на входе в диффузор (см. rpафик б диаrpаммы 1.8.3 1).
Оба эти фактора оказывают противоположное действие
на сопротивление диффузора.
/0100==0,85
200 q6f
O .4
200 == y%
о,
{и/Оо""" G,15
Рис. 1.120. Изменение продольной пульсационной скорости
,
w' во входном сечении диффузора с изменением относитель
W o
ной длины прямоrо входноrо участка JL [1004,1012]
Do
10
15. При длине прямой проставки примерно до Do ;::; 10
преобладающим является первый фактор. При б6льших зна
10
чениях Do влияние первоrо фактора стабилизируется, в то
время как влияние BToporo фактора продолжает несколько
расти. В итоrе при дальнейшем увеличении..!..Sl.. устанавлива
Do
ется постоянное влияние этоrо параметра (постоянство OT
k Дlо>О
ношения д = , учитывающеrо влияние предшествую
Дlо=О
щих диффузору прямых или фасонных участков) или даже
некоторое снижение ero влияния на сопротивление безот
рывных диффузоров.
16. Утолщение поrpаничноrо слоя на входе в диффузор
способствует более раннему появлению неустойчивости
пристеночноrо слоя, периодическому срыву отдельных вих
рей. Чем больше уrол расширения диффузора, тем сильнее
это явление, пока при определенных значениях а не проис
ходит полный отрыв потока от стенок. Все это, в свою оче
редь, повышает общее сопротивление диффузора.
17. для диффузоров с большими уrлами расширения, при
которых поток полностью отрывается от стенок (а > 140),
влияние числа Рейнольдса и условий входа на изменение KO
эффициента сопротивления обусловливается несколько ины
ми факторами, а именно: перемещением точки отрыва вдоль
1.8.3. Сопротивление при течении с плавным изменением скорости
189
стенок диффузора и изменением толщины срывной зоны BMe
сте с изменением режима течения в поrpаничном слое.
18 . Указанные обстоятельства определяют сложный xa
рактер кривой сопротивления отрывных диффузоров, поме
щенных непосредственно за илавным коллектором, т. е. при
1
...JL = о. При очень малых Re (рис.1.121) увеличение этоrо
Do
числа приводит сначала к резкому падению коэффициента
п 1, пока он не достиrнет определенноrо минимума (участок
А, рис. 1.121а), затем п начинает резко возрастать до макси
мальной величины, которая наступает в пределах Re =
= (0,8+ 1,4) . 105 (участок Б). За этим максимумом начинается
новое резкое падение п (кризис сопротивления), пока при
Re;::; 3,3 . 105 не достиrается второй минимум значений
(участок В). После этоrо минимума коэффициент п начина
ет опять вначале сравнительно резко (участок п, затем He
значительно (участокД) возрастать с увеличением Re.
19. Участок А кривой 1 (см. рис. 1.121а) соответствует
безотрывному ламинарному течению, коrда коэффициент
сопротивления обратно пропорционален числу Рейнольдса,
а участок Б развитию отрыва ламинарноrо поrpаничноrо
слоя. Максимум п отвечает полному ламинарному отрыву,
который происходит наиболее близко к входному сечению
диффузора. При ламинарном режиме зона отрывноrо тече
ния получается наиболее обширной как вследствие ее по
перечных размеров, так и вследствие протяженности
(рис. 1.1216, область а), а живое сечение OCHoBHoro потока
наименьшим, отсюда и максимум потерь давления.
20. Резкое падение на участке В кривой 1 (см. рис. 1.121а)
соответствует началу кризиса, коrда оторвавшийся ламинар
ный слой переходит в турбулентный. При этом режиме толщи
на слоя уменьшается, и вследствие усиленноrо турбулентноrо
перемешивания поток снова присоединяется к стенке. Тем ca
мым точка отрыва (в данном случае уже турбулентноrо) пере-
мещается вниз по потоку. Зона отрыва при этом значительно
уменьшается, а живое сечение потока соответственно увеличи
вается (см. рис. 1.1216, область ), что и приводит К резкому
снижению коэффициента сопротивления диффузора.
21. Дальнейшее увеличение коэффициента сопротивления
в закритической области (участки r и Д, рис. 1.121 а) объяс
няется некоторым обратным перемещением точки турбулент
Horo отрыва вверх по потоку (рис. 1.1216, область у). Такое
перемещение в диффузоре может происходить под влиянием
сил инерции, которые возрастают с увеличением Re.
22. Характер кривых зависимости = j(Re) для отрывных
диффузоров меняется в зависимости от условий входа. В част
ности, наличие перед диффузором прямой про ставки даже oт
носительно небольшой длины ( o = 2 J турбулизирует и oд
новременно утолщает поrpаничный слой на входе в диффузор
уже при достаточно малых Re. При этих условиях, с одной CTO
роны, В пределах 0,4 . 105 < Re < 2,3 . 105 уменьшается макси
мум , а с друrой, при Re > 2,3 . 105 значения в целом увели
чиваются (см. кривые 2,3 и 4 на рис. 1.121а). Последнее связа
1 В качестве примера рассматривается диффузор, установленный
на ВЫХоде из сети, для Koтoporo 1;п представляет собой коэффициент
полноrо сопротивления (учитывающеrо и потери динамическоrо
давления на выходе). Аналоrичное явление наблюдается и в диффу
зорах, помещенных в сети, т. е. для коэффициента П'
но с некоторым перемещением точки турбулентноrо отрыва
вверх по потоку (по направлению к входу диффузора), вызван
ным утолщением поrpаничноrо слоя. Такой же эффект может
быть достиrнут любой искусственной турбулизацией потока
перед входом в диффузор.
23. При уrлах расширения диффузоров а > 300 влияние
прямой про ставки перед диффузором начинает резко падать и
при а 2: 600 практически исчезает. При очень больших а отрыв
потока начинается уже настолько близко от входноrо сечения
диффузора, что дальнейшее перемещение назад точки отрыва
становится, естественно, невозможным.
24. Прямая проставка перед диффузором создает на входе в
Hero симметричный профиль скорости с максимумом в центре
и пониженными скоростями у стенок (<<выпуклая» форма).
Если перед диффузором установить фасонную часть
трубопровода или какое либо препятствие, создающие
на входе в Hero неравномерный про филь скорости с по
ниженными скоростями в центре и повышенными у CTe
нок (<<воrнутая» форма), то воздействие TaKoro профиля
на сопротивление диффузора будет противоположным
влиянию профиля выпуклой формы, а именно: при Ma
лых уrлах а сопротивление диффузора будет возрастать,
а при больших а, возможно, будет несколько понижаться
по сравнению с сопротивлением при равномерном поле
скоростей на входе.
25. Шероховатость внутренней поверхности диффузоров
при определенных пределах уrлов и степени расширения,
как показали опыты и расчеты Л. Н. Войтович И
r. Н. Емельяновой [103], повышает их сопротивление. Наи
больший прирост сопротивления вследствие шероховатости
происходит при малых уrлах расширения (рис. 1.122).
26. На сопротивление диффузоров влияют условия входа.
С увеличением толщины поrраничноrо слоя перед диффузо
рами (например, вследствие увеличения длины прямой про
ставки ..!:sl..) относительный прирост коэффициента сопро
Do
тивления пт пс из за шероховатости резко уменьшается
пс
(см. рис. 1.122). В основном это проявляется с увеличением
уrла и степени расширения диффузора, т. е. в случае течения
с отрывом потока.
27. Во всех случаях шероховатость существенно влияет
только на начальном участке диффузора, соответствующем
степени расширения п х <::: 1,5, Т.е. там, rде поrpаничный слой
имеет еще малую толщину, так что высота буrорков превос
ходит толщину вязкоrо под слоя. С увеличением толщины
вязкоrо подслоя вдоль по течению влияние шероховатости
уменьшается.
28. Структура потока в диффузорах прямоуrольноrо ce
чения и характер кривых сопротивления в основном такие
же, как и для конических диффузоров. Однако на условия
течения в диффузорах прямоуrольноrо сечения дополни
тельно накладывается влияние уrлов поперечных сечений,
что, с одной стороны, способствует более раннему отрыву
потока от стенки. В результате в таких диффузорах сопро
тивление получается почти всеrда выше, чем в конических.
С друrой стороны, несколько уменьшается влияние простав
ки, так что относительное возрастание коэффициента сопро
1
тивления при увеличении ...JL в таких диффузорах получает
Do
ся меньшим, чем в конических.
n
{f8
(f ')
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
190
/ ---'\ ... си
"':1:1... lY'
I __C
1:1. fJ r к I
... О Н 48 2
\ k.: III
5,,""-. a...II -.!J Jr '
(.:°11' ,4
O
.. \ (,.;;;Z)
A '", , I .
" fl' '.... .. 0
i'trJ J ц
8 Д ,.,
! . \ '\
'Q. \ '?""
I I \ 0",- I
,lJ r--- л \ m O
'-, .f
{Оl
fJ,8б
470
451,0
4 J 8
011
:J
48
{б
I,o
1
/J
8
$
Nf'f/J
Рис. 1.121. Зависимость /;п }i(Re) и С х h(Re) (а) и поля скоростей по сечению n х 2
в коническом диффузоре при а 300,
nпl 2 и l О (6) [282]: 1 Re 0,3' 105;II(a) Re 1,2' 105;III( ) Re 3,3'
5 И 5 / 0 / 0
10' 1 (y) Re 4' 10' 1 o' 2 2'
, , Do ' Do '
/ /
3 ...JL 3 с турбулизатором; 4 ...JL 20
Do Do
29. Сопротивление плоских диффузоров (расширение ce
чения в одной плоскости) при одинаковых уrлах и степенях
расширения заметно меньше, чем в диффузорах с расшире
нием сечения в двух илоскостях, И во мноrих случаях даже
несколько меньше, чем в конических. При одинаковых уrлах
и степенях расширения илоские диффузоры соответственно
длиннее, чем конические и прямоуrольные с расширением в
двух илоскостях. Отсюда получается более илавное измене
ние сечения, меньший rpадиент давления вдоль потока и
слабее отрыв потока от стенок
30. Если течение в диффузорах безотрывное, то все ero
характеристики, в том числе и коэффициент сопротивления,
MOryT быть рассчитаны с помощью методов теории поrpа
ничноrо слоя. Наиболее обстоятельные результаты с помо
щью этих методов получены А. С. rиневским, Е. Е. Солод
киным, А. В. Колесниковым и др. [40, 103, 134 140, 184,
216, 562 566].
31. Расчетная формула сопротивления, полученная MeTO
дом теории поrpаничноrо слоя для начальноrо участка (уча
стка с ядром постоянной скорости) диффузоров, работаю
щих в сети [с учетом потерь на выравнивание потока в пря
мом выходном участке на основании формулы (1.218), но
без трения], имеет вид [134]
/}.р 1
д = /2 ="'"2+ 2 ( * ) 3
pW o п п1 п 1 /}.
пl 1
2 ( 1 /}.; /}.;* )
п l (1 /}.;) 2
***
о
3 '
( 1 /}. )
0,6
9,1
О
о
1 Z J f
<пш ('лr
О,д
0,5
0,1,0
8,2
О
О
2 J п,
=IJ.OO*
Q 1 ... fj to/D
5)
Рис. 1.122. Зависимость сопротивления диффузоров от шерохова
тости [103]:
a f ( n а.!д..../5. J .6 Пш ш f ( .!д....n /5. ]
п пl" Do" п.r Do' пl'
rдe для коническоrо диффузора
* 8* ( 8* J 2 ** 8** ( 8** J 2
/}. =2 /}. =2
Rx Rx Rx Rx
8 *** ( 8 *** J 2
/}.*** = 2
Rx Rx
8* и 8** см. сноску на с. 185; 8*** = f [ 1 j J 2 . rdr
о w я l w я
толщина потери энерrии; Rx радиус текущеrо сечения (х х)
диффузора; 8 т толщина поrpаничноrо слоя; индекс О OTHO
сится К начальному сечению диффузора, а индекс 1 к KO
нечному.
8* 8** 8***
Зависимости , и от относительной длины KO
Rx Rx Rx
1
ническоrо диффузора.::l!.. и уrлов расширения а приведены
Rx
на рис. 1.123. Аналоrичные зависимости получены [40] для
илоских диффузоров.
1.8.3. Сопротивление при течении с плавным изменением скорости
191
"' /Ii'x
0
0,118
(X tJ
t7,O
0,02
J'-"/Rx
0
0,06
17,Q
O,tJZ
о
7б
20 2 и J}
llJ/Kx
8
12
*
Рис. 1.123. Зависимость толщин поrраничноrо слоя в доотрывных
конических диффузорах от их относительной длины при различных
ушах расширения, Re 5' 104 И o 0,02 [103]:
8* ( 1 ) 8** ( 1 ) 8*** ( 1 )
a =f.::l!.,a ;б =f.::l!.,а ;e =f.::l!.,a
32. На диаrpаммах 1.8.3 1 1.8.3 5 приведены общие KO
эффициенты сопротивления , полученные на основе опы
тов И. Е. Идельчика иЯ. л. rинзбурrа [279 283] с диффузо
рами, установленными внутри сети, при различных формах
сечения (конические, квадратноrо сечения, илоские) в зави
симости от основных rеометрических параметров (а, п!),
условий входа ( o ;:о: О J и режима течения (числа Re).
33. Общий коэффициент сопротивления диффузора, yc
тановленноrо внутри сети, в общем случае (при любых yc
ловиях входа)
r =- =kr
'=>/0>0 2 /2 д'=>д/о=О'
pw o
rдe Д/о общий коэффициент сопротивления диффузора
1
при ;;0 = о (см. диаrpамму 1.8.3 1); Д/о>О коэффициент
сопротивления диффузора при наличии перед ним прямоrо
участка или фасонной части.
34. При несимметричном распределении скоростей за
различными фасонными частями, дроссельными устройст
вами и т. п. для практических расчетов можно частично
пользоваться значениями k l1l приведенными на диаrpаммах
(1.243)
1.8.3 1 (п. 3) и 1.8.3 19 (п. 2). Данные по п. 3 диаrpаммы
1.8.3 1 получены на основании обработки результатов ис
следований коническоrо диффузора, помещенноrо за OTBO
дами с различными rеометрическими параметрами [1022], а
по п. 2 диаrpаммы 1.8.3 19 на основании исследований
кольцевых диффузоров, впереди которых искусственно соз
давалось различное распределение скоростей с помощью
специальных сеток [861].
35. Данные, приведенные на диаrpаммах 1.8.3 1 1.8.3 5,
учитывают одновременное влияние параметров Re и Ао = Wo
акр
Вообще, эти параметры взаимно влияют на характеристики
диффузоров [141]. Однако при отсутствии отрыва и больших
числах Re это взаимное влияние незначительно. Сжимае
мость потока наиболее проявляется при малых числах Re в
области кризисноrо падения сопротивления.
Для практических расчетов, ввиду отсутствия достаточ
ных данных для учета взаимноrо влияния указанных пара
метров, этим влиянием можно пренебречь, тем более что во
мноrих практических случаях Re и Ао изменяются OДHOBpe
менно.
36. Для инженерных расчетов иноrда удобно применять
условный метод разделения общих потерь в диффузоре /}. Р
на две части!: /}. Ртр потери на трение по длине диффузора
и /}. Ррасш местные потери, связанные с расширением сече
ния. Соответственно общий коэффициент сопротивления
диффузора д делится условно на коэффициент сопротивле
ния трения тp и коэффициент сопротивления расширения
расш :
/}.Р
д =- /2 = тp + расш'
pw o
37. Потери на «расширение» удобно выразить через KO
эффициент полноты удара [248, 251], представляющий co
бой отношение потерь на расширение в диффузорах к Teope
тическим потерям на удар при внезапном расширении сече
ния (а = 1800), т. е.
(1.244)
/}.Ррасш
<Ррасш =- Е..
(w wп
2
(1.245)
При равномерном профиле скорости во входном сечении
(k д = 1,0) и больших числах Рейнольдса (Re 2:: 2 . 105) коэф
фициент полноты удара диффузоров с уrлами расширения в
пределах О < а < 400 может быть вычислен по предложенной
автором формуле [248, 251]
125 ( а )
<Ррасш =- 32k д tg . '2'
(1.246)
rдe на основании опытов [141,281,282]
для конических диффузоров k д ;:::; 1;
для пирамидальных диффузоров с расширением в двух
илоскостях
k д = 0,66 + 0,12 а при 40 < а < 120;
k д = 3,3 0,03 а при 120 < а < 300;
1 Поскольку такой метод не имеет четкоrо обоснования, приво
димые ниже выражения следует рассматривать как удобные ЩIЯ
практических расчетов интерполяционные формулы.
192
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
для илоских диффузоров
k д = 2,0 0,03a при 40 < а < 120;
k д = 2,0 0,04 а при 120 < а < 200, rде а О .
Коэффициент сопротивления расширения
через коэффициент полноты удара:
выражается
расш '" /}.; / 2 = СРрасш ( 1 J 2
pW o l п п1
= 3,2k д tg 1 ,25 а ( 1 J 2
2l п п1
(1.247)
38. В более обобщенном виде коэффициент сопротивле
ния диффузора может быть вычислен по интерполяционной
формуле, полученной Л. К. Чернявским и Н. н. rордеевым
[699, 700] на основе обработки экспериментальных данных,
по коэффициентам сопротивления, приведенным на диа
rpaMMax 1.8.3 2, 1.8.3 и 1.8.3 5:
= /}.; /2 = + paвH + Hep,
pW o
rде {, =(1+ 0,5 1{ .
':>тр l 1,55: )':>тр,
paвH коэффициент, характеризующий потери на расшире
ние, которые имели бы место в диффузоре при равномерном
профиле скорости в ero начальном сечении, т. е. при
1
10 'O'.......Q..... = о; Hep коэффициент, учитывающий дополни
DrO
тельные потери на расширение, обусловленные HepaBHOMep
ностью профиля скорости В начальном сечении диффузора,
т. е. при наличии перед ним прямой про ставки длиной 10'
39. Для конических диффузоров коэффициент сопротив
ления трения [248, 251]
/}.Ртр А ( 1 I
тp '" pw /2 = 1 п l )'
SШ 2
(1.248)
rде А в зависимости от числа Re и ,1. см. диаrpаммы 1.7 2
1.7 6;
i J
.х = X f dx = X f l Do
D 2х а
о о о 1 + . tg
Do 2
1n (1 + 2х tg )
а
2tg
2
r д е х = 2,..
Do'
paвH = Ф(l J m
l п п1
(1.249)
rде Ф = j(a, Re) аналоr коэффициента полноты удара, при
веденный на rpафике z диаrpаммы 1.8.3 2;
т = 1, 92; Hep = О, 044( О, 345а )" [1 (о, 2п П1 +
+0,8) з,82 J( 0,154 )b [ 2,31.1 0 6 Re o + О, 2 +
( ) 1,51 J C 0,924
+2,541+0,081а ,rдеа= ( ) ;
1 + 1, 3 .1 0 5 а 3,14
Ь= 0,3+1,55.1х а 'с= 1,05 .
1 + 1, 03.1 0 810 7,5 ' 1 + 2,3 .1 0 6,2 . Re l '
Reo = woDo ; аО.
v
40. Для пирамидальных диффузоров со сторонами вход-
Horo сечения ао и Ь О и с одинаковыми уrлами расширения в
обеих плоскостях коэффициент трения TP вычисляется по
(1.247).
Для пирамидальноrо диффузора с неодинаковыми уrла
ми расширения (а i- ) в обеих илоскостях [248, 251]
тp '" Р: о ;/2 = 1 (1 п12 1 J[ + j .
l п Sln Sln
2 2
(1.250)
Коэффициент paвH принимают по (1.249), rде Ф см. rpa
фик в диаrpаммы 1.8.3 4; т = 1,76, а коэффициент, у иты
вающий неравномерность профиля скорости, т. е. при 10> О
[699, 700],
Hep = О, 024( О, 625а у [1 (2, 81п П1 1, 81) 1,04 ] Х
х(о,зоз )' (4,8.10 7 Re o +1,8)U ,
1 06 О, 73
rде s = ' . t
1 + 2,82 . 1 0 3 а 2 ,24' 1 + 4, 31.1 0 610 7,31 '
И = 1,0
1 + 1,1 . 1 о зо,1 Re , 6 2'
Безразмерный rидравлический диаметр диффузора при
а
ао i- Ь О (ах i- Ь х ) и а i- , а следовательно, при ах = ао + 2х tg
2
и Ь Х Ь О +2xtg
2
равен
Drx 2а х Ь х
D
сх Dru ах+Ь х
2ao +4х ( а о tg + tg I +8х 2 tg tg
2 2 ) 2 2
а о + +2X(tg +tg%)
1.8.3. Сопротивление при течении с плавным изменением скорости
193
а Ь х
rде а =.....2..... Ь х
Х Dro' Dro
При этом относительная длина диффузора после интеr
рирования
х= ] X = l aь+b а
о сх 4at g bt g
о 2 о 2
( aotg%+ tg%)(tg%+tg%)
х
2tg tg
2 2
2 а 2 b а а
aoxtg tg +ao otg tg tg +tg
xln 2 2 2 2 + 2 2 х
ibxt g 2 t g +a Ь t g t g 8t g t g
о 2 2 00 2 2 2 2
4x2tg tg + 2X ( aotg + tg ) + ao
x1n 2 2 2 2
аоЬ о
При а =
1 4x2tg2 +2x(ao + )tg +ao
x= ln 2 2
а b
4tg а о о
2
При ао = Ь О и а = имеем 210 = Ь О = 1 и
1 1 ( 4 2 2 а 4 а 1)
x= n х tg + xtg + .
4tg 2 2
2
41. Для плоскоrо диффузора со сторонами ао и Ь О (ще Ь О
постоянно по длине) [248, 251]
/}.Ртр А l ао 1 ( 1 ) 1 ( 1 J.
тp = = 1 + 1 2 .(1.251)
P w o /2 4 Ь О а п п1 2 . а п 1
tg sш п
2 2
Практически можно принять
тp = = [ ( 1 ) +0,5 ( 1 + J] .
4 . а Ь О п 1 п 1
Sln п п
2
Коэффициент paвH принимается по 1.248, rде Ф см. rpa
фик в диаrpаммы 1.8.3 5, т = 1,64, а коэффициент, учиты
вающий неравномерность профиля скорости, т. е. при 10 > О
(1.252)
[699, 700],
1.0
Hep = О, 0106 ( О, 625а )1+4.3110 Зо:462 х {1 [0,658 (п П1 1) +
179 }( ) 0.75
+1]' 0,30310 1+6.3210 6z;',1l х
1.0
х( 1, 65 .1 0 5 Re o + 1, 4 )1+6.410 12'9 Rei,37 .
Безразмерный rидравлический диаметр диффузора при
а
ах=ао+2хtg и Ьх=Ь о
2
D
сх
2axb
ах + Ь х
2( 210 +2xtg%)
210 +Ь О +2xtg
2
и относительная длина диффузора
а
f xdx ao+ f x dx t g 2 f x dx
x --::::-"'"" +
D 2Ь 2 a Ь 2 a
о сх О О а + х t g о о а + х t g
о 2 о 2
210 (l tg%)+ [ 210 +2xtg% xtg%
ln +.........",....
4Ь t 210 Ь О
о g 2
При ао = Ь О
а
2 tg ( )
х = 2 1n 1 + 2х tg а + х tg а .
4tg 2 2
2
42. При а ::; 40+500 коэффициент полноты удара СРрасш по
лучается меньшим единицы (см. рис. 1.122). Это показывает,
что потери в диффузоре меньше, чем потери на удар при
внезапном расширении (а = 1800). При уrлах а = 50+900 Be
личина СРрасm становится несколько большей единицы, т. е.
потери в диффузоре возрастают по сравнению с потерями на
удар. Начиная а = 900 до а = 1800, величина СРрасш уменьша
ется, приближаясь к единице; это означает, что потери в
диффузоре становятся близкими к потерям при внезапном
расширении, поэтому если за диффузором не предполаrает
ся получить равномерное распределение скоростей потока
по сечению, нецелесообразно применять диффузоры с уrла
ми расширения а > 40+500
Если же из условия оrpаниченности rабаритов требуется
очень короткий переходный участок, то применительно к
сопротивлению этот участок можно осуществить с внезап
ным расширением (а = 1800).
43. Если за переходным участком необходимо иметь paB
но мерный про филь скорости и для этоrо предполаrается
установить направляющие лопатки, разделительные стенки
или решетки (сетки, насадки), то следует предпочесть при
менение любоrо диффузора. даже с очень большим уrлом
расширения (а > 500), использованию внезапноrо расшире
ния (а = 1800).
44. Так как илавное расширение сечения трубы с прямо
линейными стенками при малых уrлах расширения приво
дит вначале к уменьшению потерь давления по сравнению с
потерями в трубе постоянноrо сечения той же длины, а при
больших уrлах расширения оиять к повышению этих потерь,
то существует, очевидно, оптимальный уrол, при котором
потери будут минимальными [см. кривые д = f(a) диаrpамм
1.8.3 2, 1.8.3 , 1.8.3 5].
45. Минимум коэффициента сопротивления min кониче
ских диффузоров наблюдается практически в пределах
(а оrп = 4+ 120 и зависит rлавным образом от степени расши
10
рения п п ! и относительнои длины : чем меньше п п !, тем
Do
больше а оrп , при котором достиrается этот минимум
194
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
(см. rpафик а диаrpаммы 1.8.3 2); параметр ..!..S2..., наоборот,
Do
уменьшает значения а оrп .
Для прямоуrольных (квадратных) диффузоров верхний
предел а оrп получается значительно меньше ( 70). При этом
1
влияние .....Q.. на уменьшение а оrп в данном случае еще значи
Do
тельнее (см. диаrpамму 1.8.3 ).
Для плоских диффузоров оптимальный уrол расширения,
при котором достиrается минимум потерь давления,
наблюдается практически в пределах а оrп = 6+ 12 о (см.
диаrpамму 1.8.3 5).
46. Во мноrих практических случаях важно восстановить
максимально возможное статическое давление при мини
мальной длине диффузора даже путем больших потерь энер
rии в нем.
т еоретически, чем больше отношение площадей п п ! или
1
относительная длина ...::I!... при данном уrле расширения, тем
Do
выше коэффициент восстановления статическоrо давления
Т]д диффузора:
11 = Рl Ро
Д pw /2 .
47. На основании уравнений Бернулли, неразрывности и
выражения (1.253) получается следующая связь между KO
эффициентом восстановления давления и коэффициентом
сопротивления диффузора, установленноrо внутри сети:
(1.253)
11 д =No Nl( J Д'
(1.254)
rде
N o = J... f ( J 3 dF;
Fo Fo l w o
N 1 = J... f ( J 3 dF.
F; F] l w 1
Если пренебречь неравномерностью распределения CKO
ростей во входном и выходном сечениях диффузора, т. е.
принять N o N! 1,0 (что для практических расчетов часто
допустимо), то
1
11 д =l ---т д'
п п1
(1.255)
Аналоrичная связь получается с коэффициентом полноrо
сопротивления диффузора, установленноrо на выходе из сети:
11 д =l д'
48. Иноrда эффективность диффузора характеризуют KO
эффициентом полезноrо действия (КПД), представляю щи м
собой отношение действительноrо прироста статическоrо
давления к идеальному приросту (без потерь):
11 = Рl Ро
lд (Рl Ро )ид
Рl Ро
N o . pw N 1 . pw '
2 2
(1.256)
rде (р! Ро)ид разность статических давлений в сечениях
1 1 и О О для идеальноrо диффузора (без потерь).
Связь между КПД и коэффициентом сопротивления
диффузора, установленноrо внутри сети, выражается фор
мулой
1 д
11 1д N N / 2 '
О 1 п п1
приN о N! = 1
1 д
11 1д 1 1/ п 2
пl
Аналоrичная связь получается с коэффициентом полноrо
сопротивления диффузора, установленноrо на выходе из сети:
( 1 п )
11 1п = 1 1/ п 1 .
49. Вследствие отрыва потока от стенок диффузора с
большой степенью расширения и значительной HepaBHOMep
ностью распределения скоростей по сечению эффективное
отношение илощадей п п !, при котором достиrается макси
мально возможное восстановление статическоrо давления
(вследствие уменьшения скорости потока), значительно
меньше, чем это бьто бы в идеальном диффузоре (без OTpЫ
ва и потерь и с равномерным распределением скоростей по
сечению). Это позволяет в тех случаях, коrда rеометриче
ские размеры диффузора (отношение площадей п п !, длина 'Д)
не оrpаничены какими либо условиями (не заданы), приме
нять диффузоры с оптимальной степенью расширения
[ ( по) от И ( o J от]' при которой Т]д достиrает возможноro
для данных условий входа (толщины поrpаничноrо слоя или
1
длины .....Q..... ) абсолютноrо максимума!.
Д
50. Значения Т]д mах, Sд, (пп)оrrr и ( ;0 J для диффузоров
круrлоrо и прямоуrольноrо сечений, а также для плоских
диффузоров, полученные с помощью (1.254) и использо
вания диаrpамм 1.8.3 1 1.8.3 5, приведены в табл. 1.44
(см. стр. 206). Пределы rеометрических параметров диф
фузоров даны в той же последовательности, как для Т]д mах
И Д'
51. Коэффициенты восстановления статическоrо давле
ния в диффузорах с заданными rеометрическими парамет
рами MOryT быть определены по зависимости Т]д от п п ! для
различных уrлов расширения а и условий входа ( ;0 J, при
веденных на рис. 1.124 1.126 (кривые получены на OCHOBa
ниидиаrpамм 1.8.3 1 1.8.3 5дляRе>4 '105).
1 Поскольку окончательное выравнивание скоростей и давле
ний по сечению происходит не непосредственно за диффузором, а
на некотором расстоянии на прямом участке за ним, то и указан
ный максимум восстановления статическоrо давления достиrается
на некотором расстоянии за диффузором (практически на расстоя
нии до 2D 1 , rде D 1 диаметр выходноrо сечения диффузора; ЩIЯ
плоскоrо диффузора вместо D 1 следует принимать широкую CTOpO
ну выходноrо сечения, т. е. 2аl)'
114
1.8.3. Сопротивление при течении с плавным изменением скорости
195
'11
43
Ц2
0,'
0,'"
0,1
42
0,5
*
41
46'
45
/'47
45
48
47
qs
2 /,< lIт
""-JQ'
1X.""-f5.
ZI (1',=60'
'11
q*
qJ
0,2
41
iX Gd lo/Do""O
lIIh...
I 10
i
..... ;:::.. :...1.. /
.....
"\!' ...... ....... .......
IЮ
'"
........;: .... .....! \
....... ......... lf .......
.......
..... ....... о
JO ....... ....... O
20 О
........ ...... ?JIO
"\
,* О,
...... ""o.
10
....
?- 10
j
rx.==6 D lO/DO I
.., '\
/. '"
V
.....
0,2
45
0,*
.....
о
41
42
0,'"
4 ]
0,5
41,<
0,6'
45
0,8
0,7
0,6'
45
0,.9
48
0,7
0,&
l
45
4 J
0,1
45
4!
10 lojOo>=ZIJ
48
*
10
(о/Оо lo
,2 1*
nn/
G
8
Рис. 1.124. Зависимость 11д от nпl ДЛЯ коническоrо
диффузора
-+
6'
8
11ПI
Рис. 1.125. Зависимость 11д от nпl ДЛЯ
диффузора прямоуrольноrо
(квадратноrо) сечения
52. На рис. 1.127 и 1.128 приведены данные [893] дЛЯ KO
нических диффузоров с уrлом расширения а = 100 в виде
зависимости 11: д КПД диффузора, вычисленноrо по фор
муле, аналоrичной (1.250), и соответственно коэффициента
сопротивления :' вычисленноrо как отношение разности
полных давлений в сечениях О О и 1 1 к разности дина
мических давлений в тех же сечениях, т. е.
: ==
N'
о
р; р;
2 2 '
. Pow o N'. P1W 1
212
8*
от параметров ппl, и М о .
Д
Здесь N и N; коэффициенты неравномерности pac
пределения параметров потока по сечениям О О и 1 1;
МО число Маха в сечении О О. Связь между числом Маха
и приведенной скоростью Ао см. табл. 1.31.
53. Данные по коэффициентам 11: д и : получены при
числе Рейнольдса Re = 2 . 1 OS + 1,7 . 106, числе Маха при доз
вуковых скоростях В пределах от МО = 0,2 до настуиления
режима запирания потока и при сверхзвуковых скоростях в
пределах МО = 1,2+ 1 ,4.
Между величинами : и 11: д существует связь
: = 1 11: д .
! t
0,8
46
o,t
1f t
9,1
(l,б
0,.
'l' t
О,;
1/6
u,+
Рис. 1.126. Зависимость
11д от nпl ,цля плоскоrо
диффузора
1111, o,l
.J'
0,. 0,'" 0,"
...... "7" .....
...... ....... ..................................
........,................................. ...... l
...... ',J
пЛ-l= 1,6;
«.;!8" 10Cl'
Ни, 42
.........
0,+ (1,6 0, 8
п--.: :. :::: ,
........ ........... ........
....... ............
"hF 1;();
,,- Ш'
11(18 4 0,+ 46
, ./ ./ !.........
--:: ....... ::::::: ......:.....
.... ......
л",::: 1t (J/
" -10"
,.,
Рис. 1.127. Зависимость КПД диффузора l1: д с а = 100
от числа Маха (МО), условий входа ( ) и степени
расширения (п п ) [893]
196
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
U f
iJ,+
D.2
О
;f
;
f
П/tl"",О
(1, "'0".
o,Offf
Ul°iJ,005
HdO"',ft.
: .,. -:. 1J
Нao ] ),* o.::Z;-- ' 1,2 '
0,020 0,015
nm=Z,O d'4J4. "
01 ... 10" /U(I IJ,b05
Мa,r',ч.
: : ..,;:- .:.:> l,J
...... .......... ..........." 1.2
. Мti o = 0.2 6 о,в
Пт 4,0 (), OZ() О, 015
о< ", ro" d"fiio= II LJ, 005
1'for; 1,"
-=:... ::;- ',Z ,З
............... "'-.. .....
Mt1(} =0,2 0,4 116 48
Рис. 1.128. Зависимость коэффициента сопротивления
диффузора а 100 от числа Маха (МО), условий входа ( )
и степени расширения (п п ) [893]
54. Наиболее подробные данные в виде зависимости KO
эффициента восстановления Ро == p полноrо давления р;
Ро
на выходе из конических диффузоров в долях полноrо давле
ния (торможения) p в их узком сечении (О О) от чисел Ао и
Re приведены на диаrpамме 1.8.3 3. Зависимости Ро = f(A o ,
Re) (по опытам И. Е. Идельчика иЯ. л. rинзбурrа [142, 279
282]) даны для уrлов распшрения а = 4 + 140, степени распш
10
рения п п ! = 2 + 16 и относительной длины Do = О + 10.
При скоростях, близких к звуковой, зависимость Ро от Ао BЫ
рождается в вертикальные прямые (см. диаrpамму 1.8.3 3). Это
объясняется наступлением в диффузоре режпма заrrnpания пото
ка, при котором происходит скачок уилотнения Чем больше
относительная длина прямоro входноro участка, тем раньше, т. е.
при тем меньших значениях Ао, наступает режим заппрания.
55. Связь между коэффициентом сопротивления диффу
зора и коэффициентом полноrо давления может быть полу
чена на основании следующей формулы [135]:
= /}.р k+1 . ln
д * 2/2 k А 2 ,
Ро W o о Ро
*
rде Ро плотность заторможенноrо потока во входном ce
чении диффузора.
Для диффузоров снебольшими уrлами расширения, при
которых потери давления невелики [3],
r = /}.р k+I ( l ) .
':>д * 2/2 k А 2 Ро,
Ро W o о
отсюда
Ро =l A д,
k+1
А W o l:5...... RT* . *
rде о == акр ; акр = k + 1 о' Ро плотность заторможен
Horo потока во входном сечении диффузора; То* темпера
тура заторможенноrо потока в том же сечении.
56. На диаrpамме 1.8.3 приведены коэффициенты BOC
становления полноrо давления Ро И коэффициенты rид
равлическоrо сопротивления д илоскоrо иятиканальноrо
дозвуковоrо диффузора при следующих rеометрических
параметрах: а, равном 8; 12; 160; 10' равном 3,23; 6,45; 9,68;
п п ! = 6,45; Re = (0,6+4) . 105
57. При очень малых числах Рейнольдса (по крайней Me
ре в пределах 1 < Re < 30 + 50) коэффициент сопротивления
диффузоров описывается тем же уравнением, что и при BHe
запном расширении [36]:
== =
pw /2 Re .
При этом величина А является функцией как уrла, так и
степени расширения:
А = f (а, ппJ
При а :о:; 400
20 0.33
А= п п1
(tga )0.75
58. При больших скоростях потока rаза удобнее опери
ровать не коэффициентом сопротивления, а коэффициентом
восстановления полноrо давления р; в конце диффузора,
взятоrо в долях полноrо давления (торможения) р; в ero
узком сечении (O О):
р;
Ро = .
Ро
59. Наличие за диффузором сопротивления, равномерно
распределенноrо по сечению (сетка, решетка, насадка,
калорифер и т. п.), упорядочивает поток как в диффузоре,
так и в канале за ним. При этом потери в диффузоре
несколько уменьшаются. Однако суммарные потери в диф
фузоре и решетке (сетке и пр.) изменяются мало.
Для прямолинейных диффузоров с уrлами расширения а
до 40+600 и особенно для криволинейных диффузоров эти
потери остаются равными сумме потерь, взятых отдельно
для диффузора и решетки [248,250,251], т. е.
== /}.f / 2 = БР = : '
pw о п п1
rдe БР == /}. БР коэффициент сопротивления диффузора
pw o /2
без решетки, определяемый, как , по соответствующим диа
rpaMMaM параrpафа 1.8.3;
/}.р
p == коэффициент сопротивления решетки
pW p /2
(сетки, насадки и пр.), приведенный к скорости потока перед
ее фронтом, определяемый, KaK , по соответствующим диа
rpaMMaM параrpафа 1.8.6.
60. Условия протекания потока в коротких диффузорах (с
большими уrлами расширения) MOryT быть значительно
улучшены, а сопротивление уменьшено, если предупредить
в них отрыв потока или ослабить вихреобразование.
1.8.3. Сопротивление при течении с плавным изменением скорости
197
к основным мероприятиям, способствующим улучше
нию течения в диффузорах, относятся (рис. 1.129): oтcacы
вание (рис. 1.129а) и сдувание (рис. 1.1296) поrpаничноrо
слоя; установка направляющих лопаток (дефлекторов,
рис. 1.129в) и разделительных стенок (на всю длину диффу
зора, рис. 1.1292 или укороченных, рис. 1.129д); применение
криволинейных стенок (рис. 1.129е, :ж; из), ступенчатых
стенок (ступенчатые диффузоры, рис. 1.129л) и предотрыв
ных диффузоров (рис. 1.129и); совмещение вдува с приме
нением профилированноrо доотрывноrо участка диффузора
(диффузор rриффита, рис. 1.129м, см., например, [466]);
устройство поперечноrо оребрения (рис. 1.129к).
w" Fi
.........
tl
е)
ж}
8)
"//ШJ
11.) 8
Wl, Щ еА6
L wl
11
А) м)
l"
Рfl<'ДJtlОNI!РНОI!
('Mпfl
щ
х)
Рис. 1.129. Схемы способов улучшения работы коротких диффузоров
!#
х
1"
0,8
0,5
,( dfl/rf;'lfflflt:OC!/
. ..........
)
а)
Рис. 1.130. Схема отсасывания поrраничноrо слоя (а) и зависимость от относительноrо расхода q (6) [660]:
сплошная линия при отсасывании потока через щель в начальном сечении диффузора (х О);
штриховая при одновременном отсасывании через две щели в сечениях х О и х; 0,78D o при а 300;
х О и х; 0,35Do при а 600; 1 nпl 8; 2 nпl 4; 3 nпl 3; 4 nпl 2
198
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
61. При отсасывании поrpаничноrо слоя (см. рис. 1.129а)
оторвавшаяся от стенки часть потока вновь прилипает к по
верхности, вследствие чеrо зона отрыва отодвиrается вниз
по потоку, течение становится более илавным, а сопротив
ление уменьшается.
Сдувание поrpаничноrо слоя (см. рис. 1.1296) увеличива
ет скорость потока вблизи стенок. В этом случае зона OTpЫ
ва также перемещается вниз по потоку.
62. Эффективность отсасывания поrpаничноrо слоя зави
сит от отношения расхода q отсасываемой среды через щели
в боковых стенках диффузора к общему расходу Q этой cpe
ды через диффузор (от коэффициента расхода q и OT
носительноrо расстояния от щели до входноrо сечения диф
фузора. При q = 0,02+0,03 сопротивление диффузора сни
жается на 30+40%. При этом собственные потери в системе
отсоса для указанных q сравнительно невелики [658, 660].
63. На рис. 1.130 приведены результаты опытов
М. О. Франкфурта [660] по определению значений п кони
ческих диффузоров, работающих на выхлоп, с уrлами pac
ширения а = 300 и 600 и степенью расширения п п ! 2+8 в
зависимости от степени отсоса q = QOTC И местоположения
Q
х
отсасывающей щели Х = D ' при Re = (3,7+4,8) 105 Здесь п
, О
учитывает и потери в системе отсоса. Для а = 300 оптималь
ная степень отсоса находится в пределах q = 0,02 + 0,03.
При этом наименьшие потери получаются в случае приме
нения комбинированноrо отсоса через щели на расстоянии
ХО = О и Х 1 = ; = 0,78Do. Для а = 600 оптимальная степень
отсоса наблюдается при q = 0,04. Наименьшие потери по
лучаются, если щель отсоса расположена в начальном сече
нии диффузора (Х о = о).
64. В случае сдувания поrpаничноrо слоя в конических
диффузорах с большими уrлами распшрения а (300 и 600)
оптимальным является нулевое местоположение (Х о = о) ще
ли сдува [662]. Эффективность диффузора со сдуванием зави
сит от относительной илощади сечения щели
7" = ( JFo, rде п" = ; .!s илощадь сечения щели; Fs
илощадь попереченоrо сечения диффузора в месте соедине
ния поrpаничноrо слоя. Зависимость коэффициента (учи
тывающеrо и затраты энерrии на сдувание) от относительноrо
расхода на сдувание при различных значениях fs и степени
распшрения диффузора п п ! для а = 300 и 600 приведена на рис.
1.131. Оптимальная степень сдувания находится в пределах
q = 0,04+0,12; при этом она не зависит от величины п п !. Зна
чение может быть уменьшено путем сдувания поrpанично
ro слоя в 2 3 раза, или при одинаковых п во столько же раз
может быть уменьшена длина диффузора. Последнее под
тверждается рис. 1.132, на котором приведена зависимость
минимальноrо коэффициента пmiп от fs при различных а.
65. Направляющие лопатки (дефлекторы) отклоняют часть
потока с б6льшими скоростями из средней области диффузо
ра к ero стенкам, в зону отрыва (см. рис. 1.129в). В результате
зона отрыва уменьшается или полностью устраняется. Наи
больший эффект от применения дефлекторов достиrается при
больших уrлах распшрения. Так, при а! = 90+ 1800 коэффици
ент сопротивления уменьшается почти в 2 раза.
[" 0 ("
lJ,о
G,ф
0,2
Рис. 1.131. Зависимость от q
при сдувании поrраничноrо слоя [662]:
а а 300, n п l 3+8: 1 fs 0,03; 2 fs 0,06;
3 fs 0,08; 6 а 600; n п 4 и 8: 1 fs 0,03;
2 fs 0,06; 3 fs 0,08
с,п min
O,
0,8
()
O .
Ij<
8
Лп =' '"
"""
Efiiэ}
12
i
Рис. 1.132. Сводная зависимость минимальных потерь полноrо
давления от площади щели при различных уrлах раскрытия
диффузора и сдувании поrраничноrо слоя [662]
Для установки дефлекторов (лопаток) в диффузоре мож
но сформулировать несколько общих правил:
а) лопатки нужно помещать перед уrлом распшрения у BXO
да в диффузор и за ним (см. рис. 1.129в), причем число лопаток
необходимо увеличивать по мере роста уrла расшпрения;
б) каналы между лопатками и стенками должны, как пра
вило, сужаться, однако для больших уrлов расширения
можно получить удовлетворительные результаты и при
расширяющихся каналах. Потоку необходимо дать возмож
ность расширяться в каналах у стенок так же, как в цeH
тральном канале;
в) для уrла расширения а = 900 относительное расстояние
h! h!
h 2 = 0,95; для а = 1800 h 2 = 1 ,4 (см. рис. 1.129в);
1.8.3. Сопротивление при течении с плавным изменением скорости
199
r) лопатки должны иметь малую кривизну и MOryT быть
сделаны из листовоrо металла с постоянными кривизной и
хордой;
д) хорда лопаток может составлять 20+25% диаметра или
высоты сечения диффузора;
е) наиболее выrодный уrол наклона лопаток можно BЫ
брать, устанавливая их сначала одна за друrой впритык и
затем поворачивая каждую лопатку на некоторый уrол,
пока не будет получено минимальное сопротивление диф
фузора.
66. Разделительные стенки делят диффузор с большим
уrлом расширения на ряд диффузоров с меньшими уrлами
(см. рис. 1.1292). Этим достиrается как уменьшение сопро
тивления, так и более равномерное распределение скоростей
по сечению [254].
Эффективность разделительных стенок тем значитель
нее, чем больше общий уrол расширения диффузора. При
сравнительно малых уrлах расширения разделительные
стенки MOryT повысить сопротивление диффузора, так как
увеличивается общая поверхность трения.
Подбор и построение разделительных стенок на всю
длину диффузора с большими уrлами расширения прово
дится следующим образом:
а) число z разделительных стенок берется в зависимости
от уrла расширения а; см. табл. 1.42.
Та6лица 1.42
а О
30
2
45
4
60
4
90
6
120
8
z
Рис. 1.134. Схема расположения разделительных лопаток
в диффузоре [648]
б) вычисляют фиктивный уrол расширения диффузора
а* = а+ 2/},8 0m ,
rдe а и а* в rpaдycax, и вычерчивают дyry а 6 окруж
ности, соединяющую уrлы изrиба стенок диффузора (линия
перехода потока в rорловине к потоку, следующему «ради
ально» из источника М*) по радпусу
3а о
r=""""""""""""""7,
2а р
rдe ао ширина rорловины диффузора;
(а; = 0,01745 а* фиктивный уrол расширения диффу
зора, рад;
в) определяют число лопаток так, чтобы уrол расшире
ния каналов между ними
а*
= z7+10°,
z+l
б) разделительные стенки располаrаются так, чтобы pac откуда
стояния a между ними на входе в диффузор бьти cтporo
одинаковыми, а а; на выходе из Hero примерно одинако
выми;
в) перед входом в диффузор и после выхода из Hero раз
делительные стенки выступают параллельно оси диффузора;
длина 1 выступающих участков должна быть соответственно
не менее О,lао и О,lа].
67. Правила построения диффузора с укороченными
стенками (лопатками) по схеме рис. 1.129д таковы [648]:
а) по рис. 1.133 находят /},8 0m (уrол между продолжени
ем линии внешней стенки диффузора и линией смещения
«источника» М*, т. е. точки, в которой сходятся продолже
ния линий всех лопаток, рис. 1.134);
.d 8ёпт
&
4-
2
з
1(.
Л Яf
Рис. 1.133. Зависимость уrла 80ПТ от степени расширения;
nпl [648]
а*
z= l'
7 +10 '
l'
r) находят относительную длину , лопаток в зависи
а о
мости от (см. рис. 1.129д, табл. 1.43):
Та6лица 1.43
O 7 8 9 10 12
Z'
20 16 12 10 9
,
а
д) ширину входа в диффузор делят на (z + 1) равных час
тей и лопатки располаrают радиально, начиная с точек пере
сечения линий деления с линией перехода а 6; длину лопа
ток откладывают от линии перехода (см. рис. 1.129д);
е) лопатки в зоне передних кромок изrибают с тем, чтобы
обеспечить плавный переход из rорловины в расширяю
щуюся часть канала;
ж) если диффузоры сравнительно короткие и длина лопа
ток превышает длину диффузора, лопатки можно укоротить
l'
до отношения = 0,6;
'д
з) если нужно уменьшить число лопаток, например,
вследствие Toro, что ширина входноrо сечения мала и мож
но ожидать эффекта стеснения, следует уменьшить длину
лопатки, поскольку уrол расширения при этом увеличива
ется.
200
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
68. В диффузоре с криволинейными стенками
(см. рис. 1.129е) при которых илощадь сечения возрастает в
начале медленнее, чем в конце, rpадиент давления изменяет
ся более плавно; этим ослабляется основная причина отрыва
потока и, следовательно, основной источник потерь; удач
ным является такой диффузор, в котором при потенциаль
ном потоке соблюдается постоянство rpадиента давления
( : = const) вдоль канала.
При уrлах расширения а = 25+900 потери в таких диффузо
рах уменьшаются по сравнению с прямолинейными на 40%.
При этом, чем больше уrол расширения в указанных преде
лах, тем значительнее уменьшаются потери [248].
При малых уrлах расширения (а < 15+200) потери в
криволинейных диффузорах становятся даже б6льшими,
чем в прямолинейных. Поэтому криволинейные диффузо
ры целесообразно применять только при б6льших уrлах
расширения.
Уравнение образующей
круrлоrо
(и
криволинейноrо диффузора
сечения для ( : = const)
квадратноrо)
(см. рис. 1.129е) имеет вид
Уl
y 'l+[( J 1] 1:
Уравнение образующей для илоскоrо диффузора
у=
Уl
1+[( :J 1] 1:
Коэффициент сопротивления криволинейноrо диффузора
!:!Е F о
при dx const в пределах 0,1 < F] < 0,9 может быть вычс
лен по приближенной формуле, основанной на данных опы
тов [248]:
= = <Ро (1,43 .!J. J (1 J 2,
pW o /2 l п п1 l п п1
rде СРО коэффициент, зависящий от относительной длины
криволинейноrо диффузора (см. диаrpамму 1. 8. 3 8).
69. Заметное снижение сопротивления достиrается также
в «радпусных» диффузорах, в которых образующие целиком
[746] или частично [283] выполнены по дyre окружности
(см. рис. 1. 129:J/C из).
Коэффициенты сопротивления диффузоров с частичным
окруrлением образующих и эквивалентными уrлами а = 450
и а = 600 близки к для более длинноrо диффузора с а = 300
без окруrления. Это означает, что вместо прямолинейноrо
диффузора с а = 300 выrодно применять более короткие
диффузоры с эквивалентными уrлами а = 45+600, но со
скруrлением. Длина таких диффузоров меньше диффузора с
а = 300 на 40+50%.
70. Эффективны также диффузоры с предотрывным co
стоянием турбулентноrо поrpаничноrо слоя (<<предотрыв
ные» диффузоры), приближенный метод расчета которых
дан А. С. rиневским и Л. А. Бычовойй [85, 136]. Такие диф
фузоры имеют вначале (после входа) колоколообразную
форму, переходящую затем в участок с прямолинейными
стенками (см. рис. 1. 129к). При этом в диффузорах круrлоrо
сечения на этом участке полный уrол расширения а = 40, а в
илоских диффузорах а = 60 Предотрывный диффузор явля
ется диффузором минимальной длины с безотрывным тече
нием.
71. Совмещение вдувания с применением профилиро
BaHHoro доотрывноrо участка (диффузор rриффита,
рис. 1.129л) еще больше снижает потери давления и YMeHЬ
шает длину диффузора.
72. Сопротивление снижается значительно (в 2 раза и бо
лее) при поперечном оребрении диффузора (см. рис. 1.129м)
[434,435]. Одновременно с понижением сопротивления BЫ
равнивается про филь скорости по сечению диффузора. Все
это обусловливается тем, что макроотрыв потока от стенок
заменяется системой мелких отрывов (рис. 1.135), причем
наилучший эффект для диффузора круrлоrо сечения будет
при а = 40+450 Пример оребрения показан на рис. 1.135.
L
.............
а)
Рис. 1.135. Схема течения потока в диффузоре [434,435]:
а без оребрения; 6 с оребрением
Поперечные ребра MoryT быть сделаны rибкими. Т orдa
обратные течения потока, которые возникают при отрыве
поrpаничноrо слоя, поворачивают эти ребра на COOTBeT
ствующий уrол, изменяя эффективное сечение диффузора, и
преиятствуют распространению обратных потоков в направ
лении к устью диффузора [176].
73. В ступенчатом диффузоре (см. рис. 1.129и), в котором
после илавноrо изменения илощади поперечноrо сечения
имеет место расширение, основные потери (потери на удар)
происходят уже при сравнительно малых скоростях. Вследст
вие этоrо потери в диффузоре значительно снижаются (в 2 3
раза). Коэффициент cYMMapHoro сопротивления ступенчатоrо
диффузора круrлоrо и прямоуrольноrо сечений может быть
вычсленH приближенно [248]:
r /}.р l А q2 + 1 k 1.25 a
':>= + ltg х
pW o 8sin q 1 2
2 2
X(l ;2 J2 +( ;2 пl 2,
1.8.3. Сопротивление при течении с плавным изменением скорости
201
rдe q = 1 + 2 ( J tg %; k! = 3,2 для диффузоров круrлоrо
сечения; k! ;:::; 4+6 для диффузоров прямоуrольноrо сече
F 2
ния!; п п Fo степень общеrо расширения ступенчатоrо
диффузора (отношение илощади самой широкой части диф
фузора к площади самой узкой ero части, см. рис. 1.129и).
74. Коэффициент cYMMapHoro сопротивления илоскоrо
ступенчатоrо диффузора может быть подсчитан приближен
но [248]:
== = А [ . + +
P w 2 /2 (1 J а ь а . а
о 8l а: t g 2 о t g 2 8Ш 2
+3,21g'"% ](l .]' + (:. :.]'
rдe qj =l+i J tg а ; q2 =1+( J tg (Ьо постоянно по
l а о 2 l а о 2
длине диффузора).
75. Для каждой степени расширения п п и каждой относи
'д 'д
тельной длины D (или ) ступенчатоrо диффузора сущест
r ао
вует оптимальный уrол расширения а оrп , при котором об
щий коэффициент сопротивления будет минимальным
(см. диаrpаммы 1.8.3 9 1.8.3 11). Ступенчатые диффузоры
рекомендуется применять именно с оптимальными уrлами
расширения.
Коэффициент сопротивления таких диффузоров
/}.р
== pw /2 = min'
rде min минимальный коэффициент сопротивления, зави
сящий от относительной длины илавной части диффузора
'д ( 'д )
Dr или ао и степени общеrо расширения ступенчатоrо
диффузора п п (см. диаrpаммы 1.8.3 9 1.8.3 11).
76. Предельный уrол расширения апред илавной части
ступенчатоrо диффузора, т. е. уrол, при котором исчезает
ступенчатость при заданных степени общеrо расширения п п
'д ( 'д )
и относительной длине плавной части Dr или ао находят
из выражения
а пред пПj 1
tg =
2 2l д / Dr
и соответственно
а пред пПj 1
tg = .
2 2l д / а о
j Кривые на диаrрамме 1.8.3 10 вычислены при k j 6,0, что дa
ет некоторый запас в расчете.
'д ( 1 J
Практически при выборе относительной длины D .....!!...
r а о
ступенчатоrо диффузора целесообразно руководствоваться
не наименьшим значением min, а несколько б6льшим (при
мерно на 10%), что позволяет значительно сократить длину
диффузора без существенноrо увеличения потерь в нем. Ли
'д ( 1 J
нии оптимальных значений D .....!!... показаны на rpафиках а
r а о
диаrpамм 1.8.3 9 1.8.3 11 штриховой линией.
77. В случае установки диффузора за вентилятором сле
дует учесть существенное отличие структуры потока на BЫ
ходе из вентилятора от структуры потока на входе в изоли
рованный диффузор, перед которым имеется прямолиней
ный участок постоянноrо сечения.
За центробежным вентилятором про филь скоростей, как
правило, несимметричен вследствие HeKoToporo отклоне
ния потока в сторону вращения колеса. При этом про филь
скоростей зависит как от типа вентилятора, так и от режи
ма ero работы, характеризующеrося относительным pacxo
Q
дОМ Q ,rде Qоrп расход при максимальном КПД венти
оrп
лятора.
78. Отклонение потока в сторону вращения колеса BeH
тилятора позволяет применять за центробежными вентиля
торами диффузоры с б6льшими, чем обычно, уrлами pac
ширения. При этом плоские диффузоры с уrлами расшире
ния а > 250 целесообразно выполнять несимметричными,
так, чтобы наружная стенка либо являл ась продолжением
обечайки кожуха, либо несколько (не более чем на 100)
отклонялась в сторону обечайки, а внутренняя в сторону
колеса.
Отклонение оси диффузора в сторону обечайки кожуха
вентилятора нецелесообразно, так как сопротивление таких
диффузоров при а > 150 будет в 2 2,5 раза больше, чем сим
метричных диффузоров, у которых ось отклонена в сторону
колеса [410].
79. Коэффициент сопротивления илоских диффузоров с
уrлами расширения а < 150 и пирамцдальных с а < 100 при
установке их за центробежными вентиляторами любых ти
пов при любых режимах работы можно практически вычс
лять по приведенным выше данным для изолированных
диффузоров, принимая для их входноrо сечения отношение
W max
скоростей ;:::; 1,1.
Wo
При уrлах распшрения диффузоров, б6льпшх 10+ 150,
нельзя пользоваться значениями для изолированных диффу
зоров; они должны определяться по диаrpаммам 1.8.3 13
1.8.3 18.
Эти данные практически приrодны при режимах как
Q = Qоrп, так и Q ;; Qоrп'
80. При оrpаниченности места для размещения диффу
зора за центробежным вентилятором можно применять
ступенчатый диффузор, который при том же сопротивле
нии будет значительно короче прямолинейноrо. Оптималь
ный уrол расширения диффузорной части, при котором
получается минимальный коэффициент сопротивления,
определяют по диаrpамме 1.8.3 18.
202
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
81. Для преобразования динамическоrо давления за BЫ
ходным лопаточным венцом осевых турбомашин (вентиля
торов, компрессоров, турбин) широко используются кольце
вые диффузоры, которые выполняют как с прямолинейными
образующими (осекольцевой диффузор, рис. 1.136), так и с
криволинейными образующими (радиально кольцевой диф
фузор, диаrpамма 1.8.3 20) или комбинированными (ocepa
диально кольцевой диффузор, диаrpамма 1.8.3 20).
!I
{j
к
Ка
Рис. 1.136. Осекольцевой диффузор
Степень расширения осекольцевоrо диффузора опреде
ляется по формулам, приведенным на диаrpамме 1.8.3 19, а
радиально кольцевоrо диффузора на диаrpамме 1.8.3 20.
82. Коэффициенты BНYTpeHHero сопротивления!
:H == = p осекольцевоrо диффузора с положи
pw o /2 РС а /2
тельными уrлами а! в зависимости от степени расширения
L
п п ! при заданном d o имеют для каждоrо значения 'д = Do
практически одну кривую. Такие зависимости :H от п п ! при
d o = 0,650+0,688 и 'д = 0,5+2,0 приведены на rpафике а
диаrpаммы 1.8.3 19. Кривые :H = j(п п !) для ,paBHoro 0,5
и 1,0, построены по опытным данным С. А. Довжика и
А. И. Морозова [199], а для остальных приближенно с уче
том как опытов [199], так и опытных данных А. Р. Бушеля
[82].
В пределах 2 < п п ! < 4 и 0,5 < 'д < 2,0 можно пользовать
ся интерполяционной формулой
У' z 0, 5п 1
':>вн 1 0.5 .
Д
При неравномерном поле скоростей на входе в осеколь
цевой диффузор или при установке ero за работающей oce
вой машиной коэффициент BНYTpeHHero сопротивления
BH == /}.f / 2 z kд :н'
pw o
1 Под коэффициентами BHYTpeHHero сопротивления и :H
здесь и далее подразумевается отношение разности полных давле
ний на входе и непосредственно на выходе из диффузора к дина
мическому давлению на входе, не учитывающее дополнительных
потерь, которые имели бы место в прямом выходном участке за
диффузором вследствие дальнейшеrо выравнивания профиля CKO
рости, получаемоrо при протекании среды по диффузору.
rдe k д поправочный коэффициент (см. диаrpаммы 1.8.3 1
или 1.8.3 19).
83. Коэффициент сопротивления осекольцевorо диффу
зора с задним суживающимся обтекателем (см. диаrpамму
1.8.3 19)
2
y /}.р k (1 F'O ]
':> = pw 12 д<Р д l F; ,
rдe СРД общий 2 коэффициент полноты удара, определяемый
в зависимости от уrла расширения а по rpафику в диаrpам
мы 1.8.3 19.
84. В данном разделе рассматривается один тип радиаль
но кольцевоrо диффузора с контуром криволинейной части,
R R
построенным по дyraM окружности с .....l = 1,5 и .....Q = 2,0
ho ho
(см. диаrpамму 1.8.3 20), и один тип осерадиально
кольцевоrо диффузора с контуром криволинейной части,
выполненным на основе дуrи эллипса (см. диаrpамму 1.8.3
20 и рис. 1.137) с полуосями:
а = L ( L Ь sin а ) и ь = Д r L t g а
s н 2 о н ,
а ! + а 2
rдеа= .
2
h,
)('
о'
а
!!'
;:
ls
о
)(
Рис. 1.137. Схема построения
осерадиально кольцевоrо диффузора
Осевая линия принималась за rеометрическое место цeH
тров окружностей, вписанных в контур диффузора, а диа
метры этих окружностей изменялись вдоль осевой линии от
начальноrо диаметра ho до конечноrо h! по линейному зако
ну. Относите!!.ьный диаметр втулки при входе в диффузоры
обоих типов d o = 0,688.
85. Коэффициенты BнyтpeHHero сопротивления H указан
ных типов диффузоров 3 даны на диаrpамме 1.8.3 20 в зависи
мости от степени расшпрения п п ! при различных значениях
D
«радиальности» D =.........!... для двух случаев: с работающим KOM
Do
прессором при Са = 0,5 (rде Са = С аО = Иi о
и
4Q
( 2 2 ) ,
1t Do do и
и
окружная скорость лопастей компрессора на наружном радиу
се, м/с; Q расход, /с) и с неработающим компрессором.
2 Общий коэффициент полноты удара учитывает суммарные
потери в диффузоре [248,251].
3 Значения коэффициентов полноrо сопротивления TP см. в
П.1.8.9.
1.8.3. Сопротивление при течении с плавным изменением скорости
203
Величина BH при работающем компрессоре превышает
соответствующее значение BH при неработающем компрес
соре (турбомашине) на 15 20%. При этом коэффициент
сопротивления рассматриваемых диффузоров зависит от
режима работы компрессора, т. е. от коэффициента объем
Horo расхода С аО (см. С. А. Довжик И А. С. rиневский [197]).
86. Комбинпрованный, т. е. осерадиально кольцевой диф
фузор, у которorо участок радиальноrо поворота расположен за
коротким кольцевым диффузором, более совершенен. В таком
диффузоре радиальный поворот осуществляется при понижен
ных скоростях потока, поэтому и потери давления несколько
меньше. Вместе с тем осевые размеры такоro диффузора суще
ственно больше, чем у радиально кольцевоro.
87. Сопротивление кольцевых диффузоров, как и обыч
ных, можно заметно снизить, устанавливая в них одну или
несколько направляющих поверхностей, которые разделяют
диффузор, соответствующий большому значению а, на He
сколько диффузоров с меньшими значениями а и способст
вуют общему упорядочению течения в диффузоре. Как и в
обычных диффузорах, направляющие поверхности эффек
тивны только при больших уrлах расширения и при опреде
ленных сочетаниях уrлов а] и а2, т. е. таких, при которых
коэффициенты сопротивления диффузоров без этих поверх
ностей имеют наибольшие значения [184, 197, 199].
88. В различных механических системах, включающих
такие машины, как насосы, турбины, компрессоры и т. П.,
помимо необходимости замедления и поворота потока, тpe
буется еще и компактность подводящих каналов. Все это
достиrается в диффузорных коленах или (что то же) криво
осных диффузорах (см. диаrpамму 1.8.3 21). Течение в
таких диффузорах значительно сложнее, чем в прямоос
ных диффузорах, и является синтезом: а) течения в прямо
осном диффузоре; б) течения в изоrнутом канале ПОСТОЯН
Horo сечения. Последнее сопровождается вторичными по
токами, связанными с неравномерностью поля скоростей и
давлений в направлении, перпендикулярном килоскости
изrиба, и наличием поrpаничных слоев у стенок канала
(см. 1.8.4). Эти факторы обусловливают более ранний oт
рыв потока и вызывают потери давления, отличные от по
терь в прямоосных диффузорах. На сопротивление криво
oCHoro диффузора, помимо параметров, указанных в п. 11,
влияют уrол изоrнутости оси и относительный радиус
кривизны оси Ro ( .!.... J .
Do l Ь О
89. Коэффициенты BнyтpeHHero сопротивления BH ило
ских кривоосных диффузоров постоянной длины
( : = 8,3 J ' наиболее часто встречающихся в MHorocTY
пенчатых насосах даны на диа rp амме 1.8.3 21 в зависимо
']
сти от уrла расширения а для четырех значении относи
тельноrо радиуса изrиба внутренней боковой стенки диф
1
фузора:.::II., paBHoro 00; 22,5; 11,6 и 7,5. Эти данные полу
Ь о
чены Полоцким [508, 509] при установке диффузоров He
посредственно за плавным входным коллектором, т. е. при
o.
Ь о
90. Коэффициенты BнyтpeHHero сопротивления простран
ственных кривоосных диффузоров различной формы BЫXOД
Horo сечения (кpyr, эллипс с расположением большой оси в
илоскости изrиба, эллипс с расположением малой оси в плос
1 Для диффузора круrлоrо сечения уrол расширения а 80.
кости изrиба, см. диаrpамму 1.8.3 22) при постоянных длине
( O = 7,15 J и степени расширения (п п ] = 4i и различных
R
уrлах изrиба ( = о; 15 и 300, D = 00; 27,30; 13,65) приведены
на диаrpамме 1.8.3 223 Часть данных приведена для посто
янноrо числа Рейнольдса (Re = 5,2 . 10\ а часть в зависимо
сти от этоrо числа. Во всех случаях диффузоры испыrывались
при установке их за илавным входным коллектором с He
большим прямым участком ( ;0 = 0,35 J.
91. В кривоосных диффузорах некоторых форм вторич
ные потоки MOryT оказать и положительный эффект вслед
ствие Toro, что они переносят часть движущейся среды из
области с большей кинетической энерrией в затронутые OT
рывом поrpаничные слои. В этом случае коэффициент co
противления искривленноrо диффузора становится заметно
меньшим коэффициента сопротивления прямоосноrо диф
фузора с теми же параметрами (сравни кривые = .f(Re) для
диффузоров 9 и 10 диаrpаммы 1.8.3 22).
92. В некоторых случаях вместо кривоосных диффузоров
может быть применен прямоосный диффузор с коленом,
снабженным направляющими лопатками. Как это влияет на
сопротивление, ВЦДНО из некоторых результатов, приведен
ных на рис. 1.129.
W тlV. '111 wтax '111
w, W,
--E . t,5* е; 'i', O ... 50 9Z,8'
w
1,81 85,8';' t,50 !Jl,3 ,4
W I17 IO 1[-
2,o.7 7 6'% 1,50 92, 7 %
,ш. ,
o 90. 91,1';1"
1,51
""
Рис. 1.138. Значения Т]lд и W max ЩIя кривоосных диффузоров
Wl
приппl 4;..!... 7,15 (a 80); ,paBHOM 15 изоо;l2.. 0,35;
Do Do
8'
2.....Q. 0,51 %; Re 5,2 . 105 и для прямоосных диффузоров
D
с отклоняющими коленами [1004, 1012]
2 Под уrлом расширения кривоосноrо диффузора понимается
уrол, составленный боковыми стенками прямоосноrо диффузора,
полученноrо распрямлением кривоосноrо диффузора.
3 Эти данные получены на основе приближенноrо пересчета
значений КПД, взятых из экспериментальной работы Шпренrера
[1012].
204
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Конфузоры В сети
93. Переход от большеrо сечения к меньшему через
плавно сужающийся участок конфузор также сопровожда
ется сравнительно большими невосполнимыми потерями
полноrо давления. Коэффициент сопротивления конфузора с
прямолинейными образующими (диаrpамма 1.8.3 23) зави
F:
сит от уrла сужения а и степени сужения по =......Q (и COOTBeT
F]
ственно от относительной длины ..!ь....), а при малых числах
Do
Рейнольдса также и от числа Re.
94. При достаточно больших уrлах (а > 100) и степенях
сужения (по < 0,3) после перехода от сужающеrося участка
прямолинейноrо конфузора к прямой части трубы поток
отрывается от стенок, что и обусловливает в основном MeCT
ные потери полноrо давления. Чем больше а и меньше по,
тем значительнее отрыв потока и больше сопротивление
конфузора. Максимум сопротивления получается, eCTeCT
венно, при а = 1800, коrда происходит внезапное сужение
сечения (см. рис. 1.108).
По длине сужающеrося участка имеют место потери на
трение.
95. Для инженерных расчетов общий коэффициент co
противления конфузоров удобно представить в виде
/}.р
= = M+ ТP'
pw o /2
Коэффициент MeCTHoro сопротивления конфузора [890]
r /}.Р ( 4 3
':>= = 0,0125пo +0,0224п о
pw o /2
О, 00723п + О, 00444п о О, 00745) х
Х ( а 3 2пa2 10a )
р р р ,
rдe ар = 0,01745а, рад (а B rpaдycax).
Коэффициент сопротивления трения 1p сужающеrося
участка определяется по (1.248), (1.250 1.252), в которых А
принимается приближенно постоянным вдоль Bcero участка,
но завис м от числа Re на входе и относительной шеро
ховатости /}. стенок.
На диаrpамме 1.8.3 23 приведены также значения CYM
MapHoro коэффициента сопротивления , полученные
Б. И. Яньшиным [746] опытным путем при Re = 5 . 105
96. В пределах 100 < а <400 общий коэффициент сопро
тивления конфузора с прямолинейными образующими име
ет минимум, который, по крайней мере при Re 2:: 105, OCTaeT
ся практически постоянным и равным ;:::; 0,05.
97. Сопротивление конфузоров можно значительно
уменьшить, осуществив плавный переход от большеrо сече
ния к меньшему, с помощью криволинейных образующих
(по дyre окружности или друrой кривой, см. диаrpамму
1.8.3 23), а также скруrлив прямолинейные стенки конфузо
ров на выходе в прямой участок (тонкие линии на схеме
диаrpаммы 1.8.3 23).
При плавном уменьшении сечения, коrда уrол сужения
очень мал (а < 100) или коrда сужающийся участок имеет
очень плавные криволинейные образующие (см. схему б
диаrpаммы 1.8.3 23), поток не отрывается от стенок в месте
перехода в прямой участок, и потери давления сводятся
только к потерям трения в сужающейся части:
/}.Р
= /2 z ТP'
pW o
98. При очень малых числах Рейнольдса (1 < Re < 50) KO
эффициент сопротивления конфузоров, как и диффузоров
[36],
= =
pw /2 Re .
в пределах 50 ::; а ::; 400
А = 20, 5п 0.5 tg 0.75 а.
Переходные участки
99. Переходные участки бывают двоякоrо рода:
а) с изменением поперечноrо сечения вдоль потока при co
хранении формы сечения постоянной; б) с изменением и
поперечноrо сечения, и формы.
100. К первому виду переходных участков относятся, в
частности, конфузорно диффузорные переходы (диаrpам
ма 1.8.3 25). Соrласно опытам Б. И. Яньшина [746], опти
мальные параметры переходов в вцде конфузора с прямоли
нейными образующими следующие:
а к = 30+400 и ад = 7+ 100
Для конфузора с криволинейными образующими опти
мальный радиус ero скруrленияR к = (0,5+1,0)D o .
101. Коэффициент сопротивления конфузорно переходов
круrлоrо сечения, как и для обычных диффузоров, зависит
от относительной длины промежуточноrо прямоrо участка
.!:sl. и от отношения площадей F] и может быть определен по
Do Fo
формуле
/}.Р
= = A(klk2 1 +/}. ).
pw o /2
Здесь ] коэффициент сопротивления перехода с илав
ным (криволинейным) конфузором при o = 1,0, определяет
woDo 5
ся при Re = ;:o: 2. 1 О по кривым ] = fi (ад) диаrpаммы
v
1.8.3 25, полученным на основании данных Б. И. Яньшина
[746]. При Re < 2'105 коэффициент ] для диффузоров кpyr
лоrо сечения см. на диаrpамме 1.8.3 2; k] = OTHO
]п2' 4
F
шение коэффициента ] при п] =.....l < 4 к ero значению при
Fo
п] 2:: 4 см. кривые k] = !2(а д , F] ) диаrpаммы 1.8.3 25; k 2
Fo
10
поправка на влияние относительнои длины Do ; в пределах
025 <.!:sl. < 5 О
, Do ,
(1.257)
k 2 z 0,66+ 0,3510 ;
Do
/}. дополнительный член, учитывающий влияние o ;
(1.258)
1.8.3. Сопротивление при течении с плавным изменением скорости
205
b:J J
"Фr - e=fJ
"' rll tEf l Z r'=(lf all tm J J ""4 Sa,(
t:i . . .;;-
Ьж !J}( 011
F F F. F
.1
А = 1,0 для перехода с илавным конфузором; А = !(а д )
для переходов с конфузором, имеющим прямолинейные об
разующие (см. диаrpамму 1.8.3 25).
102. Для переходов прямоуrольноrо (квадратноrо) сечения
и илоских переходов (у которых как сужение, так и распшре
ние сечения происходят в одной илоскости) коэффициент
сопротивления может быть определен ориентировочно по
(1.257) и (1.258), но вместо ] принимается д диффузора при
1
....Q..= О соответственно по диаrpаммам 1.8.3 и 1.8.3 5.
Do
103. На переходных участках, сопряrающих трубы Kpyr
лоrо и прямоуrольноrо сечений (см. диаrpамму 1.8.3 27),
переход потока из осесимметричноrо в илоский (и наоборот)
сопровождается деформацией ero в двух взаимно перпенди
кулярных илоскостях расширением в одной и сужением в
друrой [588]. В таком сложном потоке MOryT одновременно
наблюдаться эффекты, при сущие как диффузорам, так и
конфузорам. Если длинная сторона прямоуrольноrо сечения
больше диаметра круrлой трубы (Ь] > Do), то MOryT иметь
место срывные явления, приводящие к большим потерям
давления. Поэтому длина и форма переходных участков pac
сматриваемоrо типа должны выбираться таким образом,
чтобы устранить возможность отрыва или переместить OT
рыв в область с меньшими скоростями течения. Это можно
получить подбором rеометрической формы и COOTBeTCT
вующих rабаритных размеров.
104. Переходные участки по форме образующих их стенок
можно разделить на три характерных типа (рис. 1.139). Форма
перехода типа А получается пересечением усеченноro кpyroBo
ro конуса (с прямолинейными образующими) силоскостями.
Форма В строится из условия получения линейноrо зако
на площадей поперечноrо сечения по длине переходов; при
.1
8
'"'
этом в илоскости симметрии, параллельной длинной стороне
прямоуrольника, образующие переходов оставлены прямо
линейными.
Форма С на большей длине переходов, так же как и фор
ма В, сохраняет линейным закон изменения илощадей и в то
же время обеспечивает более равномерное распределение
средней скорости в каждом поперечном сечении. В этих пе
реходах все образующие криволинейны.
105. В переходах типа А при условии Ь] > Do безотрыв
ное течение у расходящихся стенок можно получить при
уrле между ними а = 20+300. Длину конфузорноrо перехода
в этом случае следует принимать равной:
'к ""1,8(Ь ) Do) при Ь ) >1, 5D o;
'к z 1,5Ь ) при Ь ) :о:; 1,5Do.
Длину конфузорных переходов типа В и С можно coкpa
тить в 1 ,5 2 раза по сравнению с длиной перехода типа А.
Ориентировочно для этих переходов
'к z (1+1,5)b j .
в этих случаях, коrда Ь] < Do все стенки конфузорных
переходов оказываются сходящимися, и тоrда длина их
должна соответствовать оптимальному уrлу сходимости, как
в круrовых конфузорах, т. е. а = 40+500 В этом случае
'к';:::; 1,1(Do a]),;:::;Do.
с
106. Увеличение длины конфузорных переходов приво
дит к возрастанию потерь на трение, а при недостаточной
длине сопротивление увеличивается из за отрыва потока от
расходящихся стенок.
107. Для диффузорных переходов (аналоrич
но илоским или коническим диффузорам) опти
мальной длине соответствует минимальное rЦД
равлическое сопротивление. При этом особенно
важно предупредить возникновение отрыва на
начальном участке перехода. Для этоrо полный
уrол между расходящимися стенками в начале
перехода не должен превышать 8 100 Выпол
нение этоrо условия в переходах типа А приво
дит К сравнительно большой их длине; при
а = 100
'д z 5,7 (Do а ) ) Z 6Do'
Поэтому для сокращения длины следует при
менять диффузорные переходы формы типа В
или с; в этом случае
F2
'д z(3+4)Do.
108. При небольшой относительной ширине
прямоуrольноrо сечения ( o < 2 J следует ис
пользовать переходы типа В. Стенки перехода,
примыкающие к длинной стороне прямоуrоль
Horo сечения, при этом лучше делать криволи
нейными, а стенки, примыкающие к короткой
F л
Vl xft
Рис. 1.139. Переходные участки с различными формами
образующих их стенок [597]
206
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
Ь]
стороне, оставлять прямолинейными. При отношении Do < 2
необходимо создавать диффузорные переходы типа С.
109. Размеры любоrо поперечноrо сечения по длине пе
рехода типа В MOryT быть найдены аналитически:
х
F: =Р, и F2)1;
F: = 4аА (4 п)a ;
х
Ь х =Do+(b Do)l'
(1.259)
rде Fx площадь поперечноrо сечения на расстоянии х от
входа.
110. Размеры поперечных сечений переходов типа С
можно найти по формулам (1.259), применяя их отдельно
для каждой из трех характерных частей перехода, показан
ных на рис. 1.139] Например, при расчете средней части 1
известна ширина Ь xJ Do, а размер ах! находится по зависи
мости F f( ). При расчете же крайних частей II будет
известен размер ахII = ах!, и размер Ь хII определится также из
заданной зависимости F ). Очевцдно, полная ширина
любоrо сечения
Ь Х Ь х ! + b xJ ! .
111. rцдравлическое сопротивление рассматриваемых
переходных участков зависит, так же как и обычных (пло
ских и осесимметричных) диффузоров и конфузоров, от
rеометрических параметров [степени расширения или суже
1 1
ния пп и относительных длин (переходов ...::I!... и .....L ), режима
Do Do
течения (числа Рейнольдса Re) ], входных условий и т. п.
Кроме Toro, для этих переходных участков существенное
значение имеет отношение сторон прямоуrольноrо сечения
Ь
....l, форма образующих стенок перехода и закон изменения
а]
по длине площадей поперечноrо сечения.
112. Коэффициент сопротивления рассматриваемых пе
реходных участков можно определить по интерполяционной
формуле А. В. Тананаева [597]:
== = + А exi k Re J (1.260)
pw /2 а l 2 Re a '
rде числовые коэффициенты А и k 2 зависят от закона изме
нения величин и формы площадей по длине перехода и OT
Ь
ношения ....l ; a коэффициент сопротивления в автомодель
а]
ном режиме течения (Re 2:: Re a ;:::; 5 . 10\ Wo средняя CKO
рость потока в круrлом сечении перехода; А = Ад;:::; 0,5 и k 2 =
= k д ;:::; 5,0 для диффузорноrо перехода; А А к ;:::; 0,3 И k 2 =
= kк ;:::; 5,0 для конфузорноrо перехода. Первый член правой
части выражения (1.260)
r ( cjb j J 2
':>а = l Со + по,
j в ответственных случаях уточнение и окончательный выбор
оптимальных форм и размеров следует проводить на основе экспе
риментальных исследований.
rде С] зависит от длины и формы перехода. Для переходных
участков с линейным законом изменения площадей значения
С] см. rpафик б диаrpаммы 1.8.3 27.
Коэффициент со сопротивление участка трубы постоян
Horo сечения, длина KOToporo равна длине переходноrо уча
стка:
А'
со = ,
Dr
rде Dr среднее значение (по длине перехода) rидравличе
1
cKoro диаметра. При длине переходов ;:::; 3,5 ориентиро
Do
вочно можно принять: Со;:::; 0,06, С]д;:::; 0,01 для диффузорно
ro перехода и С]к ;:::; 0,002 для конфузорноrо перехода. Be
F,
личина по = .....Q , rде Fo площадь круrлоrо сечения перехода;
F]
F] а] Ь] илощадь прямоуrольноrо сечения.
113. Коэффициенты сопротивления переходных участ
ков, у которых прямоуrольное сечение с небольшим OTHO
шением сторон ( :: :о:; 2, О J переходит в круrлое или, наобо
рот (см. схему диаrpаммы 1.8.3 28), MOryT быть определены
по данным для диффузоров прямоуrольноrо сечения с экви
валентными уrлами расширения. Эквивалентный уrол аз
находится из выражений:
для перехода с кpyra на прямоуrольник
2 ajbj Do
аз 1t
tg 2 = 21
д
для перехода с прямоуrольника на Kpyr
Dj 2 аоЬ о
аз 1t
t g 2 = 21
д
Таблица 1.44
Оптимальные характерис'IИКИ диффузоров
.l2.. llImax i;д CпJom ( J om
Do
Конические диффузоры Са = 14+100)
О 0,84 0,91 0,13 0,08 6 10 5,8 12,3
2 0,69 ,82 0,29 0,17 6 10 5,8 12,3
5 0,64 0,77 0,30 0,20 4 6 4,1 8,2
10 0,58 0,71 0,17 0,27 2 6 1,7 8,2
20 0,57 0,70 0,19 ,27 2 6 1,7 8,2
Прямоуrольные диффузоры Сквадратноrо сечения при а 10+60)
О 0,74 0,84 0,18 0,13 6 8,2 13,5
10 0,66 0,76 0,28 0,18 4 5,7 9,4
ПЛоские диффузоры С а 14+100)
О 0,78 0,80 0,16 0,14 4 12,2 17,0
10 0,71 0,75 0,23 0,17 4 2 12,0 5,7
1.8.3.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления
207
1.8.3.2. ДИArР АММЫ КОЭФФИЦИЕНТОВ СОПРОТИВЛЕНИЯ
Диаrрамма
1.8.J.....l
Диффузоры. Определение условий входа (k д ) [279 283, 861]
1 ':Jчасток прямой труоы
2 Участок с8000дноu струи
WO,F D
:.
............
{I' '1
D = 4Fo
r ПО
КонцентРИ'-lеr::кие
лопатки
Диффузор
/
3
i2
ц:;:
з,'
W 470lt Wo
1. /{/2чм.,ши !lЧ/2t'm1Ut ЛjJНИУ тР!I'}а
H 2-fО
l
{!
{О
О
{Ь
f5
5
2.Н/2 vt1AЫfыti jIOfJJ:1I1* c8rJloiJ#tu &ЛIР!I"
w.. .y\'+
(f)
2,5
Wj W 4
2,0
r,б
1,0
{О
(J 0/ 16' 2,1< (j1..,jMi;J. /2IJ:)
28*
1. При известном W max или .........Q. в симметричном поле CKOpO
Wo Dr
стей перед диффузором (схема 1) относительная длина ..!:.sl.. опреде
Dr
ляется по кривым W max = fi ( ) (rpафик а) или соответственно по
Wo Dr
28* ( 1 ) 1
кривым .........Q. = h.....Q..... (rpафик 6), затем по этим значениям....Q.. на
Ц Ц 4
соответствующих диаrpаммах находится k д .
2. Для свободной струи (рабочая часть аэродинамической TPy
бы схема 2) по известной длине k определяется W max = h ( lрч J
4 Wo l Dr
1
(rpафик в), затем по rpафику а находится ....Q.. и, наконец, по COOT
Dr
ветствующим диаrpаммам определяется k д = { c ) .
3. При установке диффузоров (любой формы) с а = 6 7 140 за
отводом (схема 3) или за друrими фасонными частями со CXOДHЫ
ми профилями скоростей перед диффузором (rpафик 2)
( W R 1 )
k д = f ,.......Q...,.....Q....., z берется по таблице (см. ниже).
W o Dr Dr
2б;/Оr, о/'
@
G,o.
20.
14 IJ r
о.
I
Форма Параметры отвода (схема 3)
про
филей Число KOHцeHT
cкo Ro .!SL k д
ростей Dr Dr рических лопа
(rрафик TOKZ
2)
1 0.8 1,0 О О 6,8
2 0,8 1,0 О 2 2,1
0,8 1,0 О 3 1,9
2,0 О О 2,6
2,0 1,0 О 1,0
;::: 3,0 О О 1,0
208
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
Диффузор круrлоrо сечения в сети ( А > о) при а = 3 + 1800 [279 283]
Диаrрамма
1.8.J.....2
..
<::t
F wD
п = ......l... Re = ........2......
пl Ро' v
1. Равномерное поле скоростей на входе в диффузор
( w тах = 1, О или z О ) 1:
W o Dr
== = д = 1 ( а, п п1 , Re) см. таблицу и rpафик а;
pw o /2
аппроксимационные формулы см. 1.8.3.1. пп. 38,39,
Расчет доотрывных диффузоров см. 1.8.3 .1.П. 31,
2. Неравномерное поле скоростей на входе в диффузор
( w 28* 1 ) /}.р
>10 .........2...>Оили.....2.....>О. == =k ' для
W o "Do Dr' pw /2 д д,
( 28*
диффузоров за прямым участком k д = 1 а, .........2... ,
Do
10 )
, п п1 , Re см. таблицы и rpафики б и в; для диффузо
Dr
ров за свободной струей (рабочая часть аэродинамической
трубы) k д = 1( а, W; ' пр Re) см. таблицы и rpафики б
и в, rде W max = J., ( ) или 28 = 12 ( ) см. диаrpамму
W o Do Do Do
1.8.3 1; для диффузоров с а = 6 + 40 за фасонной частью
k д = 1 ( )
см. таблицу диаrpаммы 1.8.3 1.
1
Значения д при D = о
о
Re.10 5 а О
3 4 6 8 10 12 14
n о 1 = 2
0,5 0,148 0,135 0,121 0,112 0,107 0,109 0,120
1,0 0,120 0,106 0,090 0,083 0,080 0,088 0,102
2 0,093 0,082 0,070 0,068 0,062 0,062 0,063
;:::4 0,079 0,068 0,056 0,048 0,048 0,048 0,051
Re.10 5 а О
3 4 6 8 10 12 14
n о 1 = 4
0,5 0,197 0,180 0,165 0,151 0,157 0,174 0,197
1,0 0,154 0,141 0,126 0,119 0,120 0,131 0,155
2 0,120 0,112 0,101 0,096 0,096 0,107 0,120
4 0,101 0,091 0,085 0,079 0,082 0,090 0,107
;:::6 0,101 0,091 0,085 0,089 0,080 0,107 0,135
Re.10 5 а О
3 4 6 8 10 12 14
n о 1 = 6
0,5 0,182 0,170 0,168 0,168 0,179 0,200 0,240
1,0 0,153 0,144 0,131 0,126 0,132 0,159 0,193
2 0,129 0,118 0,109 0,101 0,101 0,118 0,151
4 0,106 0,095 0,090 0,084 0,087 0,104 0,151
;:::6 0,092 0,090 0,080 0,079 0,080 0,098 0,137
Re.10 5 а О
16 20 30 45 60 90 120 180
n о 1 = 2
0,5 0,141 0,191 0,315 0,331 0,326 0,315 0,308 0,298
1,0 0,122 0,196 0,298 0,297 0,286 0,283 0,279 0,276
2 0,073 0,120 0,229 0,279 0,268 0,268 0,265 0,263
;:::4 0,051 0,068 0,120 0,271 0,272 0,272 0,268 0,268
Re'10 51 а О
I 16 20 30 45 60 90 120 180
n о 1 = 4
0,5 0,225 0,298 0,461 0,606 0,680 0,643 0,630 0,616
1,0 0,183 0,262 0,479 0,680 0,628 0,600 0,593 0,585
2 0,146 0,180 0,360 0,548 0,586 0,585 0,580 0,567
4 0,124 0,172 0,292 0,462 0,562 0,582 0,577 0,567
;:::6 0,169 0,240 0,382 0,506 0,560 0,582 0,577 0,567
Re.10 5 а О
16 20 30 45 60 90 120 180
n о 1 = 6
0,5 0,268 0,330 0,482 0,655 0,766 0,742 0,730 0,722
1,0 0,218 0,286 0,488 0,680 0,755 0,731 0,720 0,707
2 0,185 0,280 0,440 0,895 0,700 0,710 0,708 0,690
4 0,160 0,224 0,360 0,588 0,660 0,696 0,695 0,680
;:::6 0,160 0,286 0,456 0,600 0,690 0,707 0,700 0,695
1 Здесь и далее..!:sJ... о означает, что диффузор установлен непосредственно за плавным коллектором.
Do
1.8.3.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления
209
ПродОл:Jzсение
Диффузор круrлоrо сечения в сети ( А > о) при а = 3 + 1800 [279 283]
Диаrрамма
1.8.J.....2
Re.10 5 а О
3 4 6 8 10 12 14
n о 1 = 10
0,5 0,195 0,181 0,184 0,190 0,200 0,227 0,256
1,0 0,160 0,156 0,155 0,156 0,162 0,184 0,212
2 0,123 0,120 0,120 0,123 0,134 0,151 0,167
4 0,100 0,097 0,097 0,100 0,106 0,128 0,160
6 0,085 0,084 0,084 0,085 0,086 0,114 0,160
Re.10 5 а О
3 4 6 8 10 12 14
n о 1 16
0,5 0,179 0,174 0,176 0,185 0,196 0,224 0,270
1,0 0,148 0,146 0,147 0,147 0,151 0,179 0,233
2 0,118 0,120 0,120 0,120 0,120 0,140 0,176
4 0,102 0,098 0,095 0,094 0,095 0,118 0,160
6 0,094 0,085 0,084 0,085 0,094 0,118 0,160
Re.10 5 а О
16 20 30 45 60 90 120 180
n о 1 = 10
0,5 0,290 0,380 0,585 0,760 0,800 0,834 0,840 0,827
1,0 0,240 0,332 0,572 0,812 0,800 0,820 0,820 0,815
2 0,195 0,240 0,426 0,760 0,800 0,806 0,807 0,808
4 0,195 0,254 0,407 0,605 0,735 0,804 0,805 0,809
6 0,212 0,332 0,520 0,600 0,760 0,825 0,840 0,825
Re.10 5 а О
16 20 30 45 60 90 120 180
n о 1 16
0,5 0,306 0,378 0,600 0,840 0,880 0,880 0,880 0,880
1,0 0,275 0,340 0,600 0,840 0,905 0,877 0,876 0,876
2 0,208 0,280 0,520 0,760 0,868 0,868 0,868 0,868
4 0,191 0,264 0,480 0,700 0,778 0,847 0,868 0,869
6 0,212 0,342 0,560 0,720 0,790 0,853 0,874 0,886
Значения k д при n о 1 = 2
а О
Do
3 4 6 8 10 12 14 16 20 30 45 60 >90
Re = 0,5.105
2 1,00 1,10 1,20 1,25 1,26 1,26 1,23 1,16 1,05 1,00 1,01 0,01 1,01
5 1,45 1,62 1,75 1,83 1,86 1,80 1,70 1,53 1,10 1,02 1,02 1,02 1,02
10 1,88 1,96 2,05 2,07 2,07 2,05 2,00 1,93 1,60 1,13 1,11 1,10 1,10
20 1,68 1,83 1,96 2,00 1,99 1,93 1,85 1,74 1,45 1,03 1,01 1,01 1,01
Re = 1.105
2 1,00 1,10 1,20 1,27 1,43 1,60 1,67 1,60 1,10 0,85 0,96 1,11 1,13
5 1,63 1,83 2,00 2,11 2,20 2,19 2,11 1,88 1,20 1,00 1,13 1,15 1,15
10 1,93 2,13 2,41 2,75 2,93 3,00 3,05 2,99 1,40 1,00 1,13 1,15 1,15
20 1,86 2,07 2,31 2,60 2,68 2,60 2,45 2,13 1,45 1,00 1,13 1,13 1,15
210
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Диффузор круrлоrо сечения в сети ( А > о) при а = 3 + 1800 [279 283]
Диаrрамма
1.8.J.....2
Значения k д при n о l = 2
а О
Do 3 4 6 8 10 12 14 16 20 30 45 60 >90
Re = 3.105 и 4.105
2 1,31 1,45 1,60 1,80 2,05 2,33 2,40 2,40 2,20 1,56 1,20 1,15 1,13
5 1,53 1,70 1,90 2,14 2,54 2,90 3,02 3,00 2,60 1,56 1,20 1,15 1,13
10 2,20 2,33 2,55 3,00 3,80 4,00 4,07 4,00 3,30 2,00 1,33 1,20 1,25
;:::20 1,91 2,07 2,25 2,46 3,20 3,70 3,83 3,73 3,03 1,56 1,20 1,15 1,13
Re = 2.105 и 5.105
2 1,18 1,33 1,50 1,67 1,95 2,20 2,31 2,13 1,60 1,27 1,14 1,13 1,11
5 1,15 1,75 2,05 2,30 2,60 2,70 2,80 2,58 1,85 1,33 1,15 1,14 1,11
10 2,06 2,25 2,54 2,91 3,40 3,70 3,82 3,73 2,27 1,50 1,26 1,20 1,12
;:::20 1,75 1,93 2,28 2,60 3,00 3,22 3,36 3,20 2,10 1,43 1,20 1,16 1,11
Re > 6.105
2 1,00 1,14 1,33 1,65 1,90 2,00 2,06 1,90 1,53 1,26 1,10 1,07 1,10
5 1,15 1,33 1,60 1,90 2,06 2,10 2,10 1,92 2,20 1,62 1,30 1,23 1,10
10 1,73 1,90 2,15 2,45 2,93 3,13 3,25 3,15 2,20 1,62 1,30 1,23 1,10
;:::20 1,46 1,65 1,95 2,86 2,54 2,65 2,70 2,60 1,70 1,33 1,13 1,12 1,10
Значения k д при 4 :::; n 01 :::; 16
а О
Do 3 4 6 8 10 12 14 16 20 30 45 60 ;:::90
Re = 0,5.105
2 1,00 1,04 1,07 1,20 1,38 1,28 1,05 1,14 1,07 1,05 1,05 1,06 1,05
5 1,00 1,25 1,47 1,60 1,66 1,65 1,60 1,58 1,43 1,23 1,08 1,06 1,05
10 1,50 1,65 1,85 1,90 2,10 2,10 2,05 1,93 1,70 1,38 1,26 1,20 1,05
;:::20 1,30 1,43 1,65 1,85 1,98 1,74 1,75 1,66 1,48 1,23 1,10 1,06 1,05
Re = 1.105
2 1,05 1,10 1,14 1,26 1,47 1,40 1,28 1,18 1,06 0,95 0,95 0,95 1,02
5 1,30 1,46 1,68 1,93 2,15 2,15 2,05 1,90 1,60 1,07 1,00 1,00 1,02
10 1,67 1,83 2,08 2,28 2,60 2,50 2,43 2,20 1,83 1,30 1,10 1,03 1,02
;:::20 1,50 1,63 1,93 2,15 2,60 2,50 2,27 2,07 1,73 1,20 1,05 1,07 1,02
Re = 3.105 и 4.105
2 1,07 1,25 1,40 1,60 2,14 2,25 2,20 2,12 1,90 1,53 1,25 1,10 1,05
5 1,30 1,47 1,67 2,00 2,45 2,53 2,47 2,40 2,20 1,60 1,26 1,15 1,06
10 1,90 2,05 2,30 2,70 3,38 3,30 3,13 3,00 2,65 1,80 1,30 1,15 1,06
;:::20 1,52 1,73 2,13 2,50 3,27 3,13 2,93 2,75 2,40 1,67 1,30 1,15 1,06
1.8.3.2. Диа2раммы коэффициентов сопротивления
211
ПродОл:Jzсение
Диффузор круrлоrо сечения в сети ( А > о) при а = 3 + 1800 [279 283]
Диаrрамма
1.8.J.....2
lq '00=0
I
I
Лf11 ==2
/ / ! 4. S
""'-
;:: ...и '"
6
'р2
0,64
Лт==4
0.56 r-------- J
1 2 4,5
'" '
.....
4'Nf r--...( l/
8 ..........
"""'"
0,10 41/0
0,72 0,:12
46'4 424
f,.6
0,88 0,56 0,1&
0,80
0,72
D,'Nf 0,03
0,40
0,6'4 0,3'2
0,68 0,24
0,43 0,16
о,чо 0,08
о,зz о
0,24
D,11l
0,08
f------ Л111==8
f------ 1 2 J 1(. 5 1 NIIJ
J{ I
...... I /1/ "' З
i""'--.L, "'1/1 Ж
..... ;;iifr /J/I
11"
r J
I
о
r-------- Лт""'10
'231f
/ I V
..... I 1 ",,"
",,'1
'"
Лт==l&
12З45
I ./
11 "" J
"
f... Z
:J .....
/' ../ I
I 1 Z
/ I I
I I /Jh
/
h
V
*
I I ,
' 1114
I
rW.5 ·
I iJf!iz 1
I
»r 15/
I А
"А
flAJ";
1 2
, '1
,;
31..4
А
*
I J
/1/t
n
fJ
'@ 1f,.1
.OJ2
r-o...
f
::;:;
,р.
I
8
, He==D,S'10 5
2 Не==I.1О 5
''fl з Не ==2 .105
* R ==1j. .10$
5 R ;;"'&.IO$
! I I ! J I I ! I (
0,16
0,08
16 20 30 у5 &0 90 120 tX"
J!f 6 8 10
o,2
B
0,62
0,56
о
о,чв
0,1Jo
o,J2
0,24
О/В
0,08
О
212
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
Диффузор круrлоrо сечения в сети ( А > о) при а = 3 + 1800 [279 283]
ПродОл:Jzсение
Диаrрамма
1.8.J.....2
,..
/(,
2,0
4
"п1------'1 1 (5)
12!/"
100-' r I
i' t'==o,.,.. fgS
1"'"
\
,
".,Z *
Vv
.JI' 1\1
Rt==l- 105
\
11
....
:::::
2J4-
/' z
\: 0/
)
i 05
.". L" \ /ie==-3'f
, \\\!\ Re =: 4-- ,о$
;- ,\
1..-' т \.
f lj
"" . -1 I I
J 11 I f
I \mz 2-to"
е==5-ш5
b ,
. \
H ==5' ,о3 I
, i ,) Re;;;;l!-10''i
/} / 1,,\ i
... .JJ/- '-J..
I j j t . I
1,6
1,2
48
2,&
2,2
K
1,1,1
1,0
&
J,O
l,G
;;z
1,8
4
1,0
z,z
1,8
{I',I
O
, 8
s*
()
4- 5 7 10 fb 10.10 *D БО !(l(J «О
Номер 1 2 3 4
кривой
.l2.. 2 5 10 20
Do
Значения k д при 4 :::; п 01 :::; 16
а О
Do
2 4 6 8 10 12 14 16 20 30 45 60 ;:::90
Re = 2.105 и 5.105
2 1,00 1,20 1,40 1,63 2,05 2,13 2,07 1,95 1,68 1,32 1,15 1,13 1,07
5 1,30 1,47 1,69 2,00 2,27 2,35 2,37 2,27 1,95 1,40 1,19 1,13 1,07
10 1,80 2,00 2,25 2,60 3,30 3,20 3,00 2,80 2,40 1,53 1,26 1,20 1,07
;:::20 1,54 1,73 2,12 2,43 3,20 3,00 2,75 2,50 2,10 1,50 1,23 1,15 1,07
Re;::: 6.105
2 1,00 1,13 1,42 1,73 1,98 1,93 1,83 1,70 1,50 1,23 1,13 1,10 1,07
5 1,05 1,23 1,60 1,95 2,25 2,20 2,08 1,90 1,55 1,25 1,15 1,10 1,07
10 1,60 1,82 2,15 2,55 3,20 3,02 2,53 2,20 1,83 1,33 1,22 1,18 1,07
;:::20 1,35 1,63 2,10 2,43 3,05 2,70 2,23 1,98 1,60 1,30 1,20 1,15 1,07
/<;, "';nnls16 0
2,7-
1,8 W Z J lf
... Re""'4';-/IJ S
t,q 1\1 !
O = 111 I
тwt fJ,Ц
l,D II! I
111 1111
$ Не == /. fO S
,;'
1,2 ...
0,8
т
l,!l 12 4
! !" ==3. 105
I(Р= 1,.-10
2,2 '" J
I .
1,8
4 ...
O I 1
2,2 IJJ..4
, I 2-'OS
{' ' Rl''''' 5 .1fls
;1,1 р ,
1,0 1234
1;2 I
1,8 &""'lU S
" I?e...8 -105
J. I 1II1 t 111
1,0 11
" S J 10 1110 JIJ $0 IfIО а:: ·
1.8.3.2. Диа2Раммы коэффициентов сопротивления
213
ПродОл:Jzсение
Диффузор круrлоrо сечения в сети ( А > о) при а = 3 + 1800 [279 283]
Диаrрамма
1.8.J.....2
Значения Ф при различных числах Re
ф
0
о
0,8
О
111;
О
О I,<Q 80 120 180 IX,.
О
а О
180
Re = 0,5.105
1,0
Диффузоры круrлоrо сечения в сети ( А > о) при больших дозвуковых
скоростях (коэффициенты восстановления полноrо давления) [142]
Диаrрамма
1.8.J.....3
]5 "" P = f ( Ао' а, п п1 , I определяется по rpафикам а д;
Ро Do )
v./z
"" /}.Р = k+1 ln '
д Ро w /2 k A ]50'
lq
[6
t,
С р
k = см. табл. 1.36;
С"
А "".2:l. а
о 'кр
акр
l:5..... R т: *
k+1 о
Значения 150 при а = 40 (rрафик а)
0,1
0,95
n п l
1,7
12,0
2+6
10 16
=o
по
0,930
0,920
=2
по
0,999 0,998 0,995 0,991 0,986 0,981 0,975 0,969 0,962 0,960
0,999 0,997 0,993 0,989 0,984 0,978 0,973 0,967 0,961 0,958
2+6
10 + 16
214
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Диффузоры круrлоrо сечения в сети ( А > о) при больших дозвуковых
скоростях (коэффициенты восстановления полноrо давления) [142]
Диаrрамма
1.8.J.....3
Ао
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,94 0,95
nпl Re .1O 5
1,7 3,2 4,6 6,0 7,3 8,6 9,7 10,8 11,7 11,9 12,0
.!:L = 5
по
2 0,999 0,998 0,995 0,991 0,986 0,980 0,974 0,965
476 0,999 0,997 0,994 0,990 0,985 0,978 0,971 0,930
10716 0,998 0,996 0,993 0,988 0,983 0,977 0,970 0,960
.!:L> 10
D
о
274 0,999 0,997 0,992 0,985 0,978 0,969 0,959
6716 0,999 0,995 0,990 0,983 0,975 0,966 0,955
р, ос *- 0
ll)/lJ/J О
0,98 пПI 2+6
1!) 15
1J,96
O 2 (j
lu/D" 2
8,91
{О 2
8,98
Ii llJ/D".!U
1J,98
016
О 41 42 4-1 , 48 49 Л,
I I I J I I I I
О 1 Z J .5 6 8 9 10 11 N '1O .1
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
215
ПродОл:Jzсение
Диффузоры круrлоrо сечения в сети ( А > о) при больших дозвуковых CKO
ростях (коэффициенты восстановления полноrо давления) [142]
Диаrрамма
1.8.J.....3
Значения РО при а = 60 (rрафик б)
Ао
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,94 0,95
nпl Re .1O 5
1,7 3,2 4,6 6,0 7,3 8,6 9,7 10,8 11,7 11,9 12,0
=o
по
274 0,999 0,998 0,996 0,993 0,989 0,984 0,980 0,975 0,970 0,960 0,930
6716 0,999 0,998 0,995 0,991 0,987 0,983 0,977 0,973 0,966 0,958 0,930
=2
по
2 0,999 0,998 0,995 0,992 0,988 0,983 0,975 0,965
4 0,999 0,997 0,993 0,989 0,984 0,977 0,970 0,960
10716 0,999 0,996 0,992 0,987 0,982 0,975 0,967 0,958 0,946
=5
по
2 0,999 0,998 0,995 0,990 0,985 0,977 0,968 0,958
4 0,999 0,996 0,992 0,987 0,981 0,975 0,966 0,956
10716 0,999 0,995 0,991 0,986 0,980 0,972 0,962 0,950
>10
D
о
2 0,999 0,995 0,993 0,987 0,980 0,970 0,958
4 0,999 0,996 0,991 0,985 0,977 0,967 0,956
10716 0,998 0,995 0,989 0,982 0,974 0,964 0,952
Ро
9,98
1,0
4 f }8
1,0
498
"о
498
496
О
I
О
«- 6.
l,/D, 00
0,1
0,2 41
4 lf
45 4&
47
, I . j j I
2 J lf 5 6 7
,
я
I
D
,
,"
q8
t
qg 10.11
216
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Диффузоры круrлоrо сечения в сети ( А > о) при больших дозвуковых
скоростях (коэффициенты восстановления полноrо давления) [142]
Диаrрамма
1.8.J.....3
Р.
........... «, 8 пп' 7 0
............
............ 1.!lJ, -о
-...:.:...L
"\
/ 1.!lJ, Z I
..... r-... }
............ r::::
?;;- "
1./lJ. 5
-.....;;;: t::-...: ..........
,/!
*
'6
1.!lJ. 10
:------
........ !
*
п , .+16
"\
I\f
95
\0
fl,1I8
0,9.
!О
fl,Y8
l1J6
1,0
Y8
90'
0,9*
О 11'
I
О f 1
2 Ц! 11*
I I . I
J * 5 .
. 117 4"
I I I t
8 9 1U ff
ii.
4N
,О
Ij$#
lI;f
,U
4N
,О
ll,N
"%
I1I"U 4'
I r I
О I 1
%l . 41, 4,* 45, 4G. 7, 4
J'5,71;1О1l
4G .
",. ',0;
49 Л,
H : 'O
Значения Ро при а = 80 (rрафик в)
Ао
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95
nпl Re .1O 5
1,7 3,2 4,6 6,0 7,3 8,6 9,7 10,8 11,7 12,0
=o
по
2716 0,999 0,998 0,995 0,992 0,987 0,982 0,976 0,970 0,962 0,930
=2
по
2 0,999 0,997 0,995 0,992 0,987 0,982 0,975
4 0,999 0,997 0,993 0,989 0,984 0,978 0,971
6716 0,999 0,996 0,992 0,985 0,979 0,970 0,960 0,950 0,948
=5
по
2 0,999 0,997 0,995 0,991 0,987 0,980 0,970
4 0,999 0,996 0,992 0,986 0,979 0,971 0,961 0,948
6716 0,999 0,995 0,989 0,983 0,975 0,966 0,955 0,942
>10
D
о
2 0,999 0,996 0,993 0,989 0,984 0,972
4 0,999 0,996 0,990 0,984 0,974 0,962
6716 0,999 0,993 0,987 0,980 0,970 0,959
Значения РО при а = 100 (rрафик с)
Ао
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95 0,96
nпl Re .1O 5
1,7 3,2 4,6 6,0 7,3 8,6 9,7 10,8 11,7 12,0 12,2
=o
по
2 0,999 0,998 0,997 0,995 0,991 0,987 0,984 0,981
4 0,999 0,998 0,997 0,994 0,990 0,985 0,980 0,975 0,971 0,960 0,950
6716 0,999 0,998 0,996 0,992 0,987 0,982 0,975 0,970 0,963 0,959 0,940
=2
по
2 0,999 0,998 0,995 0,991 0,986 0,978 0,968
4 0,999 0,997 0,993 0,988 0,981 0,972 0,963 0,950
6 0,999 0,996 0,991 0,984 0,977 0,968 0,958 0,947
10716 0,999 0,995 0,989 0,981 0,972 0,963 0,953 0,940
=5
по
2 0,999 0,998 0,995 0,990 0,985 0,978
4 0,999 0,996 0,992 0,985 0,978 0,967 0,955
6716 0,999 0,996 0,989 0,981 0,973 0,962 0,950
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
217
ПродОл:Jzсение
Диффузоры круrлоrо сечения в сети ( А > о) при больших дозвуковых
скоростях (коэффициенты восстановления полноrо давления) [142]
Диаrрамма
1.8.J.....3
Ао
0,1 I 0,2 0,3 I 0,4 I 0,5 I 0,6 I 0,7 I 0,8 I 0,9 I 0,95 I 0,96
nпl Re .1O 5
1,7 3,2 4,6 I 6,0 7,3 8,6 9,7 10,8 11,7 12,0 12,2
l
>10
D
о
2 0,999 0,996 0,992 0,988 0,982 0,975
476 0,998 0,995 0,989 0,982 0,971 0,959
107 16 0,998 0,993 0,985 0,976 0,965 0,954
p
<f. f'f' 1./IJi f) 0
::::--....
............
"n1 2,// "'", :::--.. ..........
6 !6
.........
........ """
.....::: ;::: I./IJ. 2 I
............
D< :::::: ........ .......
.*- / К
O '6 I
""- Ig/D п S
17----.
1 ........
1'-.....
*-/ "
(; 11i
"- [п/Оп ftI
1"---...
1'--
*-
"n1 6 ...,оl V"'-,
Л
1J{i
0,8*
1,0
491
496
O
98
1J{i
1,0
0,"
o,g6
o,g
,41, 12 ,
Q 1 2 J '1
4J' 4'1
I I
S 6
45 4"
j j I
7 !J 9
7
,
q!J 49 Ли
1 ; . . Rt f
10
Значения РО при а = 140 (rрафик д)
Ао
nl 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95
Re .1O 5
1,7 3,2 4,6 6,0 7,3 8,6 9,7 10,8 11,7 12,0
l
=o
Do
2 0,999 0,998 0,996 0,993 0,990 0,986 0,982 0,976
4 0,999 0,997 0,994 0,990 0,982 0,974 0,965 0,957 0,948 0,945
6716 0,999 0,996 0,990 0,984 0,974 0,966 0,956 0,945 0,934 0,924
l
=2
Do
2 0,999 0,997 0,993 0,988 0,982 0,975 0,966
4 0,999 0,995 0,988 0,979 0,970 0,957 0,941
6716 0,998 0,992 0,983 0,972 0,960 0,945 0,930
l
=5
Do
2 0,999 0,997 0,993 0,988 0,982 0,974
4 0,998 0,994 0,987 0,978 0,966 0,952 0,938
6716 0,998 0,991 0,981 0,968 0,953 0,938 0,920
l
>10
D
о
2 0,999 0,995 0,991 0,985 0,978 0,969
4 0,998 0,992 0,984 0,974 0,961 0,948
6716 0,997 0,990 0,972 0,963 0,933 0,922
218
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Диффузор прямоуrольноrо сечения в сети ( Ас > о) при а = 4 + 1800 [141]
Диаrрамма
1.8.J.....4
4Fo
D= '
r По'
F;
п п1 =т;
о
R woDr
e
V
1. Равномерное поле скоростей на входе в диффузор
( W max z 1,0 или!SL z О ) :
Wo Dr
== = д = f ( а, п п1 , Re) см. таблицу и rpафик а;
pw o /2
Аппроксимационные формулы см. 1.8.3.1. п. 40,
2. Неравномерное поле скоростей на входе в диффузор
( W 28* 1 )
:: > 1,0; '15;> 1,0% или iY r 10 :
/}.р ( ) .
== = д = f а, п пр Re см. таблицу и rpафик б,
pw o /2
3. Для диффузоров с а = 6 + 140 за фасонной частью
= =k
pw /2 д д,
rдe д см. табшщу и rpафик а диаrpаммы 1.8.3---4; k д = f( ) см. табшщу
диаrpаммы 1.8.3 1; W max = f ( ) см. диаrpамму 1.8.3 1; a
Wo Dr
z
Значения д при jj = о
о
а О
Re.10 5
4 6 8 10 12 14 16 20 30 45 60 90 120 180
n о 1 = 2
0,5 0,140 0,136 0,135 0,152 0,175 0,200 0,235 0,250 0,300 0,325 0,326 0,325 0,320 0,300
1 0,110 0,110 0,105 0,130 0,160 0,185 0,200 0,230 0,270 0,300 0,315 0,310 0,310 0,300
2 0,005 0,090 0,095 0,116 0,150 0,175 0,180 0,216 0,250 0,285 0,310 0,315 0,325 0,300
;:::4 0,085 0,085 0,090 0,112 0,145 0,175 0,185 0,220 0,250 0,285 0,310 0,315 0,325 0,310
n о 1 = 4
0,5 0,170 0,185 0,200 0,245 0,300 0,335 0,380 0,450 0,520 0,580 0,620 0,640 0,640 0,640
1 0,145 0,155 0,180 0,225 0,280 0,335 0,360 0,430 0,500 0,560 0,605 0,630 0,630 0,625
2 0,115 0,135 0,150 0,200 0,260 0,335 0,360 0,430 0,500 0,560 0,605 0,630 0,630 0,625
;:::4 0,106 0,118 0,130 0,195 0,260 0,335 0,360 0,430 0,500 0,560 0,605 0,630 0,630 0,625
n о 1 = 6
0,5 0,185 0,190 0,205 0,295 0,370 0,420 0,460 0,525 0,625 0,715 0,775 0,790 0,790 0,785
1 0,155 0,165 0,185 0,250 0,320 0,380 0,420 0,485 0,600 0,695 0,750 0,775 0,770 0,760
2 0,130 0,140 0,165 0,235 0,320 0,360 0,420 0,465 0,580 0,675 0,720 0,760 0,760 0,750
;:::4 0,120 0,125 0,145 0,230 0,300 0,360 0,400 0,465 0,580 0,675 0,720 0,760 0,760 0,750
n о 1 ;::: 10
0,5 0,180 0,195 0,240 0,300 0,375 0,430 0,470 0,530 0,635 0,750 0,840 0,890 0,890 0,880
1 0,160 0,175 0,205 0,265 0,340 0,400 0,440 0,550 0,615 0,725 0,815 0,880 0,880 0,865
2 0,130 0,155 0,180 0,240 0,320 0,370 0,420 0,490 0,590 0,700 0,795 0,870 0,850 0,860
;:::4 0,120 0,135 0,160 0,235 0,320 0,370 0,420 0,490 0,590 0,700 0,795 0,870 0,850 0,860
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
219
ПродОл:Jzсение
Диффузор прямоуrольноrо сечения в сети ( > О ) при а = 4 + 1800 [141]
D 1r
Диаrрамма
1.8.J.....4
l
Значения при j)c <:: 10
а О 4 6 8 10 12 14 16 20 30 45 60 90 120 180
n о 1 = 2
0,5 0,200 0,240 0,280 0,280 0,298 0,305 0,315 0,325 0,340 0,355 0,355 0,350 0,340 0,310
1 0,175 0,200 0,215 0,235 0,250 0,260 0,275 0,290 0,310 0,330 0,340 0,340 0,320 0,310
2 0,140 0,160 0,180 0,195 0,210 0,225 0,240 0,260 0,280 0,310 0,320 0,335 0,320 0,310
<::4 0,105 0,125 0,140 0,160 0,200 0,195 0,210 0,235 0,265 0,300 0,320 0,335 0,320 0,310
n о 1 = 4
0,5 0,260 0,320 0,360 0,400 0,430 0,455 0,480 0,510 0,565 0,610 0,635 0,655 0,650 0,640
1 0,220 0,270 0,320 0,365 0,400 0,435 0,460 0,495 0,550 0,600 0,630 0,650 0,650 0,640
2 0,180 0,230 0,275 0,320 0,365 0,400 0,430 0,470 0,530 0,590 0,620 0,650 0,650 0,640
<::4 0,130 0,180 0,220 0,270 0,320 0,350 0,380 0,430 0,500 0,580 0,620 0,650 0,650 0,640
n о 1 = 6
0,5 0,310 0,360 0,400 0,450 0,490 0,530 0,560 0,615 0,685 0,750 0,775 0,795 0,785 0,760
1 0,250 0,305 0,375 0,405 0,455 0,500 0,530 0,580 0,650 0,720 0,775 0,780 0,775 0,760
2 0,190 0,265 0,305 0,370 0,420 0,460 0,495 0,545 0,635 0,710 0,745 0,775 0,775 0,760
4 0,140 0,205 0,255 0,320 0,380 0,425 0,460 0,520 0,615 0,695 0,740 0,770 0,775 0,760
n о 1 = 10
0,5 0,300 0,360 0,415 0,470 0,520 0,570 0,600 0,670 0,760 0,850 0,900 0,960 0,920 0,880
1 0,240 0,315 0,370 0,455 0,490 0,540 0,580 0,640 0,730 0,830 0,880 0,940 0,910 0,880
2 0,185 0,265 0,325 0,400 0,460 0,515 0,550 0,610 0,715 0,810 0,860 0,930 0,910 0,880
<::4 0,130 0,200 0,270 0,345 0,400 0,460 0,500 0,570 0,680 0,790 0,855 0,930 0,910 0,880
220
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Диффузор прямоуrольноrо сечения в сети ( > О ) при а = 4 + 1800 [141]
D 1r
Диаrрамма
1.8.J.....4
/,,/В(}""'о 0 I
'" :::=""' ..... J2 I
nт l И"
» r;,..o 42* 0,5(1"
121" .".
I0I...l. А 416 . 4.16
, А ..... 403 fl,'1-8
f/ 1"",
/) '1V "'"
tl 472 и / о 4*0
488 45* 1. д . 4J'Z
Лm""" 11
fl,8Q 4.16 1 2 .J (1 J . fl,ZI,t
I 1,
ЦТ2 qlf8 I L.I. .- /А 1. 416'
rg 1.( (ЦМ
46(1 (J,/Ю
'f
456 4.12 п",
7J
498 42"
12.1IJ
11,*0 415 ,Т" "'
7
fI,.12 0,08
л",=fD
42(1 1 2 Jt ' H ==0,5-105
L/ Z Re 1"IIJ.f
J.,...., '" :J Rt' ==2"105
4 fG L.... * R Ij..'05
'{О8 ! 11 I
J '" ! 7 10 1'" 20 .10 G'O 90 120 а. е
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
221
ПродОл:Jzсение
Диффузор прямоуrольноrо сечения в сети ( l2.... > О ) при а = 4 + 1800 [141]
D jr
Диаrрамма
1.8.J.....4
q!O
4 LIJIDIJ 10 0
,.-....
D,JZ ЛЛl=2 i,...o''- ,..,. 10-"10-
q '" ",.-.,. 1и
.....0,60 ty?* -""
1 ./ /
" ,.,.- ,.. VI
, 0,52 8,15 ;.>
? ..... ,.,.- IJ
,.
0,75 l!-- ..... IIf
" I
444 404 /rJl ,,,,,,
4 G8 л",=-4 /VI " ... /1. ,
q.rб 11/ I :r
9,&0 I
/ J 11.4 ,.
428 , / I I l rJ
qS2 /' / Ij' J ' /
410 ,,3... ,/ I I J I
О, ** * ./ /, J
0,12 ..... I
о,Jб I '/
пЛ1 & / /
f-- У
q21 /
2 / I j J
", '/ h
0,20 'l / 11
0,12 *J" I /
пл,'"'10 1,
, /;
z / I f fft =11,foI0$
/ j I 2 Не""'1.'0$
3/ I J IU=-Z.'0 4
* / * Re IJ.fOs
,r I I
t
,
0,83
Ц12
o,GIf-
455
0,"1
0,40
o,J2
0,2"
0,16
0,08
J *' ,f 6 8 1В 1'1 10 JQ *$ 50 90 120а."
ф Значения Ф при различных числах Re
@ о
<Х)
48
О
44 Re = 0,5.105
О
О I.ИJ ;JO 1М 1$0 . Re = 2.105
«,
О
222
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Диффузор в сети ( 1C > о) с расширением в одной плоскости [141]
Диаrрамма
1.8.J.....5
1. Равномерное поле скоростей на входе в диффузор
( W max z 1,0 или z О ) :
W o Dr
== = д = f ( а, п п1 , Re) см. таблицу и rpафик а.
pw o /2
Аппроксимационные формулы см. 1.8.3.1. п. 41.
Расчет доотрывных диффузоров см. 1.8.3.1. п. 31.
2. Неравномерное поле скоростей на входе в диффузор
( W 28* 1 )
: > 1,0; ц> 1,0% или iY r 10 :
== = д = f( а, п пр Re) см. таблицу и rpафик б диаrpаммы 1.8.3 5.
pw o /2
3. Для диффузоров с а = 6 + 200 за фасонной частью == = kд д, rдe д см. таблицу и rpафик а;
pw o /2
k д = f ( ) и w max = f ( ) см. диаrpамму 1.8.3 1
W o W o Dr
ot/z'
,
"
"
b
10
Значения д при = о
Dr
Re .10 5 а О
4 6 8 10 14 20 30 45 60 90 120 180
n о 1 = 2
0,5 0,200 0,165 0,142 0,135 0,125 0,154 0,235 0,350 0,370 0,380 0,370 0,350
1 0,180 0,145 0,125 0,115 0,105 0,120 0,200 0,335 0,370 0,380 0,370 0,350
2 0,163 0,125 0,110 0,100 0,093 0,115 0,200 0,335 0,370 0,380 0,370 0,350
4 0,150 0,115 0,100 0,096 0,083 0,115 0,200 0,335 0,370 0,380 0,370 0,350
n о 1 = 4
0,5 0,275 0,225 0,185 0,170 0,182 0,250 0,420 0,600 0,680 0,700 0,700 0,660
1 0,230 0,182 0,160 0,153 0,180 0,250 0,420 0,600 0,680 0,700 0,700 0,660
2 0,210 0,162 0,142 0,140 0,162 0,250 0,420 0,600 0,680 0,700 0,700 0,660
4 0,195 0,150 0,133 0,135 0,162 0,250 0,420 0,600 0,680 0,700 0,700 0,660
n о 1 = 6
0,5 0,310 0,250 0,215 0,205 0,210 0,300 0,480 0,650 0,760 0,830 0,830 0,800
1 0,250 0,205 0,175 0,170 0,190 0,300 0,480 0,650 0,760 0,830 0,830 0,800
2 0,235 0,190 0,160 0,158 0,190 0,300 0,480 0,650 0,760 0,830 0,830 0,800
4 0,215 0,165 0,143 0,143 0,190 0,300 0,480 0,650 0,760 0,830 0,830 0,800
6 0,200 0,150 0,130 0,130 0,190 0,300 0,480 0,650 0,760 0,830 0,830 0,800
10
Значения при 10
Dr
Re .10 5 а О
4 6 8 10 14 20 30 45 60 90 120 180
n о 1 = 2
0,5 0,260 0,225 0,210 0,210 0,220 0,240 0,300 0,360 0,370 0,380 0,370 0,350
1 0,225 0,200 0,190 0,190 0,200 0,220 0,270 0,344 0,370 0,380 0,370 0,350
2 0,150 0,130 0,125 0,125 0,150 0,185 0,245 0,340 0,370 0,380 0,370 0,350
4 0,125 0,110 0,100 0,105 0,120 0,155 0,205 0,340 0,370 0,380 0,370 0,350
6 0,125 0,110 0,100 0,105 0,120 0,155 0,205 0,340 0,370 0,380 0,370 0,350
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
223
ПродОл:Jzсение
Диффузор в сети ( l2.... > О ) с расширением в одной плоскости [141]
D 1r
Диаrрамма
1.8.J.....5
Re .10 5 а О
4 6 8 10 14 20 30 45 60 90 120 180
n о 1 = 4
0,5 0,300 0,280 0,270 0,275 0,320 0,420 0,570 0,660 0,690 0,700 0,700 0,660
1 0,280 0,250 0,240 0,240 0,295 0,400 0,560 0,650 0,690 0,700 0,700 0,660
2 0,210 0,190 0,195 0,200 0,260 0,380 0,520 0,640 0,680 0,700 0,700 0,660
4 0,185 0,160 0,160 0,170 0,230 0,375 0,520 0,640 0,680 0,700 0,700 0,660
6 0,170 0,155 0,150 0,160 0,210 0,360 0,520 0,640 0,680 0,700 0,700 0,660
n о 1 = 6
0,5 0,335 0,310 0,300 0,305 0,360 0,500 0,650 0,760 0,810 0,830 0,830 0,800
1 0,280 0,260 0,255 0,270 0,350 0,490 0,640 0,750 0,800 0,830 0,830 0,800
2 0,215 0,200 0,205 0,220 0,320 0,475 0,610 0,730 0,790 0,830 0,830 0,800
4 0,190 0,180 0,185 0,210 0,300 0,460 0,610 0,730 0,790 0,830 0,830 0,800
6 0,180 0,165 0,165 0,180 0,280 0,440 0,590 0,710 0,780 0,830 0,830 0,800
4 'Z
I 11 11/1J/ 0 @
4 Ю 0",'"1.
4 sZ
, 11. I
46'f1 4 z * 2 IV
455 4'O !j.;5 j}
F=
4'" qU8 ;:: 11
I
4!j.g g
0/2 fa
" Z I I
o,Z!j. '- '; 1 1/
*,-5
4'6
408 11 I
'- 'М'"5 I
'- j 2 ' Nf 4.5"0s
'> Z If ,.,os
5 S fi "" Е. fO s
.4 * H !j._ IQ s
5 H 5-10 S
11 I! 1 !
tI
480
q5!j.
456
41а
q/Ю
4п
42*
415
408
з " 5 7 11} j!j. 2Q ЗО '15 50 .90 no а"
@
О
О
WJ 80 120 160 . о
0:,
ф
1'{8
ц*
о
I
,
4 М
1 [, 'Dq<J> f(I Ifj\
" 4 O Лnt z I ./
4и 4З'Z 1 .
I
1 Е-Т *,5 ;...'
450 4l'1 f.I.",
452 416 "/
........
4** 4 О 8
O,,, !j. f
qJ. 2
.... ,J
4 М ........ 5
4Ш
412 0", 5 f
.2 ' fie q5'103
E Iff O . !OS
..... J I J fit 2,О-!G!f
fl 5 '<1 4 R -'I;/7.!g-1
5 Rc tN()S
1111 11
4 Т1
46
fl,5G
о,ч
4'f1
4л
4l!j.
415
J 5 G 78 ,О 1 2D :J(l lf.S 5/7 $о 12Ра"
Значения Ф при различных числах Re
Re = 0,5.105
1,03
1,00
224
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Плоский пятиканальный дозвуковой диффузор В сети; п п ! = 6,45;
Re = (0,6 + 4) 105 [283]
Диаrрамма
1.8.J.....6
Q I и и
......
" 1
f t"« ....
......
-<::
......
If r J [" I [, I а
111
*
Рl Ф
Ро =......... см. rpa ик а;
Ро
!" /}.Р !"' !"'
':> = * 2 0,024 = ':> 0,024; ':> СМ. rpафик б.
д P o w o /2 п п
Значения Ро при различных lд (rрафик а)
а О Ао
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95
l
lд = 3,23
о
8 0,999 0,995 0,990 0,988 0,981 0,975 0,967 0,960 0,950 0,900
12 0,999 0,995 0,990 0,989 0,975 0,963 0,950 0,938 0,870
16 0,999 0,996 0,987 0,979 0,968 0,934 0,938 0,920 0,870
l
lд = 6,45
о
8 0,999 0,992 0,988 0,979 0,969 0,956 0,945 0,926 0,907 0,88
12 0,998 0,991 0,984 0,976 0,965 0,950 0,930 0,904 0,850
16 0,997 0,991 0,983 0,959 0,954 0,954 0,913 0,887 0,82
l
lд = 9,68
о
8 0,998 0,990 0,983 0,975 0,963 0,950 0,931 0,913 0,84
12 0,996 0,990 0,982 0,970 0,957 0,940 0,917 0,888 0,83
16 0,995 0,988 0,978 0,963 0,948 0,927 0,900 0,868
Значения при различных (rрафик б)
а О Ао
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95
l
l =323
д по '
8 0,10 0,10 0,11 0,12 0,13 0,12 0,11 0,10 0,10 0,18
12 0,20 0,20 0,21 0,22 0,22 0,21 0,20 0,18 0,18 0,28
16 0,23 0,23 0,23 0,24 0,24 0,24 0,23 0,23 0,33
l
l =645
д по '
8 0,16 0,16 0,17 0,17 0,18 0,17 0,16 0,15 0,20
12 0,23 0,23 0,23 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,31
16 0,28 0,28 0,28 0,29 0,30 0,30 0,29 0,28 0,38
l
l =968
д по '
8 0,22 0,22 0,23 0,23 0,23 0,22 0,21 0,20 0,29
12 0,30 0,30 0,30 0,30 0,31 0,31 0,30 0,29 0,38
16 0,36 0,36 0,37 0,37 0,37 0,36 0,35 0,35 0,43
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
225
ПродОл:Jzсение
Плоский пятиканальный дозвуковой диффузор В сети; ппl = 6,45;
Re = (0,6 + 4) 105 [283]
Диаrрамма
1.8.J.....6
Р,
u,
0,9
4И
1,00
o,JS
9
a,6S
1,00
1J,9f
(},9
0,85
о, 1 1 U,J .f' b 44 U, 7
O,J
fl,1
....
0,1
0,.(1
[,=-9,01 IX =-12"
\ j
:/
...
5,'15 -
... JJ
J.1J
,
0,3
0,2
0,1
0,'
[, '" 1,14 I
4"'11"
( J
....
J
I,fS з,и
.. J"bJ.
т
D,Ч-
Q,З
2
, D,2 qJ D,f 8,5 6;6 8,7 0,4 0,9 Л"
Диффузоры круrлоrо сечения в сети ( 1 > о) ; ламинарный режим течения
( Re = W r 50) [36]
Диаrрамма
1.8.J.....7
w,,1'l
..........
W,,'l
[,
4Fo
D= ,
r ПО
F;
п п1 =р
о
"
= =
pwg /2 Re '
rдe при а 400
20п О , зз
А = пl СМ. кривые А = f (а, ппl)
(tg а )0.75
226
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Диффузоры круrлоrо сечения в сети ( 1 > о) ; ламинарный режим течения
( Re = W r 50) [36]
Диаrрамма
1.8.J.....7
А
'"
,
" L'... " nп("""Б
*
..... :"" ,
..... " , J
" ..... с'
""'- IiIIO... ......
1'.." !Irr... Iro..r"
'i'o
1 " , """ .:
2 J ..... '.... r\.
Л п r{5 1""
. "'.
1 ,- 1'\..
r'\:
N
200
1'1-0
100
во
60
50
"-О
10
If.
G
8 10
10 а: о
14
20
Значения А
а О
n п l
4 6 8 10 14 20 25 30 35 40
1,5 178 130 104 87,5 67,7 50,1 41,4 35,1 30,3 26,3
2 197 144 115 96,8 74,4 55,4 45,8 38,8 33,5 29,1
3 227 166 133 112 85,7 63,8 52,8 44,7 38,6 33,5
4 251 184 147 123 94,8 70,6 58,4 49,5 42,7 37,1
6 290 212 169 142 109 81,4 67,3 57,0 49,2 42,7
Диффузоры с криволинейными образующими в сети ( 1 > о) ;
( Re = W r 105) [248,250,251]
Диаrрамма
1.8.J.....8
{,
{,
Диффузор круrлоrо или прямоуrольноrо сечения
<;
Диффузор плоский
D = 4Fo
r ПО
== z <Po<Jod* (формула применима в пределах О, 1 F;, 0,9),
pw o /2
rде <J = 1 43 1,3Ро = f ( F;, ) .
о' '
d*=(l )2 =f2( ) см. rpафика; <Ро =f( J или <Ро =f( : J см. rpафикб
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
227
ПродОл:Jzсение
Диффузоры с криволинейными образующими в сети ( 1 > о) ;
( Re = W r 105) [248,250,251]
Диаrрамма
1.8.J.....8
Значения 0'0 и d*
Fo
Параметры F;
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
ао 1,30 1,17 1,04 0,91 0,78 0,65 0,52 0,39 0,26
d* 0,81 0,64 0,49 0,36 0,25 0,16 0,09 0,04 0,01
..
d. ,tIlJ
48
О
qt qoТ 45 ql
@
F,/Ff
Значения <\>0
IfJII
0
1 О
1,0 2,0 1,0 *,0 ll/Вr(li!rч) 1,02
1,02
c ( J
6,0
1. Диффузор круrлоrо или прямоуrольноrо сечения
2. Плоский диффузор
0,37
Диффузор круrлоrо сечения со ступенчатыми стенками в сети ( А > о);
( Re = W r 105) [248,250,251]
Диаrрамма
1.8.J.....9
/}.р
д == pw /2 z min
[1
/'1
Формула применима при выборе оптимальноrо уrла а оrп
1
по rpафику б; min см. rpафик а в зависимости от ....Е.... и п п
Do
( J 2
F; 'д а
п = = 1+2 tg
пl F;, Do 2
F 2 F 2
п п2 =р; п п =р
1 о
228
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Диффузор круrлоrо сечения со ступенчатыми стенками в сети ( А > о);
( Re = W r 105) [248,250,251]
Диаrрамма
1.8.J.....9
l.юiл
I 0
I.!JS пп=Ю
1.!J'l )' ,.
111
1.!Z8 f---- / /,
/ 6
I.!Z. \' \ / :J
1.!2fJ 2,5
\ \: \.с. I/ l,fJ 1/l400) лr
, пl1"& 5
0/6 \\ "< y ;::::
1.!'2 I ..........
\ 'у -....L. r----.. ..,z: f ,
I.!OI ......................
ЦОФ
/'
О 2 .1 . .f 6 7 8 !I 10 " 12 1.1 'I/D,
Значения шiо
по Do
0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10 12 14
1,5 0,03 0,02 0,03 0,03 0,04 0,05 0,06 0,08 0,10 0,11 0,13
2,0 0,08 0,06 0,04 0,04 0,04 0,05 0,05 0,06 0,08 0,09 0,10
2,5 0,13 0,09 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,07 0,08 0,09
3,0 0,17 0,12 0,09 0,07 0,07 0,06 0,06 0,07 0,07 0,08 0,08
4,0 0,23 0,17 0,12 0,10 0,09 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08
5,0 0,30 0,22 0,16 0,13 0,12 0,10 0,10 0,09 0,09 0,09 0,08
8,0 0,34 0,26 0,18 0,15 0,13 0,12 0,11 0,10 0,09 0,09 0,09
10,0 0,36 0,28 0,20 0,16 0,14 0,13 0,12 0,11 0,10 0,09 0,09
14,0 0,39 0,30 0,22 0,18 0,16 0,14 0,13 0,12 0,10 0,10 0,10
20,0 0,41 0,32 0,24 0,20 0,17 0,15 0,14 0,12 0,11 0,11 0,10
Значения а,0 "ОТ
по Do
0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10 12 14
1,5 17 10 6,5 4,5 3,5 2,8 2,2 1,7 1,2 1,0 0,8
2,0 21 14 8,5 6,2 5,0 4,3 3,8 3,0 2,3 2,0 1,6
2,5 25 16 10 7,4 6,0 5,4 4,8 4,0 3,5 3,0 2,5
3,0 27 17 11 8,5 7,0 6,1 5,6 4,8 4,2 3,8 3,2
4,0 29 20 13 9,8 8,0 7,2 6,6 5,8 5,2 4,8 4,4
6,0 31 21 14 11 9,4 8,2 7,4 6,2 5,6 5,2 4,7
8,0 32 22 15 12 10 8,8 8,0 6,6 5,8 5,4 5,0
10,0 33 23 15 12 11 9,4 8,4 7,0 6,2 5,5 5,2
14,0 33 24 16 13 11 9,6 8,7 7,3 6,3 5,6 5,4
20,0 34 24 16 13 11 9,8 9,0 7,5 6,5 6,0 5,6
IXMr
0
2
20
1о
12
В
..
О 2 J 11 5 б 7 8 .9 1Q 11 12 lJ 'ij'J}6
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
229
Диффузор прямоуrольноrо сечения со ступенчатыми стенками в сети
( 1C > о); ( Re = W o : r 105) [248,250,251]
Диаrрамма
1.8.J.....1O
j
/}.р
== pw /2 z min .
( J 2
F; 'д а
п = = 1+2 tg
пl F;, Dr 2
F 2
п п2 =у; п п
1
F 2
F;,
Формула применима при выборе оптимальноrо уrла
а О оrп по rpафику б; min см. rpафик а в зависимости
Z
от ....1L И п п (с большим запасом)
Dc
Id
1,
4Fo
D= '
r По'
Значения шiп
n п Dc
0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10 12 14
1,5 0,04 0,03 0,03 0,04 0,05 0,05 0,06 0,08 0,10 0,11 0,13
2,0 0,11 0,08 0,06 0,06 0,06 0,06 0,07 0,07 0,08 0,09 0,10
2,5 0,16 0,13 0,09 0,08 0,08 0,07 0,08 0,07 0,08 0,08 0,09
3,0 0,21 0,17 0,12 0,10 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09
4,0 0,27 0,22 0,17 0,14 0,12 0,11 0,11 0,11 0,11 0,10 0,10
6,0 0,36 0,28 0,21 0,18 0,16 0,15 0,14 0,13 0,12 0,12 0,11
8,0 0,41 0,32 0,24 0,21 0,18 0,17 0,16 0,14 0,13 0,12 0,12
10 0,44 0,35 0,26 0,22 0,20 0,18 0,17 0,15 0,14 0,13 0,13
14 0,47 0,37 0,28 0,24 0,21 0,20 0,18 0,16 0,15 0,14 0,14
20 0,49 0,40 0,30 0,26 0,23 0,21 0,19 0,17 0,16 0,15 0,14
t",l"
@
4 п
<РI<
tJ,16
qM
Q Z " 6 " 10 ': '" l4/ 0 r
и}
16
.12
8
4<
() 1 2 J " 5 i 7 8 9 10 1! 12 11
230
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Диффузор прямоуrольноrо сечения со ступенчатыми стенками в сети
( jr > о); ( Re = W o : r 105) [248,250,251]
Диаrрамма
1.8.J.....1O
Значения а,0 оот
n п Dc
0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10 12 14
1,5 14 9,0 5,3 4,0 3,3 2,7 2,2 1,7 1,2 1,0 1,0
2,0 18 12 8,0 6,3 5,2 4,5 3,8 3,0 2,3 2,0 1,8
2,5 20 14 9,0 7,2 6,1 5,4 4,8 4,0 3,2 2,9 2,4
3,0 21 15 10 7,8 6,5 5,8 5,2 4,4 3,6 3,3 2,9
4,0 22 16 11 8,5 7,1 6,2 5,5 4,8 4,0 3,8 3,5
6,0 24 17 12 9,4 8,0 6,9 6,2 5,2 4,5 4,3 4,0
8,0 25 17 12 9,7 8,3 7,3 6,5 5,5 4,8 4,6 4,2
10 25 18 12 10 8,7 7,6 6,9 5,8 5,0 4,8 4,5
14 26 18 13 10 9,0 7,8 7,1 6,1 5,2 5,0 4,7
20 26 19 13 11 9,2 8,1 7,3 6,4 5,5 5,2 4,9
Диффузор с расширением в одной плоскости, со ступенчатыми стенками в
сети ( А > о); ( Re = W o : r 105) [248,250,251]
Диаrрамма
1.8.J.....ll
4Fo а ) 'д а а 2 F 2 а 2
Dr = ; п пj = =1+2 tg ; п п2 = ; п п = = ;
ПО а о а о 2 а ) F;, а о
lIiiл
@
a,fG
о
,,, liJ/ ао
"
G
8
1(;
'2
2
/}.р
== pw /2 z miп'
Формула применима при выборе оптимальноrо уrла а О оrп
1
по rpафику б; min см. rpафик а в зависимости от ....Е.... и п п
а о
Значения шiп
n п а о
0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10 12 14
1 ,5 0,04 0,04 0,04 0,04 0,05 0,06 0,06 0,08 0,10 0,11 0,13
2,0 0,12 0,09 0,07 0,07 0,06 0,07 0,07 0,07 0,08 0,10 0,12
2,5 0,18 0,14 0,11 0,10 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,10 0,10
3,0 0,23 0,18 0,14 0,12 0,11 0,11 0,10 0,10 0,10 0,10 0,11
4,0 0,30 0,24 0,19 0,16 0,15 0,14 0,13 0,12 0,12 0,12 0,12
6,0 0,38 0,31 0,25 0,21 0,19 0,18 0,17 0,16 0,15 0,14 0,14
8,0 0,43 0,36 0,28 0,25 0,22 0,20 0,19 0,17 0,16 0,16 0,15
10 0,46 0,38 0,30 0,26 0,24 0,22 0,21 0,19 0,18 0,17 0,16
14 0,50 0,41 0,33 0,29 0,26 0,24 0,22 0,20 0,19 0,18 0,18
20 0,53 0,44 0,35 0,31 0,28 0,25 0,24 0,22 0,20 0,19 0,19
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
231
ПродОл:Jzсение
Диффузор с расширением в одной плоскости, со ступенчатыми стенками в
сети ( 1C > о) ; ( Re = W r 105) [248,250,251]
Диаrрамма
1.8.J.....ll
tXfлr
1*
.10
2G
12
18
111
10
G
Z
О 1 2 1 " 5 G 7 8 1 10 11 1'z 11
Значения (1.00ОТ
o
n п а о
0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10 12 14
1,5 25 18 11 8,0 6,4 5,4 4,7 3,5 2,8 2,4 2,0
2,0 33 23 15 12 9,7 8,4 7,5 6,0 5,2 4,7 4,3
2,5 37 26 18 14 12 10 9,4 8,0 7,0 6,3 5,6
3,0 39 27 20 16 13 12 11 9,1 8,0 7,2 6,4
4,0 42 30 21 17 15 13 12 10 9,0 8,2 7,4
6,0 45 31 23 18 16 14 13 11 10 9,4 8,5
8,0 47 32 23 19 17 15 14 12 11 10 9,1
10 48 33 24 20 17 15 14 12 11 10 9,5
14 49 34 25 20 17 16 14 13 12 11 9,9
20 50 35 25 21 18 16 15 13 12 11 10
Диффузоры пониженноrо сопротивления в сети ( 1 > о); ( Re = W O 105) ;
[254, 283]
Диаrрамма
1.8.J.....12
Коэффициент сопротивления
Внутреннее устройство диффузора
Схема
pw /2
а О
30
45
60
90
120
w t" ;j
'" 0,65 д,
Разделительные стенки.
Количество cTeHoKzl
rде д определяется, как , по диаrраммам
1.8.3 2, 1.8.3 и 1.8.3 5
ZI
2
4
6
6
678
Дефлекторы
'" 0,65 д,
rде д определяется, как , по диаrраммам
1.8.3 1 1.8.3 5
232
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Диффузоры пониженноrо сопротивления в сети ( А > о); ( Re = W o ;:о: 105) ;
[254, 283]
Диаrрамма
1.8.J.....12
f' Ro.
sша
Do Do
""k) д,
rдe д см. 1.8.3 1 1.8.3 5:
f'
а) при "" 0,5 и а 45 и 600
Do
Скруrленная вставка длиной f'входной
части;
п п ) F) 2 + 4
F 2
k) 0,72;
f'
б) при "" 0,8 и а 600
Do
k) ",,0,67
а) при a O +600 o + ;
п п !
Сетка или решетка на выходе
б) при а> 600 (1,2 + 1,3) ( o + ) ,
п п !
rдe o определяется, как по диаrраммам 1.8.3 2,
1.8.3 и 1.8.3 5, а P' как сетки или решетки, по
диаrраммам 1.8.6 1 1.8.6 7;
F;
п п1 ==
Fo
Диффузор с симметричным расширением в одной плоскости, установленный
за центробежным вентилятором, работающим в сети ( l:L> 01 [410]
Дс )
Диаrрамма
1.8.J.....13
..;о
== = f ( F; ) см. кривые при различных а
pW o /2 Fo
Значения
0,'"
ф1
Z
1
q
1,-11 1,3 2 2,G и {9" I}-/ Fo
F;
а О Fo
1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
10 0,05 0,07 0,09 0,10 0,11 0,11
15 0,06 0,09 0,11 0,13 0,13 0,14
20 0,07 0,10 0,13 0,15 0,16 0,16
25 0,08 0,13 0,16 0,19 0,21 0,23
30 0,16 0,24 0,29 0,32 0,34 0,35
35 0,24 0,34 0,39 0,44 0,48 0,50
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
233
Диффузор с несимметричным (при а] О) расширением в одной плоскости,
установленный за центробежным вентилятором, работающим в сети
( > О ) [410]
D 1r
Диаrрамма
1.8.J.....14
== = f ( F; ) см. кривые при различных а
pw o /2 Fo
Значения
F;
а О Fo
1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
10 0,08 0,09 0,10 0,10 0,11 0,11
15 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15
20 0,12 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18
25 0,15 0,18 0,21 0,23 0,25 0,26
30 0,18 0,25 0,30 0,33 0,35 0,35
35 0,21 0,31 0,38 0,41 0,43 0,44
4 Z
0;1 а;о= fO
* ',8 2 & .fO .1;'" F, / i'q
Диффузор с несимметричным (при а] = 100) расширением в одной плоскости,
установленный за центробежным вентилятором, работающим в сети
( > О ) [410]
D 1r
Диаrрамма
1.8.J.....15
== = f ( F; ) см. кривые при различных а
pw o /2 Fo
Значения
0;1
F;
а О Fo
1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
10 0,05 0,08 0,11 0,13 0,13 0,14
15 0,06 0,10 0,12 0,14 0,15 0,15
20 0,07 0,11 0,14 0,15 0,16 0,16
25 0,09 0,14 0,18 0,20 0,21 0,22
30 0,13 0,18 0,23 0,26 0,28 0,29
35 0,15 0,23 0,28 0,33 0,35 0,36
0,,1
q2
О
1,* 1,8 2,2 2,6 .fO J;* F,/
234
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Диффузор с несимметричным (при а] = 100) расширением в одной плоско
сти, установленный за центробежным вентилятором, работающим в сети
( l > 01 [410]
D 1r )
Диаrрамма
1.8.J.....16
== = f ( F F; I СМ. кривые при различных а
pW o /2 о)
1.
46
Значения
0,5
F;
а О Fo
1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
10 0,11 0,13 0,14 0,14 0,14 0,14
15 0,13 0,15 0,16 0,17 0,18 0,18
20 0,19 0,22 0,24 0,26 0,28 0,30
25 0,29 0,32 0,35 0,37 0,39 0,40
30 0,36 0,42 0,46 0,49 0,51 0,51
35 0,44 0,54 0,61 0,64 0,66 0,66
0,*
.1
4 l
4'
. 8 2,2 G 3,0 . F,/r;
Диффузор прямоуrольноrо сечения, установленный за центробежным
вентилятором, работающим в сети ( l > 01 [410]
D 1r )
Диаrрамма
1.8.J.....17
== = f ( F F; I СМ. кривые при различных а
pW o /2 о)
z;
Значения
у ! 6' O * Ff /F"
F;
а О Fo
1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
10 0,10 0,18 0,21 0,23 0,24 0,25
15 0,23 0,33 0,38 0,40 0,42 0,44
20 0,31 0,43 0,48 0,53 0,56 0,58
25 0,36 0,49 0,55 0,58 0,62 0,64
30 0,42 0,53 0,59 0,64 0,67 0,69
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
235
Диффузор со ступенчатыми стенками, установленный за центробежным
вентилятором, работающим в сети ( Ас > о) [410]
Диаrрамма
1.8.J.....18
/}.р .
= PW5 /2 '
пriп =f( )
1
см. кривые при различных .::I!. на rpафике а;
Ь О
а от = f ( F2 ) см. кривые при различных .!д.. на rpафике б
Fo Ь о
Значения шiп
l1/iп
45
4'"
4 !
42
41
2,0 ?f $,0 Fz /F,
«;"Т j.
<lJ
11
!l
7
.s
J
o 2,.f J,O J',5 o ,.,. 5,0 ft/Fq
F 2
Ь о Fo
2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 6,0
1,0 0,16 0,25 0,33 0,38 0,43 0,47 0,50 0,56
1,5 0,13 0,20 0,26 0,31 0,34 0,38 0,41 0,46
2,0 0,12 0,17 0,22 0,26 0,29 0,33 0,35 0,38
3,0 0,09 0,13 0,18 0,21 0,24 0,26 0,28 0,31
4,0 0,08 0,12 0,15 0,18 0,20 0,22 0,24 0,26
5,0 0,06 0,10 0,13 0,15 0,17 0,18 0,20 0,22
Значения а rn
F 2
Ь о Fo
2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 6,0
1,0 9 10 10 11 11 11 11 12
1,5 8 9 9 10 10 10 10 10
2,0 7 8 8 9 9 9 9 9
3,0 6 7 7 7 7 8 8 8
4,0 4 5 6 6 7 7 7 8
5,0 3 4 5 6 6 6 6 7
Диффузоры кольцевые с внутренним обтекателем в сети ( > 01 ;
D 1r )
d o = 0,688 [199,861]
Диаrрамма
1.8.J.....19
1. Внутренний расширяющийся обтекатель (аl = 8 + 160):
r /}.Р У'
':>вн == p W 5 /2 = kд':>вн'
1 d
1 =....Е..... d =.......Q....
д Do' о Do'
4 ( 2 2 ) 4 ( )
п п1 1+ tg а 2 tg а 1 + tga 2 do tga 1
1 d o 1 + d o
liJ
f //
"I..( '
rдe :H см. rpафик а или в пределах 2 < п п l < 4 и 'д = 0,5 + 1,0
определяется по формуле
У' z o п 1 .
':>вн 11.5'
Д
k д см. диаrpамму 1.8.3 1 или rpафик б (при установке за рабо
тающей осевой машиной)
236
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Диффузоры кольцевые с внутренним обтекателем в сети ( > 01 ;
D lr )
d o = 0,688 [199,861]
Диаrрамма
1.8.J.....19
H
[! ==450" I ./ @
" ./
J ,/ ./
I Q,75y /
/ O ./ .JI' V
1
1 ./' ./'
F ./ /'
/ ,.., ""-
1, / ,/ l/ 1,5+2,0
Н ../
и ./'
.. ;'
'/ /'
./
о,/Ю
'ро
II,lO
11,''1
0,,0
11,07
0,0$
{5
';0
5 пп,
2,0
2,5
I
I
k,4
2,8
2,0
;
',2
01 Wg,Fu
J
z
$
-9
12
е
fЗ (Xl
10
11
9
Значения H
Zд nпl
1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
0,5 0,06 0,22 0,50
0,75 0,06 0,15 0,24 0,35
1,0 0,06 0,10 0,15 0,23 0,35 0,46
1,572,0 0,05 0,07 0,10 0,15 0,18 0,25
2. Внутренний сужающийся обтекатель (а! < О):
== Р:{12 = kд<Р д (1 )2 ,
rде <Рд см. rpафик в в зависимости от уrла расширения а;
k д см. rpафик б в зависимости от уrла расширения а2 для
различных профилей скоростей, показанных на rpафике z
Значения k д
Профиль скорости (rрафики 6 и 2)
а О
2
1 2 3 4 5 6
7 1,0 1,40 2,00 1,16 0,90 2,74
8 1,0 1,60 2,10 1,21 1,15 2,98
10 1,0 1,60 2,10 1,20 1,36 3,02
12 1,0 1,45 2,00 1,10 1,42 2,70
14 1,0 1,40 1,86 1,08 1,50 2,48
Ct tHиt I I
rpd @)
4'"
0,3
J,Z а;
7 8 iJ {О ff 12 {.!
а2 0 <рд
7 0,25
8 0,25
10 0,30
12 0,37
14 0,44
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
237
Диффузоры турбомашин (раднально кольцевой и осераднально-----кольцевой)
в сети ( l2.... > О ) ; d o = 0,688 [197]
D 1r
Диаrрамма
1.8.J.....20
1. Радиально КольцеВой
== /}.; / 2 = f ( п п , ( 1 ) ,
pw o
rде BH = fi (п п , Dj); BH = fi (п п , aj); см. rpафики а в
N П
Dl
1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4 3,8 4,2
а) Диффузор за работающим компрессором при С аО = 0,5
1,5 0,45 0,55 0,62 0,65
1,7 0,34 0,46 0,56 0,61 0,64
1,9 0,37 0,49 0,56 0,62 0,65
2,2 0,35 0,45 0,52 0,60 0,65
б) Диффузор без работающеrо компрессора
1,4 0,31 0,41 0,48 0,55 0,60
1,6 0,25 0,33 0,40 0,46 0,52 0,55
1,8 0,19 0,26 0,33 0,39 0,44 0,48 0,51
2,0 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,43
1;"..
@
45
4
/;,1
42
q1
{* 1,8 8 O " J.8 Лп
'H
'"
З'
41
qf
О
1,'" 1,4 2,1 1,& -';0 ..1;'" J.8 "л
2. Осерадиально кольцевой
о,
.;;
D 1 = 2,06; а 2 = 80; С аО = 0,5;
h, 1 . д . d o .
пп 2 h Dl ' Dl ,do '
О 1 + d o Do Do
с =w = Q . с =
аО О 1t(D dп ' аО и'
4
rде Q расход, м 3 /с;
И окружная скорость на наружном pa
дпусе, м/с
1. Значения BH
({6
q5
2 2,6 1,0 4 Л п
2. Значения BH
а О n п
1 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4 3,6 4,0
2 0,28 0,31 0,35 0,38 0,40 0,41 0,43
+2 0,14 0,22 0,27 0,31 0,35 0,37 0,41
+4 0,08 0,13 0,18 0,24 0,29 0,32 0,39
238
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Диффузоры с изоrнутой осью (кривоосные) и с расширением в одной
1 1
плоскости. ....!о.. = 8 3' ....Q... = О [ 508 509 ]
, Ь "ь '
о о
Диаrрамма
1.8.J.....21
b D
6H
0,18
4 '1f
0.12
0,10
0,1М
40&
1 I I I.A
rjblJ 7,5
....... 'l
' 6
...-:; .-;;..
:;о-: 7
.6'. "/' .......
.#: ;Q ........ 22,5 f.-.--.
rjbD=oo
/h v
0,04-
2
:/ 4
G 8 10
BH == Р:!12 = kд :н; :H = f( а, );
k д см. диаrpамму 1.8.3 1
Значения BH
а О
r
Ь О
2 4 6 8 10 12 14 16
00 (диффузор пря 0,037 0,068 0,088 0,106 0,123 0,138 0,150 0,160
моосный, О)
22,5 ( 21 о 15') 0,042 0,072 0,097 0,113 0,130 0,144 0,155 0,163
11,6 ( 400 5') 0,043 0,077 0,103 0,124 0,140 0,154 0,163 0,168
7,5 ( 630 42') 0,043 0,081 0,113 0,136 0,153 0,163 0,170 0,175
«"
Диффузоры круrлоrо сечения с изоrнутой осью (кривоосные); п п ! = 4;
1 1
.....!!:..... = 7 15 ( а = 80 ) . .....Q..... = О 35 [ 1004 1012 ]
D' 'D' ,
о о
Диаrрамма
1.8.J.....22
7 jw . +
.
't' .10"
!:. 13 55 -
Dи' -
J i=
-ф-
2
-ф-
-ф ЗО"
- 1:;
I .
8
2 ' JfJ.
'
ф ,.
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
239
ПродОл:Jzсение
Диффузоры круrлоrо сечения с изоrнутой осью (кривоосные); п п ! = 4;
1 1
.....!!:..... = 7 15 ( а = 80 ) . .....Q.... = О 35 [ 1004 1012 ]
D' 'D' ,
о о
Диаrрамма
1.8.J.....22
BH == Р:{12 = kд н;
BH СМ. таблицу при Re;:O: 5.105 и кривые H f(Re) на rpафике; k д см. диаrpамму 1.8.3 1
п = F; . Re = woDo
пl Fo' v
Параметр N2 диффузора
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
O О 15 30 О 15 30 О 15 30 О 30 30
r
Do 00 27,30 13,65 00 27,30 13,65 00 27,30 13,65 00 13,65 13,65
:Н при 0,081 0,131 0,192 0,087 0,108 0,145 0,087 0,131 0,154 0,115 0,265 0,118
Re;::: 5.105
.,'
!JН
q10
"'-
........
!------l/ ...... .1 ......... ........9 J'
"
....-: ...... "-
"'" !"оо... ......
i""ooo... -....... 1 (о r::: ..... ..... .... .... "'"
......... .... ......
. .....
....... .....;.:-.., l\..
..... .... "' ""'
........ ..... r"'III;
. 1\ r--..
- "
I '-
I
{{",О
8,30
8,20
41*
8,07
41
42
q.r qlf qs 46 qs 1,0 Не .10 5
Значения :H
Re.10 5
N2 диффузора 0,10 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8
1
( o; o oo) 0,244 0,216 0,178 0,160 0,150 0,140 0,120 0,100 0,088 0,075
2
( 150; o 27,30) 0,410 0,366 0,290 0,240 0,200 0,180 0,160 0,150 0,132 0,127
3
( 300; o 13,65) 0,385 0,338 0,250 0,230 0,216 0,210 0,200 0,198 0,184
9
( 30; o 13,65) 0,340 0,280 0,240 0,180 0,136 0,132 0,132
10
( 00; o 00) 0,375 0,265 0,220 0,185 0,175 0,140 0,122 0,113 0,103
11
( 300; o 13,65) 0,375 0,300 0,275 0,253 0,244
240
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Диаrрамма
1.8.J.....23
Конфузоры круrлоrо сечения в сети ( o > о) [248,251,746,890]
Wf,Ff
1 2 J
а)
w"Fi
.......
о)
l.
411
0,09
о,or
о,О5
1. Прямолинейные образующие (схема а, 1):
r /}.Р wD 5
':> == см. rpафик а (Re ;:о: 1 О ) или приближенную формулу
pw o /2 v
= ( o, 0125п + 0,0224п 0,00723п + 0,00444п о o, 00745)( a 2пa 10а р ) + ТP'
rдe по Fo :o:; 1,0,
F]
<Хр= 0,01745 а.
2. Криволинейные образующие полностью по радпусу Ro окружности (схема а, 2):
== см. rpафик б (Re ;:о: 10\
pw o /2
3. Прямолинейные образующие со скруrлением на выходе по радпусу r (схема а, 3)
при а = 900 и 1200
== см. rpафики в и z (Re ;:о: 105).
pW o /2
4. Криволинейные образующие двоякой кривизны (соило схема б):
/}.Р
== /2 "" TP'
pW o
rдe 1p см. (1.204) (l.209).
0,0J fJIJG
J {t 5; 7 10 1;> 15 2f) :10 *D 60 90 111Jt.Юа..
I I 11 I@
"- o=o,1 n,....q1+O''!
0,16 o,.rl
4.;'9 I
r\) 1I,31J
'< :'\ '{;
::.. r\ " IIJ ;r
412
iЧ
D,M t!,'{< [} './ )(
по =46" ri' v I
11 п, 0,6"
1;
0
26
" qG (и {" 1(',10,
4/0
1l,0" lI,iМ 412 416 к,/В,
Значения
а О
по 3 5 10 157 507 76 90 105 120 150 180
40 60
0,64 0,072 0,067 0,054 0,040 0,058 0,076 0,094 0,112 0,131 0,167 0,190
0,45 0,076 0,064 0,052 0,050 0,072 0,104 0,138 0,170 0,202 0,246 0,255
0,39 0,098 0,070 0,051 0,046 0,064 0,110 0,162 0,210 0,250 0,319 0,364
0,25 0,100 0,071 0,047 0,044 0,068 0,127 0,174 0,220 0,268 0,352 0,408
0,16 0,108 0,084 0,048 0,044 0,074 0,136 0,184 0,232 0,278 0,362 0,420
0,10 0,118 0,093 0,053 0,050 0,079 0,142 0,190 0,237 0,285 0,367 0,427
Значения
Ro
по Do
О 0,1 0,2 0.3 0,5 1,0 1,5 2,0
0,64 0,190 0,055 0,046 0,044 0,044 0,044 0,044 0,045
0,45 0,255 0,076 0,065 0,060 0,054 0,052 0,049 0,047
0,33 0,364 0,062 0,056 0,054 0,052 0,048 0,045 0,048
0,25 0,408 0,070 0,068 0,066 0,062 0,053 0,052 0,052
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
241
ПродОл:Jzсение
Конфузоры круrлоrо сечения в сети ( o > о) [248,251,746,890]
Диаrрамма
1.8.J.....23
Значения
r
по Do
О 0.02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,15 0,20
а 900
0,64 0,097 0,063 0,061 0,060 0,059 0,058 0,055 0,052
0,45 0,138 0,074 0,064 0,060 0,058 0,057 0,057 0,057
0,33 0,150 0,113 0,092 0,077 0,066 0,059 0,058 0,057
0,25 0,160 0,108 0,071 0,056 0,053 0,052 0,049 0,045
а 1200
0,64 0,130 0,087 0,064 0,062 0,060 0,059 0,057 0,054
0,45 0,196 0,138 0,090 0,067 0,065 0,064 0,062 0,060
0,33 0,237 0,165 0,115 0,085 0,072 0,065 0,055 0,053
0,25 0,250 0,170 0,120 0,083 0,063 0,055 0,054 0,053
"' !/О"
([)
l.
a 110.
o
0,15
4 N
4" 416
4 ' !
40В
405 0/0 r/D, qоч
О 401 4{Щ 406 406 О 401 40'1 406 9,tм 410 r/D8
Конфузоры круrлоrо сечения в сети ( o > о) ; ламинарный режим течения;
( Re = W r 50) [36]
Диаrрамма
1.8.J.....24
W" F,
= =
pw /2 Re '
l,
rдe при 50 а 400
А = 20,5 о 75 СМ. кривые = f(a, по)
ng. 5 ( tg а) .
D = 4Fo .
r По'
F
n=......Q.
о F;
242
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Конфузоры круrлоrо сечения в сети ( o > о) ; ламинарный режим течения;
( Re = w r 50) [36]
Диаrрамма
1.8.J.....24
А
JOO
"-
" п о ==' 0,15
v
"- ....... / 0,25
" 1"'\ ,:>
..... ,
....... ..... '-
...... "- ....... "
" "- r....... "-
"" '"
'" .'. " '- ,
" '" ...... ,
'" " ........ ."'\ "
JJ"./ "
50 ...... ........ ""-
по==. 60 " "
I r '-,
I !
200
lЧD
100
80
&0
$0
I#J
:10
5
11
20
30 а. D
8
Значения А
(1,0
по
5 10 15 20 25 30 35 40
0,15 333 197 144 114 95,0 80,8 69,9 61,0
0,25 255 151 110 87,6 72,8 61,9 53,6 46,8
0,33 221 131 95,5 75,8 63,0 53,6 46,4 40,5
0,5 178 105 77,0 61,1 50,8 43,2 37,4 32,6
0,6 162 95,7 70,0 55,5 46,2 39,3 34,0 29,7
Конфузорно диффузорные переходные участки в сети ( c > о) [746]
Диаrрамма
1.8.J.....25
l"
w"Ft
а)
O:: >OI.I1
1. Круrлое сечение
а) Конфузор криволинейный (схема а):
/}.р
= =klk2 1 +/}. ,
pW o /2
wD
rде при Re =.......2....... 2.105 l = fi (ад) см rpафик; при Re < 2.105
V
l определяется, как д, по диаrpамме 1.8.3 2; k 1 = 12 ( ад' )
см. rpафик; k 2 z 0,66 + 0, з5 ..!:.S2... при 0,25 ..!:.S2... 5; /}. см. таблицу
Do Do
а О
Параметры д
5 7 10 12,5 15
1 0,10 0,10 0,11 0,13 0,16
А 1,08 1,09 1,13 1,16 1,15
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
243
ПродОл:Jzсение
Конфузорно-----диффузорные переходные участки в сети ( c > о) [746]
Диаrрамма
1.8.J.....25
Значения k 1
F) D) а О
д
Fo Do 5 7 10 12,5 15
1,57 1,6 '" 1,25 0,59 0,55 0,48 0,40 0,33
2,2 7 2,3 '" 1,50 0,81 0,81 0,78 0,77 0,66
3,0 7 3,2 '" 1,75 0,90 0,89 0,85 0,81 0,77
;:::4,0 ;:::2,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1.0
Значения .6.
F) D) .l2..
Fo Do Do
0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50
1,571,6 '" 1,25 0,012 0,08 0,004 О 0,004 0,008
2,2 7 2,3 '" 1,50 0,020 0,014 О О О 0,014
3,073,2 '" 1,75 0,022 0,016 ,010 О 0,010 0,014
;:::4,0 ;:::2,0 0,028 0,020 ,010 О 0,010 0,016
F) D) .l2..
Fo Do Do
1,75 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
1,571,6 '" 1,25 0,012 0,016
2,2 7 2,3 '" 1,50 0,020 0,026 0,038 0,048 0,06 0,072
3,073,2 '" 1,75 0,022 0,027 0,038 0,050 0,062 0,073
;:::4,0 ;:::2,0 0,028 0,030
А,К, ,
{'
49
47
45
.41
S 7 9 11 IJ
б) Конфузор прямолинейный (схема 6):
= =A
пр pw /2 кр ,
rде KP находится как для криволинейноrо конфузора;
А = f (ад) см. rpафик
2. Квадратное сечение (ориентировочно):
r /}.Р r r 10
':, == см. п. 1, ':,) определяется, как ':,д при = О, по
p /2 Do
диаrpамме 1.8.3 .
3. Прямоуrольное сечение с расширением в одной илос
кости (ориентировочно):
/}.Р
== pw /2
см. п. 1, ) определяется, как д при ..!:.s2... = о, по диаrpамме
Do
1.8.3 5.
244
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Переходные участки с резким изменением сечения в сети ( ) > о)
Диаrрамма
1.8.J.....26
W" F;
WI. F,
l,
К,
1,IZ
F,/Fo S {o
45 41
1,3
1,.9 lq/Pq
{5
{1
4.9
{1
Y= =p
':> 2 /2 )':»'
pW o
wD
rде при Re = > 104
v
2
",О 5 ( 1 Fo ) 4 + ( l Fo ) +A = + +A ' ",О 5 ( 1 Fo ) 4
), F; F; Do с Р Do' с ' F;
см. диаrpамму 1.8.2 9, п. 1;
P = (1 ; )2 при Re < 1 04 c определяется, как , по диаrpамме
1.8.2 10, а P' как по диаrpамме 1.8.2 1;
( 10 F; )
при всех Re k) = f Do ; Fo см. rpафик; f\, см. диаrpаммы 1.7 1
1.7
Значения k 1
F) ( D) ) .!SL
Do
Fo Do 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0 1,4 ;:::2,0
1,571,6 1,02 1,01 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
('" 1,25)
2,2 7 2,3 1,06 1,03 1,02 1,01 1,0 1,0 1,0
('" 1,50)
3,073,2 1,10 1,06 1,04 1,01 1,0 1,0
('" 1,75)
;::: 4,0 (;::: 2,0) 1,15 1,10 1,08 1,04 1,03 1,0
Переходные участки от прямоуrольноrо сечения к круrлому в сети
( > О ) ; Re = woDr > 104 [68,597]
Do V
Диаrрамма
1.8.J.....27
1
1. Диффузорный переход (Fo>Fj):
д "' = a +0,5ехр( Re.10 5) = a +/}. д;
pw o /2
/}. д '" 0,5ехр( Re.10 5) см. rpафик а.
2. КонФузорный переход (Fo < Fj):
K "' = a +О,Зехр( Re.10 5) = a +/}. K;
pw o /2
/}. K = О, 3 ехр ( Re.1 0 5) см. rpафик а;
a = (со +С) : )( ; )2 ; С) = f( o ) см. rpафик б (Сjд для диффузорноrо перехода; CjK для конфузорноrо перехода);
1 D)r +Do а)Ь)
со = f\, ; Dr = b +0,5D o ; f\, см. диаrpаммы 1.7 1 1.7 6.
Dr 2 а) + )
Выбор формы и оптимальных размеров переходных участков см. пп. 101 108 (переходные участки)
1.8.3.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
245
ПродОл:Jzсение
Переходные участки от прямоуrольноrо сечения к круrлому в сети
( 1 ) wD
o >0 ; Re= >104 [68,597]
Диаrрамма
1.8.J.....27
Re.10
Параметры
1 2 4 6 8 10 20 40 50
K 0,272 0,245 0,201 0,165 0,135 0,111 0,041 0,005 0,002
д 0,453 0,409 0,335 0,275 0,225 0,185 0,068 0,009 0,003
,оН,
о
r-..... , 1 (а)
.......... М,н -1
........./ ,
,
......
............... t.. ......
""
.... '-
"
........, ---
........
....... F=:::
'1 2 J G lJ lJ I 2 J ... Не
х (f). . 105
С(
([)
":06
O+
":02
Q 1 Z .1 4 ljOr
п,м
ЦJl
Ци
16
408
z
Параметры Do
1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0
Gl д 0,055 0,030 0,023 0,018 0,015 0,008 0,006
C1 K 0,002 0,002 0,002 0,002 0,0015 0,001 О
Диффузор с переходом с Kpyra на прямоуrольник или с прямоуrольника
на Kpyr в сети ( l > о)
Диаrрамма
1.8.J.....28
=
pw /2
см. диаrpамму 1.8.3 4 для пирамцдальноrо диффузора (пря
моуrольноrо сечения) с эквивалентным уrлом расширения,
который определяется из соотношений:
с кpyra на прямоуrольник
2 ал D
а те о
tg'2= 21 ;
д
2
с прямоуrольника на Kpyr
D 2 aobo
а 1 те
tg'2 = 21
д
246
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
1.8.4. Сопротивление при течении с изменением направ
ления потока (коэффициенты сопротивления изоrнутых
участков колен, отводов поворотов)
1.8.4.1. Пояснения и практические рекомендации
1. В изоrнутых трубах и каналах (коленах, отводах l )
вследствие искривления течения потока появляются цeHTpo
бежные силы, направленные от центра кривизны к внешней
стенке трубы. Этим обусловливается повышение давления у
внешней стенки и понижение ero у внутренней при переходе
потока из прямолинейноrо участка трубопровода в изоrну
тый (до полноrо поворота). Поэтому скорость потока COOT
ветственно будет меньше у внешней стенки и больше у
внутренней (рис. 1.140). Таким образом, в этом месте вблизи
внешней стенки проявляется диффузорный эффект, а вблизи
внутренней стенки конфузорный. Переход потока из изо
rнутой части в прямолинейную (после поворота) сопровож
дается обратными явлениями: диффузорным эффектом
вблизи внутренней стенки и конфузорным вблизи внешней.
2. Диффузорные явления приводят к соответствующему
отрыву потока от обеих стенок.
При этом отрыв от внутренней стенки усиливается
стремлением потока двиrаться по инерции в изоrнутом уча
стке по направлению к внешней стенке. Образованная
вследствие отрыва от внутренней стенки вихревая зона pac
пространяется далеко вперед и в ширину, существенно co
кращая сечение OCHoBHoro потока.
3. Появлением центробежной силы и наличием поrра
ничноrо слоя у стенок объясняется возникновение в изоrну
той трубе вторичноrо (поперечноrо) течения, т. е. образова
ние так называемоrо парноrо вихря, который налаrается на
rлавный поток, параллельный оси канала, и прцдает линиям
потока винтообразную форму (рис. 1.141).
4. Основная часть потерь давления в изоrнутых трубах
вызывается вихреобразованием у внутренней стенки, KO
торое вместе со вторичными потоками определяет в oc
новном И характер распределения скоростей за пово
ротом.
Коэффициент сопротивления изоrнутых труб и
структура потока в них изменяются под влиянием фак
торов, определяющих степень турбулентности потока и
wD
форму профиля скорости на входе (Re =....д.......!:., относи
v
/}.
тельная шероховатость стенок /}. = п' условия входа:
r
102
относительная длина прямоrо входноrо участка Do '
ЛIlОlpfJAЬ c/ro;JOCR1l'a
пРО9'1lЛ6 dll4л нtiд
Вшrp 8ан ООЛllсть
405 4J&
5
J;J' /D(1
J,D
омасть
i 35
J,J
Рис. 1.140. Схема изменення профнлей скоростей и давлений в колене и в прямой трубе за ним
j Под отводами подразумеваются изоrнутые участки, в которых
при равенстве входноrо Fo и выходноrо F j сечений закруrлення
обеих стенок (внешней и внутренней) представляют собой дуrи
концентрических окружностей:
У О :::: О и У ) У о + Ь о ,
rде Уо радиус закруrления внутренней стенки; У) раднус закруr
ления внешней стенки.
Поскольку закруrлення обеих стенок описаны из общеrо цeH
тра, кривизна поворота характеризуется радиусом закруrления Ro
осевой линии, причем Ro :::: 0,5.
Ь о
Под коленами ПОдРазумеваются изоrнутые участки, у которых
закруrлення внутренней и внешней стенок не являются дуrами
концентрических окружностей.
относительное расстояние от предшествующей фасон
ной части и др.), а также rеометрических параметров
трубы (уrол поворота 8, относительный радиус закруr
ления.!:..... или Ro рис. 1.142, относительная вытяну
Ь о Do
ао.
тость поперечноrо сечения Ь о ' отношение площадеи
F
входа и выхода.....l и т. п.).
Fo
5. При прочих равных условиях изоrнутая труба создает
наибольшее сопротивление в том случае, коrда кромка изrи
ба на внутренней стенке острая; отрыв потока от этой стенки
2 Длина прямоrо участка за нлавным входом (коллектором).
1.8.4. Сопротивление при течении с изменением направления потока
247
A A
а)
5)
и}
Рис. 1.141. Парный вихрь в отводе:
а продольный разрез; б поперечное сечение (прямоуrольный
канал); в поперечное сечение (труба круrлоrо сечения)
1,
1,2
O
O
..с:, .
Ro .
ro ,
I
0,6
q4
0,2
О
z
4- r/!J b
f
J
Рис. 1.142. Схема скруrления колена и зависимость
коэффициента сопротивления колена от радиуса закруrления.!:....
Ь О
происходит наиболее интенсивно. При уrле поворота трубы
8 = 900 область отрыва потока у внутренней стенки за пово
ротом достиrает 0,5 ширины трубы. Следовательно, интен
сивность вихреобразования и сопротивление изоrнутой TPy
бы (канала) тем значительнее, чем больше уrол поворота.
Скруrление кромок колена (особенно внутренней) значи
тельно смяrчает условия отрыва потока и, следовательно,
снижает сопротивление.
6. Если внешнюю кромку колена оставить острой (радиус
внешнеrо закруrления rl = О), а закруrлять только BHYTpeH
нюю (увеличивать радиус BHyтpeHHero закруrления ro), то
минимальное сопротивление колена с поворотом на 900 бу
дет получено при ro = 1,2+1,5. При дальнейшем увеличении
Ь о
ro сопротивление начнет заметно возрастать. Такой рост
Ь о
сопротивления объясняется тем, что при значительном
скруrлении внутренней кромки в месте изrиба существенно
увеличивается площадь поперечноrо сечения и COOTBeTCT
венно падает скорость. Это усиливает диффузорный отрыв
потока, который возникает в месте перехода от входноrо
участка к колену.
7. Скруrление внешней стенки при сохранении BHYT
ренней кромки острой (ro = О) не приводит к заметному
снижению сопротивления колена. Значительное увеличе
ние радиуса кривизны внешней стенки вызывает даже по
вышение сопротивления колена. Это указывает на Hepa
циональность скруrления одной только внешней стенки
(при острой внутренней кромке), так как при этом YMeHЬ
шается площадь поперечноrо сечения потока в месте ero
поворота и увеличиваются диффузорные потери, возни
кающие при переход е от колена к выходному участку TPy
бопровода.
Минимальное сопротивление создает колено, у KOToporo
2 = ro + 0,6 (колено оптимальной формы), а близкое к мини
Ь о Ь о
муму отвод или «нормальное» колено, у KOToporo 2
Ь о
= ro +1,0. Так как отвод технически леrче выполнить, то в
Ь о
большинстве случаев он может заменить оптимальное колено.
8. Сопротивление прямоуrольных колен может быть cy
щественно уменьшено путем установки на внутренней
кромке круrовых обтекателей (см. диаrрамму 1.8.4 10). Оп
тим аль ное значение относительноrо радиуса закруrления
обтекателя составляет ro = 0,45. При таком обтекателе KO
Ь О
эффициент сопротивления прямоrо колена (8 = 900) снижа
ется с = 1,15 до = 0,55 [439].
Скруrление наружной кромки колена по радиусу 2= 0,45
Ь о
дополнительно снижает потери до = 0,49.
Снижение сопротивления колен достиrается также cpe
зом (по хорде) острых кромок поворота (особенно BHYTpeH
ней, см. диаrpамму 1.8.4 10).
9. Изменение соотношения илощадей Fl входа и выхода
Fo
из колена изменяет ero сопротивление. При увеличении
илощади сечения за поворотом возрастает диффузорный
эффект, что усиливает отрыв потока и вихреобразование
(увеличивает вихревую зону). Вместе с тем при постоянном
расходе скорость потока в выходном участке уменьшается.
Эффект от уменьшения скорости, выражающийся в YMeHЬ
шении потерь давления, сказывается при увеличении OTHO
F
шения .......!. до определенных пределов сильнее, чем эффект от
Fo
увеличения вихревой зоны, приводящий к возрастанию по
терь. Вследствие этоrо общие потери при расширении сече
ния колена в определенных пределах уменьшаются.
10. Минимум сопротивления прямых колен (8 = 900) с OCT
рой кромкой соответствует отношению Fl ,равному 1,2 + 2,0. В
Fo
коленах и отводах с илавными поворотами оптимальное OT
F
ношение.......!. ближе к единице; в некоторых случаях оно даже
Fo
меньше единицы (рис. 1.143). Коэффициент BHYTpeHHero
сопротивления l;BH 1 плоских отводов С 8 = 900 и отношением
1 Коэффициент BHYTpeHHero сопротивления l;BH , полученный
как отношение разности полных давлений на входе и выходе из
отвода к динамическому давлению на входе, не учитывает допол
нительных потерь, которые имели бы место в прямом выходном
участке за поворотом вследствие дальнейшеrо выравнивания про
филя скорости, нарушенноrо при повороте потока в отводе.
248
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
высоты к ширине ао = 2,4 зависит от относительноrо радиуса
Ь о
2l. закруrления внешней стенки при различных значениях
Ь о
относительноrо радиуса ro закруrления внутренней CTeH
Ь о
ки. Оrибающая кривых = f ( : ' ; ) во всем диапазоне
значений ro и 2l. расположена выше для диффузорноrо KaHa
Ь о Ь о
F F
ла, коrда.....l = 1,3, и ниже при.....l = 0,5. Промежуточное по
Fo Fo
ложение занимает канал постоянноrо сечения ( = 1, о) .
Рис. 1.143 может служить руководством для выбора оп
тимальных соотношений между значениями ro и 2l. плоских
Ь о Ь о
отводов с 8 = 900.
8H
({6
({5
I,<
0,1
42
0,'
Q , 2 :J '" F, r,/b,
Рис. 1.143. Зависимость l;BH колен с 8 = 900 OT!:l.
Ь О
при различных ro [934]
Ь о
При отсутствии данных по сопротивлению колен и OTBO
F
дов С расширением в указанных пределах отношения .....l
Fo
уменьшением потерь давления можно пренебречь и коэф
F
фициент сопротивления принять таким же, как при .....l = 1.
Fo
F
При значениях.....l, значительно отличающихся от оптималь
Fo
ных, увеличением сопротивления пренебреrать нельзя.
11. Сопротивление изоrнутых труб (каналов) уменьшает
ся с увеличением относительной вытянутости поперечноrо
сечения колена ао , и наоборот, с уменьшением ао в преде
Ь о Ь о
лах, меньших единицы, сопротивление колена возрастает.
12. Общий коэффициент сопротивления колен и отводов
для удобства инженерных расчетов в большинстве случаев
определяется как сумма коэффициентов MecTHoro сопротив
ления M и сопротивления трения TP поворота:
= M + TP'
А'
rде TP = , вычисляется, как прямых участков, при KOTO
Dr
рых А принимается по диаrраммам 1.7 1 1.7 6 в зависимо
/}.
сти от числа Re и относительной шероховатости /}.
D/
1 длина колена или отвода по оси.
Отношение
1 80 о
=11 ' =0 0175 8
Dr 1800 Dr ' Dr'
Torдa
тp = 0,0175A .
Dr
13. Коэффициент MeCTHoro сопротивления отводов BЫ
числяется по формуле, предложенной r. н. Абрамовичем
[2]1:
/}.р
M =AIBICI'
pw o /2
(1.261 )
rде А 1 коэффициент, учитывающий влияние уrла 8 изоrну
тости отвода; В 1 коэффициент, учитывающий влияние OT
носительноrо радиуса ( : ) закруrления отвода; С 1
коэффициент, учитывающий влияние относительной вытя
нутости поперечноrо сечения отвода ао .
Ь о
ВеличинаА 1 находится по данным Б. Б. Некрасова [465]:
при 8 = 900 А 1 = 1,0;
при 8 < 700 А 1 = 0,9sin8;
при 8 > 1000 А 1 = 0,7 + 0,3 59 0
или по rpафику а диаrpаммы 1.8.4 1.
Величину В 1 можно вычислить по приближенным фор
мулам:
при Ro ( ) <1,0
Do Ь о
в = 0,21 2
1 ( J,25
при Ro ( ) ;::: 1,0
Do Ь о
в = 0,21 2
I [R;
vD:
или по rpафикам б и в диаrpаммы 1.8.4 1, а величину С 1 по
rpафику z диаrpаммы 1.8.4 1.
14. Для очень илавных криволинейных труб и каналов
(отводов, змеевиков) ( ;::: 3, о) общее сопротивление MO
жет рассматриваться как повышенное сопротивление тpe
ния, при котором коэффициент сопротивления является не
только функцией числа Рейнольдса и шероховатости, но и
1 В формулу входит числовой коэффициент 0,73, который
вкточен в величину В 1.
2 R R
Для прямоуrольноrо сечения вместо ....д. принимается ....д.
Do Ь о
1.8.4. Сопротивление при течении с изменением направления потока
249
относительноrо радиуса закруrления ( ) или парамет
ра Re 2 [32,33, 750, 968]:
Do
=f[ Re, , ,Re : J.
при этом
=A = 0,0175MK
к Dr Do
rде А к коэффициент сопротивления трения криволинейно
ro канала (отвода).
15. Зависимость коэффициента сопротивления трения
криволинейных труб (отводов) А к от Re 2 , Ro, и , yc
Do Do
тановленная различными авторами (рис. 1.144), указывает на
существование для таких труб аналоrии с тем, что наблюда
ется для прямых труб (см. 1.4, 1.7.1). При этом возможны
четыре режима течения потока.
Первый режим (до Re = 6,5.103) является ламинарным.
Он характеризуется тем, что прямые сопротивления для раз
R
личных .......Q. и /}. параллельны между собой и расположены
Do
под острым уrлом к абсциссе 19[ Re : J.
Второй режим (6,5.103< Re < 4' 104) переходный. При
нем коэффициент А к практически мало зависит от числа
Рейнольдса.
В третьем режиме турбулентном (4.104 < Re < 3.105)
кривые сопротивления криволинейных труб располаrаются
как кривые сопротивления прямых технических труб (с He
равномерной шероховатостью) в переходной области (см.
диаrpамму 1.7 4) они илавно снижаются с увеличением
2 R
параметра Re . Для различных .......Q. и /}. эти кривые
Do Do
также параллельны друr друrу.
В четвертом режиме (при Re> 3.105) кривые
А к = f [ Re : J расположены параллельно оси абсцисс,
так что А к практически перестает зависеть от числа Re и oc
R
тается функцией только .......Q. и/}..
Do
16. Для rладких криволинейных труб круrлоrо сечения
Cf.теклянные, латунные, свинцовые, резиновые, стальные при
/}. < 0,0002 и т. п.) при любых 8, включая целые спирали
(змеевики), величина А к до Re "" 105 может быть вычислена
по формуле вида (см. также диаrрамму 1.8.4 2)
А =a'Re п ( 2Ro ) ml
к Do'
(1.262)
1 Формула (1.262) получена И. 3. Ароновым [32, 33] на OCHOBa
нии обработки своих опытов и опытов Адлера [750] и Уайта [1045].
Данные, близкие к значениям А к по [32], приведены в работах
Ю. в. Квитковскоrо [318], И. И. Кошелева и др. [363], Д. Я. Мазу
рова и [. в. Захарова [420], в.к.Щукина [731] и др.
17. Формулы аналоrичноrо вида получены для криво
линейных каналов квадратноrо сечения [994] (см. диа
rpaMMY 1.8.4 2). Несколько иной вид имеют формулы для
прямоуrольноrо сечения разной ориентации: величина А к
может быть вычислена по формулам, предложенным
К. В. Дементьевым и И. 3. Ароновым [186] (см. также диа
rpaMMY 1.8.4 2):
при Re = (0,5+7).103
А = [ 197+491 ( ) 1'з2 ( ) О'з7 ] Rе О'46 =А Re ,46
к' '2 h л
или
= Re O,46.
А '
л
при Re = (7+38).103
А к = [0,316+8,65( }'32 ( J'з4]Rе О'25 = 4Re O,25
или
= Re ,25
4 .
18. В пределах докритическоrо числа Дина, определяе
Moro приближенно по формуле [1023],
(De )кр = 2.104 ( O, " У,82
{rде R;, R" [ 1 + J ; t p шаr спирали (рис. 1.145)}, мож
(2пя" )
но воспользоваться следующей единой формулой расчета
коэффициента сопротивления трения Ак, верной для любой
формы сечения криволинейноrо канала (крyrлоrо, прямо
уrольноrо, квадратноrо и эллиптическоrо) [1023];
А = 0,1008 f (Y{ Re Т5 [1+3'945f(y{ Re Т,5 +
+7'782f(y{ Re т +9,097f(Y{ Re Т,5 +
+5,608/(У{ R' J}
rде А = fiRe) коэффициент сопротивления трения канала, оп
ределяемый для данной формы сечения по соответствующим
диаrpаммам 1.7; У = Ь о отношение осей сечения канала;
ао
для прямоуrольноrо сечения
D
f ( У ) = 2 при У <1;
2
f(Y) = при У > 1;
Dr
для эллипса
f(Y) = при У < 1;
у+1
у+1
f(Y) =2Упри у > 1.
250
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
;ДО
"- f<
u
::s"
м :.
0\ о
1::::1 [::. <п
'4' II
QO Q
o
oj
:.
р.
'"
oj :.
::::
'" :::r.,
:. I
oj
'" f<
"U
О
О oj :.
'" 1;; :.
"::а О 0:10
0<"1
1<1' Р. 11
'"
:. р. о
1;) "'Q
р. а О
м ., ::::
'" I::"i
\о
:::: f< I
:::: ojt'--.,
"i "
i<: О '"
:. ::::
:. i<:
-& м 2
0:1 '1' "i
о 11 '"о
о о i<:
0\ Q ::::
1::::1 oj о '"
\rs' .,
0:1 oj "i
1; О :. '"
f< -&:Ш
О
р. О
r;:f' О .... I
11 0:1 I'C
О "" "
.,
I ;ДО
..( !)
х
0:1 f< о
oj oj :.
"i ': :.
:'м
" :'0::
Х
моо
'-!. '1'11
11 о
.. '" oQ
"i
0:1 Q о
:::: i<:
f< о ::::
О Р.
ff е
О -&'"
u О р.
........
I I
'" "''''
::::
;ДО
::::
-&
-&
с')
О "i
t:::.: ::<: :.0
... ..,f :.
'1' <п
..-: м
Ф О Х ,..... 11
<.i
I 1 I :::: Q
6
":. r..
I
.. е 8 .....,
I 1
.....
..... .... ..,
'<'1
......
.... со:;) "'"
...... -
з> ...,.. o::r- f::::/"
1.8.4. Сопротивление при течении с изменением направления потока
251
,
c ..й Il..
"с 't:I ."'V,;
1 йl
IJ :; 47811,
I
I ...
I $:!
i I l.g,
"'"
! у
rJ i n I
' I !
I i J I
Н,
Рис. 1.145. Схема обмотки винтовой трубы
19. Коэффициент MeCTHoro сопротивления колен с OCT
рыми кромками на повороте для Bcero диапазона уrлов по
ворота 8 от О до 1800
M= /}.; =C1A ',
pw o /2
rде ' определяется по формуле Вейсбаха [1040]
' = 0,95 sin 2 + 2, 05 sin 4 ;
2 2
А поправочный коэффициент, полученный на основании
обработки экспериментальных данных Рихтера [968] и Шу
барта [989]; определяется по кривой А = 1(8) диаrpаммы
1.8.4 7.
п
*
2;z
';0
8
1,6
,,4t
;2
O
о
405
'110
415
установке недалеко за плавным входом, характер течения
аналоrичен внешнему обтеканию цилиндра или шара.
22. Начиная с очень малых значений числа Рейнольд
са, коэффициент полноrо сопротивления п отвода ! при
R
......Q. z 0,55+1,5 уменьшается, достиrая первоrо минимума
Ь о
примерно при Re = 5.104 (рис. 1.146). После этоrо Ha
блюдается незначительное возрастание п , пока он не
достиrнет значения, соответствующеrо Re Kp (в данном
случае около 105), при котором наступает резкое падение
коэффициента сопротивления (переходный режим кри
зис сопротивления) до BToporo минимума при Re =
= 0,2+2,5.105 (установившийся или закритический pe
жим). Затем с увеличением Re опять наблюдается незна
чительное возрастание коэффициента сопротивления.
23. При сравнительно малых числах Рейнольдса (при
мерно до Re = 105) В отводе, расположенном близко от
плавноrо входа, поrраничный слой ламинарен, поэтому
при небольших Ro имеет место ламинарный отрыв потока
Ь о
от стенок с внутренним закруrлением. Критическое число
Re, при котором начинается падение ю характеризуется
переходом от ламинарноrо течения к турбулентному. Typ
булизация оторвавшеrося поrpаничноrо слоя, ведущая к
усилению обмена количеством движения между отдельны
ми частицами жидкости, вызывает сужение внутренней
вихревой зоны и, как следствие, расширение струи в этом
слое (рис. 1.147).
420
4J/J
H .1O 1
425
Рис. 1.146. Зависимость коэффициента полноrо сопротивления п от числа Re для отвода с 8 = 900
и rладкими стенками (А = 0,00003) [255]
20. Коэффициенты MeCTHoro сопротивления любых колен
и отводов можно практически принять постоянными, не за
висящими от числа Рейнольдса, только при Re >2.105+3.105.
При меньших значениях этоrо числа ero влияние на сопро
тивление начинает сказываться в тем большей степени, чем
меньше Re. Это особенно относится к отводам, а также KO
ленам с илавным внутренним закруrлением.
21. Зависимость = f(Re) сложная, и характер ее опреде
ляется соrласно данным И. Е. Идельчика [251 255], rлав
ным образом изменением состояния потока в поrpаничном
R
слое. В частности, в отводах с ь: = 0,55+ 1,5, особенно при их
24. По мере увеличения числа Re точка перехода все
больше и больше перемещается назад (вверх по потоку), а
оторвавшийся поrраничный слой расширяется до тех пор,
пока не присоединится снова к внутренней стенке отвода.
Центробежные силы на повороте не дают, однако, прилип
шему слою удержаться на всем закруrлении отвода, и в Ka
KOM TO месте поток опять отрывается от стенки, но это уже
является отрывом турбулентноrо слоя на более далеком pac
стоянии от BHyтpeHHero закруrления (см. рис. 1.147).
1 Коэффициент п ВКJПOчает и потери динамическоrо давления
на выходе из отвода в большое пространство (атмосферу).
252
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
1
80
Y/D,
44
о
t w ,
{ Шт 1ft' Ч't'кр Нt' OSS'fО'{//JIфlJmи."шrшJlМЖtut)
IИШ l'1rр<fi't><Rер. Re о,I.fS.'0G(лqшoiJN'1Ii режtut)
IIВI He?i>Нr p o не JO.IО'3111tpШ1Щ"«кцl1 pNrllН)
Рис. 1.147. Схема отрыва потока от внутренней стенки и распределение скоростей по средней тrnии сечення отвода
с rладкими стенками при различных режимах течения [255]: 1 точка ламинарноrо отрыва; 2 «мертвая» зона;
3 точка перехода; 4 точка притrnания оторвавшеrося слоя; 5 турбулентное расшпрение оторвавшеrося слоя;
6 и 7 нижняя rpаница оторвавшихся соответственно ламинарноrо и турбулентноrо слоев; 8 точка турбулентноrо отрыва
25. В первый момент между точкой ламинарноrо отрыва
и точкой прилипания образуется замкнутая вихревая зона,
которая с дальнейшим увеличением Re окончательно pacca
сывается. Полностью вихревая зона рассасывается тоrда,
коrда точка перехода совпадает с точкой ламинарноrо oтpы
ва. Этот момент соответствует завершению переходноrо
режима течения, после KOToporo коэффициент сопротивле
ния перестает уменьшаться и принимает почти постоянное
значение. В рассматриваемом случае этому соответствует
значение Re = (2+2,5)'105.
26. Отрыв ламинарноrо слоя, происходящий в наиболее
близкой к началу закруrления отвода точке, создает наибо
лее обширную вихревую зону у внутренней стенки
(см. рис. 1.147). По мере приближения точки перехода к
точке ламинарноrо отрыва эта зона сжимается. Наименьшие
размеры она принимает при турбулентном отрыве в точке,
наиболее удаленной от начала закруrления.
27. Влияние числа Рейнольдса на коэффициент MecTHoro
сопротивления отводов и колен при Re ;::: 104 учитывается на
соответствующих диаrраммах коэффициентами k Re , входя
щими В качестве множителей в выражения для коэффициен
тов MecTHoro сопротивления M' При этом значения k Re при
водятся В виде кривых зависимости от числа Re [255, 1010],
которые впредь до уточнения принимаются ориентировочно
для всех уrлов поворота 8.
28. Коэффициент сопротивления M при Re < 2.103 можно
определить по формуле, предложенной В. П. Зубовым:
А
M =(k1 +1) aM + Re '
rде aM значение при Re > 2.105 (автомодельная область);
k 1 поправочный коэффициент. Значения k 1 для уrольника с
нишей в зависимости от 8 приведены в табл. 1.45
Таблица 1.45
80
30
90
45
75
k 1
6,0
3,6
1,5
1,3
А коэффициент, зависящий от rеометрических параметров
R
колена (отвода), в частности от .......Q.; по некоторым данным,
Do
при Re .:$'102 для уrольника 900 А"" 400, для уrольника 1350
А"" 600; при Re < 103 для колена 900,.1:..... = 2,6 А"" 1300, для
Do
колена 1800,.1:..... = 1,5+2,0 А"" 1200.
Do
29. Влияние сжимаемости жидкости (rаза) при больших
дозвуковых скоростях потока на сопротивление изоrнутых
каналов может быть учтено коэффициентом k A , определяе
мым по следующей эмпирической формуле, полученной в
работе [924] на основе обработки результатов эксперимен
тальных исследований некоторых типов колен и отводов:
k л 1 '
л = +аjл с ,
W cp
rде Ас == приведенная скорость потока на входе в изо
акр
rнутый канал;
W cp = 0,5(wo +Wl);
A и коэффициенты сопротивления изоrнутоrо канала
соответственно при данном дозвуковом значении Ас и при
малом ero значении, определяемом по соответствующим
диаrраммам настоящеrо раздела; аl и константы, зна
чения которых приведены на диаrрамме 1.8.4 4. Очевидно,
A = k A (
30. Состояние внутренней поверхности (равномерная или
местная шероховатость на всей поверхности или на части ее)
колен и отводов непосредственно перед поворотом при
больших числах Re [255] влияет значительнее на коэффици
ент MecTHoro сопротивления, чем на коэффициент сопротив
ления трения. При малых значениях Re коэффициент сопро
тивления отвода с различной степенью шероховатости BHYT
ренней стенки мало отличается от п отвода с rладкой по
верхностью внутренней стенки (рис. 1.148). С увеличением
числа Re коэффициент сопротивления начинает резко
уменьшаться; при некотором значении этоrо числа п дости
raeT минимума, а затем опять начинает расти.
1.8.4. Сопротивление при течении с изменением направления потока
253
возрастанию коэффициента сопротивления
отвода. Чем больше относительная шерохо
ватость, тем раньше и интенсивнее сказы
вается ее влияние, следовательно, тем
раньше наступает минимум сопротивления
и тем больше значение этоrо минимума и
величина при больших Re.
35. Решающее влияние на коэффициент
сопротивления отвода оказывает состоя
ние поверхности только внутренней CTeH
ки. Шероховатость остальных трех стенок
практически не влияет на величину п
(рис. 1.150).
36. При частичной (местной) шерохо
ватости или местных выступах на BHYT
п
Ж"" о,IJQ25
...J
2,1 MtlJ
.9 f (],.t7IJU5
1,7 1/ /JI}О:!
"5 =tJ,O(Jl)IJ;r
',! ,f .t,/'
О t;M 0,/0 0,1.f q21J 425 4.J1J
Рис. 1.148. Кривые сопротивления п = fiRe) отвода, с внутренней стенкой [255]:
1 rладкой; покрытой: 2 оберточной бумarой; 3 афишной тисненой бумarой;
4 шлифовальной шкуркой N2 140; 5 шлифовальной шкуркой N2 60
31. Критическое число Re, при котором дoc
тиrается минимум П' а также число Re, при KO
тором п начинает снова расти, зависит от OTHO
/}.
сительной шероховатости /}. = п' Чем боль
r
ше /}., тем меньше указанные значения Re и тем
больше значения как минимума П' так и П' дoc
тиrаемоrо при больших Re (на режимах aBTOMO
дельности).
32. Пока число Re мало, толщина ламинарноrо
поrpаничноrо слоя столь велика, что этот слой почти
полностью покрывает бyrорки на шероховатой cтeH
ке (рис. 1. 149а), и последние практически не оказы
вают влияния на состояние потока. Вследствие этоrо
поrpаничный слой, оторвавпшйся от внутреннеrо
закрyrления отвода, остается ламинарным, а сопро
тивление отвода с шероховатыIии стенками близ
ким к отвода с rладкими стенками.
33. С увеличением числа Re толщина поrра
ничноrо слоя уменьшается, буrорки на стенке
начинают частично выступать (рис. 1.1496) и
турбулизировать поток. Таким образом, по cpaB
нению с rладкой стенкой точка перехода лами
HapHoro течения в поrраничном слое в турбу
лентное появляется ближе к началу закруrления
отвода, а турбулентный отрыв происходит paHЬ
ше, т. е. уменьшается как критическое число Re,
при котором коэффициент сопротивления начи
нает падать, так и значение Re, при котором дoc
тиrается минимальная величина п .
34. При дальнейшем увеличении числа Re
толщина поrpаничноrо слоя продолжает YMeHЬ
шаться, а буrорки на стенке выступают столь зна
чительно, что на них начинают образовываться
местные срывы потока (рис.1.149в). Эти срывы
способствуют перемещению вверх по потоку точ
ки турбулентноrо отрыва потока от внутренней
стенки. Такое перемещение точки отрыва приво
дит к расширению области завихрения и снова к
У/Оо
0.8
D,
110
Н(;'<Н(;'IrР
two
O
у/пс
48
iZ*
о
ч.
w/w
а)
00
!I/b l200
/( IrP <. К(;'<. H иC61
--------......-
............. ,
w7 /
/I/b
0,8
If)
t w ,
W/W
t wo
,_ rtj
у/ь о o,22/; 1l,2*b Q о,мь,
R(;' Rl!!l ClJ1
....
,
............ ...................... .......... ....
.... 'o.3 6
dj
Рис. 1.149. Схема отрыва потока и распределение скоростей по средней линии сечения отвода с шероховатой внутренней стенкой
(А = 0,001) при различных режимах течення [255]: а и в соответственно ламинарное и турбулентное обтекание буrорков;
б переходный режим; 1 нижняя rраница оторвавшеrося ламинарноrо слоя при Re < Re Kp ; 2 ламинарный отрыв;
3 турбулентное расширение оторвавшеrося слоя при Re Kp < Re < Re yCT ; 4 турбулентный отрыв при Re > Re yCT ; 5 нижняя
rpаница оторвавшеrося турбулентноrо слоя при Re Kp < Re < Re yCT ; 6 буrорки на шероховатой стенке
254
п
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
I
: I
;7 АТ W,1A
{5
J
О
2/
2!
410
405
415
,.
420
""'IO 1
25
4.10
Рис. 1.150. Кривые сопротивления п fiRe) при покрытии различных стенок (сторон) отвода шероховатой бумarой [255]:
1 все четыре стенки шероховатые (тисненая бумarа, А = 0,0005); 2 внутренняя стенка шероховатая, остальные три rладкие;
3 внутренняя стенка rладкая, остальные три шероховатые; 4 все стенки rладкие (А = 0,00003)
., \
1:::=....
.... ..:... . .........
, "- I
, \ " 1
'. f
... ... . .... ... .. ..
.., ..... 3
['... .." ..... ..... ..... ..... 1---- ..... ... ..... . .....
/7, t 5 "
w+ vn . I . . .
"""" }
, '1
ренней стенке отвода кривые коэффициентов сопротивления
отводов получаются более плавными (без резко выраженно
ro минимума). При этом значение п при больших Re тем
выше, чем ближе к началу закруrления отвода расположен
выступ и чем больше ero размеры (рис. 1.151).
37. Для колен и отводов с неилавным закруrлением, т. е.
с очень малыми относительными радиусами BHYTpeHHero
закруrления в пределах О <..!:.... < 0,05 ( 0,5< <0,55 ) ,
Do Do
влияние реrулярной шероховатости f}. (неместных выступов)
значительно меньше, чем при илавном закруrлении, так как
при этом место отрыва потока является фиксированным
(у кромки поворота). Для таких колен и отводов, впредь до
опытноrо уточнения, можно учитывать влияние paBHOMep
ной шероховатости ориентировочно по формуле
tn
2,J
2,'
'.9
7
1,5
f,3
о
05
'110
415
=k
pw /2 LI rл'
rде при Re > 4.104 и < 0,001
k Ll =(1+0,5.10З ),
а при Re > 4.104 и > 0,001
k Ll "" 1,5;
rл определяется, как M при rладких стенках (!}. "" О).
38. Для колен и отводов с относительным радиусом
BHYTpeHHero закруrления в пределах 0,05 < o <
< 1,0 ( 0,55 < < 1,5) можно учитывать влияние paBHOMep
ной шероховатости коэффициентом k l1 в выражении (1.263),
(1.263)
q20
Ht'I() 6
t;2.f
fl,JQ
Рис. 1.151. Кривые сопротивлення п fiRe) отвода с местной шероховатостью и с различными выступами на внутренней стенке [255]:
1 вся внутренняя поверхность стенки шероховатая (;:;;: = 0,002); 2 уступ на расстоянии от закруrления 2:.. 0,13;
Ь О
3 и 4 шероховатая наклейка (;:;;: = 0,002) соответственно на расстоянии 2:.., равном 0,13 и 0,63;
Ь О
5 шпаклевочный слой на расстоянии 2:.. = 1,45; б rладкие стенки (;:;;: = 0,00003)
Ь О
1.8.4. Сопротивление при течении с изменением направления потока
255
который при 4.104 < Re < 2.105 и < 0,001 принимается
ориентировочно, впредь до опытноrо уточнения.
По формуле [2]
А"
k,,= ;
rл
при Re >2.105 и/}.< 0,001 ориентировочно по формуле
[255]
k,,""1+ .103,
а при Re > 4.104 и > 0,001 ориентировочно
k" ",,2.
Здесь А rл коэффициент сопротивления трения rладкой
трубы, определяемый как А при заданном Re > 4.104 по диа
rpaMMaM 1.7 1 и 1.7 6;
AI1 коэффициент сопротивления трения шероховатой
'Тубы, определяемый как А при заданных Re > 4.104 и
/}. = 0+0,001 по диаrраммам 1.7 2 1.7 6.
39. Для отводов с Ro > 1,5 влияние равномерной шерохо
Do
ватости можно ориентировочно учесть на основании [255] и
[843] при Re > 4.104 и < 0,001:
2
k" ",,1+/}, .106,
а при Re > 4.104 и > 0,001
k l1 ""2,0.
40. При Re < 4.104 коэффициент сопротивления всех KO
лен и отводов можно практически принимать не зависящим
от степени равномерной шероховатости, а функцией только
числа Re. Поэтому он вычисляется, как указано в п. 28.
41. Коэффициент сопротивления колен с закруrленными
кромками на повороте и с расширенным или суженным BЫ
ходным сечением ( п п = = : "* 1, о) может быть вычислен
приближенно [530]
"" p = А]С] exp ( I5L J ,
РWсуж /2 п п
rде А! = f(8) и С! = f ( ao \ определяются, как и выше;
Ь су.)
k! = 2,31g 0;
F
o коэффициент сопротивления колена при п п =.......!. = 1,0
Fo
и 8 = 900; W суж средняя скорость в суженном сечении колена;
Ь суж ширина суженноrо сечения колена.
42. Коэффициент MeCTHoro сопротивления сварных OTBO
дОВ при прочих равных условиях получается большим, чем
для rнутых отводов, так как на их внутренних поверхностях
образуются сварные швы, которые увеличивают местную
шероховатость. С увеличением диаметра относительная Be
личина местной шероховатости (швов) уменьшается, вслед
ствие чеrо коэффициент сопротивления снижается.
Коэффициент MeCTHoro сопротивления складчатых OTBO
ДОВ при прочих равных условиях получается большим, чем
для rнутых и сварных отводов, а вследствие Toro что абсо
лютные размеры складок возрастают с увеличением диаметра
отвода, коэффициент сопротивления при этом также растет.
К изоrнутым участкам с повышенным коэффициентом
сопротивления относятся и отводы из листовоrо материала,
соединенные «в замок» из нескольких звеньев, или rофриро
ванные.
43. В случае соединения чуrунных (стальных) отводов с
помощью резьбы в месте стыка прямоrо участка с изоrнутой
частью образуется уступ, приводящий к резкому изменению
поперечноrо сечения в этом месте (рис. 1.152), что вызывает
дополнительные потери давления. Чем меньше размеры Ta
ких отводов, тем больше относительная величина уступа.
Поэтому коэффициент сопротивления стандартных rазовых
фитинrов, отличающихся малыми размерами, значительно
превышает величину для обычных отводов, соединенных
фланцами.
!lcтgп
Рис. 1.152. Чуrунные ОТВОДЫ, соединенные с помощью резьбы
Приведенные на диаrрамме 1.8.4 3 значения коэффици
ентов сопротивления rазовых фитинrов MorYT быть распро
странены на стандартные отводы с размерами, близкими к
указанным на этих диаrpаммах.
44. Сопротивление составных (спаренных) отводов и KO
лен в большой степени зависит от относительноrо расстоя
1
ния D между обоими поворотами (коленами): общии KO
о
эффициент сопротивления может быть для крутоизоrну
тых каналов больше или меньше суммы коэффициентов co
противления двух изолированных поворотов, а для илавно
изоrнутых меньше коэффициента сопротивления даже oд
Horo изолированноrо (одиночноrо) поворота.
45. Различие коэффициентов MecTHoro сопротивления
илавных отводов при их взаимодействии определяется в
основном положением максимальных скоростей (<<ядра»
потока) перед входом во второй отвод и направлением инер
ционных сил в нем.
1
46. В зависимости от относительноrо расстояния.....!L [145,
Do
147, 148] возможны различные ситуации. Например, для
R
отвода типа «утка» с 8 = 300 и ......Q = 1,0 (рис. 1.153):
Ь о
а) проставка между отводами мала (в данном случае
1
.....!L < 2,5) инерционные силы во втором отводе препят
Do
ствуют развитию поперечноrо (вторичноrо) течения, BЫ
званноrо первым отводом. Результирующая скорость попе
речноrо течения меньше, чем она была бы за отдельным OT
водом, и коэффициент сопротивления M канала типа «утка»
меньше коэффициента сопротивления из отдельноrо (изо
лированноrо) отвода с теми же rеометрическими парамет
рами (8 и : ) , т. е. M < из;
256
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
1
б) проставка увеличивается до значения D = 5,0. В этом
о
случае инерционные силы во втором отводе, действуя на яд
ро, увеличивают интенсивность поперечной циркуляции
потери растут, достиrая максимума, коrда ядро потока на
входе во второй отвод занимает положение, соответствующее
позициям IиПна рис. 1.153. Отсюда < M < 2 ;
1
в) проставка увеличивается до .....!L = 11,0. Инерционные
Do
силы оказывают все меньшее воздействие на поток (этому
способствует и одновременный процесс выравнивания пото
ка по сечению). Экстремальной точке (минимуму) кривой M
соответствует такое положение BToporo отвода, коrда он
практически не влияет на величину поперечной циркуляции.
Коэффициент сопротивления канала типа «утка» приблизи
тельно равен коэффициенту сопротивления одноrо изолиро
BaHHoro отвода: = 2 из;
r) дальнейшее увеличение длины про ставки ведет к росту
потерь вследствие более полноrо выравнивания потока по
сечению за первым отводом и повторноrо возбуждения по
перечной циркуляции и потерь во втором отводе. В COOTBeT
ствии с этим возрастает и общий коэффициент сопротивле
ния, приближающийся в пределе к M = 2 из.
Аналоrичные ситуации возникают и при друrих пара
метрах составных отводов.
47. Коэффициент сопротивления отводов:
спаренных (типа «утка»), строенных в одной илоскости, а
также в пространстве (см. диаrpаммы 1.8.4 18 1.8.4 21)
=A ' + A10
p W 5 /2 м Dr'
rде определяется, как M одиночноrо отвода, а
А = f( ) по соответствующим кривым, полученным на
q
r
основании данных опытов И. 3. rольденберrа [145, 147,
148], Л. С. Клячко И др. [337], а также Чун Сик Ли [793].
48. В случае крутоизоrнутых каналов взаимодействие
спаренных колен определяется rлавным образом положе
ни ем и величиной отрывных зон за поворотом. В частности
для П образноrо колена, составленноrо из пары колен под
уrлом 8 = 900 с острыми кромками и малым относительным
расстоянием между обоими коленами ( : z о), поток OT
рывается от внутренней стенки только после полноrо по
ворота на уrол 8 = 180°. При таком большом уrле поворота
получается наиболее интенсивный отрыв потока, вследст
вие чеrо коэффициент сопротивления принимает наиболь
шее значение.
49. Значительное увеличение относительноrо расстояния
1. ( до 1. = 4+5 и более ) приводит к тому, что на прямоли
Ь о Ь о
нейном участке после отрыва за первым поворотом на 900
поток успевает почти полностью растечься по сечению, и
условия поворота на последующие 900 получаются такими
же, как и для первоrо поворота. В результате суммарный
коэффициент сопротивления TaKoro П образноrо колена
приближается к удвоенному коэффициенту сопротивления
прямоrо колена (8 = 900).
1
50. При некотором промежуточном значении....!i. порядка
Ь о
1,0 зона отрыва за первым поворотом на 900 не успевает
полностью развиться и, замыкаясь у внутренней стенки пе
ред вторым поворотом на 900, создает для OCHoBHoro потока
илавное закруrление. При этих условиях второй поворот
потока происходит почти без отрыва, а следовательно, с Ma
лыми потерями давления. Поэтому общий коэффициент co
противления TaKoro П образноrо колена получается мини
мальным.
1 2 J '" .5 G 7 8 9 10 " 12 13 14 15 1$ l/(/lJ,
о)
R
Рис. 1.153. Характеристики отвода типа «утка» при 8=300 и.....Q= 1,0; Re= 1,6' 105 И/}. =0,0003 [145, 147]:
Ь о
а схема распределения потока вдоль выходноrо участка отвода; б зависимость коэффициента M от iL
Do
Q
1.8.4. Сопротивление при течении с изменением направления потока
257
51. При скруrлении кромок поворота П образных колен
1
разница в значениях для различных.....!i. уменьшается, но в
ь о
целом поток и характер кривых сопротивления аналоrичны
таковым для колен с острыми кромками.
52. Для пары колен с уrлом 8 = 900, составленных
Z образно (рис. 1.154), увеличение относительноrо расстоя
11
ния ь К между осями обоих колен приводит вначале к рез
о
кому возрастанию общеrо коэффициента сопротивления, а
затем, после достижения определенноrо максимума, к ero
илавному снижению до величины, близкой к удвоенному
коэффициенту сопротивления прямоrо колена (8 = 900).
Рис. 1.154. Спектр потока в Z образном колене
53. Наибольшее значение коэффициент сопротивления
Z образноrо колена получает тоrда, коrда второе из пары
колен расположено вблизи сечения с максимальной шири
ной вихревой зоны, образованной за первым поворотом на
900 (см. рис. 1.155). В этом случае в месте BToporo поворота
достиrается наиболее значительное уменьшение живоrо ce
чения потока.
WD,Fi
Рис. 1.155. Поток в составном колене с поворотом на 900
в двух взаимно перпендикулярных плоскостях
54. В случае cocTaBHoro колена с поворотом потока в
двух взаимно перпендикулярных плоскостях (рис. 1.155)
общий коэффициент сопротивления с увеличением относи
f1
тельноrо расстояния ь К между осями каждой из пары колен
о
(8 = 900) возрастает от величины, равной коэффициенту co
противления одноrо прямоrо колена (8 = 900), до максимума
f1
при некотором небольшом относительном расстоянии ь К
о
f1
При дальнейшем увеличении ь К общий коэффициент co
о
противления начинает опять уменьшаться, стремясь к вели
чине, близкой к удвоенному коэффициенту сопротивления
прямоrо колена (8 = 900).
55. Зависимость коэффициента сопротивления изоrнутых
каналов от формы профиля скорости на входе может быть
различной. Форма профиля скорости, в свою очередь, также
получается различной в зависимости от условий подвода
потока к этим каналам.
56. В частности, при подводе потока по прямому участку,
расположенному за плавным входным коллектором, коэф
фициент сопротивления отводов и колен возрастает до
определенноrо предела вместе с увеличением относительной
длины прямоrо входноrо участка (рис. 1.156). Рост пре
ь о
кращается тоrда, коrда длина входноrо участка приближает
ся к длине начальноrо участка, т. е. участка, в котором про
исходит развитие и установление про филя скорости, COOT
ветствующеrо данному режиму течения.
[,/00
.«
8
12
Рис. 1.156. Зависимость коэффициента сопротивления плавноrо
отвода от относительной длины начальноrо (входноrо) участка.!д. [2]
Ь О
57. Увеличение коэффициента сопротивления изоrнутоrо
канала с развитием профиля скорости, т. е. с утолщением
поrpаничноrо слоя, вызывается, очевидно, влиянием по
следнеrо как на усиление отрыва потока от стенок, так и на
образование и развитие вторичных токов (парноrо вихря).
58. Про филь скорости, сильно нарушенный перед входом
в изоrнутый канал какими либо препятствиями на пути по
тока или предшествующими фасонными частями, может
оказать более значительное влияние на коэффициент сопро
тивления изоrнутоrо канала, чем прямой входной участок.
Этот коэффициент может при этом как возрасти, так и
уменьшиться в зависимости от профиля скорости. Если MaK
симум скорости находится вблизи внутренней кромки пово
рота (рис. 1.157), то коэффициент сопротивления изоrнутоrо
канала становится даже меньше, чем при равномерном pac
пределении скорости. При друrих положениях максимума
скорости коэффициент сопротивления повышается.
Рис. 1.157. Различные профпли скорости на входе в колено [472]:
1 WmaxY внутренней кромки поворота; 2 WmaxY внешней кромки
поворота; 3 W maX у левой стенки колена;
4 WmaxY правой стенки колена
258
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
о}
..
1'10 i <:, r .;i::::.,
.....'\
"1
1I11
1111
J11I
11. ,
В)
"'о ..:
.......
1'10
........
.:;
6)
z)
Рис. 1.158. Направляющие лопатки в коленах и отводах:
а профнлированные; б тонкие, по дуrе 950; в тонкие, по дуrе 1070; 2 концентрические; д разрезные
59. Сопротивление колена может быть уменьшено не
только скруrлением или срезом кромок поворота, но и YCTa
новкой направляющих лопаток. В первом случае увеличи
ваются rабариты канала, во втором сохраняется компакт
ность установки. Направляющие лопатки MorYT быть про
филированными (рис. 1.158а), упрощенными и изоrнутыми
по поверхности цилиндра (рис. 1.1586 и в) и тонкими KOH
центрическими (рис. 1.158z). Профиль направляющей ло
патки строится по приведенным ниже размерам.
Таблица 1.46
Обозначе Относительные Обозначе Относительные
ння размеры ння размеры
1) 1,0 У2 0,2151)
Х) 0,5191) Z) 0,1391)
Х2 0,489 1) Z2 0,338 1)
У) 0,663 1) Z3 0,268 1)
У2 0,553 1) Р 0,033 1)
У) 0,463 1)
в коленах обычно устанавливают лопатки одинаковых
формы и размеров; при этом чаще Bcero их располаrают по
линии изrиба канала (рис. 1.158а, 6 и в).
В отводах следует устанавливать концентрические ло
патки (рис. 1.158z).
60. Для плавноrо поворота потока за центробежным BeH
тилятором устанавливают отводы [86, 87]. Коэффициенты
сопротивления таких отводов зависят от режима работы
вентилятора и уrла установки , т. е. от уrла между BeKTopa
ми скорости на входе в вентилятор и на выходе из отвода,
отсчитываемоrо по направлению вращения колеса вентиля
тора (см. диаrрамму 1.8.4 ). При всех режимах работы BeH
тилятора коэффициент сопротивления установленноrо за
ним отвода значительно больше, чем при обычных условиях
течения.
61. Аэродинамическая решетка в колене, составленная из
направляющих лопаток, вследствие развивающейся на ней
аэродинамической силы вызывает отклонение потока к BНYT
ренней стенке. При правильном выборе размеров, числа и
уrла установки лопаток это отклонение потока предотвращает
отрыв струи от стенок и образование вихревой области. При
этом улучшается распределение скоростей по сечению за по
воротом (рис. 1.159) и уменьшается сопротивление колена.
62. Так как основным фактором уменьшения сопротив
ления и выравнивания поля скоростей является уничтожение
вихревой области у внутренней стенки канала, то и наи
больший эффект создают лопатки, расположенные ближе к
внутреннему закруrлению.
Отсюда вытекает возможность сокращения числа лопа
ток путем удаления отдельных лопаток, расположенных
ближе к внешней стенке колена [61, 261].
63. В том случае, коrда особенно важно получить paBHO
мерное распределение скоростей непосредственно после
поворота, число лопаток в коленах принимают «нормаль
ным»:
п НОРМ =2,13( J ) 1). (1.264)
В большинстве практических случаев можно оrpани
читься сокращенным числом лопаток «<наивыrоднейшим»
или минимальным) [261]:
п наив ""1,4( J ) (1.265)
или
п nш ""0,9( J )
(1.266)
) в случае плоскоrо колена в (1.264 1.271) вместо Do исполь
зуют Ь о .
1.8.4. Сопротивление при течении с изменением направления потока
259
...
ч
1(..
(ь о
O
(р5 1'1'0
o,$O
25 t 1'1'0
110
х
а)
p=h1
...
ч
11
..:
«-
""
'*"
...
O
0,75 1'1'0 1
0,$0 ......='\1
$25 1
f;,
I1 D
.",
п
{t/
0,75 WD '"'
o,so
925 '"
",1" t WQ
.. /;D
...
.....
11
...
-<:>
«-
""
....
...
...,
O)
Рис. 1.159. Схема распределения безразмерных скоростей
(скоростных давлений) в колене [261]:
а без лопаток; б с установкой «нормальноrо» числа лопаток;
в с установкой уменьшенноrо числа лопаток
При этом в обычных коленах меньшее сопротивление и
лучшее распределение скоростей достиrается при выборе
наивыrоднейшеrо числа лопаток [по (1.265)].
Хорда t 1 профилированной лопатки принимается как
хорда дуrи окружности, равной 900, т. е. дуrи BHYTpeHHero
закруrления колена, и, следовательно,
t] = r.fi
(1.267)
или
t] = Do ( o ).fi. (1.268)
Формулы (1.264 1.266) верны именно при этом COOT
ношении между размерами хорды лопаток и радиусом за
круrления колена.
64. Если колено не имеет плавных закруrлений (острая
или срезанная кромка), то t 1 = (0,15+0,60 Do). Torдa число
лопаток можно определить по формулам [263]:
= 3Do 1'
п норм t '
]
(1.269)
2D
п О.
наив "" t '
]
(1.270)
"" 1, 5D o
п Ш1n .
t]
(1.271)
65. Для колен с расширением, у которых сечение за по
воротом больше сечения перед поворотом (Ь 1 > Ь о ), число
лопаток
п
норм
= 2,138 1'
t '
]
п наив
1,48.
,
t]
п lШn
"" 0,98
t]
rде 8 = b +Ь]2 .
66. В случае применения <<нормальноrо» числа лопа
ток последние располаrают вдоль линии изrиба колена
равномерно, так что расстояние между хордами лопаток
8
a.=
, (п + 1)'
При выборе сокращенноrо числа лопаток расстояние а
между ними предложено [261] принимать по арифметиче
ской проrpессии и так, что в случае наивыrоднейшеrо числа
лопаток отношение а п + 1 = 2, а в случае минимальноrо числа
а1
а п +1 = 3, rде а1 расстояние от хорды дуrи BHyтpeHHero за
а1
круrления колена до хорды первой лопатки (см. рис. 1.158а);
а п + 1 расстояние между хордами последней лопатки и
внешнеrо закруrления.
Промежуточные расстояния между лопатками определя
ются по формулам [251]:
при наивыrоднейшем числе лопаток
а, =0,67 ( 1+ i 1 ) ;
п+1 п
при минимальном числе лопаток
8 ( i 1 )
а, = 0,5+ .
п+1 п
67. В большинстве практических случаев в коленах при
меняются наиболее упрощенные тонкие лопатки, выбирае
мые при повороте на 900 в среднем по дуrе окружности
ер1 = 950 независимо от параметров колена (относительноrо
радиуса закруrления, степени расширения и т. д.). Располо
жение и уrол установки таких лопаток выбирают по тем же
указаниям, что и для профилированных лопаток. Коэффици
ент сопротивления колен с такими лопатками получается
заметно больше, чем для колен с про филированными лопат
ками.
68. Малое сопротивление, близкое к сопротивлению KO
лен с про филированными лопатками, получается при выборе
тонких лопаток по методу Е. Я. Юдина [740]. Оптимальный
уrол дуrи лопаток и уrол установки их в колене зависят как
от относительноrо радиуса закруrления колена, так и от CTe
пени ero расширения (см. диаrpамму 1.8.4 30).
69. Установка направляющих лопаток в коленах оправ
дывает себя, пока относительный радиус закруrления cpaB
нительно мал. Для колен с постоянным сечением установка
r
лопаток целесообразна, пока ::; 0,4+0,5. Для диффузорных
Ь о
колен (т. е. с расширенным выходным сечением) предельное
260
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
отношение.!:.... увеличивается примерно до 1,0. Для конфу
Ь о
зорных колен (с суженным выходным сечением) предельное
отношение.!:.... уменьшается примерно до 0,2.
Ь о
70. Концентрические лопатки, установленные в отводах,
расчленяют данный отвод на ряд отводов с большей степе
нью вытянутости поперечноrо сечения, что и приводит К
уменьшению потерь давления. Нормальное число п к тонких
оптимально установленных концентрических лопаток в OT
воде прямоуrольноrо сечения определяется по данным
В. И. Ханжонкова и В. Н. Талиева [679] (табл. 1.47):
Таблица 1.47
у
Ь о О + 0,1 0,1 + 0,4 0,4 + 1,0 1,0
п к 3+4 2 1 О
Оптимальное расположение лопаток
(см. рис. 1.158z) достиrается при
т; = 1, 261', ] + О, 07Ь о .
71. Коэффициент сопротивления отвода прямоуrольноrо
сечения с нормальным числом оптимально установленных
концентрических лопаток может быть найден приближенно
[679]:
в
отводе
/}.р ( 0,46 Ro )
= b +0,04 бл'
pW o /2 о
rде бл определяется как коэффициент сопротивления OT
вода без лопаток.
72. Нормальное число лопаток в отводе круrлоrо сечения
соrласно опытам Ито и Имаи [854] (табл. 1.48):
Таблица 1.48
!:SJ... 0+ 0,5 0,5 + 1,0 1,0 I
Do
п к 2 О
При установке одной лопатки ее оптимальное расстояние
(см. рис. 1.158z)
Н О
1] = У О 1 + .
У О
При двух лопатках
У ] = У О 1 + o и У 2 = У О 3 (1 + o у
Значения коэффициентов сопротивления отводов круrло
ro сечения с направляющими концентрическими лопатками
и без них см. в диаrрамме 1.8.4 27.
73. При установке направляющих лопаток в составных
коленах коэффициент сопротивления вычисляется как CYM
ма коэффициентов сопротивления изолированных колен с
лопатками:
= пиз л ,
rде л коэффициент сопротивления изолированноrо колена
с лопатками;
п из число поворотов в составном колене.
74. Коэффициент MeCTHoro rидравлическоrо сопротивле
ния пространственноrо (кольцевоrо) поворота на 1800 [278]
h
зависит от относительноrо расстояния от кромок обреза
Do
внутренней трубы до крышки (колпака) кольцевой трубы,
F! б
отношения илощадеи п п = кольцевои и внутреннеи тру ;
Fo
8 к
относительнои толщины , относительноrо радиуса закруr
Do
ления..!:.... кромки обреза внутренней трубы, а также относи
Do
тельноrо радиуса закруrления Ro крышки (рис. 1.160).
D!
75. Наибольшее влияние на коэффициент MecTHoro co
h h
противления M оказывает параметр . С увеличением от
Do Do
нуля коэффициент M вначале резко падает, достиrая при
h
некотором значении минимума, затем происходит HeKO
Do
торое новое, сравнительно резкое возрастание M' после чеrо
в одних случаях он остается постоянным, а в друrих опять
снижается до определенноrо значения или продолжает
илавно возрастать.
h
76. В некоторых пределах (за первым минимумом M)
Do
при отдельных значениях п п и ..!:.... ( 8 \ наблюдается колеба
Do D
ние во времени значения коэффициента M' вызванное Heyc
тойчивостью потока. Такая неустойчивость потока при по
воротах с малыми значениями ..!:.... ( ) может быть объясне
Do Do
на тем, что отрывные (вихревые) зоны 1 у внешней стенки и
зоны 2 У внутренней стенки кольцевоrо поворота
(рис. 1.161,1) при определенных условиях периодически
сдуваются и уносятся потоком. Этот момент соответствует
резкому падению сопротивления. После этоrо вихри начи
нают снова зарождаться, и вместе с сужением сечения за
поворотом резко повышается сопротивление.
Кривые M = f ( ,..!:....или , пп\ диаrpамм 1.8.4 31 и
Do Do Do ')
1.8.4 32 соответствуют средним по времени опытным зна
чениям M'
77. В табл. 1.49 приведены значения min кольцевых пово
ротов, соответствующие первому минимуму коэффициента
сопротивления и оптимальным значениям ( ) для раз
о опт
ных..!:...., ( 8'1..\ , и п п . Там же приведены значения ( ) , в
Do D Do неуст
пределах которых наблюдается заметная неустойчивость по
тока.
8
78. Относительная толщина кромки.....!L внутренней TPy
Do
h
бы кольцевоrо поворота наряду с является также
Do
существенным фактором, влияющим на miп, заметно
снижая ero, особенно при п п < 2. Закруrление этой кромки в
пределах..!:.... = 0,05+0,2 незначительно снижает miп' Поэтому
Do
в тех случаях, коrда это вызывает затруднение, кромку
можно не закруrлять.
1.8.4. Сопротивление при течении с изменением направления потока
261
.If
6
4'
о
6
4'
о
6
о
rf1i:i
- -..
8ш" h
Лл""Fi /11 "" 1,07
1111=F,/F,""1,D8
44
48 (2
а)
1,6
...,
*
1,6
41
о
z,o hjo,
4+
48 1,2
4)
1,6'
h R
Рис. 1.160. Зависимость коэффициента сопротивления M кольцевоrо поворота от при....д. = 0,3 [278]:
Do Dl
а наrнетание при.2:... = 0,1; б всасывание при.2:... = 0,2: 1 п п = 0,80; 2 п п = 1,07; 3 n п = 2,1;
Do Do
в всасывание при.2:...= 0,1: l пп = 0,76; 2 nп = 1,06; 3 nп = 2,07
Do
/
2
2
/{
1
2
а)
1 l
f
J
о)
Рис. 1.161. Спектры потока при ero повороте на 1800
без направляющих лопаток (1) и с направляющими лопатками
и обтекателями (11) , [670]: 1 а нarнетание; б всасывание;
1 вихревые зоны у внешней стенки; 2 вихревые зоны у
внутренней стенки; 3 рассечка; 11 а нarнетание;
б всасывание; 1 лопатка; 2 обтекатель
F
79. Оптимальное значение параметра п п = .......!. в случае
Fo
всасывания (вход через кольцевую трубу) при всех..!:..... ( 6'>..\
Do D
находится в пределах 1,0 2,0; в случае наrнетания (выход
через кольцевую трубу) оно для различных параметров раз
лично. При..!:..... < 0,2 целесообразно осуществить кольцевой
Do
поворот с п п < 1,0. При..!:..... 2: 0,2 ( 6к 2: 0,4 ) оптимальное зна
Do Do
чение п п = 1,0 1,5.
80. Оптимальный радиус закруrления крышки Rl в слу
Dl
чае всасывания находится в пределах 0,18 0,35, а в случае
наrнетания в пределах 0,2 0,45.
81. Для большей стабилизации потока в кольцевом пово
роте может быть установлена рассечка 3 (см. рис. 1.161,1),
которая существенно не влияет на потери.
Сопротивление кольцевоrо поворота может быть YMeHЬ
шено установкой вблизи внутренних кромок поворота Ha
правляющих лопаток 1 (рис. 1.161,11).
82. Симметричный (двусторонний) поворот потока на
1800 может быть осуществлен и в илоском канале [670].
Плоские симметричные (двусторонние) повороты часто
применяются, например, в наrpевательных печах с циркули
рующим по замкнутому циклу потоком rаза. Коэффициент
сопротивления TaKoro поворота зависит от тех же парамет
ров, что и при кольцевом повороте (п. 74).
262
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Таблица 1.49
Характеристики пространственноrо (кольцевоrо) поворота на 1800
Всасывание (вход)
Характеристики r
поворота Do Do
0,1 0,2 0,4 0,05 0,1 0,2
n п F 2 = 0,75+0,80
F j
тш 1,70 1,10 0,72 1,90 0,96 0,70
( J rn 0,23 0,27 0,22 0,28 0,30 0,38 0,18 0,22 0,18 0,23 0,22 0,30
( J HeY 0,28 1,4 0,20 1,4 Устойчивое 0,25 1,0 0,40 1,0 0,60 1,4
n п = 1,0+ 1,10
тш 1,05 0,45 0,40 1,05 0,40 0,32
( J rn 0,27 0,34 0,23 0,33 0,26 0,36 0,24 0,33 0,20 0,29 0,18 0,28
( o 1суст 0,38 1,40 0,77 1,45 Устойчивое 0,26 1,40 0,60 1,0 Устойчивое
п п = 2,0+2,1
тш 0,55 0,50 0,40 0,50 0,20 0,16
( J rn 0,35 0,45 0,22 0,48 0,26 0,40 0,33 0,60 0,28 0,40 0,17 0,50
( o 1суст 0,50 1,80 0,50 1,40 1,1 1,30 0,45 1,60 0,40 1,60 Устойчивое
Нarнетание (выход)
Характеристики r
поворота Do Do
0,1 0,2 0,4 0,05 0,1 0,2
n п = 0,75+0,80
тш 0,24 0,22 0,36 0,19 0,16 0,30
( J rn 0,40 0,62 0,40 0,50 0,32 0,45 0,40 0,80 0,25 0,50 0,23 0,45
( o 1суст 0,60 2,0 0,55 2,0 Устойчивое 0,75 2,0 0,40 2,0 УстоWшвое
n п = 1,0+ 1,10
тш 0,40 0,26 0,26 0,40 0,23 0,20
( J rn 0,50 0,60 0,35 0,55 0,30 0,40 0,47 0,83 0,30 0,50 0,25 0,45
( o 1суст 0,55 2,0 0,90 2,0 0,75 1,0 0,80 2,0 0,60 2,0 Устойчивое
1.8.4. Сопротивление при течении с изменением направления потока
263
Продолжение таблицы 1.49
Всасывание (выход)
Характеристики r
поворота Do Do
0,1 0,2 0,4 0,05 0,1 0,2
п п = 2,0+2,10
тш 0,34 0,32 0,30 0,34 0,32 0,40
( J m 0,75 1,0 0,65 0,93 0,50 0,90 0,65 0,95 0,60 1,0 0,20 1,0
( o 1суст 1,0 2,0 0,55 2,0 0,30 1,8 0,30 2,0 1,1 2,0 1,0 2,0
Характеристики плоскоrо симметричноrо поворота на 1800
Таблица 1.50
Поворот ( 1т ( : 1т mш
Без рассечки, без обтекателей и направляющих лопаток 0,40 0,60 4,0 4,2
(0,55 0,70) (4,0 ,2)
Без рассечки, без направляющих лопаток, но с обтекателями, YCTaнOB 0,40 0,60 3,4 3,5
ленными с внутренней стороны шахты (0,45 0,60) (2,3 2,5)
Без рассечки, но с обтекателями и с направляющими лопатками 0,35 0,50 0,076 1,70 1,75
(0,35 0,50) (0,076 0,127) (0,90 1,0)
Без рассечки, без обтекателей, но с направляющими лопатками 0,40 0,55 0,127 1,75 1,80
(0,45 0,57) (0,127) (1,30 1,35)
Без обтекателей, без направляющих лопаток, но с плоской рассечкой 0,53 0,65 3,6 3,7
( 0,60) (3,9 ,0)
С рассечкой, с обтекателем, но без направляющих лопаток с BHYTpeH 0,50 0,65 3,3 3,4
ней стороны шахты (0,55 0,70) (2,2 2,3)
С рассечкой, с обтекателями и с направляющими лопатками 0,35 0,55 0,76 1,2 1,3
(0,40 0,65) (0,90 1,0)
С рассечкой, без обтекателя, но с направляющими лопатками 0,45 0,60 0,127 1,2 1,3
(0,50 0,70) (1,30)
С рассечкой, с обтекателями, с направляющими лопатками, с насадкой 0,40 0,50 0,076 3,1 3,2
(> 0,40) (0,076 0,127) (2,6)
Прuмечание. Числа без скобок относятся к всасыванию (вход), а в скобках к нarнетанию (выход).
83. В табл. 1.50 приведены значения min, получаемые
при оптимальных rеометрических параметрах илоскоrо по
ворота на 1800 как при отсутствии, так и наличии рассечки 3
(см. рис. 1.162,1) в месте слияния (разделения) потоков. При
оптимальных значениях ( : I рассечка несколько YMeHЬ
l о )опт
шает коэффициент сопротивления поворота l . Однако rлав
ным назначением рассечки следует считать ее действие, CTa
билизирующее поток. При этом всеrда нужно применять
1 При малых значениях.!!:.... рассечка даже несколько повышает
ао
сопротивление поворота.
только илоскую рассечку, которая при всасывании более
заметно снижает сопротивление, чем про филированная. При
наrнетании влияние плоской и профилированной рассечек
практически одинаково. Сопротивление поворота уменьша
ется также при установке на одной из сторон BHyтpeHHero
канала обтекателя 2 (см. рис. 1.161,11). Еще большее сниже
ние сопротивления плоскоrо поворота достиrается в случае
применения направляющих лопаток (см. рис. 1.161, 11), yc
танавливаемых вблизи внутренних кромок поворота. Мини
мальные значения коэффициентов сопротивления поворотов
с направляющими лопатками достиrаются при заметно
меньших отношениях ( : I , чем без таких лопаток.
l о )mш
264
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Потери давления в потоке с пылевидным материалом
84. Лучшим из исследованных является илоский поворот
с обтекателями и направляющими лопатками. При BcaCЫBa
нии ( : I "" 0,45 и ( o I "" 0,076, а в случае наrнетания
lO)OnT lo)onт
( : I = 0,5+0,6 и ( o I = 0,076 + 0,175.
l о )опт о )onт
85. Изоrнутые rибкие стеклотканевые воздуховоды, как и
прямые воздуховоды (см. 1.7.1, п. 72,), обладают повышен
ным rидравлическим сопротивлением. Некоторые данные по
коэффициентам сопротивления таких отводов, полученные
экспериментально [762], приведены на диаrpамме 1.8.4 25.
86. При пневмотранспорте пылевидных материалов наи
большее сопротивление движению создается в местах изме
нения направления потока в изоrнутых каналах (коленах,
отводах и т. п.) [866].
Суммарный коэффициент сопротивления изоrнутых Ka
налов при заrрузке потока пылевидным материалом
/}.р
"" / 2 = o + к ( ] o ) ,
pW o
rде o и \ коэффициенты сопротивления изоrнутоrо KaHa
ла соответственно при отсутствии (к = О) и при наличии
(к = 1) в потоке пылевидных материалов; к = т п коэффи
т\
циент запыленности (отношение MaccoBoro расхода пыле
видноrо материала к массовому расходу rазовоrо потока).
87. При 2,5. 105:::; Re:::; 4,5.105 и 20:::; Fr:::; 36 суммарный
коэффициент сопротивления не зависит ни от числа Рей
нольдса Re = woDo , ни от числа Фруда
ус
(1.272)
W o
Fr = .JgDo '
rде ус среднее значение кинематическоrо коэффициента
вязкости rазовоrо потока, несущеrо пылевидный материал.
/}.р "" pwg ,
2
rде р среднее значение илотности rазовоrо потока, Hecy
щеrо пылевидный материал.
88. Коэффициент сопротивления изоrнутых каналов при
заrрузке потока пылевидным материалом практически не
зависит от Toro, движется ли транспортирующий поток в
rоризонтальной плоскости или изменяет свое движение с
rоризонтальноrо на вертикальное положение, и наоборот.
Значения не зависят также от размера частиц пылевид
Horo материала.
89. Отводы прямоуrольноrо сечения отличаются от OTBO
ДОВ круrлоrо сечения меньшим местным износом при дви
жении пылевидных частиц.
Колена с резкими уrлами поворота и без направляю
щих устройств для пневмотранспортирующих систем He
приrодны, так как в наружных уrловых элементах оседает
пыль, периодически возвращающаяся в основной поток.
При этом резко повышается сопротивление и износ сис
темы.
Составные колена в этом случае занимают промежуточ
ное положение между коленом с резким поворотом и плав
ными отводами.
90. Направляющие лопатки или иластины в коленах и OT
водах не только снижают сопротивление, но уменьшают
износ, так как он распределяется равномерно по этим YCT
ройствам.
При пневмотранспорте материала небольшой твердости
(например, опилок) в трубах большоrо диаметра можно
применять составные колена круrлоrо сечения. При TpaHC
портировании материалов, вызывающих большой износ, в
трубах большоrо диаметра следует применять колена с Ha
правляющими лопатками.
1.8.4.2. ДИАТРАММЫ КОЭФФИЦИЕНТОВ СОIIPОТИВЛЕНИЯ
Отводы при Ro Ro < 3; 0<8:::; 1800; 2: 10 1 [2,255,465,822,843,934,940,1038]
Do Ь о Dr
Диаrрамма
1.8.4 1
woD 5
1. rладкие стенки (/}. = О) и Re =............... 2: 2.10 :
у
"" = + = + 0,01758ARo .
pwg /2 м тр м Dr '
= AjBjC j ;
1 1
j Здесь и далее = о означает, что колено (отвод) расположено за плавным коллектором, а > о означает, что колено находится за
4 D
прямым участком (проставкой), расположенным за коллектором.
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
265
Отводы при Ro Ro < 3; 0<8:::; 180 0 ;..!:sl.. 2: 101 [2,255,465,822,843,934,940,1038]
Do Do Dr
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 1
Dr = Do
2а о Ь о
D=
r а о + Ь о
8
А) л8) см. rpафик а, или приближенно соответствующие Форму
ль!:
80 До 70 90 Св. 100
8
А) 0,9 sin8 1,0 0,7+ 0,З5
900
В) = f ( J или f ( J см. rpафики б и в, или приближенно
( ] 0,5+ 1,0 Св. 10
В) o, 21 l Т,5 o, 21 l }",5
С) = f ( : J см. rpафик 2 (при круrлом или квадратном сечении
С) = 1,0) или приближенно
а о До4 СВ.4
Ь о
085+ 0,125 1115 0,84
С) , а о ' а о
Ь о Ь о
2. Шероховатые стенки (!}. > О) и Re 2: 104:
R
тp = 0,01758.....Q. (здесь и далее (0)
Dr
= k"kRe M +0,01758А ;
Dr
k" = f( = c J см. таблицы; k Re = .f(Re) см. rpафик д или приближенно
( ] 0,50 + 0,55 0,55 + 0,70 >.0,70
k Re 1 + 4400 5,45 1,3 О,291п (Re.10 5)
Re ReO,l3l
А = .f(Re, f}.) см. диаrраммы 1.7 2 1.7 6: при А "" 0,02
= 0,000358 .
тр D
r
1 См. сноску на стр. 264.
266
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Отводы при Ro Ro < 3; 0<8:::; 180 0 ;..!:sl.. 2: 101 [2,255,465,822,843,934,940,1038]
Do Do Dr
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 1
3.3.103:::; Re:::; 104:
А 2
= Re + aM + ТP'
rде А 2 см. таблицу (ориентировочно); а. м определяется так же, как M при Re > 2.105
( ] 0,50+0,55 0,55 + 0,70 0,70 + 1,0 1,0 + 2,0 2,0 + 2,5
0+0,05 0,05 + 0,20 0,2 + 0,5 0,5 + 1,5 1,5 + 2,0
Do
А 2 .10 3 4,0 6,0 4,0+2,0 1,0 0,6
Значения k"
( ]
,л. 0,50 0,55 ::> 0,55
Re
3.103 + 4.104 ::> 4.104 3.103 + 4.104 4.104 + 2.105 ::> 2.105
о 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
0+0,001 1,0 1 + 0,5.103 L\: 1,0 Ад 1 + L\: .103
А rл
Св. 0,001 1,0 1,5 1,0 2,0 2,0
rде А rл см. А технически rладких труб при заданном Re на диаrpаммах 1.7 5 и 1.7 6; At.CM. А шероховатых труб (!}. > О) при
заданных Re и f}. на диаrpаммах 1.7 2 1.7 6.
А, 0
2
0.8
4*
!) 20 l(.lJ 60 ВО 100 IZQ !'IIJ !ВО "Q
8, <9
4
о 1,1 Н,/Ои (Но/6,)
5 41 49
80 О 20 30 45 60
А) О 0,31 0,45 0,60 0,78
80 75 90 110 130 150 180
А) 0,90 1,00 1,13 1,20 1,28 1,40
( ] 0,50 0,60 0,70 0,80
В) 1,18 0,77 0,51 0,37
( ] 0,90 1,00 1,25 1,50
В) 0,28 0,21 0,19 0,17
1 СМ. сноску на стр. 264.
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
267
Отводы при Ro Ro < 3; 0<8:::; 180 0 ;..!sl.. 2: 101 [2,255,465,822,843,934,940,1038]
Do Ь о Dr
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 1
В,
fZ'
'\. б./
""
"'" "-
......... ..........
.....
0,18
0,14
0,10
0,06
0,02
1
2 3 45 7 10 20 R,/ DD(Ro! Ь,)
С , 0
1,2
1,0
о,во 2 6 а/}/ь о
Ir Rr
" I I 0
" RqjDg> .:s7
"- I
..... """
.... RojDo > qS57-D,70
..... ..... 1------
.... H/}/D6"'=450 t1,5.7
""'.... r"'o.. /[/ 1------
,
..... ..... "'... f""II
r"'o "'ioooo
.....
....... ...
f 2 ;, 4 .5 5 810 lt 2 J /i-R,
)( /0+ Х10 '
{В
fG
{*
1,2
O
1 См. сноску на стр. 264.
( ] 2,0 4,0 6,0 8,0
В) 0,15 0,11 0,09 0,07
( ] 10 20 30 >40
В) 0,07 0,05 0,04 0,03
а о 0,25 0,50 0,75 1,0 1,5 2,0
Ь О
С) 1,30 1,17 1,09 1,00 0,90 0,85
а о 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0
Ь О
С) 0,85 0,90 0,95 0,98 1,00 1,00
Значения k Re
't'
( ] Re.10 5
0,1 0,14 0,2 0,3
0,5 + 0,55 1,40 1,33 1,26 1,19
0,55 + 0,70 1,67 1,58 1,49 1,40
> 0,70 2,00 1,89 1,77 1,64
( ] Re.10 5
0,4 0,6 0,8 1,0
0,5 + 0,55 1,14 1,09 1,06 1,04
0,55 + 0,70 1,34 1,26 1,21 1,19
> 0,70 1,56 1,46 1,38 1,30
( ] Re.10 5
1,4 2,0 3,0 4,0
0,5 + 0,55 1,0 1,0 1,0 1,0
0,55 + 0,70 1,17 1,14 1,06 1,0
> 0,70 1,15 1,02 1,0 1,0
268
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Криволинейные трубы и каналы (rладкие), плавно изоrнутые
R 1
(отводы, змеевики) при......Q.2: 3 с любым уrлом поворота...JL 2: 10
Dr Dr
[32,33,186,318,420,750,968,994]
Диаrрамма
1.8.4 2
1. Круrлое сечение
/}.р J\,
= =0,0175AK8 ,
pw o /2 Dr
rде А к = f( Re, J см. кривые или при круrлом сечении:
Dr = Do;
при 50 < Re Do < 600
2J\,
при 600 < Re Do < 1400
2J\,
при 1400 < Re Do < 5000
2J\,
( J O,175
А Do
к ReO,65 2J\,
( J O,225
А Do
к ReO,55 2J\,
( J O,275
А Do
к ReO,45 2Ro
2а о Ь о
D=
r а о + Ь о
' K
Цl0
/Ц5
0,28
{J,1r
0,12
10
08
qO{"
0,05
fl,DIt
.'{О!
..........1 1/i'/J/O.rJ.O-:-J.21 ; I , 1 1 I I I I I 1 1 I I 1 1 I I I 1 1 Ira.J!
B H
--1
" о
" 1015
,..., '-.: .... 1/ 20-25 I
., ...........
" " '" ,..., 1'0... 1/ JQ 5(} , --f
..... '" :..: / RQ/Oo:7 50 I
..... ............
...., .;:-, ..... ,
, " -.....; t'-. i
'"
...... :-о. .....
i"'-o. --. .....
I ..... .....
-
I ...... i--- r----- ---.
. -..........j.., ; ......
...
i I i ....... i--o-- I
fl,OZ
" .5 о
J( 102
8 !/} 1
J
"'1..0:
2
J 4< 5 5
>r 10:]
8 10 1
I
1
J q 5 G 8 !'
1(10*
Значения А к (rрафик а)
( ] Re.10 3
0,4 0,6 0,8 1 2 4 6
3,0.;. 3,2 0,34 0,26 0,22 0,19 0,12 0,078 0,063
3,8.;. 4,0 0,30 0,23 0,19 0,17 0,11 0,070 0,060
4,3 .;. 4,5 0,28 0,22 0,18 0,16 0,10 0,065 0,056
5,0.;. 8,0 0,26 0,20 0,16 0,14 0,09 0,060 0,052
10.;. 15 0,24 0,18 0,15 0,13 0,08 0,055 0,043
20 .;. 25 0,22 0,16 0,14 0,12 0,075 0,048 0,040
30 .;. 50 0,20 0,15 0,13 0,11 0,070 0,045 0,038
> 50 0,18 0,135 0,105 0,09 0,052 0,040 0,035
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
269
Криволинейные трубы и каналы (rладкие), плавно изоrнутые
R 1
(отводы, змеевики) при......Q.2: 3 с любым уrлом поворота...JL 2: 10
Dr Dr
[32,33,186,318,420,750,968,994]
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 2
( ] Re. 10 3
8 10 20 30 50 100
3,0 + 3,2 0,058 0,055 0,050 0,048 0,046 0,044
3,8 + 4,0 0,055 0,052 0,047 0,045 0,044 0,042
4,3 + 4,5 0,052 0,049 0,045 0,043 0,041 0,040
5,0 + 8,0 0,049 0,047 0,043 0,042 0,040 0,038
10 + 15 0,040 0,038 0,034 0,033 0,030 0,028
20 + 25 0,037 0,035 0,030 0,029 0,027 0,026
30 + 50 0,035 0,033 0,028 0,027 0,025 0,023
> 50 0,032 0,030 0,025 0,023 0,022 0,020
2. Квадратное сечение
J{f 1007400
При Re .........2..... = 1007400 или Re = J{f
2
2
( J O'35
А =165. Re V {;;
к '
СМ. rрафик б;
Re
при Re а о > 400 А к > СМ. rpафик б
2
Значения А" (rрафик б)
R" Re.10 3
а о 0,4 0,6 0,8 1,0 1,5 2,0 2,5 3 4 6 8 10 20
1,70 0,272 0,210 0,172 0,160 0,140 0,148 0,140 0,136 0,132 0,120 0,112 0,108 0,092
3,40 0,240 0,180 0,152 0,132 0,112 0,112 0,108 0,104 0,096 0,088 0,080 0,076 0,072
6,85 0,212 0,160 0,136 0,116 0,092 0,080 0,072 0,068 0,061 0,052 0,048 0,044 0,040
13,7 0,188 0,142 0,120 0,104 0,080 0,068 0,060 0,056 0,048 0,044 0,040 0,038 0,034
it".
Ц25
420
412
410
408
407
406
405
qM
o,DJ
" ..... 0
......... ......
" ...........
'::'" .....
.....
....... .... iooo Н, o= (70
1"'00 .......
.....
..... ю
........ r--.......
....... ......... .....
....... 1'-0 (ts
..... ....
io-o Н6/0,=ф
тl
'" 6 1101 2 J 1,1 fi I r. 2 н,
>t.'OZ xlQS 1<10.
270
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Криволинейные трубы и каналы (rладкие), плавно изоrнутые
R 1
(отводы, змеевики) при......Q.2: 3 с любым уrлом поворота...JL 2: 10
Dr Dr
[32,33,186,318,420,750,968,994]
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 2
3. Прямоуrольное сечение
1) Re = (0,5 7 6).103 (ламинарный режим)
А. +97+49,{ }" ( J ;} y = Re '"
А o 46
или ...L = Re ' .
Ал '
2) Re = (7 7 38) . 103 (турбулентный режим)
А. = [ 0,316 + 8, 6S( }" ( J '}, " = A){e "
или А к = Re 0,25.
А т
wD
Отводы; Re=....д.......L 2: 2.105 [308,1037]
V
Диаrрамма
1.8.4 3
Коэффициент сопротивления ==
pw o /2
Характеристика отвода и схема
8 = 300
Do 1/2" 1" 1 1/2" 2"
д.
д. 0,02 0,01 0,0075 0,0050
Do
L,MM 30 44 56 66
L
w"F/}
0,81
0,52
0,32
0,19
8 = 450
L,MM
36
52
68
81
L
Wo,.F,
0,73
0,38
0,27
0,23
8 = 900 (уrольник) L,MM 30 40 55 65
wg,f,
2,19 1,98 1,60 1,07
-..J
1..
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
271
wD
ОТВОДЫ; Re =....д.......!:. ?: 2.105 [308,1037]
V
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 3
Характеристика отвода и схема
Коэффициент сопротивления ==
pw /2
8=900; 1,36+1,67
Do
L,MM
45
63
85
98
1,20
0,80
0,81
0,58
" L
8=900; = 2+2,13 L,MM 55 85 116 140
Do
0,82 0,53 0,53 0,35
-.J
8 = 1800
L,MM
38
102
102
127
w",F,
1,23
0,70
0,65
0,58
-..1
Отвод; 8 = 900; складчатый Do,MM 50 100 150 200 250 300 350
=25
D '
о
0,25 0,30 0,33 0,37 0,42 0,45 0,50
272
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Отводы и колена круrлоrо сечения при больших дозвуковых
скоростях потока [623,924]
Диаrрамма
1.8.4 4
л ==
/}.Р k r
w 2 /2 л..., ,
Р ср ер
rде см. соответствующие диаrpаммы раздела 1.8.4
при малых скоростях.
1. Колена и отводы малоrо диаметра (25 мм), чис
тые (не ржавые) при Ас < 0,9 и 105 < Re < 7.105:
kл = 1 + а) A ,
W
rде Ас == .:.::.bll; w cp = 0,5(wo + Wl); Рср = 0,5(ро + Pl); акр
акр
критическая скорость потока
kл
{5
;"
I,J
{! -
1,'
O
. о 4' 42 4 J 4" 45 фf л"'
2. Обычные отводы и колена
k-л = j(Ac) см. rpафик
Значения а,l И Р
80 а,) р А,мкм Примечание
Do
Колена
90 0,90 5,84 3,17 15 Стыковая сварка
90 0,90 6,86 3,17 1,5 Тоже
90 1,34 6,57 3,17 15 »
90 1,34 6,76 3,17 1,5 »
90 0,62 1,52 1,95 120 Резьбовое
соединение
90 0,62 2,56 1,95 1,5 Тоже
Стыковая CBap
ка; переход от
колена диамет
90 1,34 3,40 1,95 15 ром 32 мм к
прямому участку
трубы диамет
ром 25 мм
180 1,34 3,88 3,17 15 Стыковая сварка
180 1,34 5,02 3,17 1,5 Тоже
45 1,34 7,34 3,17 15 »
45 1,34 7,53 3,17 1,5 »
45 1,20 3,14 1,85 120 Резьбовое
соединение
Отводы
45 3,25 4,45 3,18 2,5
89 2,48 13,47 3,17 2,5
89 8,36 9,33 3,17 2,5
90 29,29 8,24 3,17 2,5
91 15,57 4,39 3,17 2,5
180 4,80 4,45 3,17 2,5
Значения k л
N2 Ас
П/П Нанменование
0,1 0,2 0,3 0,4 0,45 0,5 0,52 0,55 0,60
1 Отвод; 8 = 45 + 900; >1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
Do
2 Отвод' 8 = 450. = 1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,02 1,04 1,05 1,08 1,15
, , Do
3 Отвод' 8 = 900. = 1 1,0 1,02 1,08 1,17 1,22 1,28 1,30 1,34 1,40
, , Do
4 Отвод; 8 = 900; 0,75 <::: <::: 1 1,0 1,03 1,10 1,19 1,24 1,30 1,32 1,35 1,42
Do
5 Колено' 8 = 900. У вн = О. 1,0 1,0 1,05 1,16 1,26 1,41 1,50
, , Do '
Унар =о + 0,5
Do
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
273
Отводы, расположенные за центробежными вентиляторами [86,87,588]
Диаrрамма
1.8.4 5
=
pw /2
Значения
Режим работы вентилятора
Уrол установки Тип
Отвод Q<QH; номинальный; Q> QH; вентиля
элемента, о 11' 0,911:"', Q QH; 11' 0,911:"', тора
11' 0,911:"',
Лопатки вентилятора заrнуты назад
Прямоуrольноrо поперечно 90 + 270 0,6 0,2 0,3 Ц4 76
ro сечения (а)
Ro Dr
Круrлоrо сечения 90 + 360 0,5 0,5 0,4
Ro = 2Dr
Прямоуrольноrо сечения 90 + 360 0,2 0,2 0,2
Ro = 1,5Dr
с пирамидальным диффузо
ром (6)
Лопатки вентилятора заrнуты вперед
Прямоуrольноrо сечения (а) 90 + 180 0,2 0,3 0,3
Ro Dr 270 + 360 0,7 0,5 0,5 Ц 14 46
Круrлоrо сечения 90 + 360 0,3 0,4 0,4
Ro = 2Dr
Прямоуrольноrо сечения 90 + 180 0,4 0,2 0,2
Ro = 1,5Dr
с пирамидальным диффузо
ром (6)
Прuмечанuе: 11' , 11:"', кпд и максимальный кпд вентилятора соответственно.
274
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Колена с острыми кромками в месте поворота ( = о j при 8 = 900; c ?: О 1 [516]
Диаrрамма
1.8.4 6
woD 5
1. rладкие стенки (!}. = О), Re =...............?: 2.10 ;
v
==
pw 12
6,
при c = О 7 2 = M = f [ ::- : J
см. rpафик а:
1
при....Q..?:10 ""1,05 M
Dr
2а о Ь о
D=
r а о + Ь о
Значения M
..,
0
б'
1,2
46
4 у
* 48' 1,2 6' 2,0 IJ,/b/J
!ь.
ао Ь О
Ь О
0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 2,0
0,25 1,76 1,43 1,24 1,14 1,09 1,06 1,06
1,0 1,70 1,36 1,15 1,02 0,95 0,90 0,84
4,0 1,46 1.10 0,90 0,81 0,76 0,72 0,66
00 1,50 1,04 0,79 0,69 0,63 0,60 0,55
Значения k l1
2. Шероховатые стенки (!}. > О) и Re?: 104:
= kl1kRe M;
Re' 10 3
А
3 + 40 Св. 40
О 1,0 1,0
0 0,001 1,0 1 + 0,5.103 А
Св. 0,001 1,0 '" 1,5
( f}. '1
rде k l1 = fl Re и f}. = DJ см. таблицу;
k Re = .f(Re) см. rрафик б или приближенно k Re "" 4, 1 8
Re'
Re' 10 4 1 1,4 2 3 4 6 8 10 14 Св. 20
k Re 1,40 1,33 1,26 1,19 1,14 1,09 1,06 1,04 1,0 1,0
k Rt
,
;0
i""""-o ....... 115
..... I
.... ..........
.....
r""-o ....
........
.... .......
..... "-
1 1,* Z 3 * 5 6 8 10 f I,Ч R
]( 10 I )( 105
1
1,3'
1,2
1 Здесь и далее.lд.. = о означает, что колено (отвод) расположено непосредственно за плавным коллектором.
Dc
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
275
Колена с острыми кромками в месте поворота (;0 = о) при 0< 8::; 1800; c ::::10
[2,255,934,968,989,1040]
Диаrрамма
1.8.4 7
2а о Ь о
D=
r а о + Ь о
1. Колено без ниши
woD 5
1) rладкие стенки (!}. = о), Re =...............:::: 2.10
v
'= f}.f /2 =C)A M ( ЧJ""о);
pW o
С 1 ( а о '1
) l Ь о ) см. rpафик а (при круrлом и квадратном сечениях С! =
1,0), или приближенно
С) = 0,97 О,131n[ :: }
M = 0,95sin 2 %+2,05sin 4 % = 1(8) см. rрафик б:
А =1(8) см. rрафик б, или приближенно А"" 0,95 + 33,5 ;
8
2) Шероховатые стенки (!}. > о) и Re::> 104:
= kt-..kRеС)А М;
f}.
k l1 И k Re соответственно в зависимости от f}. = и Re см. диаrpамму
Dr
1.8.4 6
80 О 20 30 45 60 75 90 110 130 150 180
M О 0,05 0,07 0,17 0,37 0,63 0,99 1,56 2,16 2,67 3,00
А 2,50 2,22 1,87 1,50 1,28 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20
с ,
@
0,9
0,7
О 1 Z J 4 5 6 7 ао/ь,
ао 0,25 0,50 0,75 1,0 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0
Ь О
С) 1,10 1,07 1,04 1,00 0,95 0,90 0,83 0,78 0,75 0,72 0,71 0,70
tи,А
0
z,'f
,,6
4"
О 40 80 120 1&0 о'
2. Колено с нишей
!J.p
'= --------т------ "" 1, 26 н '
pw o /2
rде бн см. колена без ниши
276
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Колена с закруrленными кромками в месте поворота и расширенным или cy
F 1
женным выходным сечением 0,2<.....l::=; 5; 0< 8 <180 0 ;....Q..?: 10 [530]
Fo Dr
Диаrрамма
1.8.4 8
WсужЬсуж 3
1. rладкие стенки (!}. = О) и Re = ?: 2.10
v
Ь СУЖ ширина суженноrо сечения:
r = ro = rl
i' I1р k) i' (" i'
= 2 А)С) exp + A)C) + ,
РW суж /2 п п ЧJ ЧJ
rде ' = exp = f [ F; , ] ; см. rpафик а;
п п Fo Ь суж
ЧJ = [1 + О, 0175 c 8 JA; А см. диаrpаммы 1.7 1 и 1.7 6;
при А"" 0,02
у
i.:,
r
= 0,02+0,000358 ; Аl = Л8) см. rpафик б;
ЧJ D
r
0,8
0,6
о
1,0
2,0 3,0
4,0 F,/ F Q
С 1 = f ( ао = aQ\ приближенно см. rpафик z диаrраммы
Ь СУЖ brJ
1.8.4 1; k 1 = 2,3 19 o; o коэффициент сопротивления коле
F
на при п п =.......!.. = 1,0 и 8 = 900; W СУЖ средняя скорость пото
Fo
ка в суженном сечении.
2. Шероховатые стенки (!}. > О) и Re?: 104:
i'=kk ACi"+i' ,
"Re)) ЧJ rде k l1 и k Re см. диаrpамму 1.8.4 1
0,4
0,2
Значения '
r fJ.
Ьсуж Fo
0,2 0,5 1,0 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0
0,10 0,20 0,45 0,69 0,78 0,83 0,88 0,91 0,93
0,15 0,13 0,32 0,57 0,68 0,76 0,83 0,87 0,89
0,20 0,08 0,20 0,45 0,58 0,67 0,76 0,81 0,85
0,30 0,06 0,13 0,30 0,45 0,56 0,67 0,74 0,79
0,40 0,04 0,10 0,25 0,40 0,51 0,64 0,70 0,76
1,00 0,04 0,09 0,21 0,35 0,47 0,59 0,67 0,73
А!
2
80 О 20 30 45 60 75
А) О 0,31 0,45 0,60 0,78 0,90
80 90 110 130 150 180
А) 1,00 1,13 1,20 1,28 1,40
о,в
о 20 40 60 60 !ОО 1Z0 140 Т/О 50
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
277
Диаrрамма
1.8.4 9
Колена с закруrленными кромками в месте поворота при 0,05 <..!:.....<;, 0,5
Do
и 0< 8 <180 0 ;.!:sl..? 10 [2, 255,465,822,843,934,968,1038]
Dr
ro=lj=r
Dr = Do
2а о Ь о
D=
r а о + Ь о
в,
0,8
0,6
0,4
0,2
0,2 0,2 0,2
woD 5
1. rладкие стенки (!}. = О) и Re =...............? 2.10 ;
у
(= ! +!
"' 2 /2 "'M "''1''
pW o
rде =AiBiC i ; '1' = [1+0'01758 J A ; А см. диаrpаммы 1.7 1 и 1.7 6;
при А "" 0,02 тp = 0,02 + 0,00035 ; А ! = j(8) и С) = f [ a o J см. диаrрамму
Dr Ь о
1.84 1; В) = f[ o J см. таблицу, или приближенно В ! "" 0,155 ({;J 0'595
2. Шероховатые стенки (!}. > О) и Re;:: 104;
= kt-..kRе М + '1' '
rде k l1 и k Re см. диаrрамму 1.8.4 1
(ro J 0,05 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60
Do Ь о
В) 0,87 0,70 0,44 0,31 0,26 0,24 0,22
0,2 0,2 r/ D,,(r/ b l ,)
Колена прямоуrольноrо сечения с различными формами внутренней
и внешней кромок в месте поворота при 8 = 900; .!:sl.. = 072 [61,439,530]
Dr
Диаrрамма
1.8.4 10
Характеристика колена
Внутренняя кромка закруrлена, внешняя
острая
D = 41';,
r ПО
Коэффициент сопротивлення ==
pw o /2
w Ь 5
1. rладкие стенки (!}. = О) и Re= ;:>2.10:
v
C[ M + ТP'
rдe тp =(1+1,57 : JA; A=f(Re и А) см. диarpаммы 1.7 1 и 1.7 ;
при А = 0,02 тp = 0,02+ 0,031..JL; С[ = f( а о J см. rpафик 2 диarpаммы 1.8.4 1.
Ь о l Ь о
2. Шероховатые стенки (!}. > О) и Re > 104;
= kt-..kRеС) М + '1"
rдe kt-.. и k Re см. диarpамму 1.8.4 1;
( J ( J О'З52
M = f l : см. rpафик а, или приближенно M:::! 0,з\ :
278
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Колена прямоуrольноrо сечения с различными формами внутренней и внеш
ней кромок в месте поворота при 8 = 90 0 ;.!:sl..= о 7 2 [61,439,530]
Dr
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 10
Коэффициент сопротивлення ==
Характеристика колена pw o /2
0,05 0,1 0,2 0,3 0,5 0,7 1,0
Ь О
M 1,10 0,88 0,70 0,56 0,48 0,43 0,40
z.и 0
48
{{'" 48 ,"о!lJ#
() 42 4* 4&
( r, '1
Внутренняя кромка скруrлена l ь: = 1, О j ,
внешняя срезана
см. п. 1 при M = 0,20
Внутренняя кромка срезана, внешняя острая
то же, что в п. 1, НО M = f( J см. rрафик б,
или M "" 1
t 1
О, 72+1,85
Ь О
Ь. 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
Ь О
M 1,10 0,90 0,80 0,69 0,60
M 0
1,0
qa
46'
4' 42 4.1 q4 tt/IJ#
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
279
Колена прямоуrольноrо сечения с различными формами внутренней и внеш
ней кромок в месте поворота при 8 = 90 0 ;.!:sl..= о 7 2 [61,439,530]
Dr
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 10
Характеристика колена
Коэффициент сопротивлення ==
pw o /2
Внутренняя кромка «оформлена» двумя xop
дами, внешняя острая
TO же, что в п. 1, но M = 0,47
Внутренняя и внешняя кромки срезаны
TO же, что в п. 1, но M = 0,28
Колено прямое (8 = 900) прямоуrольноrо
сечення с круrовым обтекателем
а).!:.....= о
Ь о
то же, что в п. 1, но M по rрафику в
.!:SJ...
Ь о
0,1
0,2 0,3 0,4 0,5
0,88 0,69 0,57 0,55
0
0,6
0,7
w" F, ,. ..>.
............ .7'
M
1,13
0,58
0,65
Ь,
1,1
49
47
45
Q
42
4*
46 "'/"
б) Уо = 0,45;.!:.....= 0,45; то же, что в п. 1, но M = 0,49
Ь о Ь о
280
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Колена, составленные из отдельных звеньев под различными уrлами 8;
1
круrлое сечение;...JL?: 10 [308,873,989]
Do
Диаrрамма
1.8.4 11
Характеристика колена
Коэффициент сопротивления ==
pw o /2
wD
1. rладкие стенки (!}. = О) и Re =.....д........!;:> 2.105:
v
8 = 450; три звена под ушом 22,50
M + тр'
1 1
rдe M = 0,11; тp = А.....!\...; при А 0,02 тp = 0,02.....!\....
Do Do
2. Шероховатые стенки (!}. > О) и Re?: 104:
= kt-Ae м + тp
А, kfo", kReCM. диarpамму 1.8.4 1
8 = БОа; три звена под ушом 300
TO же, что в п. 1, но M = 0,15
W8,FiJ
1
TO же, что в п. 1, но тp = 2А.....!\...;
Do
1
П р и А ;::: О 02 r = О 04.....!\...
, 'отр , Do
8 = БОа, четыре звена под ушом 200
8 = 900; три звена под ушами БО и 300
TO же, что в п. 1, но M = 0,40
50 100 150 200 250 300 350
0,80 О,БО 0,45 0,38 0,32 0,30 0,30
7 D O,55
8 = 900; три звена под ушами 450 соедине
ны сварными швами; Re > 106
DO,MM
f1,
4.7
50 100 150 200 l5IJ О","'Jof
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
281
1
Колено (составное) круrлоrо сечения при 8 = 900,.....2...> 10 [873,854]
Do
Диаrрамма
1.8.4 12
Характеристика колена Коэффициент сопротивления ==
pw o /2
woDo 5
1. rладкие стенки (f}.= О)и Re= ?:2.10 :
v
= с + TP ,
rдe M = f [ o J см. rpафик а,
Из пяти звеньев под ушом 22,50 шш M = t а, [ ; J
Z2,5° , (1)
I O о
1'.,. 22? при :0;1,9
WUtF J r ао = 1,100609; аl = 0,2413919; а2 = 2,257211; аз = 3,920123;
............. 22" - Do
.... а4 = 3,270671; as = 1,464781; а6 = 0,2737305; п = 6;
.....
.,. при 1,9< < 10
, 22,5- ао = 0,6408985; аl = 0,5625683; а2 = 0,2448837; аз = 0,5663924.10 1;
1{ Do
6 r-J I + а4 = 0,7245266.10 2; as = 0,4796866.10 3; а6 = 0,1279164.10 4; п = 6;
I I I при > 10
M=0,14
Do
1
тp = (п з l)A ;; ; А см. диarpаммы 1.7 1 и 1.7-----6;
о
1
при А '" 0,02 тp = О, 02 (п з 1).....!.....; п з число звеньев в колене
Do
M \ Q 2. Шероховатые стенки (!}. > О) и Re 104:
0,9 = kt-..kRе М + TP'
0,7 rдe kt-.. иk Rе см. диarpамму 1.8.4 1.
0,5 lL 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
Do
0,3
0,1 . 0,50 0,98 1,47 1,90 2,50 5,00 7,50 10,0 12,5 15,0
о 1 2 3 4 5 б 1'/ О" Do
О 2,5 5,0 7,5 10,0 12,5 R./D" M 0,75 0,45 0,34 0,15 0,12 0,10 0,12 0,14 0,14 0,14
Из четырех звеньев под ушом 300 то же, что в п. 1, но M = f [ o J см. rpафик б, шш по формуле (1):
..... "O
w(},F, --ТТ- .100 при <7,5
...-.. ао = 1,110851; аl 0,6822401; а2 = 0,3342034; аз = 0,2609621;
.t.I .... Do
.,.
q,." .то" а4 0,127691; as = 0,3035488.10 1; а6 =0,339646.10 2; а7= 0,144361.10 3; п= 7;
! rl I t при ::>7,5 M = 0,2
I I I Do
" ({)
491\ lL о 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
Do
4' \
45 \ о 0,37 0,75 1,12 1,50 1,85 3,70 5,55 7,46 9,25 11,0
4 J Do
'{1 M 1,10 0,92 0,70 0,58 0,40 0,30 0,10 0,19 0,20 0,20 0,20
о 1 Z J 4< " 'к /3;
I . . , . . , I
11 '" 70 5,55 IЧJ ,R /D
282
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
1
Колено (составное) круrлоrо сечения при 8 = 900,.....2...> 10 [873,854]
Do
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 12
+50
то же, что в п. 1, но M '" fl J см. rpафик в, или по формуле (1):
Из трех звеньев под ушом 450
при <4,5 ао = 1,118112; аl = 0,6977857; а2 = 0,4818015;
Do
аз = 0,7030898; а4 = 0,2244795; as = 0,6968263.10 3; а6 0,1058802.10 1;
a7= 0,1241125.10 2;п=7;
у- при ::> 4,5 M = 0,4
H @ Do
0,9 iL
О 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
0,7 Do
0.5
О 0,24 0,48 0,72 0,97 1,20 2,40 3,60 4,80 6,0 7,25
0,3 Do
о 3 4 5 б 1,10,
I I M 1,10 0,95 0,72 0,60 0,42 0,38 0,32 0,38 0,41 0,4 0,41
о 1,2 2,4 3,6 4,8 6,0 R,( о,
Колена Z образной формы с острыми кромками ( : = о) [516,873,854]
Диаrрамма
1.8.4 13
Характеристика колена
Из двух колен под ушом 900; поворот потока
в одной плоскости;
1
...Q.= О 2; сечение прямоуrольное
Ь о
D '" 4Fo
r ПО
w"Fo
::i
L:.
у
'...,н @
4
3
7
о
0,4 0,4 0,4
2
4 5 6 <,/ Ь,
Коэффициент сопротивления == tJ.f
pw o /2
wD
1. rладкие стенки (!}. = о) и Re '" ::> 2.105:
v
'" Cl M + ТP'
rде M = fl : J см. rрафик а;
l'
= A ; А см. диаrpаммы 1.7 1 и 1.7 6;
тр Ь о
l'
при А",,0,02 значение тp = 0,02 ;
Ь о
С 1 приближенно см. rpафик а диаrраммы 1.8.4 5.
2. Шероховатые стенки (f}.>o) и Re?: 104:
= kfo,kReCl M + тp;
rдe k" и k Re диarpамму 1.8.4 1.
l 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
Ь О
M 0,62 0,90 1,61 2,63 3,61 4,01 4,18 4,22 4,18
l 2,4 2,8 3,2 4,0 5,0 6,0 7,0 9,0 10 00
Ь о
M
3,65 3,30 3,20 3,08 2,92 2,92 2,80 2,70 2,45 2,30
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
283
( r, '1
Колена Z образной формы с острыми кромками l b: = О) [516,873,854]
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 13
Из двух колен под ушом 900; поворот потока в двух то же, что в п. 1, но M fl : J по rpафику б
1
взаимно перпендикулярных плоскостях; ...д. = о 2;
Ь о
сечение прямоуrольное
W"F
<>::!
I
, L
l О 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
H Ь О
.... 0
'",
O I M 1,15 2,40 2,90 3,31 3,44 3,40 3,36 3,28 3,20 3,11
2,6
l 2,4 2,8 3,2 4,0 5,0 6,0 7,0 9,0 10 00
2,2 Ь о
" 1.f6 0,9 f 2 J '* 5 6 l;/IJf}
M 3,16 3,18 3,15 3,00 2,89 2,78 2,70 2,50 2,41 2,30
Из двух колен под ушом 300; поворот потока то же, что в п. 1, но M fl и: JJ по rpафику в
в одной плоскости;!sJ..> 10; сечение крушое
Ь О
JO° N или M i>, l J '
1==0 Dr
wo,Fo 9:: rде ао = 0,0095; а! = 0,22575; а2 = 0,1177083; аз = 0,02475;
-Ч а4 = 0,1791667.10 2.
1 1
,..... f!. Формула справедлива при .....!L < 3; при.....!L?: 3
Do Do
M 0,16
JO°
7"....
f 0 iL 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
0,' I Do
G 'К/IJО 1,85 3,70 5,55 7,40 9,25 11,1
(J 1 2 J '* 5 Do
I I I I I I I I
О 85 .ри 5,55 ?"Ю Z5 Но/Оо
M 0,15 0,15 0,16 0,16 0,16 0,16
284
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Колена Z образной формы с закруrленными кромками поворота
( ' >O}l r 10J; [472]
Диаrрамма
1.8.4 14
Характеристика колена Коэффициент сопротивления ==
pw o /2
Из двух колен под ушом 900; поворот потока в одной На входе профиль скорости стабилизпрованноrо турбулентноrо течения;.
плоскости wD
при Re ....Jl.....L. 104
D 4Fo v
r ПО == + TP ,
n rдe fl o J см. rpафик а; k,kRek M ; см. диarpамму 1.8.4 1;
w/J,fi f{ r7
.,
F/ ' Ч':::! l 0,5 + },,; А см. диarpаммы 1.7 1 1.7 ;
I
Dr Dr
, r 1
при А:::! 0,02 значение Ч' 0,1 + 0,02 .
Dr Dr
При неравномерном профнле скорости на входе
/ \ r/D, o,2 (а) Hep == kl + Ч"
, '- / rдe k) см. ниже
1,0 N2 профнля скорости (рис. 1.157) 1 2 3 4
...... k) l при всех J
45 r/O, o,5 0,8 1,05 1,2 1,2
О f Z 3 .. 5 G lJ(/Dr
Значения
!L iL
Do Dr
( ] 0,4 0,6 1,0 1,5 2,0 3,0 5,0 10 00
0,2 1,20 1,45 1,45 1,12 1,08 1,02 1,04 1,0 1,0
0,5 0,85 0,73 0,77 0,79 0,83 0,90 1,0
Из двух колен под ушом 900; поворот потока в двух На входе профиль скоростей стабилизпрованноrо турбулентноrо течения
взанмно перпендикулярных плоскостях при Re 104:
> Ч' '
.. !Де fl o J см. rpафик б; k,kRe M см. диarpамму 1.8.4 1; тp см. п. 1.
w"F, ft r,l
При неравномерном профнле скоростей на входе
r
..!J
Hep kД + Ч'
I I
I Значения k 1
I iL
! t
"'- / f5 N2 профнля скорости (рис. 1.157) Dr
I {О '-.:
'- r/D# 42 1+3 4 5 7
;4S' r/D tJ,5 1 0,85 0,87 0,89 0,94
i О f 2 3 + 5 8 lK/Or 2 1,10 1,15 1,20 1,32
3 1,05 1,13 1,18 1,34
4 1,15 1,17 1,20 1,26
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
285
Колена Z образной формы с закруrленными кромками поворота
( ' >O}l r 10J; [472]
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 14
Значения 1:;
l iL
Do Dr
( ] 0,4 0,6 1,0 1,5 2,0 3,0 5,0 10 00
0,2 1,20 1,11 1,05 1,10 1,10 1,09 1,09 1,05 1,0
0,5 0,94 0,82 0,81 0,81 0,81 0,85 1,0
Колена П образной формы (1800) с острыми кромками поворота l = О J ;
1
прямоуrольное сечение; ....Q... = О 2 [516]
Ь О
Диаrрамма
1.8.4 15
/}.р
Коэффициент сопротивления ==
pw o /2
F Ь
I.......1.=....l= 0,5:
Fo Ь о
woD 5
1. rладкие стенки (/}.= О)и Re =...............?: 2.10 :
v
= Cl M + тр'
rде M = f[ J см. rpафик а; тp"" Al1+ :) ;
А см. диаrpаммы 1.7 1 1.7 6; при А"" 0,02 значение
1
= 0,02+0,02...L;
тр Ь о
С! ориентировочно см. rpафик а диаrраммы 1.8.4 7.
2. Шероховатые стенки (/}. > О) и Re .104 :
= kt-..kRеСl М + TP'
rде k l1 и k Re см. диаrрамму 1.8.4 6.
,.,. 0
7
.f
J
42 44 46' 0,8 {О {2 1,+ ; 1,8 'к/Ь р
Значения 1:;м
iL
ь к Ь О
Ь О О 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
0,5 7,5 5,2 3,6 3,4 4,5 6,0 6,7 7,1 7,8 7,5 7,6
0,73 5,8 3,8 2,4 1,9 2,2 2,7 3,3 3,7 4,0 4,3 4,7
1,0 5,5 3,5 2,1 1,7 1,9 2,1 2,3 2,4 2,6 2,7 2,7
2,0 6,3 4,2 2,7 2,1 2,1 2,2 2,2 2,0 2,0 1,8 1,6
286
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Колена П образной формы (1800) с острыми кромками поворота l = о J ;
1
прямоуrольное сечение; = о 2 [516]
Ь О
Диаrрамма
1.8.4 15
&
'1
2
О 4 1J 44 2 1,6' [К/ЬIJ
G
11
1
о
...
........... ............ /;,,/IJIJ q5 0
';
..... .L
O,7J
1,0
ь"jo" 2,0
6
ч
z
IJ Ч ф5' t, 2 t, G 2,(J l,.jb o
F Ь
11. ......1.=.....l=1,0:
Fo Ь о
то же, что в п. 1, НО M = f [ o J по rрафику б
Значения M
ь к 1L
Ь О Ь О
О 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,4
0,5 7,9 6,9 6,1 5,4 4,7 4,3 4,2 4,3 4,4 4,6 4,8 5,3
0,73 4,5 3,6 2,0 2,5 2,4 2,3 2,3 2,3 2,4 2,6 2,7 3,2
1,0 3,6 2,5 1,8 1,4 1,3 1,2 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 2,3
2,0 3,9 2,4 1,5 1,0 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 0,6 0,6 0,7
F Ь
111. ......1.=.....l=1,4:
Fo Ь о
то же, что в п. 1, НО M = f[ o J по rpафику в
Значения M
ь к 1L
ь о
Ь О
О 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
0,5 7,3 6,6 6,1 5,7 5,4 5,2 5,1 5,0 4,9 4,9 5,0
0,73 3,9 3,3 3,0 2,9 2,8 2,8 2,8 2,9 2,9 3,0 3,2
1,0 2,3 2,1 1,9 1,8 1,7 1,7 1,8 1,8 1,9 2,0 2,1
2,0 1,7 1,4 1,2 1,0 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,8 0,8
F Ь
IV. ......1.=.....l = 2,0:
Fo Ь о
то же, что в п. 1, НО M = f [ o J по rрафику z
Значения M
Ь К ьs..
Ь О
Ь О О 0,2 0,4 0,6 0,8 3,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
0,5 8,4 7,8 7,3 6,8 6,3 5,9 5,6 5,3 5,2 5,0 4,9
0,73 4,1 3,9 3,8 3,6 3,5 3,4 3,2 3,1 3,0 3,0 2,9
1,0 2,5 2,5 2,4 2,3 2,2 2,1 2,0 2,0 1,9 1,9 1,9
2,0 1,2 1,1 1,0 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 0,8 0,9 0,9
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
287
Колена П образной формы (1800) с закруrленными кромками поворота
[ r J F 1
>O . ......l..=1 О. .....2....210 [ 472 ]
D ' F " D
r о r
Диаrрамма
1.8.4 16
На входе профиль скоростей стабилизированноrо турбулентноrо течения
wD
при Re=.......Q.......22.10 4 :
v
f}.p I
== /2 = M + тp,
pW o
rде fl J
см. rрафик;
= kt-..kRе М СМ. диаrрамму 1.8.4 1;
= [ so + J A'
тр 'Dr Dr '
r 1
АСМ. диаrpаммы 1.7 1 1.7 6; при А""! 0,02 тp = 0,1 +0,02.....!.....
Dr Dr
При неравномерном профиле скорости на входе Hep = k, + тp
\ r/O o I{2\
'\ \
r/Qo o,5
'Р5
'125
О
2
:r
1
Значения k 1
*-
li I.x/Dr
N2 профнля скорости iL
Dr
(рис. 1.148) 1+3 >4
1 0,80 0,80
2 1,15 1,05
3 1,20 1,15
4 1,20 1,15
5
Значения
o l J iL
Dr
0,4 0,6 1,0 1,5 2,0 3,0 5,0 10 00
02 0,93 0,75 0,57 0,60 0,67 0,77 0,86 0,97 1,0
0,5 0,63 0,58 0,58 0,63 0,74 0,85 1,0
F 1
Колена U образнои формы (1800); прямоуrольное сечение; ......l.. Z 1, О;Д= О 7 2 [516]
Fo Ь о
Диаrрамма
1.8.4 17
f}.p
Коэффициент сопротивления ==
pw o /2
F Ь
I......l =....! = 0,5:
Fo Ь о
wob o 5
1. rладкие стенки (!}. = О) и Re = 22.10 :
v
= Cl M + тр'
(11 ( 11
rде M = fl b:J см. rpафик а; тp ""! Al1,s + 2 ь:) ; А см. диаrpаммы 1.7 1 1.7 6;
1
при А ""! 0,02 значение тp = 0,03 + 0,04.....!i. ;
Ь о
С 1 ориентировочно см. rpафик а диаrраммы 1.8.4 7.
2. Шероховатые стенки (!}. > О) и Re Z .104 :
= kt-..kRеСl М + TP;
k l1 И k Re СМ. диаrрамму 1.8.4 1.
288
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
F 1
Колена U образнои формы (1800); прямоуrольное сечение; ......l.. Z 1, О;Д= О 7 2 [516]
Fo Ь о
Диаrрамма
1.8.4 17
...
2,5
;5
5
О
G
2,0 {К/ Оо
'::4
($8
2
o
:r
2
о
8,2 46
ll<joo
O
;*
..,
.r
o
z
о
qz 46 ;0
;8
(400
I;
"
o
0"j/Jq""'O,5
-v
hк//;/J ""z, О
z,s
1,5
45
Z 46' O 1,* 1,8 {4Ь"
Значения M
ь к iL
Ь О Ь О
0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
0,5 2,6 1,3 0,8 0,7 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2
0,75 1,1 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 0,6 0,7 0,7 0,7
1,0 1,8 1,1 0,9 0,8 0,8 0,7 0,6 0,6 0,6 0,5
2,0 2,1 1,9 1,7 1,5 1,4 1,3 1,1 1,0 0,9 0,8
F Ь
1I........l=....l= 1,0:
Fo Ь о
то же, что в п. 1, НО M = f[ : J по rpафику б
Значения M
ь к iL
Ь О Ь О
0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
0,5 4,5 2,6 1,9 1,7 1,5 1,3 1,2 1,1 1,0 0,9
0,75 2,5 1,5 0,9 0,7 0,5 0,5 0,4 0,4 0,4 0,3
1,0 1,6 0,9 0,5 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 0,3
2,0 1,6 1,0 0,8 0,7 0,6 0,5 0,5 0,4 0,4 0,4
F Ь
III........l=....l= 1,4:
Fo Ь о
то же, что в п. 1, НО M = f[ : J по rpафику в
Значения M
Ь К iL
Ь О Ь О
0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
0,5 4,2 3,1 2,5 2,2 2,0 1,9 1,9 1,8 1,8 1,8
0,75 2,8 1,8 1,4 1,1 0,9 0,8 0,8 0,7 0,7 0,7
1,0 1,9 1,3 0,9 0,7 0,5 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2
2,0 1,2 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,4 0,4 0,4
F Ь
IV........l=....l =2,0:
Fo Ь о
то же, что в п. 1, НО M = f[ : J по rpафику z
Значения M
ь к iL
Ь О Ь О
0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
0,5 6,0 3,5 2,8 2,5 2,4 2,3 2,2 2,1 2,1 2,0
0,75 2,9 2,1 1,7 1,5 1,3 1,2 1,1 1,0 1,0 0,9
1,0 2,0 1,6 1,2 1,0 0,9 0,8 0,8 0,8 0,9 0,9
2,0 1,0 0,9 0,8 0,7 0,7 0,7 0,7 0,8 0,9 0,9
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
289
1
Отводы (сопряженные) при различных 8;...JL?: 10 [145, 147, 148,337]
Dr
1 Ro >10
. Do ,
S образной формы (типа «утка»);
поток в одной плоскости
Dr = Do
2а о Ь о
D=
r а о + Ь о
Диаrрамма
1.8.4 18
/}.; /2 = + ТP'
PW o
rде см. M одиночноrо отвода на диаrpаммах 1.8.4 1 и 1.8.4 2;
= A [ +O 0358 Ro J .
тр Dr ' Dr'
А см. диаrраммы 1.7 1 1.7 6;
при А "" 0,02 тp = 0,02 c + 0,0007 8; А = f[ J
см. табл. 1 и rpафик а (верен при Re ?: 2.104)
А
2 '" G 8 10 12 1'1- 1о 18 2fJ {/(/О"
Таблица 1
Значения А
iL
80 Dr
О 1 2 3 4 6 8 10 12 14 16 18 20 25 40+50
15 0,20 0,42 0,60 0,78 0,94 1,16 1,20 1,15 1,08 1,05 1,02 1,0 1,10 1,25 2,0
30 0,40 0,65 0,88 1,16 1,20 1,18 1,12 1,06 1,06 1,15 1,28 1,40 1,50 1,70 2,0
45 0,60 1,06 1,20 1,23 1,20 1,08 1,03 1,08 1,17 1,30 1,42 1,55 1,65 1,80 2,0
60 1,05 1,38 1,37 1,28 1,15 1,06 1,16 1,30 1,42 1,54 1,66 1,76 1,85 1,95 2,0
75 1,50 1,58 1,46 1,30 1,27 1,30 1,37 1,47 1,57 1,68 1,75 1,80 1,88 1,97 2,0
90 1,70 1,67 1,40 1,37 1,38 1,47 1,55 1,63 1,70 1,76 1,82 1,88 1,92 1,98 2,0
120 1,78 164 148 155 1,62 170 1 75 182 1,88 1,90 192 195 1.97 1,99 20
А 0
2!
2,*
2,2
2,0 10 12 ек!оо
О 2 Ij 6 8
R
2........Q. = 0,8 (круrлое сечение)
Do
= A M + TP ,
rде M =1(8) см. табл. 2; А = f [ o J см. табл. 2 и rрафик б
или = 3, 5 25 ( 3 5) [ А o J 0,33 M + тp;
тp см. п. 1
(1)
Таблица 2
Значения А
N2 кривой 80 M iL
Do
О 5 10 15
1 45 0,23 2,39 2,26 2,13 2,00
2 90 0,35 2,66 2,20 2,11 2,02
290
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
1
Отводы (сопряженные) при различных 8;...JL?: 10 [145, 147, 148,337]
Dr
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 18
А
.1.;0
2.,8
2,С
2,*
2,2
z,u
О Z
'" G 8 10 12 1* 1Glк/Оr
<])
3.8 = 900 (прямоуrольное сечение)
M = f [ Ro ,l:2.. J см. табл. 3; А = f [ ] см. табл. 3 и rрафик в
Ь о а о Do
или формулу (1)
(вместо Do берется Dr);
TP СМ.П.1
3. Значения А
ь о iL
N2КРИВОЙ M Dr
Ь О ао О 6 12 18
1 0,75 1,25 0,75 2,87 2,60 2,33 2,00
2 0,70 1,0 0,52 2,98 2,50 2,11 2,11
3 0,60 1,0 0,45 3,20 2,33 2,26 1,93
Отводы (сопряженные) S образной формы, пространственные (поток в двух
взаимно перпендикулярных плоскостях) [145,147,148,337]
Диаrрамма
1.8.4 19
2а о Ь о
Dr=DO D =
r а о + Ь О
1. Ro ?:1,0:
Do
r =A'+r
':> 2 / 2 ':>тр ,
pw o
rде см. M одиночноrо отвода на диаrpаммах 1.8.4 1 и 1.8.4 2:
= A [ +O 0358 Ro J .
тр Dr ' Dr'
А см. диаrраммы 1.7 1 1.7 6; при А "" 0,02 = 0,02 +0,0007 Ro 8;
тр D D
r r
А = f [ c J по табл. 1 и rpафику а (верен при Re ?: 2.104)
A
(6 . ao @
0==00.
?2
о '" 8 '2 10 20... ';&'f(J lK/.Dt/
Таблица 1
Значения А
iL
80 Dr
О 1 2 3 4 6 8 10 12 14 20 25 40
60 2,0 1,90 1,50 1,35 1,30 1,20 1,25 1,50 1,63 1,73 1,85 1,95 2,0
90 2,0 1,80 1,60 1,55 1,55 1,65 1,80 1,90 1,93 1,98 2,0 2,0 2,0
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
291
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 19
Отводы (сопряженные) S образной формы, пространственные (поток в двух
взаимно перпендикулярных плоскостях [145,147,148,337]
R
2........Q.= 0,8 (круrлое сечение)
Do
= A M + TP
rде M = j(8) см. табл. 2; А = f [ o ) см. табл. 2 и rpафик б,
или = з,0 25 з,з[ 5 +2 O )[ А J + '1';
TP см. П. 1
А
.... 2 0
1 ro-...... ....
........
2,2
ZjJ
a
о 2 '1- 6 В 10 11 tк/Dg
(1)
Таблица 2
Значения А
lL
N2 кривой 80 M Do
О 5 10 15
1 45 0,23 209 204 195 20
2 90 0,35 2,28 2,23 2,20 2,03
3.8 = 900 (прямоуrольное сечение)
M = f ( Ro } ) см. табл. 3; А = f ( 1..... ) см. табл. 3 и rрафик в или формулу (1)
l Ь о а о l Do
(вместо Do берется Dr);
TP см. П. 1
А
o
Таблица 3
Значения А
Ь о lL
N2 кривой M Dr
Do ао
О 6 12 18
1 0,75 1,25 0,75 2,33 2,21 2,11 2,06
2 0,70 1,0 0,52 2,50 2,27 2,11 2,11
3 0,60 1,0 0,45 2,67 2,34 2,20 2,06
" G а 10 12 1'1- 1Gl N /Dr
Отводы (сопряженные обводы) U образной формы в одной плоскости;
..!sl..'::::.10 [145, 147, 148,337]
Dr
U образной формы в одной плоскости; илавные 1. Ro '::::.1,0
[ '::::.1,0} 0:'::8:':: 1800 Do
D =D
r о
2а о Ь о
D=
r а о + Ь о
Диаrрамма
1.8.4 20
/}.Р I
'= /2 = M + TP'
pW o
rде см. M одиночноrо отвода на диаrpаммах 1.8.4 1 и 1.8.4 2:
r = А [ 1.....+ 0 0358 Ro ) .
"''1' D ' D'
r r
А см. диаrраммы 1.7 1 1.7 6; при А"" 0,02
'1' = 0,021..... + О, 0007 Ro 8;
Dr Dr
А = f( o ) см. табл. 1 и rpафик а
292
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Отводы (сопряженные обводы) U образной формы в одной плоскости;
!:sl..?10 [145, 147, 148,337]
Dr
Диаrрамма
1.8.4 20
А
1,6
1,'"
{О
О '"
6 12 'С 20... ....ю lк/Dr
А
5
2. * G" 8 10 IZ 'к/Оо
А
2,0 2
1,8
1,6
1,4
1,2 2 4
О
3
6 8 10 12 14 tjOr
Таблица 1
Значения А
80 iL
Dr
О 1 2 3 4 6 8 10 12 14 20 25 40+50
60 1,50 1,15 1,05 1,10 1,20 1,30 1,35 1,46 1,57 1,73 1,85 1,95 2,0
90 1,37 0,95 1,10 1,25 1,35 1,45 1,45 1,45 1,50 1,60 1,70 1,90 2,0
2. Ro = 0,8 (круrлое сечение)
Do
= A M + TP ,
rде M = 1(8) см. табл. 2; А = 1 [ o J см. табл. 2 и rрафик б,
или = 1 2 +1 8i o,5 + 2 D J A.l2... O'25 +
, м , l м lk Do м тр
тp см. п. 1
(1)
Таблица 2
Значения А
iL
N2 кривой 80 M Do
О 5 10 15
1 45 0,23 1,30 1,61 2,0 2,0
2 90 0,35 1,29 1,49 1,77 2,0
3.80 = 900 (прямоуrольное сечение)
( Ro Ь о J [ 'к J
M =1 , ,см. табл. 3;А = 1
Ь о а о Do
см. табл. 3 и rрафик в или формулу (1)
(вместо Do берется Dr);
TP см. П. 1
Таблица 3
Значения А
['
.& ....!...
N2 кривой M Dr
Do а о
О 6 12 18
1 0,75 1,25 0,75 1,20 1,67 1,78 2,0
2 0,70 1,0 0,52 1,35 1,73 1,83 1,93
3 0,60 1,0 0,45 1,20 1,45 1,80 2,0
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
293
1
Отводы (сопряженные, воротообразные), обводы; .....2....?: 10 [337]
D
r
Диаrрамма
1.8.4 21
Строенные в одной плоскости
Строенные в пространстве
R
1. О:':: 8 :':: 1800, .......Q..?: 1,0 (схема 1)
Do
"" l + 2 + (ориентировочно),
pw o /2
rде l определяется, KaK , по п. 1 диаrpаммы 1.8.4 18;
l'
' = А.....!...; А см. диаrраммы 1.7 1 1.7 6;
тр Dr
l'
при А"" 0,02 ' = 0,02 .....!...
тр Dr
R
2.0:'::8:'::1800, .......Q..?:1,0 (схема2);
Do
= l + 2 + (ориентировочно),
pw o /2
rде l KaK , по п. 1 диаrраммы 1.8.4 18;
2 KaK , по п. 1 диаrраммы 1.8.4 19; СМ.П.1
3.8 = 900, Ro = 0,8 (круrлое сечение; схема 1);
Do
=1,55+ Tp,
( 1 l' J
rде тp = А 2.....!...+.....!...+5,04 ;
Do Do
1 l'
при А"" 0,02 = 0,1 + 0,04 .....!... + 0,02 .....!...
тр Do Do
4.8 = 900, Ro = 0,6 (квадратное сечение; схема 1);
Do
= 4,12 + Tp'
rде TP см. П. 3
Отводы, обводы и колена (сопряженные), 3 х 900 и 4 х 900 прямоуrольноrо
а 1
сечения, .....Q. = 0,5; ....Q...?: 10 [145,147,148,1010]
Ь о Ь о
Диаrрамма
1.8.4 22
1. Отводы ( =О,75]
wob o 5
1. rладкие стенки (!}. = О) и Re = ?: 4.10 :
у
= = +
pw /2 м тр .
2. Шероховатые стенки (!}. > О) и 104 < Re < 4.105:
= kt,k& M + тp ,
M = 1,5А,
rде А = f ( J см. rрафик а;
=(!.&+ lk2 +35 J A'
тр l Ь о Ь о ' ,
А см. диаrpаммы 1.7 1 1.7 6; при А"" 0,02
= О oi!.& + Ik2 J + О 07 .
тр , l Ь о Ь о "
k l1 см. диаrрамму 1.8.4 1; k Re = f(Re) см. rpафик Ь
294
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Отводы, обводы и колена (сопряженные), 3 х 900 и 4 х 900 прямоуrольноrо
а 1
сечения, .....Q. = 0,5; ....Q...?: 10 [145,147,148,1010]
Ь о Ь о
Диаrрамма
1.8.4 22
А
o
1,*
1,0
о f 2 J " 'к/Ь о
3. Обвод пространственный (крутоизоrнутый)
I!.
4. Обвод пространственный (крутоизоrнутый)
a
b
<1
k...
, 0
"\
r"I
r\..
r\..
\
,
... ..
1 " 2 J Ii S 6 811) 1 {'" 2 J "Rt
fl). . fOs
2,0
1,8
B
{Ii
f,Z
1,0
о!
r
5. Колена при = о без лопаток
Ь о
= fCRe) см. таблицу и rpафик в
a
Il о 1 2 3 4 5
Ь О
А 1,63 1,53 1,16 1,07 1,03 1,0
Без направляющих лопаток:
направление потока а а
= 12,5 k Re ;
направление потока Ь Ь
= 8,7 k Re ;
С направляющими лопатками
= 0,4 k Re .
Здесь k Re см. rрафик б
Без направляющих лопаток:
направление потока а а
= 6,9 k Re ;
направление потока Ь Ь
= 8,3 k Re ;
С направляющими лопатками
= 0,4 k Re .
Здесь k Re см. rрафик б
Re.10 4 1 1,4 2 3 4 6
k Re 2,20 2,03 1,88 1,69 1,56 1,34
Re.10 4 8 10 14 20 30 40
k Re 1,14 1,02 0,89 0,80 0,83 1,0
r
6. Колена при = 0,25 без лопаток
Ь о
r
.;' "fD
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
295
Продолжение
Отводы, обводы и колена (сопряженные), 3 х 900 и 4 х 900 прямоуrольноrо
а 1
сечения, .....Q. = 0,5; ....Q...?: 10 [145,147,148,1010]
Ь о Ь о
Диаrрамма
1.8.4 22
Значения
Re.10 4
Схема
2 3 4 6 10 20 40
5 (rpафик в) 9,70 9,70 9,55 9,00 9,25 8,75 8,75
6 (rpафик 2) 1,0 1,0 0,77 0,61 0,53 0,46 0,38
.1;5
J 0
........ т
I
r
.",
'" 0
1\
"\..
"-
....... ..............
.......... ........
2 3 4 5 б 8 101 2 3 Re
х10' х10'
.......
0,9
45
2
1
.(j 5 6
"10.
8101
I
z J Не
"<tO J
0,7
0,5
О)
Обводы 4 х 900 (крутоизоrнутые) прямоуrольноrо сечения
а 1
при .....Q. = 05' ....Q...?: 10 [1010]
Ь о "Ь о
Диаrрамма
1.8.4 23
Коэффициенты сопротивления
Характеристика обвода
Схема
pw /2
2
3
.l .2 .l o
Ь о Ь о Ь о Ь о
6,77 k e
.l .2 .l o, 15
Ь о Ь о Ь о ' Ь о '
DW
6,38 k e
.l .2 о 07' .l O
Ь о Ь о ' , Ь о Ь о
W"Ii1
r, r ",
rt ,..
5,30 k e
.l .2 о. .l о 5' 15
Ь о Ь о ' Ь о "Ь о '
3,80 k e
296
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Обводы 4 х 900 (крутоизоrнутые) прямоуrольноrо сечения
а 1
при .....Q. = 0,5; ....Q...?: 10 [1010]
Ь о Ь о
Диаrрамма
1.8.4 23
.l .2 о 25' .l o' .l 15
Ь о Ь о ' , Ь о ' Ь о '
с направляющими лопатками в коленах N2 1 и N2 41
r, r r r
...l.. ...l.. О 25....l.. О 5....i.. 15 с направляющими
Ь о Ь о ' , Ь о "Ь о '
лопатками в коленах N2 1 и N2 21
.l .2 .l .l о 25
Ь о Ь о Ь о Ь о '
с направляющими лопатками во всех коленах 1
1 Расположение и построение лопаток см. 1.8.4.1. пп. 64 72.
2
3
rt rt
1,65 kiZ'e
0,60 k
0,50 k
Re.10 4
k Re 1 2 3 4 6 8 10 20 30
::>60
k e 1,28 1,15 1,10 1,06 1,04 1,02 1,01 1,0 1,0 1,0
k e 1,40 1,26 1,19 1,14 1,09 1,06 1,04 1,0 1.0 1,0
kiZ'e 1,86 1,60 1,46 1,37 1,24 1,15 1,10 1,0 1,0 1,0
k IV 2,65 2,20 1,95 1,65 1,52 1,40 1,23 1,11 1,0
Re
\
\
\
\
\
..t
::о
'" 1\
, \.
,. r"t.... ..t
'" ,
..... "
" r-.. l-..tt ... i......
...... i'. "'",,- ....... ...
,;; "'1"'--- ..... ..... ...... ....... ....
.... ...... "" .......
(40 2 J '" 5 & 8101 '" 2 J .; Re
J( 10+ J( !OS
Ir,"
2,(j
*
42
2,0
a
{&
{Ч
1,2
{О
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
297
Колена (сопряженные) из оцинкованной жести при !1. = 1,0; Do = 100 ММ
Do
wD 5
и rофрированные при = 0,7; Do = 100 ММ; Re=....Jl....JL?: 1,5.10 ; ?: 10 [800]
Do v Do
Диаrрамма
1.8.4 24
Коэффициент сопротивления
2
=
pw /2
3
Характеристика колена
Схема
Колено; 8' = 450
0,60
Колено; 8 = 900
wo,Fo
0,92
JO
Обход; 48' =2 х 450
2,16
W&,r,
Утка; 2 8 = 2 х 900
Утка (поворот в двух плоскостях);
8 + 8' =900+450
1,50
0"=45.
Утка (поворот в двух плоскостях);
2 8 = 2 х 900
1,60
2,65
298
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Колена (сопряженные) из оцинкованной жести при !1. = 1,0; Do = 100 мм
Do
Ro w D 5 10
и rофрированные при = 0,7; Do = 100 мм; Rе ----д........!!?: 1,5.10 ; ?: 10 [800]
Do v Do
2
Колено; 8' = 450
Wo l r;
.
н,'
Колено; 28' = 2 х 450
WI,F,
w"Fi
Колено; 8 = 900
Утка; 2 8' = 2 х 450
Утка; 28 = 2 х 900
Утка (поворот в двух плоскостях);
8 + 8' =900+450
Утка (поворот в двух плоскостях);
8 = 2 х 900
"" 1f1
Диаrрамма
1.8.4 24
3
0,53
0,82
1,33
1,00
3,30
1,93
2,56
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
299
Продолжение
Колена (сопряженные) из оцинкованной жести при !1. = 1,0; Do = 100 мм
Do
Ro w D 5 10
и rофрированные при = 0,7; Do = 100 мм; Rе ----д........!!?: 1,5.10 ; ?: 10 [800]
Do v Do
Диаrрамма
1.8.4 24
Обход; 48' = 4 х 900
2
3
2,38
Диаrрамма
1.8.4 25
Отводы rибкие стеклотканевые со складчатыми поверхностями; Re?: 105 [336]
5)
[
") )
/}.р
== = 0,9пи м + ТP'
pw o /2
( 1 Ro J 02
rде M см. таблицы; тp = А .....!....+0,035 ; А = 0,052(10D o )D a (0,05Ь)' ;
Do Do
Ь ширина ленты, навиваемой на проволочный каркас стеклотканевой
трубы, мм (см. 1.7.1. п. 72); Do диаметр трубы, м; пи число изrибов.
R
Значения M при .......Q.. = 1,5 (схема а)
Do
80
Do,M
30 45 60 90
0,100 0,69 1,18 1,48 1,78
0,155 1,07 1,30
0,193 0,43 0,50 0,73 0,86
0,250 0,26 0,39 0,41 0,73
При Do < 0,3 м M;::; 1,05а ехр( с Do) sin 8, rде а = 3,88; с = 7,8 M l;
при Do?: 0,3 м M = 0,4
Значения M при 8 = 900 (числитель) и 8 = 450 (знаменатель) (схема а)
Do,M Do
0,75 1,5 3,0
0,100 2,28 1,78 1,70
1,25 1,18 1,04
0,155 1,30 1,30 1,18
1,12 1,07 1,05
0,193 1,12 0,86
0,250 0,90 0,73 0,52
0,44 0,39 0,25
300
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Отводы rибкие стеклотканевые со складчатыми поверхностями; Re;::: 105 [336]
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 25
Значения M при Ro = 1,5 и 8 = 900
Do
Схема отвода Число изrибов п и Do,M
0,100 0,193
В одной плоскости:
а 1 1,78 0,73
б 2 3,55 1,29
Пространственная:
в 2 3,11 1,40
В одной плоскости:
r 2 1,33
Д 3 5,06 1,89
е 4 6,03 2,40
п.
I M О, 9пи м
)
Колена и отводы (8 = 900) прямоуrольноrо сечения с направляющими лопатками!
[61,261]
Диаrрамма
1.8.4 26
1.Колено (ro = r 1 = r; t 1 = r.J2 )
с профилированными направляю
щими лопатками
wb
Re=.....J!.....Q.=2.10 5
v
( =! +! .
':> 2 / 2 ':>м ':>тр ,
pw o
Re 2.105
= kRe M + тp ,
rде M = f ( .!..... ] rрафик а; TP = (1 + 1,57 .!..... )А; А см. диаrpаммы 1.7 1 1.7 6;
l Ь о Ь о
r,
r
при А "" 0,02 TP = 0,02 + 0,031 ; k Re = f(Re) ориентировочно см. rрафик б
Ь о
или формулу
k = О 8 4,02.104
Re , +
Re
( r '1 ) s
Нормальное число лопаток п норм = 2, 13 l ) 1 = 2, 13 1
Ь о t)
Сокращенное число лопаток п наим "" 1,4 ( .!..... j 1 = 1, 4
l Ь о t)
Минимальное число лопаток п наим "" 0,9( .!..... j ) = 0,9
l Ь о t)
1 Расположение и построение лопаток см. 1.8.4.1. пп. 64 72.
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
301
Продолжение
Колена и отводы (8 = 900) прямоуrольноrо сечения с направляющими лопатками!
[61,261]
Диаrрамма
1.8.4 26
Значения M
r
Число лопаток (см. rpафик а) Ь О
о 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
Нормальное (кривая 1) 0,33 0,23 0,17 0,16 0,17 0,22 0,31
Сокращенное (кривая 2) 0,33 0,23 0,15 0,11 0,13 0,19 0,30
Минимальное (кривая 3) 0,45 0,33 0,27 0,22 0,17 0,15 0,17
Re.10 4 3 4 5 6 8 10 14 20 30 ::> 60
k Re 2,10 1,80 1,60 1,50 1,35 1,23 1,12 1,0 0,90 0,80
/(Яt
2,0
..
G)
1,8
\ 0
\.
,
,
"
I ..........
ч S G 8f01 Ч 2 3 ч Не
J( 10 х10 5
4 ч
1,&
1,ч
4:
4'
о
:J
qf 42 {р 4 ч 45 1"1118
1,2
1,0
48
J
o
2. То же, что по п. 1, но направляющие лопатки тонкие при ер\ = 90 950
M то же, что п. 1, но M = f ( J по rрафику в или по формулам
4*
qJ'
qz
2
О qtJ5 4ftJ qf5 q20 415 rj/JD
Значения M
r
Число лопаток (см. rpафик в) Ь О M
О 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30
1
Нормальное (кривая 1) 0,42 0,35 0,30 0,26 0,23 0,21 0,20 8,39 +2,58
Ь О
Сокращенное (кривая 2) 0,42 0,35 0,30 0,24 0,20 0,17 0,14 04.0037
, , Ь о
1
Минимальное (кривая 3) 0,57 0,48 0,43 0,39 0,35 0,31 0,28 5,43 +1,85
Ь О
1 Расположение и построение лопаток см. 1.8.4.1. пп. 64 72.
302
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Отводы (8 = 900) с концентрическими направляющими лопатками [679,854]
Диаrрамма
1.8.4 27
1. Отвод прямоуrольноrо сечения ( 3L = о, 5 ] с лопатками при Re = 105
l Ь о Ь о
/}.р
= /2 = M + тp
pW o
при Re 105
= kRo M + TP'
rде M = ( 0,46 0,04 J бл см. rрафик а; бл см. без лопаток на диаrpамме 1.8.4 1;
TP = 1,57 А А см. диаrраммы 1.7 1 1.7 6.
Ь о
При А = 0,02 значение тp = 0,03 ;
Ь о
k Re ориентировочно см. rpафик д диаrраммы 1.8.4 1. Расстояние между лопатками
r, =1,26r, 1 +0,07Ь о
0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,3 1,5
Ь О
M 0,24 0,15 0,12 0,10 0,09 0,08 0,07 0,06 0,07
1....
0
\
\ I
"-
........ ..........
2. Отвод круrлоrо сечения с лопатками
/}.р ( Ro J
== = j Re, см. rрафик б;
pw o /2 Ь о
41#
о,2О
416
41!'
4О8
40
45 47 4; {1 {.1 ,f R /D#
== = j( l'Re J СМ. rрафик в
pw o /2 lb o
Значения при различных
Ь О
Re' 10 4
Ь О 3 4 6 8 10 15 20 30
1 (одна лопатка) 0,32 0,30 0,29 0,25 0,24 0,23 0,22 0,20
1 (две лопатки) 0,31 0,29 0,28 0,24 0,23 0,21 0,20 0,20
1,8 (одна лопатка) 0,30 0,27 0,24 0,23 0,22 0,20 0,20 0,19
qJO
425
fJ,2IJ
415
S -$ 5 G 7 8 10 1*
t:\
1 Z :/ .....5..;
........:;
r""OI ....
,
4-*
20 25 H ttJo
2
О
42
4f:
4&
44 ,.,/Ь "
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
303
Отводы (8 = 900) с концентрическими направляющими лопатками [679,854]
Продолжение
Диаrрамма
1.8.4 27
Значения при = 0,75 и одной лопатке (; = 1)
Ь О
.2
Re' 10 4 Ь О
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
5 0,60 0,42 0,35 0,31 0,32 0,35 0,39 0,44 0,49 0,55 0,60
10 0,54 0,34 0,29 0,27 0,28 0,30 0,35 0,39 0,44 0,49 0,54
20 0,48 0,29 0,26 0,23 0,24 0,26 0,30 0,35 0,39 0,43 0,48
Колена прямоуrольноrо сечения при 8 = 900 и с тонкими направляющими
лопатками! (ер! = 950) [61,261]
Диаrрамма
1.8.4 28
Коэффициент сопротивлення
N2ПО
пор.
Характеристика колена
Схема
pw /2
s
n 213 1
д , t 1
= 0,45 k Re + А 2;
при А '" 0,02 '" 0,47 k Re ;
А см. диarpаммы 1.7 1 1.7
Внутренняя кромка на повороте острая
(11 = О);
а = 450; нормальное число лопаток
2
То же, что в п. 1, но а = 500
= 0,40 k Re + А ;
при А '" 0,02 '" 0,42 k Re
3
То же, что в п. 1, но сокращенное
(нанвыrоднейшее) число лопаток:
= 0,36 k Re + А ;
при А '" 0,02 '" 0,38 k Re
s
n д '" 1, 4
1[
4
То же, что в п. 1, но внутренняя кромка
на повороте срезана (11 = 0,25 ь о )
= 0,32 k Re + 1,28А ;
при А '" 0,02 '" 0,35 k Re
5
Колено с расширением
( F; 135 J 018'
l Fo' Ь о ' ,
t,""',.,(i,- r,=r,=r
= 0,40 k Re + 1,28А ;
при А '" 0,02 '" 0,43 k Re
s
n 213 1
д , t 1
а", 0,53; нормальное число лопаток
6
То же, что в п. 5, но сокращенное (ми
нимальное) число лопаток
= 0,60 k Re + 1,28А ;
при А '" 0,02 '" 0,63 k Re
s
n ",0,9
д 1[
1 Расположение лопаток см. 1.8.4.1. пп. 64 72.
2 k R , ориентировочно см. диаrрамму 1.8.4 26.
304
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Диаrрамма
1.8.4 29
Колена (плавные) прямоуrольноrо сечения при 8 = 900 и с расчетными тонкими
направляющими лопатками [740]
F; .r .
1. 0,5, 0,2,
Fo Ь о
ер\ = 1030;
ro = r\ = r
число лопаток (наивыrоднейшее)
п наив = 11
w" FD .. а.
......... <:i
jo
/}.р
== /2 = kRe M + ЧJ'
PW o
rде ЧJ = (1 + 1,57 ;J A ; А см. диаrpаммы 1.7 1 1.7 6;
( r1
прИА>:::0,02 TP= lo,02+0, 031 b o ) ;
k Re = f(Re) см. диаrрамму 1.8.4 26 (ориентировочно); M = .f(e) см. rpафик а
Значения M
80 106 108 110 112 114 116 118
M 0,52 0,46 0,43 0,42 0,44 0,48 0,52
t....
o
5
.;+
ю+ 106 101 111) 112 11+ 116 В.
F r
2. ......l.. = l' = о 2 .
Fo 'Ь о "
ер\ = 1070;
ro = r\ = r
число лопаток (наивыrодней
шее) п наив = 5
то же, что по п. 1, но M = .f(e) см. rрафик б
Значения M
80 82 84 86 88 90 92 94 96 98
M 0,50 0,30 0,22 0,17 0,14 0,12 0,11 0,12 0,14
....
({+
({3'
42
41
11) 1+ " п 16 6"
F
3. ......l.. = 2; ro = r\ = r:
Fo
r
а) Ь = 0,2; ер\ = 1540;
о
п наив = 5;
r
6) Ь = 0,5; ер\ = 1380;
о
п наив = 2;
r
в) Ь = 1,0; ер\ = 900;
о
п наив = 5
то же, что по П. 1, но M = !Се) см. rpафик в
Значения M
80
Кривая
68 70 72 74 76 78 80 82
1 0,39 0,36 0,34 0,33 0,34 0,37 0,40 0,44
2 0,32 0,29 0,27 0,26 0,26 0,25 0,25 0,25
3 0,40 0,26 0,21 0,21 0,25 0,32 0,52 0,67
....
6"
45
q
43
42
fi8 71) 7! 7+ 711
2
80 В"
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
305
Колена круrлоrо сечения при 8 = 900 и с профилированными направляющими
лопатками! [261]
Диаrрамма
1.8.4 30
Характеристика колена
Плавный поворот ( o 0,18 J ; нормальное
число лопаток
D
n З l
д 11
Плавный поворот ( o 0,18 J ; сокращенное
D
число лопаток n д 2 ;
11
лопатки установлены по арифметической
а
проrpессии при 2
а 1
Срезанные кромки на повороте ( o 0,25 J ;
Нормальное число лопаток
D
n З l
д 11
Срезанные кромки на повороте ( o 0,25 J ;
D
Сокращенное число лопаток п д 2 ;
11
лопатки установлены по арифметической
а
проrpессии при 2
а 1
Срезанные кромки на повороте ( o 0,25 J ;
Сокращенное число лопаток (вынуты l я
и 3 я лопатки от внешней стенки)
Схема
W8JF
Коэффициент сопротивления
pw o /2
= 0,23 k Re + 1,28 А ;
при А = 0,02 '" 0,26 k Re ;
А см. диarpаммы 1.7 1 1.7
= 0,15 k Re + 1,28 А ;
при А '" 0,02 = 0,18 k Re
= 0,30 k Re + 1,28А ;
при А '" 0,02 '" 0,33 k Re
= 0,23 k Re + 1,28А ;
при А '" 0,02 '" 0,26 k Re
= 0,21 k Re + 1,28А;
при А '" 0,02 '" 0,24 k Re
1 Расположение и построение лопаток см.пп.64 72; k R , ориентировочно см. диаrрамму 1.8.4 26.
W{JJ'{J
......... ...
306
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Пространственный (кольцевой) поворот на 1800 (при всасывании);
Ro = 0,2 7 0,5; Re = woDo 4.104 [278]
Dj V
Диаrрамма
1.8.4 31
А. Скруrленные кромки на повороте ( o > О J ;
/}.р ( h r J
= =! , ,пп ,см. rрафика;
pW o /2 Do Do
';6
F
п =........!....
п Fo'
l,8
*
2,0
;6
;!
48
4*
J @
v /"/0(/== o,QS
/ \
\
I \ п n =4 7 {
'"
J .......
"/ ",...... ............ O
\' '" / '-
\
\ l' , ..... t-... "n 2,D5..
........
/
.J' ....... r;o" ' .:: ftJ
V / '" ).
лn q76
I "" .... -.....:::: 1.08,
l /" к пл z,о7..
"- .../' /' '\
./ .........
v r---..... /1"/08 420
V ......... r-..... Лll =0,80
\
..... / '-... D{
"" ...... .......
..::' V ......... /!n =2,10 ...............
J,2
о
(!
48
4*
О
1,2
48
4
о
41 41 4 S 47 4' 1,1 1,3" 5 Р h/D8
Значения
h
r
п п Do
Do
0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,0 1,20 1,40 1,60 1,80 2,0
0,75 5,80 2,90 1,90 2,40 2,80 3,00 3,25 3,55 4,00 2,80 2,10 1,95 1,90 1,95 2,00 2,03 2,05
0,05 1,08 4,70 2,60 1,35 1,10 1,08 1,30 1,77 1,80 1,73 1,66 1,55 1,48 1,33 1,23 1,30 1,30 1,30
2,05 3,45 1,50 1,00 0,73 0,60 0,50 0,50 0,70 1,20 1,37 1,37 1,30 0,80 0,60 0,55 0,55 0,55
0,76 4,10 1,40 0,98 1,17 1,33 1,60 1,80 2,00 2,15 2,20 1,20 1,00 0,96 0,48 1,03 1,07 1,10
0,10 1,06 3,30 1,12 0,42 0,40 0,47 0,90 1,10 1,17 1,20 1,25 1,43 0,90 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60
2,07 2,20 0,60 0,40 0,30 0,22 0,23 0,35 0,52 0,66 0,75 0,77 0,75 0,63 0,46 0,40 0,40 0,40
0,80 2,70 1,05 0,80 0,70 0,80 1,03 1,26 1,43 1,58 1,72 1,84 1,90 1,55 1,27 1,15 1,15 1,25
0,20 1,07 140 0,50 0,33 0,32 0,40 0,68 0,90 1,00 1,06 1,08 1,00 1,00 1,05 0,90 0,55 0,53 0,55
2,10 0,50 0,23 0,20 0,18 0,16 0,16 0,18 0,28 0,43 0,55 0,58 0,53 0,45 0,32 0,27 0,26 0,25
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
307
Продолжение
Пространственный (кольцевой) поворот на 1800 (при всасывании);
Ro = 0,2 7 0,5; Re = woDo 4.104 [278]
Dj V
Б. Утолщенные кромки на повороте без скруrления ( o = О J ; СМ. rpафики б z
Диаrрамма
1.8.4 31
,
6
{2
ч'
.:;.*
2,0
;
{!
41
4*
41 4.1 45 47 41 ;, ;.1 5
t
O
.:fG
J;2
'-
/ "\ 0
V \ tТ / Ое== 0,20
/
I / \\
/
v ...... ,nn == О, 78
/ /" '/" /п==f,OG
\ 'L.. v ""- Jfln == ()l
т I
*.()
o
tТ/08 0,IO
q, 4.1 45 0,1 41 1,' 1,J ;5" р 11(08
1,2
2,8
2,4
z,o
B
4'
4*
ql 4.1 45 1.j1 48 ;, 1,.1 1,.0 Р Ь8/ В е
Значения
h
ь
n п Do
Do
0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00
0,75 8,70 3,90 2,20 1,70 2,80 3,10 3,40 3,70 4,25 3,40 2,30 2,00 1,90 1,95 2,00 2,00 2,00
0,10 1,08 3,90 1,75 1,20 1,00 1,40 2,10 2,66 2,66 2,10 1,60 1,30 1,20 1,16 1,17 1,18 1,20
2,05 4,20 2,20 0,80 0,62 0,56 0,45 0,50 0,70 1,00 1,38 1,60 1,87 1,20 0,93 0,73 0,60 0,57
0,76 8,26 3,00 1,50 1,10 1,90 2,50 2,85 3,20 3,45 3,55 3,30 2,60 1,60 1,30 1,25 1,27 1,30
0,20 1,06 5,75 1,60 0,80 0,50 0,46 0,90 1,30 1,67 1,98 2,26 2,53 2,63 1,10 0,83 0,80 0,83 0,85
2,07 4,40 0,75 0,60 0,53 0,50 0,52 0,55 0,65 0,78 0,90 1,03 1,13 1,35 0,70 0,56 0,60 0,63
0,80 8,26 2,40 1,25 0,90 0,78 2,50 3,40 3,90 4,30 4,25 4,05 3,65 2,42 2,00 1,83 1,77 1,75
0,40 1,07 3,90 2,00 0,70 0,46 0,40 0,60 1,40 2,00 2,46 2,66 2,72 2,65 1,70 1,30 1,13 1,03 0,95
2,10 2,00 0,60 0,43 0,40 0,40 0,43 0,50 0,60 0,73 0,87 1,00 1,14 1,36 1,20 0,65 0,58 0,57
308
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Пространственный (кольцевой) поворот на 1800 (при наrнетании);
Ro = 0,2 7 0,5; Re = woDo 4.104 [278]
Dj V
Диаrрамма
1.8.4 32
<со
А. Скруrленные кромки на повороте ( o > О J :
/}.р ( h r J F;
= =! , ,пп см. rрафика; п п = ;
pW o /2 Do Do Fo
Значения
h
r
п п Do
Do
0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60
0,75 5,70 2,40 1,18 0,70 0,40 0,20 0,18 0,18
0,05 1,08 7,60 2,60 1,45 0,90 0,70 0,52 0,42 0,40
2,05 3,16 2,05 1,48 1,15 0,72 0,55 0,43
0,76 1,95 0,62 0,35 0,26 0,20 0,17 0,20 0,60
0,10 1,06 2,80 1,20 0,40 0,30 0,25 0,23 0,28 0,80
2,07 3,40 1,28 0,85 0,70 0,60 0,50 0,43 0,36
0,80 1,15 0,60 0,40 0,33 0,32 0,32 0,40 1,15
0,20 1,07 1,20 0,50 0,32 0,23 0,20 0,20 0,20 0,30
2,10 1,35 0,70 0,45 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40
r h
п п
Do Do
0,70 0,80 0,90 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00
0,75 0,19 0,20 0,75 1,08 1,10 1,00 0,80 0,60 0,40
0,05 1,08 0,42 0,42 0,45 0,80 0,77 0,67 0,56 0,50 0,45
2,05 0,38 0,35 0,38 0,60 0,88 0,72 0,70 0,88 0,85
0,76 0,90 1,00 1,10 1,18 1,25 1,20 1,00 0,80 0,75
0,10 1,06 1,15 1,37 1,40 1,27 1,18 1,15 1,14 1,10 1,08
2,07 0,35 0,33 0,33 0,35 0,70 0,75 0,77 0,80 0,80
0,80 1,53 1,70 1,76 1,55 1,37 1,37 1,37 1,36 1,35
0,20 1,07 0,73 1,30 1,45 1,45 1,40 1,30 1,30 1,27 1,23
2,10 0,40 0,40 0,40 0,40 0,20 0,15 0,10 0,10 0,10
o
1,6
r(O(l"'i'D,P5
43 'lS q7 q.9 ! 3 5 {7 /110(1
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
309
Продолжение
Пространственный (кольцевой) поворот на 1800 (при всасывании);
Ro = 0,2 7 0,5; Re = woDo 4.104 [278]
Dj V
Б. Утолщенные кромки на повороте без скруrления ( o О J ; СМ. rрафик б.
Значения
Диаrрамма
1.8.4 32
ь h
n п Do
Do
0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60
0,75 7,70 2,25 1,20 0,60 0,40 0,25 0,23 0,24
0,10 1,08 5,70 2,10 1,60 1,10 0,83 0,60 0,48 0,46
2,05 6,60 3,90 2,50 2,60 1,32 0,80 0,56 0,45
0,76 2,90 1,35 0,60 0,40 0,22 0,24 0,70
0,20 1,06 1,80 0,85 0,46 0,35 0,28 0,27 0,50
2,07 4,10 3,00 1,60 1,10 0,90 0,65 0,50 0,45
0,80 3,10 1,45 0,70 0,50 0,38 0,60 1,60
0,40 1,07 2,45 1,00 0,50 0,33 0,27 0,40 0,77
2,10 2,40 0,80 0,56 0,48 0,45 0,40 0,36 0,35
h
ь
n п Do
Do
0,70 0,80 0,90 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00
0,75 0,30 0,50 1,20 1,40 1,50 1,40 0,90 0,60 0,50
0,10 1,08 1,10 1,35 1,30 1,20 1,00 0,83 0,70 0,60 0,57
2,05 0,40 0,35 0,34 0,35 0,82 0,92 0,90 0,87 0,86
0,76 1,27 1,52 1,68 1,77 1,85 1,78 1,60 1,40 1,25
0,20 1,06 1,00 1,40 1,50 1,50 1,43 1,40 1,30 1,28 1,25
2,07 0,40 0,40 0,40 0,60 0,75 0,75 0,73 0,72 0,70
0,80 1,85 1,80 1,75 1,70 1,80 1,77 1,75 1,73 1,70
0,40 1,07 1,20 1,60 1,60 1,55 1,60 1,67 1,73 1,76 1,75
2,10 0,33 0,30 0,33 0,56 0,80 0,88 0,93 1,00 1,00
t
{'
{2
q8
4*
(J
8
0
'/В, С'8,18
./ '- j'п ""8, 15
f"'
l\ I '< /2,05
I J v ......
1'........ 8,15
........... пn oH
r I J.?-.....t
1\ А t!/D, 8,28
" JL ./ "п z,ifr
"=- "/ ........ р." . лn (01\
f I tТ/D Q <=8,Щ)
I NД ""t,f8
\ I /
2
41
40
2
8,1
4'"
8
8,1 4J 4s 'Р q.9 (1 {J 5 Р h/DQ
310
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Симметричный поворот на 1800 в одной плоскости (при всасывании);
Re = woa o 0,8.105 [670]
V
Диаrрамма
1.8.4 33
Лопl1тКI1
5
<::::i
А. Без рассечки: см. rрафик а
t
/}.р fh
pw /2 а о
Значения
h
Схема
а о
И кривая
0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65
1 9,5 7,9 5,5 4,5 4,1 4,0 4,0 4,2 5,2
2 10,5 7,5 5,7 4,7 3,9 3,5 3,4 3,7 4,5
3 7,9 6,3 5,0 4,4 4,0 3,8 3,9 4,0 5,0
4 4,2 2,6 1,8 1,6 1,5 1,5 1,6 1,8 2,1
5 3,8 2,3 1,7 1,5 1,4 1,5 1,6 1,8 2,2
Б. С плоской рассечкой: см. rpафик б
Значения
h
Схема
а о
И кривая
0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65
1 9,5 7,5 5,6 4,6 4,1 3,8 3,6 3,6 3,6
2 10,5 8,0 6,0 4,6 4,0 3,5 3,3 3,2 3,3 3,3
3 8,6 6,7 5,3 4,3 3,8 3,6 3,5 3,5 3,6 3,8
4 3,6 2,3 1,7 1,4 1,3 1,3 1,3 1,4 1,5
5 3,0 2,1 1,6 1,3 1,2 1,2 1,3 1,3 1,5 1,6
0 0
!J !J
1/ 1/
7 7
6 G
5 5
*. "
:1 J
Z 2
, ,
o,Z t.!J' 0,* 45 46 Ь/I111 t.!2 43 4* 45 0,6 h/I!.,
1.8.4.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
311
Симметричный поворот на 1800 в одной плоскости (на наrнетании);
Re = woa o ?: 0,8.105 [670]
V
Диаrрамма
1.8.4 34
I
i
f1
ар
.+
!-.р h
= =f
pw /2 а о
:g
А. Без рассечки: см. rрафик а
Значения
h
Схема и кривая а о
0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70
1 10 7,3 6,0 5,2 4,6 4,3 4,2 4,0 4,0 4,0
2 8,8 6,6 5,2 4,4 3,9 3,6 3,4 3,3 3,4 3,4 3,9
3 7,0 4,7 3,7 3,2 2,7 2,5 2,4 2,4 2,5 2,6 2,7
4 3,8 2,3 1,7 1,4 1,3 1,3 1,3 1,4 1,5 1,7
5 3,0 1,7 1,2 1,0 0,9 0,9 0,9 1,0 1,1 1,2 1.4
Б. С плоской рассечкой: см. rpафик б
Значения
h
Схема и кривая а о
0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70
1 9,7 7,3 6,0 5,2 4,7 4,4 4,2 4,0 4,0 3,9
2 8,7 6,5 5,0 4,3 3,8 3,5 3,3 3,2 3,2 3,1 3,0
3 6,6 4,6 3,6 3,1 2,7 2,5 2,3 2,3 2,2 2,2 2,2
4 3,6 2,3 1,7 1,5 1,4 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3
5 3,0 1,7 1,3 1,1 1,0 1,0 0,9 0,9 0,9 1,0 1,0
r
., C 0
Схема
8 8
1т 7 7
2Щ1l 6 6
5 5
3lilil 4 4
1Шl 3 3
4 I
slffil 2 2
О О
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 h/ ао 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 h/ а,
312
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
woD 5
Отводы и колена в системе пневмотранспорта Re = ............... ;:: 2.1 О [866]
v
Диаrрамма
1.8.4 35
== /}.; /2 = o +K( ] o)
pW o
rде o коэффициент сопротивления без транспортируемоrо материала;
l то же при транспортировании пылевидноrо материала с к = 1;
т
(к = ........!!.. коэффициент запыленности, Kr/Kr)
m r
Нанменование Схема o ]
Do
Отвод круrлоrо сечения 1,44 0,17 1,96
3,33 0,15 1,84
5,0 0,13 1,67
Колено круrлоrо сечения F
0,5 1,14 3,28
Составное колено круrлоrо сече цто .
ния 1,5 0,33 2,20
п з =2
(п, число звеньев) . ,, 3 1,5 0,22 2,05
1,64 0,20 1,94
3,0 0,20 1,92
. ,, 6 1,5 0,19 2,05
3,0 0,15 1,84
Отвод KBaдpaTHoro сечения с пере ЦЩ. 1,5 0,23 1,98
ходом на вписанный Kpyr
Но 3,0 0,09 1,57
Нанменование Схема rеометрнческие xapaктe o ]
ристики
Отвод прямоуrольноrо сечения =1 О 0,15 1,51
А х В с переходом на равновели А '
тcD 2
кий кpyr: А х В = .......JL. ,1M-(/ЛУZf )Л2 =18
4 0,15 1,61
А '
Отвод переменноrо прямоуrольно ..-
ro сечения с переходом с квадрата R j R 2 2Do 0,15 1,50
на вписанный Kpyr
200 R j Do; R 2 2Do
0,18 1,57
Колено с переходом с вписанноrо R j R 2 О 0,84 3,66
Kpyra на квадрат W
Rl
1ft Rj =R" = Do 0,56 3,17
3
1.8.5. Сопротивление при течении со слиянием потоков или разделением потока
313
Продолжение
wD
Отводы и колена в системе пневмотранспорта Re = .......Q....... ;:: 2.105 [866]
V
Диаrрамма
1.8.4 35
Нанменование Схема rеометрнческие xapaктe o l
Колено с нанравляющими лопатка ристики
ми при переходе с вписанноrо KPy Do
ra на квадрат r _ Rj = R" =
3
"1 Две лопатки 0,24 1,80
То же, но с направляющими пла Пять лопаток 0,20 1,48
DQ/З
стинами F$ Две пластины 0,35 1,87
Четыре пластины 0,33 1,82
1.8.5. Сопротивление при течении со слиянием потоков
или разделением потока (коэффициенты сопротивления
тройников, крестовин, распределительных коллекторов)
1.8.5.1. Пояснения и практические рекомендации
1. В справочнике рассмотрены тройники различных ти
пов: нестандартные при F б + Fn = Fc (рис. 1.162а и 6) и при
F б + Fn > Fc; Fn = Fc (рис. 1.162в), стандартизованные обыч
ной конструкции (рис. 1.162z) стандартизованные с узлами
ответвления промышленноrо изrотовления (рис. 1.162д).
2. Тройник характеризуется уrлом ответвления а и OTHO
шениями площадей сечения ответвлений (боковых и прямо
ro) F б , Fn и F б . В тройнике MorYT изменяться отношения pac
Fc Fc Fn
ходов Qg, и fk и соответственно отношения скоростей wб и
w n . Тройники MorYT быть установлены как на участках Bca
W c
сывания (вытяжной тройник) при слиянии потоков, так и на
участках наrнетания (приточные тройники) при разделении
потока.
3. Коэффициенты сопротивления вытяжных тройников
зависят от перечисленных выше параметров, а приточных
тройников обычной формы (без плавных закруrлений боко
Boro ответвления и расширения или сужения обоих OTBeтB
лений) практически только от уrла ответвления а и OTHO
шений скоростей wб и W n соответственно.
W c W c
Коэффициенты сопротивления тройников прямоуrольно
ro сечения впредь до уточнения здесь принимаются практи
чески не зависящими от отношения сторон их поперечноrо
сечения.
4. При слиянии двух одинаково направленных потоков,
движущихся с различными скоростями (рис. 1.162а), наблю
дается турбулентное смешение потоков (удар), сопровож
даемое невосполнимыми потерями полноrо давления. В
процессе смешения происходит обмен количествами движе
ния между частицами перемещаемой среды, обладающими
различными скоростями. Этот обмен способствует выравни
ванию поля скоростей потока. При этом струя с большей
скоростью теряет часть кинетической энерrии, передавая ее
струе, движущейся с меньшей скоростью.
5. Разность полных давлений между сечениями до и по
сле смешения для струи, движущейся с большими скоростя
ми, всеrда большая положительная величина. Эта разность
тем больше, чем значительнее часть энерrии, передаваемая
ею струе, движущейся с меньшими скоростями. Поэтому
коэффициент сопротивления, определяемый как отношение
указанной разности полных давлений к среднему CKOpOCT
ному давлению в данном сечении, всеrда величина положи
тельная. Запас энерrии струи, движущейся с меньшими CKO
ростями, при смешении увеличивается. Следовательно, раз
ность полных давлений и соответственно коэффициент co
противления ответвления, в котором поток движется с
меньшей скоростью, MorYT иметь и отрицательные значения.
6. На практике в тройнике ответвление при соединяется к
сборному рукаву сбоку (боковое ответвление) под HeKOTO
рым уrлом а (см. рис. 1.1626 и в). В этом случае к потерям в
тройнике прибавляются потери на поворот потока, которые
происходят rлавным образом из за отрыва потока от BHYT
ренней стенки, сжатия струи в месте поворота и последую
щеrо ее расширения (см. рис. 1.1626). Сжатие струи и ее
расширение происходят в месте слияния потоков и, следова
тельно, сказываются на потерях не только в боковом OTBeтB
лении, но и в прямом проходе.
7. Если ответвления имеют не цилиндрическую, а кониче
скую форму или внезапное расширение, то возникают потери
на расширение потока (потери в диффузоре или на «удар»).
Если боковое ответвление снабжено плавным поворотом, дo
бавляются еще потери в нем.
В общем случае основные потери в вытяжном тройнике
складываются из потерь на турбулентное смешение двух
потоков, обладающих различными скоростями (<<удар»),
потерь на поворот потока при выходе ero из боковоrо OT
ветвления в сборный рукав, потерь на расширение потока в
диффузорной части и потерь в плавном отводе.
8. Характер потока в приточном тройнике при разделе
нии на две струи (боковое ответвление и прямой проход)
меняется с изменением отношения скоростей wб или pacxo
W n
дов Qg, [517].
Qn
314
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
"""F
...........
"'с,п
..............
...
F '" (' > F.-
Fn"F<
6)
"'с. '"
...............
"'c.Fc
==
I
t :
i t
Рис. 1.162. Схемы тройников:
а с одинаковым направлением потоков при F б + F п = Fc; б и в с потоком, направленным под уrлом а соответственно при F б + F п = Fc
и при F б + F п > F с; F п = Fc; 2 стандартизованные; д с узлами ответвления промышленноrо изroтовлення
Fi
ё)
Рис. 1.163. Спектры потока в приточных тройниках: [517]
а Qб < Qп; б Qб :о> Qп; в Qб = 04
9. При Qб < Qn за поворотом при входе потока в боко
вое ответвление образуется большая вихревая зона (зна
чительно большая, чем при повороте потока). Этому спо
собствует диффузорный эффект, т. е. образование боль
шоrо положительноrо rрадиента давления в месте раз
ветвления тройника, rде площадь сечения резко увеличи
вается по сравнению с площадью ответвления. Большой
rрадиент давления вызывает частичный отрыв потока
также и от противоположной прямой стенки, относящейся
к прямому проходу (рис. 1.163а). Обе зоны отрыва потока
от стенки обусловливают местное сжатие струи как в бо
ковом, так и в прямом ответвлении. За сжатием следует
расширение потока.
а)
10. При Qб ::>: Qn поток более интенсивно отрывается от
наружной стенки прямоrо прохода, а также от стенки боко
Boro ответвления за поворотом (рис. 1.1636).
11. При Qб = О во входном отверстии боковоrо ответвле
ния образуется вихревая зона (рис. 1.163в), которая вызыва
ет местное сжатие струи, идущей в прямой проход, с после
дующим ее расширением.
12. Распределение скоростей в боковых ответвлениях и
прямых проходах приточноrо тройника при а = 900 и F б =
= F: F ДЛ Я сл уч аев Qg, = о 5 и Qg, = 1 О пол уч енное
n с Qc' Qc ' ,
О. И. Асланьяном и др. [37], показано соответственно на
рис. 1.164 и 1.165. Эти характеристики даны в виде профи
лей и полей осевых составляющих скоростей в сечениях на
различных относительных расстояниях от места пересечения
осей тройника.
1.8.5. Сопротивление при течении со слиянием потоков или разделением потока
315
Х/81
"'/""qJ -2.:19 2,98
2,5
85
$)
Рис. 1.164. Профнли и поля осевых составляющих скоростей в боковом ответвлении
прямоro равнопроходноro тройника [37]:
а Qб = Qc; Qп = о; б Qб = 0,5Qc; Qп = 0,5Qc
х/ .оп
1,0
Рис. 1.165. Профнли и поля осевых составляющих скоростей в проходе прямоrо
равнопроходноrо тройника [37]:
а Qб = 0,5Qc; Qп = 0,5Qc; б Qб = 0,27Qc; Qп = 0,73Qc
13. Потери в приточном тройнике в oc
новном складываются из потерь на удар при
внезапном расширении в месте разделения
потока, потерь на поворот потока в боковом
ответвлении, потерь в илавном отводе боко
Boro ответвления и потерь на внезапное cy
жение прохода (индустриальный тройник).
14. При некоторых отношениях pacxo
дов Qы. коэффициент сопротивления пря
Qc
Moro прохода может иметь отрицательное
значение, т. е. в этом ответвлении может
возрасти энерrия потока. Это объясняется
тем, что при разделении потока в боковое
ответвление отходит часть медленно Te
кущеrо слоя, прилеrающеrо к стенке, и
энерrия единицы объема среды, переме
щаемой в прямом проходе, оказывается
большей, чем в боковом ответвлении.
Кроме Toro, при боковом отводе потока
отделяющаяся масса отдает часть количест
ва движения потоку в прямом проходе.
Возрастание энерrии в прямом проходе
сопровождается увеличением потерь в бо
ковом ответвлении, так что течение в цe
лом сопровождается невосполнимыми по
терями давления.
15. Коэффициенты сопротивления He
стандартизованных вытяжных тройников
обычной формы (без закруrлений и расши
рения или сужения боковоrо ответвления
или прямоrо прохода) MorYT быть вычисле
ныI по формулам С. Р. Левина [392] и В. Н.
Талиева [595], в которые внесены поправоч
ныIe коэффициенты, полученные путем co
поставления расчета с опытами С. Р. Левина
[392], rарделя [824], Кинне [872], Петермана
[944] и Фоrеля [1036].
Боковое ответвление
[ ( ) 2 ( ) 2
/}.р w б F п w п
= =A 1+ 2
с.б pw: /2 W c F:: W c
( ) 2 ]
F б w б
2 cosa +К б
Fc W c
или
= =А [ l+ ( Qб . F:: У
с.б pw: /2 Qc F б )
2 ( 1 Qб У
п Qc)
2 ( : У cos а ] + Кб'
Для тройников типа F б + Fn > Fc, Fn=Fc
при всех а значение А см. табл. 1.51, полу
ченную В. П. Зубовым на основе обработ
ки опытных данных rарделя [824]. Вели
чина Кб во всех случаях равна нулю. Для
тройников типа F б + Fn = Fc значение А = 1,
а Кб принимается по табл. 1.52.
(1.273)
316
Таблица 1.51
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Значения А
F б <:;0,35 > 0,35
F;
Qб <:; 1,0 <:;0,4 >0,4
Q,
А 1,0 о, 9( 1 J 0,55
Таблица 1.52
Значения Кб и к: для тройников типа F б + F п = Fc
F;,
а О F;
0,10 0,20 0,33 0,5
Кб K Кб K Кб K Кб к:
15 о о О о о 0,14 О 0,40
30 О О О О О 0,17 О 0,35
45 О 0,05 О 0,14 О 0,14 О 0,30
60 О О О О О 0,10 0,10 0,25
90 О О 0,10 О 0,20 О 0,25 О
Прямой проход
Для тройников типа F б + F п > F::, F п = Fc
сп == =l ( l Qб У ( 1,4 Qб Ix
p /2 ) )
Х ( Qб У sina 2К' F:: Qб cosa
Qc) ПFБQс'
сп == /}. п =1+ ( Е:: У ( l Qб у
pW c /2 F п ) Qc )
2 F:: ( 1 Qб У 2 F:: ( Qб У cos а + К"
F п Qc) F б Qc) п'
rде K ' см. табл. 1.52.
16. Коэффициенты сопротивления нестандартизованных
приточных тройников нормальной формы при турбулентном
течении MorYT быть вычислены по формулам С. Р. Левина
[389] и В. Н. Талиева [595], в которые внесены поправочные
коэффициенты, полученные путем сопоставления расчета с
опытными данными [389, 824, 872, 944, 1036].
Боковое ответвление
== =А' [ 1+ ( Wб ) 2
с.б 2 / 2 w
pW c с
l ( ) 2
w б , w б
2 W c cosa Кб W c
или
r == =А' [ l+ ( Qб . Fб ) 2
':>с.б 2 /2 Q F
pW c с с
2 Qб . Fc cosa l K' ( Qб . Fc У
Qc F б б Qc 1';,) ,
(1.275)
rде K коэффициент сжатия потока.
Для тройников типа F б + F п > Fc, F п = Fc величину А'
см. табл. 1.54, а K принимается равной нулю.
(1.274) Значения А'
Таблица 1.54
rде K см. табл. 1.53
Таблица 1.53
Значения к:
F;, <:;0,35 > 0,35
F;
Qб o 10 <:;0,6 >0,6
Qc
к: 0,5 08 Qб
0,8 Qc ' Qc
Для тройников типа F б + F п = Fc
== =l+ ( WП у 2 Fп ( w п У
сп pw /2 W c ) Fc W c )
( ) 2
F б W б "
2 соsа+К п
Fc W c
или
F;, <:;0,35 > 0,35
F;
Qб <:;0,4 ::с 0,4 <:;0,6 >0,6
Qc
А' 0,85 0,6
1,1 0,7 Qc 1,0 0,6 Qc
Для тройников типа F б + F п = Fco значение А' = 1,0 и K
см. табл. 1.55.
Таблица 1.55
Значения K
Прямой проход
Для тройников типа F б + F п > Fco F п = Fc (в пределах
W п <::: 1,0)
W c
сп == P f/2 ='п( : J
rде 'п см. диаrpамму 1.8.5 20.
(1.276)
1.8.5. Сопротивление при течении со слиянием потоков или разделением потока
317
Для тройников типа F6 + Fn=Fc сп = f (::) см. диаrpам
му 1.8.5 20.
17. Независимость коэффициента сопротивления при
точных тройников нормальной формы от отношений ило
щадей F6 и Fn позволяет при rрафическом выражении этих
Fc Fc
коэффициентов
W6
соответственно
функции
в
и
W c W c
( а не ili и fk ) получить обобщенные кривые. Поэтому в
Qc Qc
1.8.5 в отдельных случаях кривые сопротивления даются в
виде c6 = f (: и соответственно сп = f (: , хотя боль
шинство кривых приведено в виде c6 = ( ) и сп = f : .
18. Коэффициенты сопротивления стандартизованных
тройников и тройников с узлами ответвления индустриаль
ной конструкции MorYT быть вычислены при турбулентном
течении по экстраполяционным формулам Л. С. Клячко И
Л. Б. Успенской [340] (см. диаrpаммы 1.8.5 15 1.8.5 17,
1.8.5 25, 1.8.5 26).
19. Между коэффициентами сопротивления тройников,
приведенными к средней скорости в сборном рукаве и к cpeд
!
неи скорости в ответвлениях, существует простая связь
r /}.Р6 e6 e6
':>6 = pw /2 = ( W 6 У = ( Q6 ,Ре у
W e ) Qe F б )
и
== /}.Рп = = еп
п pw /2 ( :: У (1 : Y( Y
Общий коэффициент сопротивления тройника, приведен
ный к кинетической энерrии в сборном рукаве [257 и 940],
r Qбr Qпr
':>общ Qe ':>б + Qe ':>п'
20. Сопротивление тройников обычной формы может быть
заметно снижено, если
несколько скрyrлить
место стыка боковоrо
ответвления со сборным
рукавом. При этом для
вьпяжнь тройников
следует скруrлить yrол
поворота потока (r! на
рис. 1.166). для приточ
ных тройников cкpyт
ление следует выпол
нять также и на разделяющей кромке (r2 на рис. 1.166); оно дe
лает поток более устойчивым и уменьшает возможность ero
отрыва от этой кромки.
Практически скруrление кромок сопряжения образую
щих боковоrо ответвления и OCHoBHoro трубопровода ДOCTa
точно при...!:... = 0,2+0,3 [242].
Dc
k'c,F<
............
....
Рис. 1.166. Схема тройника
улучшенной формы
1 Имеется в виду несжимаемая жидкость.
W n
21. Предложенные выше формулы расчета коэффициен
тов сопротивления тройников и соответствующие им rрафи
ческие и табличные данные на диаrраммах 1.8.5 2 относятся
к тщательно изrотовленным (точеным) тройникам. Произ
водственные дефекты в тройниках, допущенные при их из
rотовлении [«провалы» боковоrо ответвления и «перекры
тие» ero сечения неправильным вырезом стенки в прямом
участке (сборном рукаве, основном трубопроводе) для при
соединения боковоrо ответвления], становятся источником
резкоrо увеличения rидравлическоrо сопротивления. Oco
бенно значительно возрастание сопротивления боковых OT
ветвлений, если диаметр выреза в основном трубопроводе
для боковоrо ответвления меньше ero диаметра.
22. Повышенное сопротивление получается также в
тройниках, изrотовленных из кровельной стали, отдельные
детали которых соединены между собой с помощью лежаче
ro фальца (см. диаrpамму 1.8.5 22).
23. Эффективно снижает сопротивление как вытяжных,
так и приточных тройников постепенное расширение (диф
фузор) боковоrо ответвления, которое заметно снижает по
тери как вследствие относительноrо уменьшения скорости
потока в расширенном сечении, так и вследствие уменьше
ния истинноrо уrла поворота потока при одном и том же
номинальном уrле разветвления тройника (а! < а на
рис. 1.166). Сочетание скруrления и среза кромки и расши
рения боковоrо ответвления еще больше снижает сопротив
ление тройника.
Наименьшее сопротивление имеют тройники с боковыми
ответвлениями в виде плавных отводов (рис. 1.167), и там,
rде это практически возможно, следует применять тройники
с малыми уrлами ответвления (до 600).
"'n,F"
Wc.F"
....
Рис. 1.167. Схема тройника с плавным отводом
")
6}
Рис. 1.168. Схема кольцевоrо выступа в стандартном тройнике:
а сварной тройник; б соединение труб в тройнике на резьбе
24. В вытяжных тройниках при <::: 0,8 и соединении
ответвлений на резьбе значения коэффициентов сопротив
ления получаются больше на 10 15%, чем при выполне
318
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
нии этоrо соединения сrлаженным. При Qg, > 0,8 наблюда
Qc
ется обратное явление: коэффициент сопротивления обра
ботанноrо тройника на 10 15 % больше, чем при соеди
нении ответвлений на резьбе [234, 235]. Это объясняется,
вероятно, тем, что образование участка расширения сече
ния в области соединения ответвлений на резьбе
(рис. 1.168) создает условие, подобное ступенчатому диф
фузору, при котором достиrается уменьшение сопротивле
ния по сравнению с диффузором с прямолинейными CTeH
ками (см. 1.8.3).
В приточных тройниках при соединении ответвлений на
резьбе значения коэффициентов сб остаются практически
такими же, как и для обработанных тройников. Значения сл
получаются соответственно выше [234, 235].
25. Значения коэффициентов сопротивления тройников
возрастают с увеличением приведенной скорости потока в
сборном рукаве Ас = w c . Зависимости сб И сл от Ас, приве
акр
денные в работе [631] для некоторых тройников, даны на
диаrpамме 1.8.5 24.
26. При турбулентном течении (Re c = w c ?: 4000) KO
эффициенты сопротивления тройников мало зависят от чис
ла Рейнольдса. Незначительное снижение сб С ростом Re c ;
наблюдается только в вытяжных тройниках [234, 235].
27. При переходе от турбулентноrо к ламинарному тече
нию в пределах Re c = 2.103 + 3.103 происходит скачкообраз
ное возрастание коэффициента сб как вытяжных, так и при
точных тройников (рис. 1.169). То же самое происходит с
коэффициентом сл приточноrо тройника. Для вытяжноrо
тройника такой скачок коэффициента сл имеет место при
(а> 600 и F б = l' при а = 450 и F б = 1 возрастания не
Fc' Fc ел
F:
происходит он не зависит от Re c . В случае а =300 и.....2= 1,0
Fc
наблюдается даже резкое уменьшение сл при переходе от
турбулентноrо к ламинарному течению [234,235].
28. При ламинарном течении значения коэффициентов
сопротивления тройников существенно зависят от относи
1
тельной длины прямоrо входноrо участка ...JL, возрастая с
Do
увеличением этой длины в пределах стабилизации профиля
скорости, как это имеет место и для отводов (см. 1.8.4.1)
[234,235].
фициент; индексы л и т обозначают соответственно лами
нарное и турбулентное течение.
16
.Ю' 1Lo@(J(
z J
75' 11, "'6
" -w-;="o
"J" l "r---.
r\ \" r--... ........
/J Ш. \ .... ........
\
'-
'j '\.
, 1'1(J " 6 8/0 f 1'10' " 6 8/fJ fO" k&
z.o
1,6
"1
0,8
О,"
о
а)
О
//О. и,
1. , J 6
О,
1JfJ" ",' 1 Q.
а, /
15. ;
"р
IJ:J(} "
,
2 " 6810/ 2 " 11 8/01 2 " 6 8М L
'ю' .ю J '1O .f(Js
14
J,.Z
1."
"6
м
1)
Рис. 1.169. Зависимость коэффициентов сопротивления б
тройников от числа Re [234]:
а вытяжные тройники; б приточные тройники
30. Для вытяжноrо тройника при ламинарном течении
N = 2, а для боковоrо ответвления k! = 1, так что соrласно
(1.277)
/}. .р А
r л = 2rT +
':>с б 2/2 ':>с б Re'
PW c с
(1.278)
rде .б = с.б см. (1.273); А величина, зависящая от пара
метров а, Qg, и F б , но численное ее значение пока не YCTaHOB
Qc Fc
лено; ориентировочно А;::; 150.
Для прямоrо прохода соrласно данным [234, 235]
r л = 2! л + а ( 1 Qб У
сп сб О Qc)
( )( ) 2
F б Fc Qб
1 6 0 3 .
, 'Fc FБQс'
29. Выражение для коэффициента сопротивления трой rде .б см. (1.278); ао см. таБЛ.1.56.
ников при ламинарном течении имеет вид, предложенный
В. П. Зубовым [234,235]: Значения ао
Л "" = [(N l)kl +lJ T + ,
pw: /2 Re c
(1.277)
rде N = f( J dF коэффициент кинетической энерrии
F;
(Кориолиса) потока в сечении с с; k! поправочный коэф
Таблица 1.56
F;, <;::0,35 >0,35
F;
Qб o 1,0 <;::0,2 >0,2
Q,
18 Qб 12 Qб
ао ' Qc 1,8 4 Qc ' Qc
1.8.5. Сопротивление при течении со слиянием потоков или разделением потока
319
31. Для приточноrо тройника при ламинарном течении
(N = 2) коэффициент сопротивления боковоrо ответвления
соrласно (1.277)
б == /}.;/2 = (k1 +l) б + R '
pW c с
rде .б сб см. (1.275); ориентировочно А ;::; 150;
k 1 см. табл. 1.57 (при : 1.
Для прямоrо прохода тройника N = 2 и k 1 = 2, так что co
rласно (1.277)
rл /}.р 3!Т А
':>сп = /2 ':>сп + Re '
pW c с
rде л = сб см. (1.276); ориентировочно А ;::; 33.
32. В равносторонних (симметричных) тройниках, KOTO
рые применяются на практике в условиях противотока
(слияния) (см. диаrрамму 1.8.5 29), коэффициенты сопро
тивления обоих ответвлений практически совпадают.
33. При наличии переrородки в месте соединения двух
боковых ответвлений симметричноrо тройника до слияния в
сборном рукаве оба потока движутся независимо один от
друrоrо. После слияния в сборном рукаве происходит обыч
ное турбулентное перемешивание потоков, движущихся с
различными скоростями. Потери в тройнике при этом скла
дываются из потерь при смешении (удар) и потерь при по
вороте на 900.
Таблица 1.57
Значения k 1
а О
Qc 30 45 60 90
F
При .......!.:::;1
О 0,9 0,9 0,9 0,9
0,2 1,8 1,8 1,5 1,1
0,4 3,4 2,9 2,2 1,3
0,6 6,1 4,3 3,0 1,5
0,8 7,2 4,3 2,7 1,4
1,0 6,0 3,6 2,3 1,3
F.
При :z 1
F;,
До 0,4 0,9 0,9 0,9 0,9
Св. 0,4 О О О 0,9
34. Для части потока, движущеrося в одном из ответвле
ний с меньшей скоростью, коэффициент сопротивления MO
жет иметь отрицательное значение, как и в обычном вытяж
ном тройнике (вследствие приобретения дополнительной
энерrии от потока, движущеrося с большими скоростями).
F.
) При друrих значениях J коэффициент k) пока неизвестен.
с
При отсутствии переrородки характер потока в симметрич
ном тройнике менее четок. Перепад давлений до и после слия
ния потоков в основном отражает потери, общие для обоих
ответвлений, величина которых положительна при любых OT
ношениях скоростей (расходов) в ответвлении и сборном pYKa
ве wб ( Qб J и близка к потерям в колене с расширением.
W c l Qc
35. Коэффициент сопротивления каждоrо ответвления
симметричноrо тройника при слиянии можно вычислить по
формуле С.Р. Левина [393]:
r == = 1 + ( Е:: ) 2 +
':>с.б 2 /2 "1 F
pW c б
+3( Y[( : Y : ].
36. Если симметричный тройник установлен на участке
наrнетания (разделения), условия протекания потока в нем
примерно такие же, как и при обычном повороте. Поэтому
потери в этом тройнике можно определять приближенно по
Ь
данным для колен с различными отношениями сторон .....l.
Ь О
Коэффициент сопротивления рассматриваемоrо тройника
можно вычислить по формуле [393]
( ) 2
/}.р w б
== =1+k1
сб pw /2 W c
rде k 1 ;::; 1,5 для стандартных тройников из KOBKoro чуrуна на
резьбе; k 1 ;::; 0,3 для сварных тройников.
37. Симметричный тройник может быть выполнен с
илавными отводами (<<ласточкин хвост»), и тоrда сопротив
ление ero может быть значительно снижено.
38. Коэффициент сопротивления вытяжных симметрич
ных тройников при а < 900 и Fc = 2F б можно найти по фор
муле [393]
сб== /}. б =4 Q Q б (0,9+соs 2 а)+
pW c /2 с
+ ( : J [1 + ( : 1 J ] ( 1 cos 2 а )
4( : Y cos2a 4(0,2+0,5cos2a).
39. Коэффициент сопротивления приточных симметрич
ных тройников при а < 900 и Fc = 2F б можно вычислить ори
ентировочно, так же как для боковоrо ответвления обычноrо
тройника типа F б + Fn = Fc по диаrрамме 1.8.5 19.
40. На диаrрамме 1.8.5 31 приведены значения коэф
фициентов сопротивления симметричных тройников типа
F б = Fn = Fc при а = 450. Эти данные получены эксперимен
тально [856] для тройников с ответвлениями, соединенными
как впритык (рис. 1.170а), так и не вилотную друr к друrу,
на резьбе (рис. 1.1706 ив). Последние испытаны в двух Ba
риантах: при полном завинчивании ответвлений
(рис. 1.1706, 8 = О) и неполном завинчивании их (рис. 1.170в,
;::; 0,13). Для случая соединения впритык в той же работе
Do
получены аппроксимационные формулы расчета коэффици
ентов (см. указанную диаrpамму).
320
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Рис. 1.170. Тройники симметричной формы типа F б = F п = Fe [856]:
а ответвления впритык; б ответвления на резьбе при () = о;
()
в ответвления на резьбе при D '" 0,13
о
41. Характер потока в крестовинах в основном аналоrи
чен потоку в тройниках.
Коэффициенты сопротивления крестовин с илощадью
Fn = Fc при слиянии потоков (см. диаrpаммы 1.8.5 33
1.8.5 37) можно определить приближенно [390,391]:
при одном из боковых ответвлений (например, N2 1)
r == /}.Р1б = l+ ( Qlб . ) 2
':>lе.б 2 /2 Q F
PW e е lб
8 ( Qlб У [! (l+t)J
Qc) 4 ( 1 + Q2б I Qlб
Qlб ) Qe
2 ( Qlб У [ 1+ ( Q2б Y ] cosa;
Qe) F;б Qlб )
при друrом боковом ответвлении ( 2сб) индексы 1 и 2 меня
ются местами:
при прямом проходе
r == /}.Рп =l+ ( Qп у
':>ел pw /2 Qe)
1 Qп
(Qп)2 +
Qe ( 075+025 Qп У
, , Qc)
2 ( Qп У . l+(t J ( Qe lY cosa
Qe) F;б ( 1 + Q2б у Qп) .
Qlб)
42. Для определения коэффициентов сопротивления BЫ
тяжных сварных крестовин цилиндрических трубопроводов
для пара, воды и т. п. при а = 900 рекомендуются следующие
формулы [390, 391]:
при одном из боковых ответвлений (например, N2 1)
r == /}.Рlб =115+ ( Qlб . ) 2
':>lе.б 2 /2' Q F
PW e е lб
8 ( Qlб У l! (l+t )J .
Qe) 4 ( 1 + Q2б I Qlб '
Qlб ) Qe
при прямом проходе
еп == /}. п = 1,2+ ( Q Q П у
pW e /2 е )
1 Qп
(Qп J +
Qe ( О 75+0 25 Qп У'
, , Qc)
Q
для стандартных крестовин из KOBKoro чyrуна при ........!!.. > 0,7
Qe
к значениям сл прибавляется величина
/}. еп =2,5( : 0,7}
43. Коэффициенты сопротивления крестовин при деле
нии потока (приточные крестовины) определяются ориенти
ровочно, как для приточных тройников, по диаrpаммам
1.8.5 18 1.8.5 20.
Для прямых приточных крестовин (а = 900), выполненных
из кровельной стали (отдельные детали которых соединялись
между собой с помощью лежачеrо фальца), значения коэффи
циентов сопротивления, полученные на основании экспери
ментов, проведенных М. Л. Сосиным И Л. и. Неймарк [567]
при турбулентном течении, приведены на диаrpамме 1.8.5 38.
44. При близком расположении одноrо боковоrо ответвле
ния тройника от дрyrоrо сказывается их взаимное влияние. Это
относится особенно к вытяжным тройникам. Степень влияния
первоrо тройника на второй зависит как от относительноrо
расстояния между ними, так и от отношения расходов ili.
Qc
45. Пока нет достаточных данных по определению по
правок на взаимное влияние для всех типов тройников; для
ориентировочноrо учета этоrо влияния в случае всасывания
(вытяжки) можно воспользоваться результатами опытов
Э. В. Бездеткиной [63].
Значения поправочных коэффициентов k z, представляю
щих собой отношение коэффициента сопротивления б2 BTO
poro боковоrо ответвления к коэффициенту сопротивления
бl первоrо ответвления, приведены в табл. 1.58 для различ
ных относительных расходов ili и различных относитель
Qc
'к
ных расстоянии между соседними ответвлениями.
Dc
Таблица 1.58
Значения k 2
Dc Qc
0,1 0,2 0,3 0,4
0 3 1,0 0,75 0,70 0,66
4 1,0 0,83 0,77 0,74
6 1,0 0,96 0,88 0,83
8 1,0 1,0 0,91 0,93
9 1,0 1,0 1,0 1,0
46. При малых относительных расходах (2 <::: 0,1) вза
имное влияние тройников ничтожно мало (k2 1,0
1.8.5. Сопротивление при течении со слиянием потоков или разделением потока
321
см. табл. 1.58). Поэтому в случае большоrо числа боковых
ответвлений, при котором отношения Qы. для каждоrо OT
Qc
дельноrо ответвления малы, взаимным влиянием практиче
ски можно пренебречь и значения коэффициентов сопротив
ления каждоrо из них принимать, как для изолированноrо
тройника.
Некоторые дополнительные данные по взаимному влия
нию тройника см. 1.8.10 (подраздел «Взаимное влияние Me
стных rидравлических сопротивлений»).
47. К участкам типа тройников относятся также раздаю
щие и собирающие коллекторы (см. диаrpаммы 1.8.5 39
1.8.5 3). Основные требования, предъявляемые к таким
коллекторам, это равномерная раздача и соответственно
равномерный отсос потока через все их ответвления.
48. Степень равномерности раздачи (отсоса) потока (pac
хода) по боковым ответвлениям коллекторов зависит, как
показывает теория [246, 249, 257, 274, 287], от OCHoBHoro
определяющеrо критерия «характеристики коллектора»
A1,z, являющейся функцией параметров
A 1 ,2 = ср(1, fl или OTB' КОЛ)'
rде индексы 1 и 2 относятся соответственно к раздающему и
собирающему коллекторам; 1 == L f б "" пбf б относи
F H F H
тельная илощадь сечений пб боковых ответвлений; fб ило
щадь входноrо сечения одноrо боковоrо ответвления, м 2 ;
F и илощадь сечения коллектора (начальная для раздающе
ro и конечная для собирающеrо), м 2 ;
1
fl=
коэффициент расхода через боковое
( J. y
+ OTB
ответвление; .!а илощадь выходноrо сечения конечноrо
участка сети боковоrо ответвления, м 2 ; /}.Ротв KO
отв pw /2
эффициент сопротивления Bcero ответвления, включающеrо
сопротивление всех примыкающих к нему участков, аппара
тов или друrих устройств; он приведен к скорости Wб В бо
ковом ответвлении:
OТB = б + уч + апп'
rде коэффициент сопротивления только боко
б pw /2
Boro ответвления;
/}.Руч
уч == коэффициент сопротивления всех участ
рw б /2
ков боковоrо ответвления после разделения (до слияния), за
исключением сопротивления аппарата (устройства);
апп /}. алп коэффициент сопротивления аппарата (YCT
рw б /2
ройства), установленноrо на боковом ответвлении;
/}.Р
КОЛ коэффициент сопротивления раздающей
pw H /2
(собирающей) части коллектора, приведенный к средней
скорости потока w и в сечении F и коллектора.
Для практических расчетов при отсутствии каких либо
дополнительных препятствий вдоль каналов принимается
"" О,5Н
кол D rи '
4Е:
rде L общая длина коллектора, м; Dr.н = Л и rидравличе
и
ский диаметр начальноrо сечения раздающеrо канала, м.
49. При постоянном сечении коллектора и прочих paB
ных условиях степень равномерной раздачи (отсоса) потока
тем значительнее, чем больше F и (условием совершенно
равномерной раздачи является f о ).
Для получения paBHoMepHoro распределения расхода без
увеличения площади поперечноrо сечения коллектора целе
сообразно выполнить ero сужающимся в направлении пото
ка (коллектор переменноrо сечения).
Последнее может быть осуществлено различным образом:
линейным изменением сечения (см. штриховые линии на cxe
мах диаrpамм 1.8.5 0 1.8.5 3), ступенчатым изменением
сечения (рис. 1.171а и 6), или путем соответствующеrо про
филирования одной из боковых стенок (рис. 1.171в).
W" .....
lп1П П
1.1)
W
..........
пiпiп
"
Рис. 1.171. Коллекторы переменноrо сечения:
а ступенчатое изменение сечения с резким ответвлением;
б ступенчатое изменение сечения с плавным ответвлением;
в с профилпрованной боковой стенкой
Собирающий коллектор при А 2 > 0,3 не следует выпол
пять переменноrо сечения, так как при этом не только не
улучшается распределение потока по ответвлениям, но даже
1
несколько ухудшается.
При А 2 < 0,3 в целях снижения металлоемкости соби
рающий коллектор можно выполнять и переменноrо сече
ния, практически не ухудшая равномерность распределения
потока по ответвлениям.
1 В случае зanыленноrо потока для уменьшения оседания пьти
при движении вдоль собирающеrо коллектора скорость потока
должна быть не меньше определенноrо предела (10 15 м/с) на всем
протяжении коллектора. При этом собпрающий коллектор целесо
образно выполнить переменноrо сечения, хотя это и влечет за co
бой некоторое ухудшение распределения потока по ответвлениям.
322
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
50. Общий коэффициент сопротивления изолированных
(одиночных) коллекторов постоянноrо и переменноrо сече
ния с линейным изменением поперечноrо сечения канала
вдоль потока определяется по интерполяционным форму
лам, полученным на основании опытных данных [286] и
приведенным на диаrраммах 1.8.5 0 1.8.5 1.
51. В большинстве случаев раздающие и собирающие
коллекторы работают совместно (спаренные коллекторы).
При этом поток в них может иметь или противополож
ное направление (П образный коллектор, диаrрамма
1.8.5 42), или одинаковое направление (Z образный кол
лектор, диаrрамма 1.8.5 43). При одинаковом сопротив
лении обоих коллекторов (раздающеrо и собирающеrо) и
кол < 1 П образный коллектор обеспечивает более paBHO
мерное распределение потока, чем Z образный. При кол > 1
результат получается противоположным.
52. В спаренном коллекторе Z образной формы ero раз
дающую часть целесообразно выполнять переменноrо сече
ния (сужение в направлении потока), собирающую часть при
А4> 0,з1 постоянноrо сечения (см. п. 49). В П образном
коллекторе более равномерная раздача потока может быть
получена в некоторых случаях при переменном сечении co
бирающеrо коллектора к ero началу и при постоянном сече
нии раздающеrо коллектора.
53. Общий коэффициент сопротивления спаренных кол
лекторов п и Z образных форм с постоянным сечением
обоих каналов или с переменным сечением раздающеrо Ka
нала и постоянным сечением собирающеrо канала определя
ется по интерполяционным формулам [286], приведенным
на диаrраммах 1.8.5 2 1.8.5 3.
54. Для уменьшения сопротивления боковых ответвлений
коллектора переходные участки к ним MorYT быть выполне
ны в соответствии со схемами диаrpаммы 1.8.5 39. Эти уча
стки простой конструкции И имеют минимальные коэффи
циенты сопротивления. их можно принять как стандартные.
1 А4 характеристика Z образноrо коллектора.
.......
Рис. 1.172. Спаренный коллектор П образной формы с плавными
ответвлениями у разД3IOщеrо коллектора
Сопротивление боковых ответвлений коллектора резко
снижается при плавном их отводе (см. рис. 1.171 б и 1.172).
55. Коэффициент сопротивления i ro ответвления
/}.р
'б = раздающеrо (приточноrо) короба с переходны
РW'б /2
ми участками по схеме диаrраммы 1.8.5 39 зависит только
от отношения скоростей .
W(i I)c
Этот коэффициент практически не зависит ни от числа
Re, начиная по крайней мере со значения Re = 104, ни от OT
ношения сторон поперечноrо сечения раздающеrо короба (в
пределах!2 = 0,5 + 1,0), ни от отношения площадей F б .
Ь
Коэффициент сопротивления ответвления, установлен
Horo сбоку раздающеrо короба, меньше коэффициента co
противления ответвления, установленноrо сверху или снизу
этоrо короба, так как во втором случае поток совершает два
последовательных поворота на 900 в двух взаимно перпен
дикулярных направлениях (см. диаrрамму 1.8.5 39).
1.8.5.2. ДИАТРАММЫ КОЭФФИЦИЕНТОВ СОIIPОТИВЛЕНИЯ
Диаrрамма
1.8.5 1
Тройник (вытяжной) типа F б + F п > F.:; F п = F.:; а = 300 [392,595]
Боковое ответвление
( "" =А [ l+ ( Qб F.: J 2 2 ( 1 QБ J 2 17 Fс ( QБ J 2 ] =Аr'
':>сб 2/2 Q F Q ' F Q ':>сб
pW c с б с б с
rде б см. таблицу и кривые б = j( Qб J при различных F б (rpафик а);
lQc Fc
А= J U:> }M т,бл 151; ,,= P ;2 = [ )'
Qc F б
W'п, F n w,,1i
........
. .
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
323
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 1
Тройник (вытяжной) типа F б + F п > F.:; F п = F.:; а = 300 [392, 595]
J;.i FIIFr- iМ
7,2
6.-У
5.6
".8
*,0
1;2
2.'1
1,6
0,8
О
k.n
о
o.B
{.6
t.
.5,2
ч.(J
+.8
Проход
сл == /}. п =lJ1 QБ J 2 1,74 F.: ( QБ J 2
pW c /2 L Qc F б LQc
см. таблицу и кривые сл = f( : J при различ
F
ных (rрафик б);
F.:
r /}.Рп сл
п pw /2 = (1 : J
Значения б
Qб F;;
Qc F:c
0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0
О 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
0,1 0,21 0,46 0,57 0,60 0,62 0,63 0,63
0,2 3,10 0,37 0,06 0,20 0,28 0,30 0,35
0,3 7,60 1,50 0,50 0,20 0,05 0,08 0,10
0,4 13,5 2,95 1,15 0,59 0,26 0,18 0,16
0,5 21,2 4,58 1,78 0,97 0,44 0,35 0,27
0,6 30,4 6,42 2,60 1,37 0,64 0,46 0,31
0,7 41,3 8,50 3,40 1,77 0,76 0,50 0,40
0,8 53,8 11,5 4,22 2,14 0,85 0,53 0,45
0,9 58,0 14,2 5,30 2,58 0,89 0,52 0,40
1,0 83,7 17,3 6,33 2,92 0,89 0,39 0,27
Значения сп 1
F б
Qб F:c
Qc
0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0
О 0,0 О О О О О О
0,1 0,02 0,11 0,13 0,15 0,16 0,17 0,17
0,2 0,33 0,01 0,13 0,19 0,24 0,27 0,29
0,3 1,10 0,25 0,01 0,10 0,22 0,30 0,35
0,4 2,15 0,75 0,30 0,05 0,17 0,26 0,36
0,5 3,60 1,43 0,70 0,35 0,00 0,21 0,32
0,6 5,40 2,35 1,25 0,70 0,20 0,06 0,25
0,7 7,60 3,40 1,95 1,20 0,50 0,15 0,10
0,8 10,1 4,61 2,74 1,82 0,90 0,43 0,15
0,9 13,0 6,02 3,70 2,55 1,40 0,80 0,45
1,0 16,3 7,70 4,75 3,35 1,90 1,17 0,75
1 При прохождении потока в проходе мимо свободной поверхности в уrлублении боковоrо ответвления, образуемой при : = О Bce
rда набтодается некоторая потеря энерrии. Поэтому в реальных условиях при Q Q б = О ( не равно нулю. В таблицах здесь и далее зна
с.п
с
чение ( = О получено только на основании расчета по приведенным формулам.
с.п
324
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Диаrрамма
1.8.5 2
Тройник (вытяжной) типа F б + F п > F::; F п = F::; а = 450 [392, 595]
Боковое ответвление
сб = =А [ l+ ( Qб F:: J 2 2 ( 1 QБ J 2 1,41 F:: ( QБ J 2 ] =А Б
pW c /2 Qc F б Qc F б Qc
rде б СМ. таблицу и кривые б = j( Qб J при различных F б (rрафик а);
l Qc F::
А = j( F б , Qб J см. табл. 1.51;
lFc Qc
сб
б pw /2 ( Qб F:: J 2
Qc F б
WЛ. F n Wc.F,
........... V .........
T
t;.1
1,2
6,1f
5,6
1f,8
If,O
J',2
2,1f
1,6
0,8
О
o."
/,6
t<-o
о
(),8
',6
2," .
3,2
*P
Проход
сл= /}.fп =(1 QБ J 2 1,41 F:: ( QБ J 2
pW c /2 l Qc F б lQc
см. таблицу и кривые сл = j ( : J при различ
F
ных ....2.. (rpафик 6);
Fc
С" = ::;;2 = [ Сс" J
р п Qб
1
Qc
Значения б
Qб F;;
Qc F:o
0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0
О 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
0,1 0,24 0,45 0,56 0,59 0,61 0,62 0,62
0,2 3,15 0,54 0,02 0,17 0,26 0,28 0,29
0,3 8,00 1,64 0,60 0,30 0,08 0,00 0,03
0,4 14,0 3,15 1,30 0,72 0,35 0,25 0,21
0,5 21,9 5,00 2,10 1,18 0,60 0,45 0,40
0,6 31,6 6,90 2,97 1,65 0,85 0,60 0,53
0,7 42,9 9,20 3,90 2,15 1,02 0,70 0,60
0,8 55,9 12,4 4,90 2,66 1,20 0,79 0,66
0,9 70,6 15,4 6,20 3,20 1,30 0,80 0,64
1,0 86,9 18,9 7,40 3,71 1,42 0,80 0,59
Значения сп
Qб F;;
Qc F:o
0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0
О О О О О О О О
0,1 0,05 0,12 0,14 0,16 0,17 0,17 0,17
0,2 0,20 0,17 0,22 0,27 0,27 0,29 0,31
0,3 0,76 0,13 0,08 0,20 0,28 0,32 0,40
0,4 1,65 0,50 0,12 0,08 0,26 0,36 0,41
0,5 2,77 1,00 0,49 0,13 0,16 0,30 0,40
0,6 4,30 1,70 0,87 0,45 0,04 0,20 0,33
0,7 6,05 2,60 1,40 0,85 0,25 0,08 0,25
0,8 8,10 3,56 2,1 О 1,30 0,55 0,17 0,06
0,9 10,0 4,75 2,80 1,90 0,88 0,40 0,18
1,0 13,2 6,10 3,70 2,55 1,35 0,77 0,42
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
325
Диаrрамма
1.8.5 3
Тройник (вытяжной) типа F б + F п > F::;F п = F::;a = 600 [392,595]
Боковое ответвление
еб == =А [ l+ ( Qб F:: J 2 2 ( 1 QБ J 2 Fе ( QБ J 2 ] =А Б
pW e /2 Qe F б Qe F б Qe
wп...Fл- Wr.F.(
.......
7/;
rде А = f( ;, , Qб J см. табл. 1.51 б
l е Qe
(rpафик а); б == /}.fб = еб 2
рw б /2 ( QБF:: J
lQe F б
l .,
7,2
М
ic.
5,6
.,8
11,0
3,2
2,/j
1,6
8,8
(J
о
o.,8
f,6
2.,Y
j,2
y.O
Проход
== = 1 j 1 Qб J 2 F:: ( Qб J 2
ел pw /2 l Qe F б lQe
СМ. таблицу и кривые ел = f ( : J при различных
F б (rрафик б); п == /}.fп = ел 2
F:: рw п /2 (1 : ]
см. таблицу и кривые б = f ( Qб J при различных F б
lQe Fe
Значения б
Qб F б
Qc F:o
0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0
О 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
0,1 0,25 0,42 0,54 0,58 0,61 0,62 0,62
0,2 3,35 0,55 0,03 0,13 0,23 0,26 0,26
0,3 8,20 1,85 0,75 0,40 0,10 0,00 0,01
0,4 14,7 3,50 1,55 0,92 0,45 0,35 0,28
0,5 23,0 5,50 2,40 1,44 0,78 0,58 0,50
0,6 33,1 7,90 3,50 2,05 1,08 0,80 0,68
0,7 44,9 10,0 4,60 2,70 1,40 0,98 0,84
0,8 58,5 13,7 5,80 3,32 1,64 1,12 0,92
0,9 79 17,2 7,65 4,05 1,92 1,20 0,99
1,0 91,0 21,0 9,70 4,70 2,11 1,35 1,00
Значения еп
Qб F;;
Qc F:o
0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0
О О О О О О О О
0,1 0,09 0,14 0,16 0,17 0,17 0,18 0,18
0,2 0,00 0,16 0,23 0,26 0,29 0,31 0,32
0,3 0,40 0,06 0,22 0,30 0,32 0,41 0,42
0,4 1,00 0,16 0,11 0,24 0,37 0,44 0,48
0,5 1,75 0,50 0,08 0,13 0,33 0,44 0,50
0,6 2,0 0,95 0,35 0,10 0,25 0,40 0,48
0,7 4,00 1,55 0,70 0,30 0,08 0,28 0,42
0,8 5,44 2,24 1,17 0,64 0,11 0,16 0,32
0,9 7,20 3,08 1,70 1,02 0,38 0,08 0,18
1,0 9,00 4,00 2,30 1,50 0,68 0,28 О
326
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Диаrрамма
1.8.5 4
/}.Рб e б
б pw /2 = ( Qб F.: J 2
lQe F б
Тройник (вытяжной) типа F б + F п > F.:; F п = F.:; а = 900 [392, 595]
W п "Ff1 wr,F"
...........
111
f
Боковое ответвление
Проход
== /}.Рп "" 1 55 Qб j Qб J 2
ел pw; /2 ' Qe lQe
r == =А [ l+ ( Qб F.: J 2 2 ( 1 QБ J 2 ] =Аr'
"еб 2/2 Q F Q "еб
PW e е б е
rде б СМ. таблицу и rpафик а; А = j( F б , Qб J см. табл.1.51;
lFe Qe
см. таблицу и кривые ел = j ( Qб J при различных F б
l Qe F.:
('ртР ик 6); '" = ";; 2 = [ "")'
рw п 1 Qб
Qe
.1 FI/Fc- 4!
1,2
6,4
5,6
li,!
li,O
.,Ц
2,4
I,d
11,1
О
o,a
f,6
Значения б
Qб F;,
Qc F;
0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0
О 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
0,1 0,40 0,37 0,51 0,54 0,59 0,60 0,61
0,2 3,80 0,72 0,17 0,03 0,17 0,92 О,ЗО
0,3 9,20 2,27 1,00 0,58 0,27 0,15 0,11
0,4 16,3 4,30 2,03 1,30 0,75 0,55 0,44
0,5 25,5 6,75 3,23 2,06 1,20 0,89 0,77
0,6 36,7 9,70 4,70 2,98 1,68 1,25 1,04
0,7 42,9 13,0 6,30 3,90 2,20 1,60 1,30
0,8 64,9 16,9 7,92 4,92 2,70 1,92 1,56
0,9 82,0 21,2 9,70 6,10 3,20 2,25 1,80
1,0 101 26,0 11,9 7,25 3,80 2,57 2,00
l .п CD
o.li
О 0.'" 0.5 l.!6 0.7 8 О,, f/II/k
Qб О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
Q,
,п О 0,16 0,27 0,38 0,46 0,53 0,57 0,59 0,60 0,59 0,55
Диаrрамма
1.8.5 5
Тройник (вытяжной) типа F б + F п = F.:; а = 150 [392, 595]
Боковое ответвление
еб == /}.fб = 1 J Qб F.: J 2 2 Fe (1 Qб J 2 1, 94 F.: ( Qб J 2
pW e /2 lQe F б F п l Qe F б lQe
СМ т,блицу и Kp Ы' ,о" = J Ш Р!'К P'W ;:: ; '" = p ; 2 7 [ J
Qe F б
,"",, ""
.........
со ",<.'"
....------'
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
327
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 5
Тройник (вытяжной) типа F б + F п = F::; а = 150 [392, 595]
Проход
сп == /}. П = 1 + ( F:: J 2 (1 Qб J 2 2 Fc (1 Qб J 2 1, 94 F:: ( Qб J 2 + К п
pW c /2 LF п L Qc F п L Qc F б LQc
см. таблиuy и кривые сп = j( Qб J ДЛЯ различных F б ;
LQc Fc
F;, К п
F;
О 0,2 О
0,33 0,14
0,50 0,40
С" = ;;2 = ( C j : ( J
рw п 1 Qб F::
Qc F п
Значения сб И сп
F;, Qб
F; Q,
о 0,03 0,05 0,10 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0
Значения 'б
0,06 1,12 0,70 0,20 1,84 9,92 23,0 41,0 64,3
0,10 1,22 1,00 . 0,72 0,01 2,80 7,17 13,1 20,6 29,7
0,20 1,50 1,40 1,22 0,84 0,02 1,20 2,55 4,20 6,12 8,20 10,7
0,33 2,00 1,80 1,71 1,40 0,67 0,16 0,42 1,05 1,67 2,30 2,95 4,20
0,50 3,00 2,80 2,60 2,24 1,56 1,00 0,40 0,02 0,40 0,66 0,93 1,14
Значения ,п
0,06 0,00 0,06 0,04 0,13 0,95 2,50 4,60 7,50
0,10 0,01 0,10 0,12 0,02 0,36 1,20 2,50 4,10 6,12
0,20 0,06 0,15 0,20 0,22 0,05 0,28 0,89 1,66 2,63 3,84 5,22
0,33 0,40 0,42 0,45 0,47 0,42 0,24 0,08 0,52 1,25 1,80 2,60 4,66
0,50 1,40 1,40 1,39 1,37 1,24 1,01 0,78 0,43 0,10 0,82 1,08 2,46
Диаrрамма
1.8.5 6
Тройник (вытяжной) типа F б + F п = F::; а = 300 [392, 595]
tOМ. - .....,.,...
7 k
/
.
Боковое ответвление
сб == /}. б = 1 J Qб F:: J 2 2 Fc (1 Qб J 2 1, 74 FJ Qб J 2
pW c /2 LQc F б F п L Qc F б LQc
см. таблицу и кривые сб = j ( Qб J для различных F б ;
L Qc F::
сб
б pw / 2 ( Qб F:: J 2
LQc F б
328
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 6
Тройник (вытяжной) типа F б + F п = F::; а = 300 [392, 595]
l(".i. M
7. Z i/Fc: o,!J6 90 !O
, FпJFc. О,940 ...
6/"
6
",8
"',О
3,2
'.(j
Проход
сл == /}. П = 1J F:: J 2 (1 Qб J 2 2 F:: (1 Qб J 2 1, 74 F:: ( Qб J 2 +КП
pW c /2 L F п L Qc F п L Qc F б L Qc
см. таблиuy и кривые сл = f ( Qб J ДЛЯ различных F б ;
L Qc F::
F;, К п
F;
0 0,2 О
0,33 0,17
0,50 0,40
'" = ";; 2 = ( у ( ) ,
pw п 1 Qб F::
Qc F п
Значения сб И сп
F;, Qб
F; Q,
о 0,03 0,05 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0
Значения 'б
0,06 1,13 0,7 0,30 1,82 10,1 23,3 41,5 65,2
0,10 1,22 1,00 0,76 0,02 2,88 7,34 13,4 21,1 29,4
0,20 1,50 1,35 1,22 0,84 0,05 1,40 2,70 4,46 6,48 8,70 11,4 17,3
0,33 2,00 1,80 1,70 1,40 0,72 0,12 0,52 1,20 1,89 2,56 3,30 4,80
0,50 3,00 2,80 2,60 2,24 1,44 0,91 0,36 0,14 0,56 0,84 1,18 1,53
Значения ,п
0,06 О 0,06 0,04 0,10 0,81 2,10 4,07 6,60
0,10 0,01 0,10 0,08 0,04 0,33 1,05 2,14 3,60 5,40
0,20 0,06 0,10 0,13 0,16 0,06 0,24 0,73 1,40 2,30 3,34 3,59 8,64
0,33 0,42 0,45 0,48 0,51 0,52 0,32 0,07 0,32 0,82 1,47 2,19 4,00
0,50 1,40 1,40 1,40 1,36 1,26 1,09 0,86 0,53 0,15 0,52 0,82 2,07
Диаrрамма
1.8.5 7
Тройник (вытяжной) типа F б + F п = F::; а = 450 [392, 595]
WiD Fg
o/
/'
1' 0/
W"flFr;
Боковое ответвление
сб == /}. б = 1 J Qб F:: J 2 2 F:: (1 Qб J 2 1, 41 Fc ( Qб J 2
pW c /2 LQc F б F п L Qc F б LQc
см rnблицу и 'ри,ы, ,о, = I ( ) ДП' P" ' :: ;" = p f; 2 = ( ) ,
Qc F б
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
329
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 7
Тройник (вытяжной) типа F б + F п = F::; а = 450 [392, 595]
Ic.i;lc..ll
FI/Fc'- 06 0.10
7;2 F,,/Fc. O. '10
6."
f.fJ
Проход
сл == /}. П = 1 J F:: J 2 (1 Qб J 2 2 F:: (1 Qб J 2 1, 41 F:: ( Qб J 2 + К п
pW c /2 L F п L Qc F п L Qc F б L Qc
см. таблиuy и кривые сл = f ( Qб J для различных F б ;
L Qc F::
С" = ";;2 = [ C J [ J'
pw п 1 Qб F::
Qc F п
F;, К п
F;
0,10 0,05
0,20 0,14
0,33 0,14
0,50 0,30
Значения сб И сп
F;, Qб
F; Q,
о 0,03 0,05 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0
Значения 'б
0,06 1,12 0,70 0,20 1,82 10,3 23,8 42,4 64,3
0,10 1,22 1,00 0,78 0,06 3,00 7,64 13,9 22,0 31,9
0,20 1,50 1,40 1,25 0,85 0,12 1,42 3,00 4,86 7,05 9,50 12,4
0,33 2,00 1,82 1,69 1,38 0,66 0,10 0,70 1,48 2,24 3,10 3,95 5,76
0,50 3,00 2,80 2,60 2,24 1,50 0,85 0,24 0,30 0,79 1,26 1,60 2,18
Значения ,п
0,06 0,00 0,05 0,05 0,05 0,59 1,65 3,21 5,13
0,10 0,06 0,10 0,12 0,11 0,15 0,71 1,55 2,71 3,73
0,20 0,20 0,25 0,30 0,30 0,26 0,04 0,33 0,86 1,52 2,40 3,42
0,33 0,37 0,42 0,45 0,48 0,50 0,40 0,20 0,12 0,50 1,01 1,60 3,10
0,50 1,30 1,30 1,30 1,27 1,20 1,10 0,90 0,61 0,22 0,20 0,68 1,52
Диаrрамма
1.8.5 8
Тройник (вытяжной) типа F б + F п = F::; а = 600 [392, 595]
Боковое ответвление
== = 1 J Qб F:: J 2 2 Fc (1 Qб J 2 F:: ( Qб J 2 + К
с.б pw /2 LQc F б F п L Qc F б LQc б
СМ. таблицу и кривые сб = f ( Qб J ДЛЯ различных F б ;
LQc Fc
сб
б pw / 2 ( Qб F:: J 2
LQc F б
.....""Ftt
71;
330
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 8
Тройник (вытяжной) типа F б + F п = F::; а = 600 [392, 595]
1c.1;1<;."
F6/F,; = 0,/16
7,2 F"/Ft;=O,911
,j,."
5,6
J,,8
4,0
J.Z
2,"
(,6
Проход
сл == /}. П = 1 + ( F:: J 2 (1 Qб J 2 2 F:: (1 Qб J 2 F:: ( Qб J 2 + К п
pW c /2 LF п L Qc F п L Qc F б LQc
см. таблицу и кривые сл = f ( Qб J для различных F б ;
L Qc F::
'" = P ;2 7 [ 'j: [ J
п l Qб F::
Qc F п
F;, Кб К п
F;
o 0,2 О О
0,33 О 0,10
0,50 0,10 0,25
Значения сб И сп
F;, Qб
F; Q,
о 0,03 0,05 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0
Значения 'б
0,06 1,12 0,72 0,20 2,00 10,6 24,5 43,5 68,0
0,10 1,22 1,00 0,68 0,10 3,18 8,01 14,6 23,0 33,1
0,20 1,50 1,25 1,19 0,83 0,20 1,52 3,30 5,40 7,80 10,5 13,7
0,33 2,00 1,81 1,69 1,37 0,67 0,09 0,91 1,80 2,73 3,70 4,70 6,60
0,50 3,00 2,80 2,60 2,13 1,38 0,66 0,02 0,60 1,18 1,72 2,22 3,10
Значения ,п
0,06 0,00 0,05 0,05 0,03 0,32 1,10 2,03 3,42
0,10 0,01 0,06 0,09 0,10 0,03 0,38 0,96 1,75 2,75
0,20 0,06 0,10 0,14 0,19 0,20 0,09 0,14 0,50 0,90 1,50 2,20
0,33 0,33 0,39 0,41 0,45 0,49 0,45 0,34 0,16 0,10 0,47 0,85 1,90
0,50 1,25 1,25 1,25 1,23 1,17 1,07 0,90 0,75 0,48 0,22 0,05 0,78
Диаrрамма
1.8.5 9
Тройник (вытяжной) типа F б + F п = F::; а = 900 [392, 595]
"'п,Е"
........... . ...... F.
IJr=
Боковое ответвление
2 22
сб == /}. б =l+ ( Qб Fc J 2 E:: ( l QБ J +Кб
pW c /2 Qc F б F п Qc
см. таблицу и кривые сб = f ( Qб J для различных F б ;
L Qc F::
б == = сб
pwU2 ( Qб F:: J 2
LQc F б
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
331
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 9
Тройник (вытяжной) типа F б + F п = F;,; а = 900 [392, 595]
lr.5;lr."
.1,1
1,'1
1.6
Проход
r /}.Рп
"СП рw /2
см. таблицу и кривые сл = j ( Qб J для различных F б ;
l Qc F;,
/}.Рп сп
"= pw; /2 (l : ЮJ
F б Кб
F;
0,06 О
0,10 О
0,20 0,10
0,33 0,20
0,50 0,25
Значения сб И сп
F б Qб
F; Q,
о 0,03 0,05 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0
Значения 'б
0,06 1,12 0,75 0,20 2,06 11,2 25,0 46,2 72,5
0,10 1,22 1,00 0,75 0,20 3,58 8,91 16,2 25,5 36,7
0,20 1,40 1,25 1,10 0,68 0,50 2,13 4,20 6,70 9,70 13,1 17,0
0,33 1,80 1,78 1,50 1,20 0,45 0,56 1,59 2,70 4,05 5,42 6,98 10,4
0,50 2,75 2,55 2,35 1,96 1,15 0,35 0,42 1,25 2,05 2,80 3,65 5,25
Значения ,п
0,06 0,02 0,05 0,08 0,08
0,10 0,04 0,08 0,10 0,20
0,20 0,08 0,12 0,18 0,25 0,34 0,32
0,33 0,45 0,50 0,52 0,59 0,66 0,64 0,62 0,58
0,50 1,0 1,04 1,06 1,16 1,25 1,28 1,22 1,10 0,88 0,70
Тройник (вытяжной) из KOBKoro чуryна на резьбе типа
F б + F п > F;,; F п = F;,; а = 900 [240]
Диаrрамма
1.8.5 10
Wr . Fr: w".../n
=;q ..........
1ft I
Боковое ответвление
сб = /}. б СМ. таблицу и кривые сб = j( Qб J для различных F б ,
p /2 l F;,
/}.Рб сб
б pw / 2 ( Qб F;, J 2
lQc F б
332
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Тройник (вытяжной) из KOBKoro чуryна на резьбе типа
F б + F п > F;,; F п = F;,; а = 900 [240]
Диаrрамма
1.8.5 10
8
Проход
сп = /}. п см. таблицу и кривые сл = j( Qп J ;
pW c /2 lQc
12
10
6
r /}.Рп сл
'оп pw 2 /2 = ( Qб J 2
1
Qc
z
IJ
Z
Значения c б
F б Qб
F, Q,
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
Значения c б
0,09 0,50 2,97 9,90 19,7 32,4 48,8 66,5 86,9 110 136
0,19 0,53 0,53 2,14 4,23 7,30 11,4 15,6 20,3 25,8 31,8
0,27 0,69 0,00 1,11 2,18 3,76 5,90 8,38 11,3 14,6 18,4
0,35 0,65 0,09 0,59 1,31 2,24 3,52 5,20 7,28 9,23 12,2
0,44 0,80 0,27 0,26 0,84 1,59 2,66 4,00 5,73 7,40 9,12
0,55 0,88 0,48 0,00 0,53 1,15 1,89 2,92 4,00 5,36 6,60
1,0 0,65 0,40 0,24 0,10 0,50 0,83 1,13 1,47 1,86 2,30
Значения сп
При всех
F б 0,70 0,64 0,60 0,65 0,75 0,85 0,92 0,96 0,99 1,00
F,
Тройник (вытяжной) улучшенной формы типа F б + F п > Fс;F п = F;,;a = 450 [944]
Диаrрамма
1.8.5 11
,
/',
""' liff tJ) W", F" W , F€
""'2 t o;2 ' '
d" r,
Боковое ответвление
с.б = /}. б СМ. таблицу и кривые сб = j( Qб J rpафика а для раз
pW c /2 lQc
F
личных .....&...
Fc'
= /}.Рб сб
б pw /2 ( Qб F;, J 2
lQc F б
, . WI/.F w€,F<
Н'] ,., ·
1"
9'.
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
333
Тройник (вытяжной) улучшенной формы типа F б + F п > Fс;F п = F;,;a = 450 [944]
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 11
11
*
l
и
(r.л
о
lJl
--4*
0,8
Значения c б
N2 { б = 0,1 J N22( =о,2] N2 3 ( 5' 8' )
Qб
Q, F б
F,
0,122 0,34 1,0 1,0 0,122 0,34
0,1 0,00 0,47 0,62 0,62 0,04 0,58
0,3 4,30 0,30 0,17 0,17 1,80 0,00
0,6 19,5 2,10 0,22 0,22 0,50 0,90
1,0 53,7 5,40 0,38 0,38 22,5 2,10
Проход
сп = /}. б СМ. таблицу и кривые
pw c /2
сл = j ( Qб J rрафика б ДЛЯ различных F б ;
lQc Fc
r /}.Рп сл
':J п = ( J 2
Р п Qб
1
Qc
Значения сп
N21 { б = 0,1 J N22( =о,2] N2 3( 1)' 8')
Qб F б
Q,
F,
0,122 0,34 1,0 1,0 0,122 0,34
0,1 0,1 0,1 0,14 0,14 0,1 0,1
0,3 0,5 О 0,19 0,18 0,36 0,09
0,6 3,2 0,66 0,06 0,03 2,2 0,4
1,0 9,7 2,9 0,58 0,61 7,1 1,95
Диаrрамма
1.8.5 12
Тройник (вытяжной) улучшенной формы типа F б + F п > F;,; F п = F;,; а = 600 [872]
,
/',
""' liff tJ) W", F" W , F€
("; -----;r/..............
""'2 92 7 «У ......
л о ' Ал{r:;
4У,7 .
, . WI/.F wc,F<
..1 М ·
,,'
9'.
Боковое ответвление
сб = /}. б СМ. таблицу и кривые сб = j( Qб J
pW c /2 lQc
F
rpафика а для различных ;
F;,
= /}.Рб сб
б pw /2 ( Qб F;, J 2
lQc F б
334
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Тройник (вытяжной) улучшенной формы типа F б + F п > F;,; F п = F;,; а = 600 [872]
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 12
11
*
l
и
(r.л
о
a!'.
*
0,8
Значения c б
N2 { б = 0,1 J N22( б =о,2] N2 3 ( 5' 8' )
Qб
Q, F б
F,
0,12 0,34 1,0 1,0 0,12 0,34
0,1 0,00 0,43 0,61 0,60 0,50 0,56
0,3 5,50 0,42 0,14 0,16 1,40 0,00
0,6 21,9 2,30 0,30 0,26 7,50 0,87
1,0 60,0 6,18 0,53 0,50 21,1 2,00
Проход
сп = ""fб СМ. таблицу и кривые
pw c /2
сп = j ( Qб J rpафика б для различных F б ;
l Qc F;,
r ""Рп сп
'оп pw 2 /2 = ( Qб J 2
1
Qc
Значения сп
N21 { б = 0,1 J N22( =о,2] N2 3 ( 5' 8' )
Qб F б
Q,
F;
0,12 0,34 1,0 1,0 0,12 0,34
0,1 0,10 0,15 0,13 0,13 0,15 0,15
0,3 0,10 0,19 0,23 0,23 0,00 0,25
0,6 1,45 0,25 0,14 0,13 0,78 0,00
1,0 6,14 1,65 0,30 0,35 3,10 0,75
Диаrрамма
1.8.5 13
Тройник (вытяжной) улучшенной формы типа F б + F п > F;,; F п = F;,; а = 900
[1036]
, i-o.r w", I'" "'с, Fc
" 110 ...........
,./
N"! Jj&1l.2 'lW <I' '
_ 'F 1',
t
Wo, Ftf
N" 1':'6. "'''' wc, I'с
... ....... - ..........
\1,
"'и; Fq
Боковое ответвление
сб = /}.fб СМ. таблицу и кривые сб = j( Qб J
pW c /2 lQc
F
rpафика а для различных .....&..;
F;,
= /}.Рб сб
б pw /2 ( Qб F;, J 2
lQc F б
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
335
Продолжение
Тройник (вытяжной) улучшенной формы типа F б + F п > ; F п = ; а = 900
[1036]
Диаrрамма
1.8.5 13
2
Значения c б
z
N2{ =о,1] N22( =о,2] N2 3 ( 5' 8' )
Qб
Q, F б
F;
0,12 0,34 1,0 1,0 0,12 0,34
0,1 0,50 0,35 0,60 0,64 0,50 0,43
0,3 4,60 0,54 0,10 0,15 3,24 0,49
0,6 23,6 2,62 0,43 0,31 19,2 2,20
1,0 7,11 0,87 0,71 62,0 5,38
o,
o
Проход
сп = /}. п см. таблиuy и кривые сп = j( Qб J rpафика б для различных F б ;
pW c /2 lQc
r /}.Рп сп
':J п = ( J 2
Р п Qб
1
Qc
,-q
О,2
Значения сп
О,б I{8 Qff/flc
N2{ =о,1] N22( 2 б =о,2]
Qб
Q, F б
F;
1,0 1,0
0,1 0,12 0,08
0,3 0,29 0,21
0,6 0,36 0,25
1,0 0,35 0,17
r
Тройник (вытяжной, плавный = 1, О ) типа F б + F п ;:о: прямоуrольноrо ce
Ь б
чения; а = 900 [596,689]
Диаrрамма
1.8.5 14
Боковое ответвление
сб = /}. б = а о ( Qб J 2 + Ь] Qб + С]
pW c /2 lQc Qc
см. таблицу и rpафик а; ао, Ь! и С! СМ. таблицу;
= /}.Рб сб
б pw /2 ( Qб J 2
lQc F б
336
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
r
Тройник (вытяжной, плавный = 1, О ) типа F б + F п ;:о: F:: прямоуrольноrо ce
Ь б
чения; а = 900 [596,689]
Диаrрамма
1.8.5 14
Значения c б
F б Fn F б Qб
Q,
Fn F; F;
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
0,25 1,00 0,25 1,00 0,50 0,00 0,50 1,20 2,20 3,70 5,80 8,40 11,4 14,0
0,33 0,75 0,25 2,00 1,20 0,40 0,40 1,60 3,00 4,80 6,80 8,90 11,0 13,0
0,50 1,00 0,50 1,00 0,50 0,20 0,00 0,25 0,45 0,70 1,00 1,50 2,00 2,70
0,67 0,75 0,50 1,70 1,00 0,60 0,20 0,10 0,30 0,60 1,00 1,45 2,00 2,60
1,00 0,50 0,50 3,00 2,15 1,45 0,95 0,50 0,00 0,40 0,80 1,30 1,90 2,80
1,00 1,00 1,00 1,00 0,60 0,30 0,10 0,04 0,13 0,21 0,29 0,36 0,42 0,50
1,33 0,75 1,00 1,80 1,20 0,80 0,40 0,20 0,00 0,16 0,24 0,32 0,38 0,40
2,00 0,50 1,00 3,00 2,10 1,40 0,90 0,50 0,20 0,00 0,20 0,25 0,30 0,40
Проход
1,6
l
о
= /}.Рп = а ( Qб J 2 + Ь Qб + с
ел pw /2 2 L Qc 2 Qc 2
СМ. таблицу и rpафик б; а2, Ь 2 и С2 СМ. таблицу;
'.. ;; 2 [ 'J\ J
РW п 1 Qб F::
Qc F п
o.д
f,2
Значения сп
F б Fn F б Qб
Q,
Fn F; F,
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
0,33 0,75 0,25 0,00 0,30 0,30 0,20 0,10 0,45 0,92 1,45 2,00 2,60 3,30
0,50 1,00 0,50 0,00 0,17 0,16 0,10 0,00 0,08 o 18 0,27 0,37 0,46 0,55
0,67 0,75 0,50 0,00 0,27 0,35 0,32 0,25 0,12 0,03 0,23 0,42 0,58 0,70
1,00 0,50 0,50 1,10 1,15 1,10 0,90 0,65 0,35 0,00 0,40 0,80 1,30 1,80
1,00 1,00 1,00 0,00 0,18 0,24 0,27 0,26 0,23 0,18 0,10 0,00 0,12 0,25
1,33 0,75 1,00 0,05 0,25 0,36 0,38 0,35 0,27 0,18 0,05 0,08 0,22 0,36
2,00 0,50 1,00 0,50 0,80 0,87 0,80 0,68 0,55 0,40 0,25 0,08 0,10 0,30
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
337
Продолжение
r
Тройник (вытяжной, плавный = 1, О ) типа F б + F п ;:: F:: прямоуrольноrо ce
Ь б
чения; а = 900 [596,689]
Диаrрамма
1.8.5 14
а
F. . l 0
:....tI..=' 75. =n15 I
F( 'с ...
if. Hl0; 50
75; (/.50
0,50; 0:50
1.00; !. 00
0.75; 1.{JO
0,5 ; 1. 00
Ic.п
0..8
o.
o.t,<
8
F б Fn F б а о Ь) С) а 2 Ь 2 С 2
Fn F; F;
0,25 1,00 0,25 19,82 5,27 0,03 4,38 0,65 0,32
0,33 0,75 0,25 11,43 3,97 1,76 0,45 0,39 0,22
0,50 1,00 0,50 1,96 1,04 0,58 1,70 0,57 0,25
0,67 0,75 0,50 1,96 1,64 1,05 2,68 0,42 1,23
1,00 0,50 0,50 0,63 5,55 2,65 1,27 0,88 0,11
1,00 1,00 1,00 1,55 2,88 0,90 0,16 1,30 0,84
1,33 0,75 1,00 2,64 4,54 1,60 2,68 0,42 1,23
2,00 0,50 1,00 4,46 7,41 2,77
Тройник стандартизованной конструкции (вытяжной); а = 300 [340]
Диаrрамма
1.8.5 15
F
Боковое ответвление при fп = .....l!.. ;:: 0,5 :
Fc
w(".F c
"
""
W'n,rn
[.,рб 0,1 7у (4 7 0,024 J G
'б Хб О,З+Рб,rде Х б Сб 'J п ' Jб +
pw, /2 Х б f б
0,2 Сб. 1б Сб+О,З.
y 12 ,а= 08 '
С б ' +0,5 С б ' +2,2tб
Сб == ( J 2 lп == ( ik Fc J 2 Fп ; 1, F б .
W c Qc F б Fc б= F, '
б = ( : ;: Jl 0,95 ех р ( 15(Jб 0,38)2) 0,5l
t
f
Проход при с]" ( Qn J 2 ::; 0,5 :
LQ, fп
5
r == /}.Рп = 0,4 0,13хп' '1:= хп 0,02 .х =с 7- ( 27- ) W. = 0,12 спfп .
'осп 2/2 {'т ' 3 011 'П пJпJб,\jf002+с{"
pW c J п Х п +' , пJп
r:! 1 lп .r АРб 'б . r [.,рп '"
"" = 1 + 1 О lп 5 ,'об pw /2 ( Qб F; J 2' 'оп pw /2 (1 Qб J 2 ( F; J 2
LQ, L Q, LF"
338
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Тройник стандартизованной конструкции (вытяжной); а = 300 [340]
Диаrрамма
1.8.5 15
Значения б (верхн.) и п (нижн.)
lп = ; =1 fп =0,8
F б ,
F; Qб
Q,
0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,05 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1
0,21 1,02 3,65 0,05 0,45 1,49 4,76
0,80
0,33 0,35 0,32 0,10 0,27 0,33 0,32
0,32 0,04 1,29 7,40 0,38 0,21 0,27 1,83 9,46
0,63 0,26 0,31 0,30 0,28 0,03 0,21 0,30 0,31 0,28
0,79 0,63 0,02 2,97 0,80 0,74 0,51 0,25 3,94
0,50 0,13 0,26 0,28 0,27 0,24 0,12 0,25 0,28 0,27
1,03 0,95 0,65 0,88 21,44 1,02 0,99 0,89 0,50 1,37
0,40 0,08 0,17 0,24 0,25 0,23 0,55 0,01 0,18 0,24 0,25
1,07 1,04 0,87 0,08 Щ19 1,05 1,04 0,98 0,78 0,19 13,05
0,32 0,47 0,04 0,18 0,21 0,21 1,02 0,20 0,08 0,19 0,22 0,22
1,07 1,04 0,94 0,52 4,32 1,01 0,98 0,85 0,35 5,58
0,25 1,05 0,21 0,06 0,15 0,18 0,51 0,07 0,10 0,17 0,19
1,09 0,99 0,71 1,75 1,00 0,90 0,58 2,42
0,20 0,60 0,11 0,07 0,14 0,26 0,01 0,10 0,19
1,12 0,88 0,51 14,68 1,11 1,00 0,75 0,86
0,16 0,39 0,06 0,06 0,09 0,55 0,15 0,01 0,09
1,38 1,12 0,25 5,92 1,21 0,97 0,01
0,125 0,95 0,32 0,07 О 0,39 0,12 0,01
1,35 0,66 2,33
0,10 0,75 0,28 0,15
Значения б (верхн.) и п (нижн.)
fп =0,63 fп =0,5
F б Qб
F, Q,
0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,7 0,6 0,5 0,4
0,80
0,38 0,28 0,04 0,51 2,53
0,63 0,86 0,14 0,16 0,30 0,30
0,50 0,79 0,76 0,65 0,35 0,61 0,74 0,68 0,53 0,15
1,21 0,28 0,08 0,25 0,29 1,20 0,32 0,12 0,31
0,98 0,94 0,79 0,29 0,96 0,94 0,86 0,66
0,40 0,47 0,04 0,18 0,26 1,48 1,47 О 0,26
1,01 0,99 0,91 0,64
0,32 0,71 0,17 0,09 0,21
0,95 0,90 0,75
0,25 0,35 0,04 0,12
0,20
0,16
0,125
0,10
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
339
Тройник стандартизованной конструкции (вытяжной); а = 450 [340]
Диаrрамма
1.8.5 16
F
Боковое ответвление при fп = ;. :::: 0,5 :
,
Х П И 't СМ. диаrрамму 1.8.5 15;
/}.Рб 0,1
c б --------т------ = Х б О, 3,
pW c /2 Х б
rдеХБСМ' диаrpамму 1.8.5 15.
Проход при cJn ( Qn 12 ::; 0,5:
L Q,) fп
== /}.Рп = О,4 13х ,5 .
сп pw /2 fп" '
б == Щ: j " 2 [ (" J ; (.. Af' /2 [ (f [ J
РW б Qб F; pW n 1 Qб Fc
Q, F;, Qc Fn
Значения б (верхн.) и п (нижн.)
F lп =0,8
fп= ;' =l
,
F б Qб
F;
Q,
0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,05 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1
0,23 0,58 3,21 0,39 0,01 1,05 4,32
0,8
0,33 0,35 0,32 0,29 0,39 0,41 0,38
0,45 0,09 1,16 7,27 0,51 0,34 0,14 1,70 9,33
0,63
0,26 0,31 0,30 0,28 0,16 0,33 0,38 0,37 0,33
0,53 0,37 0,24 3,23 0,54 0,48 0,25 0,51 4,20
0,50
0,13 0,26 0,28 0,27 0,05 0,24 0,33 0,34 0,32
0,59 0,51 0,21 1,32 21,88 0,58 0,55 0,45 0,06 1,81
0,40
0,08 0,17 0,24 0,25 0,23 0,36 0,11 0,26 0,30 0,30
0,67 0,64 0,47 0,32 Щ59 0,65 0,64 0,58 0,38 0,59 13,45
0,32
0,41 0,04 0,18 0,21 0,21 0,83 0,08 0,16 0,25 0,27 0,26
0,83 0,80 0,70 0,28 4,56 0,77 0,74 0,61 0,11 5,82
0,25
1,05 0,21 0,06 0,15 0,18 0,39 0,01 0,16 0,22 0,23
1,01 0,91 0,63 1,87 0,92 0,82 0,50 2,50
0,20
0,60 0,11 0,08 0,14 0,18 0,05 0,15 0,19
1,17 0,93 0,46 14,63 1,16 1,05 0,80 0,81
0,16
0,39 0,06 0,06 0,09 0,47 0,09 0,06 0,13
1,52 1,26 0,39 5,78 1,35 1,11 0,15
0,125
0,95 0,32 0,07 0,00 0,33 0,07 0,05
1,56 0,87 2,12
0,10
0,75 0,28 0,15
340
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 16
Тройник стандартизованной конструкции (вытяжной); а = 450 [340]
Значения 6 (верхн.) и п (нижн.)
fп = 0,63 fп = 0,5
F б Qб
F, Q,
0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,7 0,6 0,5 0,4
0,8
0,51 0,41 0,17 0,45 2,40
0,63
0,12 0,28 0,43 0,48 0,44
0,53 0,50 0,39 0,09 0,87 0,48 0,42 0,27 0,11
0,50
0,47 0,14 0,35 0,43 0,43 0,14 0,27 0,50 0,57
0,54 0,50 0,35 0,15 0,52 0,50 0,42 0,22
0,40
0,05 0,23 0,36 0,40 0,42 0,12 0,38 0,52
0,61 0,59 0,51 0,24
0,32
0,29 0,10 0,27 0,35
0,71 0,66 0,51
0,25
0,08 0,14 0,26
0,20
0,16
0,125
0,10
Диаrрамма
1.8.5 17
Тройник индустриальной конструкции (вытяжной); а :::; 450 [340]
F
Боковое ответвление при fп =......!!. :::: 0,5 :
F;
/}.Р6 0,1
c6 -------Т-------=Х6 0,1,rде
pW c /2 Х 6
Х 6 = С 6 .fr/ . ( 5 7rJ ;
у = 0,8 C6 . (J = 0,8 co .
0,86С 6 + О, 2 ' c ,5 + О, 6 '
Сб == [ J 2 lп == [ Fc J 2 Fп ;
W c Qc F б Fc
F
16= ; ;
с
Проход при
[ j 2 ...() 5
C Qn '& <05: == /}.Рп = 0,4 0,13хп' "т= хп 0,02 .х =C 2 "'. = 0,12 спfп . == АРб 'б .
пfп Q r , c n 2 /2 {'т ' 3 О 11' n п1п ( 16) ,\jf о 02 r ' б 2/2 l j 2 '
, Jn PW c J n Х П + , ' +CnJn РW б Qб F;
Q,F;,
'" = P i2 [(1 'j ; и:л
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
341
Продолжение
Тройник индустриальной конструкции (вытяжной); а 450 [340]
Диаrрамма
1.8.5 17
Значения б (верхн.) и п (нижн.)
J> ; 1 fп =0,8
с
F б Qб
Fc
Qc
0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,05 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1
1,17 1,45 1,16 0,66 0,61 0,19 1,86
0,8 0,33 0,35 0,32 0,29 0,39 0,41 0,38
0,79 0,98 0,85 1,47 0,58 0,55 0,37 1,61 7,00
0,63 0,26 0,31 0,31 0,28 0,16 0,33 0,38 0,37 0,33
0,70 0,74 0,69 0,52 0,61 0,58 0,47 0,01 3,26
0,50 0,13 0,26 0,28 0,27 0,05 0,24 0,33 0,34 0,32
0,75 0,73 0,67 0,01 13,64 0,70 0,65 0,58 0,31 1,37
0,40 0,08 0,17 0,24 0,25 0,23 0,36 0,11 0,26 0,30 0,30
0,84 0,81 0,74 0,32 7,26 0,81 0,77 0,70 0,52 0,36 17,56
0,32 0,41 0,04 0,18 0,21 0,21 0,83 0,08 0,16 0,25 0,27 0,26
0,95 0,93 0,87 0,61 3,34 0,91 0,85 0,72 0,24 7,70
0,25 1,05 0,21 0,06 0,15 0,18 0,39 0,01 0,16 0,22 0,23
1,04 1,00 0,83 1,37 1,00 0,90 0,58 3,28
0,20 0,60 0,11 0,07 0,14 0,18 0,05 0,15 0,19
1,13 1,03 0,23 16,86 1,12 1,07 0,84 1,10
0,16 0,39 0,08 0,06 0,09 0,47 0,09 0,06 0,13
1,23 1,23 0,49 7,42 1,22 1,11 0,03
0,125 0,95 0,32 0,07 О 0,33 0,07 0,05
1,36 0,83 3,00
0,10 0,75 0,28 0,15
Значения б (верхн.) и п (нижн.)
fn = 0,63 fn = 0,5
F б Qб
F; Qc
0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,7 0,8 0,5 0,4
0,8
0,45 0,38 0,19 0,40 2,80
0,63
0,12 0,28 0,43 0,48 0,44
0,50 0,54 0,45 0,38 0,09 1,02 0,42 0,32 0,13 0,39
0,47 0,14 0,35 0,43 0,43 0,14 0,27 0,50 0,57
0,60 0,52 0,35 0,19 0,55 0,47 0,35 0,08
0,40
0,05 0,23 0,36 0,40 0,42 0,12 0,38 0,52
0,74 0,66 0,53 0,21
0,32 0,29 0,10 0,27 0,35
0,84 0,73 0,52
0,25
0,08 0,14 0,26
0,20
0,16
0,125
0,10
342
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Тройник (приточный) типа
Боковое ответвление [389]
Диаrрамма
1.8.5 18
<.,
.J,6
],2
2,8
.2,0
О,"
2,"
h 2
1. О < а < 60' и а = 90' при : <;. '3;
с
h б высота сечения боковоrо ответвления; hc высота сечения
сборноrо рукава.
сб= /}.fб =А' [ 1+ ( WБ J 2 2 WБ соsа ] =А' б
pW c /2 W c W c
rде А' см. 1.8.5.1 п.15; при а=90' принять А'=l,О.
,h б W б
2. а = 90 и = 1, О (до "" 2, О):
hc W c
/}.Рб , [ ( Wб J ]
сб -------т-------= сб 1+0,3 2
PW c /2 W c
rде б см. таблицу и кривые б = f( :: J при различных а;
= /}.Рб . W б Qб F::
б pw /2 ( :: J ' W c Qc F б
Значения б
a 900 a 900
W б
W c 15 30 45 60 <; l О
h, 3 h, '
О 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
0,1 0,82 0,84 0,87 0,91 1,01 1,0
0,2 0,65 0,70 0,75 0,84 1,04 1,01
0,4 0,38 0,46 0,60 0,76 1,16 1,05
0,6 0,20 0,31 0,50 0,65 1,35 1,11
0,8 0,09 0,25 0,51 0,80 1,64 1,19
1,0 0,07 0,27 0,58 1,00 2,00 1,30
1,2 0,12 0,36 0,74 1,23 2,44 1,43
1,4 0,24 0,70 0,98 1,54 2,96 1,59
1,6 0,46 0,80 1,30 1,98 3,54 1,77
2,0 1,10 1,52 2,16 3,00 4,60 2,20
2,6 2,75 3,23 4,10 5,15 7,76
3,0 7,20 7,40 7,80 8,10 9,00
4,0 14,1 14,2 14,8 15,0 16,0
5,0 23,2 23,5 23,8 24,0 25,0
6,0 34,2 34,5 35,0 35,0 36,0
8,0 62,0 62,7 63,0. 63,0 64,0
10 98,0 98,3 98,6 99,0 100
1,6
',2
ttB
О
0,'
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
343
Тройник (приточный) типа F б + F п = F::; а = 00 900
Боковое ответвление [389]
Диаrрамма
1.8.5 19
( J 2 ( J 2
I'1Рб w б w б , w б
сб = =1+ 2 соsа Кб
pW c / W c W c W c
W/!.F n
а 15 30 45 60 90
К' 0,04 0,16 0,36 0,64 1,00
б
" · Р:;;2 [ :CJ '
W б = Qб F::
W c Qc F б
сб = f( :: J при различных а, см. также таблицу и rpафик
Значения c б
W б
а W c
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
15 0,81 0,65 0,51 0,38 0,28 0,20 0,11 0,06 0,14 0,30 0,51 0,76 1,00
30 0,84 0,69 0,56 0,44 0,34 0,26 0,19 0,15 0,15 0,30 0,51 0,76 1,00
45 0,87 0,74 0,63 0,54 0,45 0,38 0,29 0,24 0,23 0,30 0,51 0,76 1.00
60 0,90 0,82 0,79 0,66 0,59 0,53 0,43 0,36 0,33 0,39 0,51 0,76 1,00
90 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
IMI
0.6
[а
0,'1
й
0,' ! 0,5 0,7 0,9 1,1
1,3
1,5
7 "'Q/w c
Тройник (приточный) типа F б + F п > F::; F п = F::; (К2 1) и F б + F п = F::; а = 00 900
(К2 2).Проход [234,389]
Диаrрамма
1.8.5 20
N2 1. F б + F п > F::; F п = F::;
r /}.р 't п
" . pw;12 [ : ]'
rде 1: п СМ. таблицу; сп см. также таблицу 1 и rpафик а.
#1
344
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 20
Тройник (приточный) типа F б + F п > F::; F п = F::; (К2 1) и F б + F п = F::; а = 00 900
(К2 2). Проход [234,389]
9,10
l,.11
0,-.0
4.J5
!l,.JO
0,25
0,20
0.15
0,05
О
и.и5
О
О
О
t'.11
o
3,2 ot=. 15 t 60 "npu 6ctx F"IF ;
rx=9tJ 0 /1fJfi '<",4 fFnдI"4В
2,8
2,"
2.0
',6
1,2
0/1
о O. 0,8 42 ',6 '""'1"',
N22. Fб+Fп=F::; a l,O
сп = /}. п см. таблицу 2 и rpафик б;
pw c /2
r /}.Рп сп.
"" pw; 12 [::)"
"'",'"
...,.F,
............ "< о(
К2
w п = Qп F::
W c Qc F п
F;, :<::0,4 >0,4
F;
Qб О 1,0 :<:: 0,5 >0,5
Q,
1: п 0,4 2( 2 б lJ 0,3 ( 2 б 1 J
Значения сп
Таблица 1
1,0
0,40
Значения ,п
0,30
Таблица 2
а
15 600 I 900
w п F п
w, F;
o 1,0 О 0,4 0,5 0,6 0,7 ::> 0,8
О 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
0,1 0,81 0,81 0,81 0,81 0,81 0,81
0,2 0,64 0,64 0,64 0,64 0,64 0,64
0,3 0,50 0,50 0,52 0,52 0,50 0,50
0,4 0,36 0.36 0,40 0,38 0,37 0,36
0,5 0,25 0,25 0,30 0,28 0,27 0,25
0,6 0,16 0,16 0,23 0,20 0,18 0,16
0,8 0,04 0,04 0,17 0,10 0,07 0,04
1,0 0,00 0,00 0,20 0,10 0,05 0,00
1,2 0,07 0,07 0,36 0,21 0,14 0,07
1,4 0,39 0,39 0,79 0,59 0,39
1,6 0,90 0,90 1,40 1,16
1,8 1,78 1,78 2,44
2,0 3,20 3,20 4,00
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
345
Диаrрамма
1.8.5 21
Тройник (приточный) типа F б + F п > F::; F п = F::; а = 45' из KOBKoro чуryна на
резьбе; а = 900 [240]
W"F, 'NII,F"
а 'Ot '1 - ..........
' I
fZ
10
8
6
"
2
о
QJ 0,3 0,5 0,7 flo/fJ c jfJ"j а,
Боковое ответвление
c б = /}. б СМ. таблицу и кривые сб = j ( Qб J при различных F б ;
p /2 l
= /}.Рб сб
б pw / 2 ( Qб F:: J 2
lQc F б
Проход
сп = /}. п см. таблицу и кривую сп = j( Qп J при различных F б ;
pW c /2 lQc Fc
r /}.Рп сп
'оп pw /2 = ( Qб J 2
1
Qc
Значения сб И сп
Qб .Qn
F б Qc для сб' Qc для сп
F;
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
Значения c б
0,09 2,80 4,50 6,00 7,88 9,40 11,1 13,0 15,8 20,0 24,7
0,19 1,41 2,00 2,50 3,20 3,97 4,95 6,50 8,45 10,8 13,3
0,27 1,37 1,81 2,30 2,83 3,40 4,07 4,80 6,00 7,18 8,90
0,35 1,10 1,54 1,90 2,35 2,73 3,22 3,80 4,32 5,28 6,53
0,44 1,22 1,45 1,67 1,89 2,11. 2,38 2,58 3,04 3,84 4,75
0,55 1,09 1,20 1,40 1,59 1,65 1,77 1,94 2,20 2,68 3,30
1,00 0,90 1,00 1,13 1,20 1,40 1,50 1,60 1,80 2,06 2,30
Значения '"
При всех
F б 0,70 0,64 0,60 0,57 0,55 0,51 0,49 0,55 0,62 0,70
F;
346
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Тройник (приточный); а = 90' ; ответвления конические ( а] = уш);
wD
Re = > 104; материал кровельная сталь (rрубое исполнение) [463]
v
Диаrрамма
1.8.5 22
Wh.Fh
F
Боковое ответвление ....l = 0,67 ;
F::
сб =' /}. б СМ. таблицу и rрафик а
pw c /2
w..F5
Значения сб (rрафик а)
W б
а' W c
]
О 0,2 0,4 0,6 1,0 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2
О 1,08 1,01 1,0 1,02 1,22 1,57 1,8 2,05 2,45 2,8
15 1,05 0,90 0,77 0,70 0,75 0,90 1,0 1,2 1,4 1,6
30 1,05 0,90 0,77 0,70 0,70 0,80 0,90 1,02 1,20 1,4
45 1,05 0,90 0,77 0,70 0,68 0,70 0,80 0,90 1,05 1,25
2
/11'
oc,,,(j
I -/
J /
/ 15.
/ Jcr
<\05"
../
.... --- ,.". / /
........... ..о::::; " "
F F
Проход ..2.. = 1 О. ....l = О 67 .
" ' ,
сп =' /}. П см. таблицу и rрафик б
pw c /2
[а
2,"
2,IJ
0,8
0,1
1,6
О,"
О
() а,! 2 0,30.4 а,5 а,6 а,'! Wл/W,
0/; 0,.8 1.2 1,6 2.0 w,/Jvc
Значения сп (rрафик 6)
W N
а; W c
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1.0
0,30 0,272 0,263 0,250 0,225 0,200 0,163 0,125 0,100 0,063 0,050 0,082
15,45 0,243 0,236 0,215 0,185 0,160 0,135 0,100 0,060 0,032 0,065 0,050
F F
Проход ..2.. = 0,67 ; ....l = 0,67
F:: F::
сп =' /}. П см. таблицу и rpафик в
pw c /2
::::- ........ Cf t = О
',J
15. .JQ" 5. l"'OIIIIi ii;;;;
:-....
...
Wл,F п
1<,6
o,
9;}
.
0,1
а,
а,
и 0.2 0.* Q,6 0,8 {,а 1,2 6 ,"8 l,G w"jw c
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
347
Продолжение
Тройник (приточный); а = 900 ; ответвления конические ( а] = var);
wD
Re = > 104; материал кровельная сталь (rрубое исполнение) [463]
v
Диаrрамма
1.8.5 22
Значения сп (rрафик в)
W N
а] W c
О 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2
О 0,467 0,445 0,400 0,361 0,310 0,275 0,175 0,125 0,080 0,075 0,125 0,212
15 0,325 0,325 0,325 0,300 0,260 0,220 0,167 0,09 0,067 0,050 0,050 0,125
30 0,375 0,367 0,333 0,300 0,250 0,200 0,150 0,10 0,067 0,06 0,075 0,150
45 0,425 0,400 0,355 0,325 0,250 0,190 0,133 0,10 0,05 0,006 0,075 0,15
Тройник (приточный) типа F б +F п > F::;F п = F::;
улучшенной формы [242,872,944,1036]
Диаrрамма
1.8.5 23
!i wC,F,. w",F"
JrIl 0/0,1
r.' у'" r
Н2 л:."Д2"j 116
НУ d''..a o W<" Fc wп, F"
. «
6
(;
'1
t
О п-1. 4'1 0,6 0,6 Оп/а,
{c.tf
8
6
9
1.
Q {и 9,9 /l6 0.8 Bo/O
Боковое ответвление
сб = /}. б СМ. таблицы и кривые сб = j( Qб J rрафиков а, б, в;
p /2 l
r дfJб c б .
"б pw /2 ( Qб F; У'
Qc F;,)
Значения сб (а = 450)
N2 { 0,1 J N2 2( б o,2] N2 3( 1)' 8')
Qб F б
Qc Fc
0,12 0,34 1,0 1,0 0,12 0,34
0,1 0,4 0,62 0,77 0,77 0,4 0,62
0,3 1,9 0,35 0,56 0,56 0,9 0,35
0,6 9,6 0,90 0,32 0,32 5,4 0,60
1,0 30,6 3,35 0,32 0,32 17,4 2,00
Значения c б (а = 600 )
N2 { 0,1 J N2 2( o,2] N2 3 ( 1)' 8' )
Qб
Qc F б
Fc
0,12 0,34 1,0 1,0 0,12 0,34
0,1 0,9 0,77 0,84 0,84 0,7 0,67
0,3 2,7 0,60 0,67 0,67 1,3 0,44
0,6 12,0 1,10 0,53 0,53 5,4 0,68
1,0 36,7 3,16 0,62 0,62 16,6 1,85
348
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Тройник (приточный) типа F б +F п > F::;F п = F::;
улучшенной формы [242,872,944,1036]
Диаrрамма
1.8.5 23
( ,5
8
!!.' ( {f O,1tZ) !}pO _
....... 6
NЗ(О'IZ2)............
" /
// / /
А N! (и, J9).... V. /
1/ NJ (/U'f.l;;< /"
Nf(l,Oj H2{ZDj
I
I I
5
t
О
48 O#/Q
0.2
f.!*
0.6
Проход
/}.Рб
сп =-------т------- см. диаrрамму 1.8.5 20
pw c /2
i ,f< "'"' Р.
............. ............
I
Значения c б ( а = 900)
N2 { 0,1 J N2 2( o,2] N2 3 ( 1)' 8' )
Qб F б
Q, F,
0,12 0,34 1,0 1,0 0,12 0,34
0,1 1,2 1,15 0,85 0,85 0,9 1,10
0,3 4,0 1,42 0,77 0,74 3,4 1,30
0,6 17,8 2,65 0,78 0,69 17,3 2,17
1,0 6,30 1,00 0,91 5,20
Боковое ответвление
при а = 900 и F б = 1, О
F::
сб = /}.; см. таблицы и кривые сб = j( Qб ,..!...... ] rрафика z
pw c /2 lQc Dc
Значения сб (К24)
r Qб = W б
Q, w,
D,
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
0,07 0,89 0,84 0,81 0,78 0,76 0,75 0,76 0,79 0,84 0,91 1,0
0,22 0,88 0,78 0,71 0,66 0,64 0,63 0,63 0,65 0,71 0,78 0,87
j:
о
o,z
G./J {J,//l1 r
Цlf
6
Проход
при а = 900 и F б = 1, О
F::
/}.Р ( Qб r J
c п = -------т------- см. таблицы и кривые сб = j ,
pW c /2 Qc D
rpафика z
Значения сп (К24)
Qб = W б
r Q,
w,
D,
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
0,07 0,13 0,07 0,03 О 0,01 0,04 0,08 0,16 0,24 0,34 0,45
0,22 0,10 0,06 0,02 О 0,03 0,09 0,15 0,23 0,30 0,40 0,50
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
349
Тройники при больших скоростях; а = 900 ,
улучшенной формы; Re> 2.105 [631]
Диаrрамма
1.8.5 24
.....F. "#,F, "'<,F, :1 ' wп Fп
............ ...............c(""""""'" -
1 lJ , [
r#l ,,, , I ,
?'с.!
0,9
0
,
v "".
.... 2
0,8
!п
Q,6
45
9,2 9,] (tlf 0.5 9,6 ..1.('
?'
fl6
Ilб
11,'1-
fl2
о
0,2
0,5
(llf
?
48
/1.6
... 1 0
1
V
...."
]
9-
......
s
. a
, I---- {j
c.n
4*
III
Q
4Z
0.9
0,5 ..1-(
Боковое ответвление
сб /}. б см. таблицы и кривые rрафиков а, б ив.
pw c /2
а. Симметричный тройник типа F б = F:: ;
r
= 0,5 (схема 1, rpафик а)
Dc
Значения сб
G б Л
с акр
N2КРИВОЙ G c
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
1 0,2 0,8 0,68 0,68 0,64 0,71 0,77 0,83
2 1,0 0,57 0,57 0,58 0,60 0,62 0,68
r
б. Троиник при разделении потока типа F б + F п > F::; F б = F п = F:: ; = 0,5
Dc
(схема 2, rpафик б)
Значения сб
N2 G б Л
с
кривой G c акр
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
1 0,2 0,62 0,65 0,69 0,73 0,80 0,87 0,95 1,05
2 0,5 0,58 0,59 0,60 0,62 0,63 0,67 0,82
3 0,8 0,51 0,52 0,54 0,59 0,62 0.68 0,77
4 1,0 0,58 0,59 0,59 0,6 0,61
в. Тройник при разделении потока типа
r
F б +F п = F::;F б = Fп; = 0,5 (схема 2, rpафик в)
Dc
Значения сб
N2 G б Л
с акр
кривой G c
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
1 0,25 0,87 0,88 0,90
2 0,5 0,57 0,57 0,57 0,6 0,73
3 0,8 0,46 0,46 0,47
Проход
сп /}. П см. таблицы и кривые rpафиков б ив.
pw c /2
а. Тройник при разделении потока типа F б + F п > F::; F б = F п = F:: ;
r
= 0,5 (схема 2, rрафик б)
Dc
б. Тройник при разделении потока типа F б + F п = F::; F б = F п ;
..!..... = о 5 (схема 2, rрафик в)
Dc '
350
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Тройники при больших скоростях; а = 900 ,
улучшенной формы; Re> 2.105 [631]
Диаrрамма
1.8.5 24
Значения сп
Значения сп
N2 G б А =
с
кривой G c акр
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
5 0,2 0,28 0,31 0,33 0,37 0,41 0,47 0,55
6 0,5 0,16 0,17 0,18 0,20 0,22 0,27 0,32
7 0,8 0,10 0,10 0,10 0,10 0,12 0,13 0,17 0,22
8 1,0 0,12 0,12 0,13 0,14 0,15
N2 G б А =
с
кривой G c акр
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
4 0,25 0,22 0,22 0,22 0,22
5 0,5 0,11 0,11 0,11 0,12 0,13
6 0,8 0,08 0,08 0,08 0,08
Тройник нормализованной конструкции (приточный); а 450 [340]
Диаrрамма
1.8.5 25
Wl",F
W"л,F п
..........
W б
Боковое ответвление при W б = 3;
W c
W
Проход ПРИW =.....2!.. < 2
W c
сб == /}.fб =1 1,38 W б +( w Б J 2 0,06( w Б J 3
pW c /2 W c L W c L W c
== /}.Рп =028 09 WП +095i wп J 2 015i wп J 3,
ел pw /2' 'W c ' L W c 'L W C '
(" ;;2 [ (" ( . ;i2 [ (j\ J
Рб QБF; Рп l Qб F;
Qc F;, Qc F;,
Значения б (верхн.) и п (нижн.)
J> ; 1 fп = 0,8
F б с
F; Qб
Qc
0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,05 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1
1,31 2,21 4,41 0,89 1,31 2,21 4,41
0,8 0,20 0,14 0,13 0,20 0,13 0,14 0,15
0,80 1,30 2,48 6,44 0,60 0,80 1,27 2,48 6,44
0,63 0,20 0,14 0,13 0,14 0,20 0,13 0,14 0,15 0,18
0,58 0,79 1,44 3,78 0,47 0,56 0,79 1,44 3,78 19,09
0,50 0,20 0,14 0,13 0,14 0,20 0,13 0,14 0,15 0,18 0,20
0,46 0,56 0,89 2,21 11,46 0,43 0,46 0,56 0,89 2,21 11,47
0,40 0,20 0,14 0,13 0,14 0,16 0,20 0,13 0,14 0,15 0,18 0,20
0,43 0,46 0,61 1,31 6,81 0,44 0,43 0,46 0,61 1,31 6,80
0,32 0,20 0,14 0,13 0,14 0,16 0,20 0,13 0,14 0,15 0,18 0,20
0,44 0,43 0,47 0,79 3,78 19,09 0,44 0,43 0,47 0,79 3,78
0,25 0,20 0,14 0,13 0,14 0,16 0,17 0,13 0,14 0,15 0,18 0,20
0,44 0,43 0,56 1,90 11,46 0,44 0,43 0,56 1,90
0,20 0,14 0,13 0,14 0,16 0,17 0,14 0,15 0,18 0,20
0,44 0,46 1,31 6,81 0,46 0,44 0,46 1,31
0,16 0,13 0,14 0,16 0,17 0,22 0,15 0,18 0,20
0,45 0,43 0,79 3,78 0,45 0,43 0,79
0,125 0,13 0,14 0,16 0,17 0,15 0,18 0,20
0,44 0,56 2,21
0,10 0,14 0,16 0,17
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
351
Продолжение
Тройник нормализованной конструкции (приточный); а:::; 450 [340]
Диаrрамма
1.8.5 25
Значения б (верхн.) и п (нижн.)
fn = 0,63 I fn = 0,5
F б Qб
Fc Qc
0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,7 0,6 0,5 0,4
0,8
0,50 0,60 0,80 1,27 2,48
0,63
0,23 0,13 0,14 0,17 0,20
0,44 0,47 0,56 0,79 1,44 0,44 0,47 0,58 0,79
0,50
0,23 0,13 0,14 0,17 0,20 0,14 0,14 0,18 0,21
0,43 0,46 0,56 0,89 0,43 0,43 0,46 0,56
0,40
0,13 0,14 0,17 0,20 0,14 0,14 0,18 0,21
0,44 0,43 0,46 0,61
0,32
0,13 0,14 0,17 0,20
0,44 0,43 0,47
0,25
0,14 3,17 0,20
0,20
0,16
0,125
0,10
Тройник нормализованной конструкции (приточный); а:::; 450 [340]
Диаrрамма
1.8.5 26
w
Боковое ответвление при w б =......2..:::; 3;
W c
сб == /}.fб =1 1,38 w б +( w Б J 2 o,06( w Б J 3
pW c /2 W c L W c L W c
w
Проход приw =.....2!.. < 2
W c
.::-1
:if
== /}.Рп = О 28 О 9 w п + О!55 ( w П J 2 o, 57 ( w П J 3
сп pw /2' 'w c f п О . 5 Lw c f п Lw c
F
{' п.
J п =р'
с
r АРб сб .
"б pw /2 ( Qб F; У ,
lQc )
(. i2 [ (j\ J
р" l Qб F;
Qc F;,
352
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Тройник нормализованной конструкции (приточный); а:::; 450 [340]
Диаrрамма
1.8.5 26
Значения б (верхн.) и п (нижн.)
F
1"= ; =1 1" = 0,8
F б ,
F, Qб
Q,
0,5 0,4 0,3 0,2 0,10 0,05 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,10
1,31 2,21 4,41 0,89 1,31 2,21 4,41
0,8 0,20 0,14 0,13 0,30 0,22 0,22 0,23
0,80 1,30 2,48 6,44 0,60 0,80 1,27 2,48 6,44
0,63 0,20 0,14 0,13 0,14 0,30 0,22 0,22 0,23 0,25
0,56 0,79 1,44 3,78 0,47 0,56 0,79 1,44 3,78 19,09
0,50 0,20 0,14 0,13 0,14 0,30 0,22 0,22 0,23 0,25 0,27
0,46 0,56 0,89 2,21 11,46 0,43 0,46 0,56 0,89 2,21 11,47
0,40
0,20 0,14 0,13 0,14 0,16 0,30 0,22 0,22 0,23 0,25 0,27
0,43 0,43 0,61 1,31 6,81 0,44 0,43 0,46 0,61 1,31 6,81
0,32
0,20 0,14 0,13 0,14 0,16 0,30 0,22 0,22 0,23 0,25 0,27
0,44 0,44 0,47 0,79 3,78 19,09 0,43 0,47 0,79 3,78
0,25 0,20 0,14 0,13 0,14 0,16 0,17 0,22 0,23 0,25 0,27
0,43 0,56 1,90 11,46 0,44 0,43 0,56 1,90
0,20
0,13 0,14 0,16 0,17 0,22 0,23 0,25 0,27
0,44 0,46 1,31 6,81 0,46 0,44 0,46 1,31
0,16
0,13 0,14 0,16 0,17 0,22 0,23 0,25 0,27
0,45 0,43 0,79 3,78 0,45 0,43 0,79
0,125
0,13 0,14 0,16 0,17 0,23 0,25 0,27
0,44 0,56 2,21
0,10
0,14 0,16 0,17
Значения б (верхн.) и п (нижн.)
fп = 0,63 I 1" = 0,5
F б Qб
F; Q,
0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,7 0,6 0,5 0,4
0,8
0,50 0,60 0,80 1,27 2,48
0,63
0,43 0,32 0,32 0,33 0,34
0,50 0,44 0,47 0,56 0,79 1,44 0,44 0,47 0,56 0,79
0,43 0,32 0,32 0,33 0,34 0,44 0,41 0,42 0,42
0,43 0,46 0,56 0,61 0,43 0,43 0,46 0,56
0,40
0,32 0,32 0,33 0,34 0,44 0,41 0,42 0,42
0,44 0,43 0,46 0,47
0,32
0,32 0,92 0,33 0,34
0,25 0,44 0,43 0,44
0,32 0,33 0,34
0,20
0,16
0,125
0,10
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
353
Тройник (приточный, плавный) ( = 1, О J типа F6 + F п ;:: Fe прямоуrольноrо
сечения; а = 900 [596,689]
Диаrрамма
1.8.5 27
Боковое ответвление
r =. =a ( Q6 J 2 +Ь ( Q6 J 3 +с
'ое.6 2 /2 о Q 1 Q 1
PW e е е
СМ. rрафик а; ао, Ь! и С! СМ. таблицу;
r дfJб с.б .
"б pw /2 ( Qб F; У ,
lQc )
Значения c б
F б ( F б J Qб
Qc
F п Fc 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
0,25 (0,25) 0,55 0,50 0,60 0,85 1,20 1,80 3,10 4,35 6,00
0,33 (0,25) 0,35 0,35 0,50 0,80 1,30 2,00 2,80 3,75 5,00
0,50 (0,50) 0,62 0.48 0,40 0,40 0,48 0,60 0.78 1,08 1,50
0,67 (0,50) 0,52 0,40 0,32 0,30 0,34 0,44 0,62 0,92 1,38
1,00 (0,50) 0,44 0,38 0,38 0,41 0,52 0,68 0,92 1,21 1,57
1,00 (1,00) 0,67 0,55 0,46 0,37 0,32 0.29 0,29 0,30 0,37
1,33 (1,00) 0,70 0,60 0,51 0,42 0,34 0.28 0,26 0,26 0,29
2,00 (1,00) 0,60 0,52 0,43 0,33 0,24 0,17 0,15 0,17 0,21
0,8
o
Проход
r =. /}.Рп =а ( QБ J 2 +Ь Qб +с
'оел 2 /2 2 Q 2 Q 2
PW e е е
СМ. rpафик б; а2, Ь 2 и С2 СМ. таблицу;
lc.
1,6
I,Z
'"
(. i2 [ (j\ J
рп l Qб F;
Qc F;,
о
Значения еп
F п ( F б J Qб
Qc
Fc Fc
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
1,00 (0,25) 0,01 0,03 0,01 0,05 0,13 0,21 0,29 0,38 0,46
0,75 (0,25) 0,08 0,00 ощ 0,01 ОЩ 0,08 0,16 0,24 0,34
1,00 (0,50) 0,03 0,06 0,05 0,00 0,06 0,12 0,19 0,27 0,35
0,75 (0,50) 0,04 0,02 0,04 0,03 0,01 0,04 0,12 0,23 0,37
0,50 (0,50) 0,72 0,48 0,28 0,13 0,05 0,04 0,09 0,18 0,30
1,00 (1,00) 0,02 0,04 0,04 0,01 0,06 0,13 0,22 0,30 0,38
0,75 (1,00) 0,10 О 0,01 0,03 0,01 0,03 0,10 0,20 0,30
0,50 (1,00) 0,62 0,38 0,23 0,13 0,08 0,05 0,06 0,10 0,20
354
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Тройник (приточный, плавный) ( = 1, О J типа F б + F п ?: F:: с прямоуrольно
ro сечения; а = 900 [596,689]
Диаrрамма
1.8.5 27
о
r,, =п50.!l=f150
Fc ., , Fc '
SO; 1,00
o
F б Fn F б ао Ь) С) а2 Ь 2 С2
Fn F; F;
0,25 1,00 0,25 12,50 5,80 1,07 0,64 0,15 0,03
0,33 0,75 0,25 8,57 2,77 0,55 1,18 0,83 0,14
0,50 1,00 0,50 3,75 2,68 0,56 0,64 0,15 0,03
0,67 0,75 0,50 3,89 2,88 0,79 1,36 0,95 0,12
1,00 0,50 0,50 3,00 1,60 0,57 2,80 3,32 1,02
1,00 1,00 1,00 1,39 1,74 0,84 0,75 0,22 0,02
1,33 0,75 1,00 1,09 1,59 0,86 1,34 1,07 0,18
2,00 0,50 1,00 1,04 1,60 0,77 2,13 2,63 0,85
tи,
0,4
0,<'
ройники (вытяжные) типа F б = F п = Fc несимметричные с плавными OTBoдa
ми на проходах ( = 2,o J ;a = 900; Re = wcDc > 104 [821]
lDc V
Диаrрамма
1.8.5 28
.z:
'l
We,Ff
Боковое ответвление
r /}.Рб б r f ( Qб J .
"с б -------т------- см. та лицу и кривую "с.б = ,
p /2
r /}.Рб сб .
"б pw /2 ( : J '
Проход
1.Кромка боковоrо ответвления
слеrка закруrлена ( c = 0,1 J
f
r /}.Рп б r f( QБ J '
"сп -------т------- см. та лицу и кривую "сл = ,
pW c /2 Qc
W
. R
'ь 90:
2.Боковое ответвление плавное ( = 2, О J
r /}.Рп сл .
"п pw /2 = ( Qб J 2 '
1
Qc
le.,;le."
, ,
0.8
Je.1
le.II
B
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
355
Продолжение
Тройники (вытяжные) типа F б = F п = Fc несимметричные с плавными
отводами на проходах ( = 2,o J ;a = 900; Re = wcDc > 104 [821]
lDc V
Диаrрамма
1.8.5 28
Значения c6 (в числителе) и сп (в знаменателе)
Qб
Схема Q,
о 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
1 0,80 0,59 0,35 0,15 0,02 0,18 0,31 0,40 0,54 0,70 0,90
0,11 0,15 0,19 0,22 0,24 0,24 0,23 0,21 0,20 0,19 0,17
2 0,60 0,40 0,27 0,14 0,02 0,05 0,12 0,15 0,20 0,24 0,27
0,28 0,30 0,29 0,28 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,02 0,08
Тройник симметричной формы (равносторонний)
с резким поворотом на 900 [388,390]
Диаrрамма
1.8.5 29
1. Слияние потоков (противоток):
а) без переrородки
lc6 =Af1J J 2 +зr J 2 [ ( Q16 J 2 ( Q6 J]} =A ;C6
pW c /2 l l1';6 l1';6 l Qc l Qc
см. таблицу и кривые lc6 = f ( Q16 J при различных 1';6 на rрафике а, А
l Qc
см. 1.8.5.1., табл. 1.51.
,,, = j';2 = [ ,,," J .
р 6 Q16 .
Qc 1';6
Для друrоrо боковоrо ответвления вместо индекса 1 применяется индекс 2
f/q1Ul1poi!/(11
i "
IJ!.1 = :;;;;,,,
Ьс
lcJ 0
'6
'*
1/
10
8
6
*
2
О
l
*
Значения ;c6 И lc6
F;б Qб
F; Qc
О 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,0
Без переrородки ;, б
0,25 17,0 12,7 9,30 6,92 5,48 5,00 5,48 6,92 9,32 12,7 17,0
0,50 5,00 3,92 3,08 2,48 2,12 2,00 2,12 2,48 3,08 3,92 5,00
0,75 2,77 2,30 1,92 1,66 1,50 1,45 1,50 1,66 1,92 2,30 2,77
1,0 2,00 1,73 1,52 1,37 1,28 1,25 1,28 1,37 1,52 1,73 2,00
С переrородкой l' б
1,0 3,25 2,40 1,51 0,80 О 0,75 1,45 2,15 2,85 3,50 4,15
6.8
5,0
'1-,0
0
I
I V
\
,1' I/V
,;' / ,;'
..... i---' ...'" ......'"
.... ....
б) с переrородкой
lc6 = f ( : J см. штриховую линию rрафика а.
2. Разделение потока (прямоток)
6 ( ] ( ]
lc6 -------т------- = 1 + k.,.2 2; см. таблицу и кривые lc6 = f rpa
pw 6 /2 W c W c
фика б, rде k 1 "" 1,5 для чуrунных стандартных тройников на резьбе;
k 2 "" 0,3 для сварных тройников
.J)J
1.0
',
1,0
0,1
0,2 0,:1 0," 0;5 11,6 0,8 1,11 " ""11"",
356
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Тройник симметричной формы (равносторонний)
с резким поворотом на 900 [388,390]
Диаrрамма
1.8.5 29
Значения lсб
W б
Вид тройника w,
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,2 1,4 1,6 2,0
Стандартный чуrунный 1,02 1,06 1,14 1,24 1,38 1,54 1,74 1,96 2,22 2,50 3,16 3,94 4,84 7,0
(кривая 1)
Сварной (кривая 2) 1,0 1,01 1,03 1,05 1,08 1,11 1,15 1,19 1,24 1,30 1,43 1,59 1,77 2,2
Диаrрамма
1.8.5 30
Тройник симметричной формы типа Fc = F;б + F 2б = 2F б С острыми уrлами
поворота при а = 15 + 450 [393]
J/c.1
./
,/
/ " /'
CI( '" 1;05., .106 .....:: '56
"" Qo 7
V % ,... Ь,6 0,81111/ Q ,
V h r
./ ,
/. /
'/
2,0
1,0
О
I,O
Z,D
з.а
1) Слияние потоков (вытяжной тройник)
а=15 0 , r =7 3 ( QlБ J 2 +0 07 [( QlБ J 4 + ( 1 QlБ J 4 з 7 ( QlБ J 2 2 64'
, "lc б 2 /2 ' Q ' Q Q ' Q "
pW o с с с с
а=30 0 , r /}.Р1б =6 6 Q1б +0 25 [( QlБ J 4 + ( 1 QlБ J 4 ] з 0 ( QlБ J 2 2 30'
, "lc б 2 /2 ' Q ' Q Q ' Q "
pW c с с с с
а=45 0 , r /}.Рlб =5 6 Q1б +0 50 [( QlБ J 4 + ( 1 QlБ J 4 2 0 ( QlБ J 2 180'
, "lсб 2 /2 ' Q ' Q Q ' Q "
pW c с с с с
IC б см. таблицу и rpафик.
2) Разделение потока (приточный тройник):
l' б = lб определяется ориентировочно, как для боковоrо ответвления
pw,/2
обычноrо тройника типа
Fc = F б +F п по диаrpамме 1.8.5 19.
Значения lсб
Qlб
а Q,
О 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,0
15 2,56 1,89 1,30 0,77 0,30 0,10 0,41 0,67 0,85 0,97 1,04
30 2,05 1,51 1,00 0,53 0,10 0,28 0,69 0,91 1,09 1,37 1,55
45 1,30 0,93 0,55 0,16 0,20 0,56 0,92 1,26 1,61 1,95 2,30
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
357
Диаrрамма
1.8.5 31
Тройник симметричной формы типа F б = F п = F::; [856]
.......... @
\
\ /
\ J / /
\;. ...... ,/ IL, .r /'
'.... ; / '/ ,..
, I I ...,.,..........
.........,
!
lJ" a
/
,
1,..з
1,0
0,8
0,6
О,У
1J,2
О
0,2
Q З
С,
I
a2
1
1
О,"
(},8 QI/qJ
1. Слияние потоков (вытяжной тройник) под уrлами 45 0 и 900 (схемы 1 и 2):
1) ответвления впритык:
H == см. таблицу и кривую 1 rрафика а, или по формулам:
pw 3 /2
при 0:<:: Q2 :<:: 0,4 о
Qз
H = 0,ЗЗ+О,5{ : J2
при 0,4:<:: Q2 :<:: 1, о
Qз
H = 0,26+0,38 Q2 ;
Qз
2) ответвления на резьбе при 8 = О (8 см. рис. 1.170):
H == см. таблицу и кривую 2 rрафика а;
pw 3 /2
8
3) ответвления на резьбе при "" 0,13:
Do
H == см. таблицу и кривую 3 rрафика а
pw 3 /2
Значения ] 3
N2 Q2
кривой Ответвление Qз
о 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
1 Впритык 0,32 0,34 0,36 0,38 0,41 0,45 0,50 0,53 0,56 0,60 0,66
2 На резьбе при 8 = О 0,94 0,71 0,54 0,50 0,50 0,54 0,59 0,60 0,64 0,72 0,84
8
3 На резьбе при "" 0,13 1,15 1,12 0,68 0,60 0,63 0,64 0,63 0,60 0,73 0,85 0,87
Do
2. Разделение потока (приточные тройники) под уrлом 450
(схемы 3 и 4):
1) ответвления впритык:
H == см. таблицу и кривую 1 rрафика б, или по
pw] /2
формулам:
]-3 = 0,33+0,45 Q2 +0,8/ Q2 J 2
Q] LQ]
]-з = 0,44+ 1, 70 Q2 0,65( Q2 J 2
Q] LQ]
п Q
/
,
при 0:<:: Q2 :<:: 0,7
Q]
Q
при 0,7:<::......2.:<:: 1, о
Q]
0,6
a
f1, 3
t
Q2
4 2
l' J
r\. 0
\
,... ....... ........./
/
\ ....... ...... ..........
\ / / -.
,
,
./ /,
I ........
V
1,0
а,8
0,6
0,'+
0,2
о
0,'1
0,6
0,8 (]z/f1,
u,z
2) ответвления на резьбе при 8 = о:
H == см. таблицу и кривую 2 rpафика б;
pw] /2
8
3) ответвления на резьбе при "" 0,13 :
Do
H == см. таблицу и кривую 3 rpафика б
pw] /2
358
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Тройник симметричной формы типа F б = F п = F::; [856]
Диаrрамма
1.8.5 31
Значения 1 3
N2 Q2
кривой Ответвление Q,
о 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
1 Впритык 0,32 0,30 0,27 0,27 0,29 0,32 0,37 0,43 0,49 0,54 0,60
2 На резьбе при 8 = О 0,94 0,96 0,90 0,85 0,83 0,81 0,82 0,82 0,82 0,82 0,82
()
3 На резьбе при "" 0,13 1,15 0,99 0,74 0,90 0,95 0,95 0,91 0,88 0,82 0,82 0,82
Do
3. Слияние потоков (вытяжной тройник) под уrлом 450 (схемы 5 и 6):
1) ответвления впритык:
H '" см. таблицу и кривую 1 rрафика в, или по формуле
pw 3 /2
H = 0,33+0,071 Q2 0,8or Q2 J 2
Qз L Qз
2) ответвления на резьбе при 8=0:
H '" см. таблицу и кривую 2 rрафика в;
pw 3 /2
8
3) ответвления на резьбе при "" 0,13:
Do
H '" см. таблиuy и кривую 3 rрафика в
pw 3 /2
1"'1
1,:
а
0
.....
J
....... "'
....... 2.... ,
.....
........ ",' ,'\
.... , / r-.
"- \ ........ \
a,Z 0,'1 а,6 ,8 QZ J
'" ,
"
1\.
\
(,а
0.8
0.6
Q.'f
a,z
'
,
5 ",,1
и ]
J
Q2
6 2
a.'l
o,'f
Значения ' 3
N2 Q2
кривой Ответвление Qз
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
1 Впритык 0,34 0,35 0,32 0,27 0,23 0,17 0,09 О 0,12 0,25 0,40
2 На резьбе при 8 = О 0,90 0,87 0,54 0,49 0,45 0,36 0,25 0,14 О О 0,15
()
3 На резьбе при "" 0,13 1,20 1,20 0,60 0,52 0,53 0,45 0,34 0,20 0,09 0,14 О
Do
и,
,
3 ,
-;--- Z
8 2
4. Разделение потока (приточные тройники) под уrлами 450 и 900
(схемы 7 и 8):
1) ответвления впритык:
H '" см. таблицу и кривую 1 rpафика z, или по формулам:
pw, /2
при 0:<:: Q2 :<:: 0,7
Q,
H = О,ЗЗ О, 72 Q2 +0,9i Q2 J 2
Q, LQ,
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
359
Тройник симметричной формы типа F б = F п = F::; [856]
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 31
11 J
,,О
...... 0
1,>
'\
\'
,.... ........
'\ ...... J .." .......
.......
" 1 V ,. ;'"
..... ".,...
........1--..... V .....
I -
/1,8
0,6
0,,*
0,2
о
0,2
0,8 IJ.z/a,
0,4
0,6
при 0,7:<:: Q2 :<:: 1, о
Q]
H = 0,58+1, 77 Q2 o, 7зr Q2 J 2
Q] LQ]
2) ответвления на резьбе при 8=0:
H '= см. таблицу и кривую 2 rpафика z;
pw] /2
8
3) ответвления на резьбе при "" 0,13 :
Do
H '= см. таблицу и кривую 3 rpафика z.
pw] /2
Значения ] 3
Q2
N2 Ответвление Q]
кривой
о 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
1 Впритык 0,34 0,27 0,23 0,20 0,18 0,20 0,23 0,27 0,30 0,33 0,38
2 На резьбе при 8 = О 0,90 0,81 0,60 0,41 0,30 0,28 0,31 0,36 0,41 0,42 0,48
8
3 На резьбе при "" 0,13 1,20 1,18 0,63 0,45 0,40 0,38 0,43 0,45 0,50 0,54 0,55
Do
5. Слияние потоков (вытяжной тройник) под уrлами 450 и
900 (схемы 9 и 10);
1) ответвления впритык:
H '= см. таблицу и кривую 1 rрафика д, или по
pw 3 /2
формуле
H =1,13 1,38 Q2 o,oi Q2 J 2
Qз L Qз
2) ответвления на резьбе при 8=0:
H '= см. таблицу и кривую 2 rрафика д;
pw 3 /2
8
3) ответвления на резьбе при "" 0,13:
Do
H '= см. таблицу и кривую 3 rрафика д
pw 3 /2
,
flhl
z
]
ю J
H
',2
r,Q
и,8
.
0,6
0,4
0,2
О
O,2
-, ,.........- -- 0i
'"'-
\ !
\
"'\ \ r\
\
r\. \
, rv. J
, 2\
\
i (\: \
, .\ / "\
I
\ .J'
i \
0,2 0,'* 0,6 0,8 \.(Jz/lJ.j
I ! ,
\
360
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Тройник симметричной формы типа F б = F п = F::; [856]
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 31
Значения 1 3
Q2
N2 Ответвление Qз
кривой 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
О 0,1
1 Впритык 1,3 1,01 0,88 0,70 0,60 0,44 0,30 0,14 О 0,15 0,30
2 На резьбе при 8 = О 1,17 1,08 0,90 0,73 0,62 0,48 0,32 0,18 0,14 0,10 0,14
()
3 На резьбе при "" 0,13 1,36 1,30 1,06 0,90 0,77 0,60 0,44 0,21 0,14 0,40 0,30
Do
6. Разделение потока (приточные тройники) под уrлами
900 и 450 (схемы 11 и 12):
1) ответвления впритык:
H == см. таблиuy и кривую 1 rрафика е
pW 1 /2
51-]
,
или по формуле
H = 1, 13 1, 40 Q2 + 1, озr Q2 J 2
Ql LQl
2) ответвления на резьбе при 8=0:
H == см. таблицу и кривую 2 rрафика е;
pW 1 /2
I
Qz
2
":х
,2 j
0,6
О
Q,Z
0,4
0.6
G,II 1J 2 /1)"
8
3) ответвления на резьбе при "" 0,13 :
Do
H == см. таблицу и кривую 3 rpафика е.
pW 1 /2
Значения 1 3
Q2
N2 Ответвление Ql
кривой
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
1 Впритык 1,13 1,00 0,90 0,81 0,74 0,89 0,66 0,65 0,67 0,70 0,75
2 На резьбе при 8 = О 1,17 1,08 1,00 0,91 0,87 0,87 0,87 0,87 0,90 1,13 1,05
()
3 На резьбе при "" 0,13 1,36 1,17 1,10 1,02 0,97 0,93 0,93 0,96 1,30 1,40 1,20
Do
Тройник симметричной формы с плавным поворотом на 900 [596,821]
Диаrрамма
1.8.5 32
Круrлое сечение
r /}.Рlб .
"lc б -------т------- определяется.
pw c /2
а) при слиянии и = 2, Осм . таблицу и кривую lсб = f ( Qlб J
Dc L Qc
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
361
Продолжение
Тройник симметричной формы с плавным поворотом на 900 [596,821]
Круrлое сечение
Диаrрамма
1.8.5 32
J .I
о
F Q
б) при разделении и......!&. = 0,5 ,........!&. = 0,5 .см. ниже таблицу значении
F:: Qc
lсб = f( : J
ltz
'" /}.Рlб = lсб
lб pw /2 ( Qlб F:: J 2
lQc F б
Для друrоrо боковоrо ответвления вместо индекса 1 принимается индекс 2
Значения lсб
Qlб О 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,0
Q,
lсб 0,13 0,10 0,07 0,03 О 0,03 0,03 0,03 0,03 0,05 0,08
Ro 0,50 0,75 1,0 1,5 2,0
D,
lсб 1,10 0,60 0,40 0,25 0,20
Прямоуrольное сечение
При Ro и Qlб = 0,5 :
Ь, Qc
r /}.Рlб
"lc б = --------т------ см. ниже
pw c /2
Значения lсб
9(1"
F;б
Состояние потока F;
0,50 1,0
Слияние 0,23 0,07
Разделение 0,30 0,25
Крестовина типа F;б = F 2б = Fб;F п = F::;a = 150 [390,391]
Диаrрамма
1.8.5 33
Слияние потоков (вытяжная крестовина)
Боковое ответвление
см. таблицу и кривые lсб = f ( Qп , Q2б J при различных F;б .
lQc Qlб Fc
lсб '" = 1 + ( Qlб J 2 8 ( Qlб J ' r t + + t )1' 1,9,( й, J 2 . [ 1 J Q2б J 2 .
pW c /2 l Qc F;б l Qc 4 )1 + Q2б J Qlб l Qc F;б l Qlб
l Qlб Qc
362
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Значения сб
Крестовина типа F;б = F 2б = Fб;F п = F::;a = 150 [390,391]
Диаrрамма
1.8.5 33
Q2б Qlб
Qlб Q,
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
F;б = О 2
F '
,
0,5 1,0 0,37 0,46 1,48 2,69 4,07 5,62
1,0 1,0 0,29 0,43 1,23 1,80 2,81
2,0 1,0 0,32 0,31 1,13
F;б = О 4
F '
,
0,5 1,0 0,50 0,05 0,34 0,65 0,90 1,04
1,0 1,0 0,39 0,06 0,31 0,35 0,14
2,0 1,0 0,27 0,10 0,65
F;б = О 6
F '
,
0,5 1,0 0,51 0,11 0,21 0,42 0,55 0,53
1,0 1,0 0,39 0,05 0,40 0,31 0,09
2,0 1,0 0,22 +0,08 0,18
F;б = 1 О
F '
,
0,5 1,0 0,51 0,12 0,20 0,39 0,49 0,37
1,0 1,0 0,38 0,09 0,36 0,44 0,28
2,0 1,0 0,18 0,27 0,19
Значения сп
Для друrоrо боковоrо ответвления индексы 1 и 2 меняются
местами
Проход
1+ Qп
Qc
(0,75 +0,25 g: J
( J 2
1 + Q2б
1,9зr Qп J 2 F:: . Q: J R l J 2
l Qc F;б (1+ Q2б J l Qп
l Qlб
см. таблицу и кривые сп = f ( Qп , Q2б J
l Qc Qlб
= =lJ Qп J 2 ( Qп J 2
сп pw 12 l Qc l Qc
F
при различных ......ш....
Fc
2. Разделение потока (приточная крестовина): lсб И сп
определяются ориентировочно, как для приточных тройни
ков, по диаrpаммам 1.8.5 18 и 1.8.5 20.
Q2б Qlб
Qlб Q,
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
F;б = О 2
F '
,
0,5 и 2,0 4,37 2,93 2,04 1,44 1,08 0,58 0,22 0,3 0,16 0,14 О
1,0 3,84 2,93 2,13 1,44 0,89 0,45 0,13 0,08 0,17 0,14 О
F;б = О 4
F '
,
0,5 и 2,0 1,70 1,19 0,76 0,40 0,12 0,08 0,21 0,27 0,25 0,16 О
1,0 1,42 0,96 0,58 0,26 0,02 0,15 0,26 0,29 0,26 0,16 О
F;б = О 6
F '
,
0,5 и 2,0 0,81 0,47 0,19 0,04 0,20 0,30 0,36 0,35 0,29 0,17 О
1,0 0,61 0,31 0,05 0,13 0,27 0,35 0,39 0,37 0,29 0,17 О
F;б = 1 О
F '
,
0,5 и 2,0 0,35 0,11 0,10 0,26 0,36 0,42 0,43 0,39 0,31 0,18 О
1,0 0,21 0,02 0,19 0,33 0,41 0,45 0,45 0,41 0,31 0,18 О
tcJ ; t...п
'..
!Jl л
F< "
(1
FfI
Fi =0,6
0,6
i/ 1i (fJ. )
Q;' (il..
!.ti.:r.o
F
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
363
Диаrрамма
1.8.5 34
Крестовина типа F;б = F 2б = F б ; F п = F::; а = 300 [390,391]
, I
, Wл,F". -s. "'i'./i- =---+ '
.
... ....----
' '" + '
., ............ Cl1lJRIIUt
, ... J1QJ4t"tHlJt
1'.1 ;1,."
ц."
о
0,6
0,1
*=O,
0,8
"
о
= 6
"
Q 46 :: ( )
51= f)I
'"
2. Разделение потока (приточная
крестовина): сб И сп опреде
ляются ориентировочно, как для
приточных тройников, по диа
rpaMMaM 1.8.5 18 и 1.8.5 20.
1. Слияние потоков (вытяжная крестовина)
Боковое ответвление
lсб == = 1+( Qlб .!s.... J 2 8( Qlб J ' r t+ +t )1' 1,4i Q" J 2 .!s.... [ 1) Q2б J 2 .
pW c /2 l Qc F;б l Qc 4J 1 + Q2б J Qlб l Qc F;б l Qlб
l Qlб Qc
( Q Q J F
см. таблицу и кривые lсб = f ......ш.., при различных ......!&.
Qc Qlб F::
Для друrоrо боковоrо ответвления индексы 1 и 2 меняются местами
Проход
( J 2
Qп Q2б
== /}.Рп =1) Qп J 2 ( Qп J 2 1+{1 1 7зr Qп J 2.!s.... 1+ ( Qc l J 2
ел pw /2 lQc lQc ( Q J 2 ' lQc F;б ( Q2б J 2l Qп
0,75+0,25 1+
б
см. таблицу и кривые сп = f ( Qп , Q2б J при различных F;б .
. l Qc Qlб F::
Значения c б
"
Q2б Qlб
Qlб Q,
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
F;б = О 2
F '
,
0,5 1,0 0,36 +0,51 1,59 2,89 4,38 6,10
1,0 1,0 0,27 0,51 1,41 2,12 2,91
2,0 1,0 0,27 0,11 0,72
F;б = О 4
F '
,
0,5 1,0 0,49 0,03 0,40 0,75 1,06 1,44
1,0 1,0 0,38 0,10 0,40 0,51 0,34
2,0 1,0 0,25 0,01 0,42
F;б = О 6
F '
,
0,5 1,0 0,51 0,10 0,25 0,50 0,65 0,68
1,0 1,0 0,38 0,08 0,45 0,42 0,25
2,0 1,0 0,21 0,15 0,08
F;б = 1 О
F '
,
0,5 1,0 0,51 0,11 0,22 0,43 0,55 0,55
1,0 1,0 0,37 0,10 0,40 0,51 0,38
2,0 1,0 0,17 0,31 0,28
364
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Крестовина типа F;б = F 2б = F б ; F п = F::; а = 300 [390,391]
Диаrрамма
1.8.5 34
Значения сп
Q2б Qn
Q, с
Qlб
О
F;б = О 2
F '
,
0,5 и 2,0
1,0
F;б = О 4
F '
,
0,5 и 2,0
1,0
F;б = О 6
F '
,
0,5 и 2,0
1,0
F;б = 1 О
F '
,
0,5 и 2,0
1,0
1,0
о
о
о
о
о
о
о
о
Крестовина типа F;б = F 2б = F б ; F п = F::; а = 450 [390,391]
Диаrрамма
1.8.5 35
1. Слияние потоков (вытяжная крестовина)
r2 -
'" ...
....
... ._ ') : .F i
' H .
'" OfI"'.
CJfUillfUt
, 'iJt ... Р(J.Нtлtlfut
Боковое ответвление
"" =lJ Qlб F:: J 2 8( QlБ J 2 [t (1+ JJ
lс б pw /2 Qc F;б Qc 4 J 1 + Q2б J Qlб
Qlб Qc
1, 4i Qlб J 2 F:: [ 1 J Q2б J 2 ]
Qc F;б Qlб
( Q Q J F
см. таблицу и кривые lсб = f ......ш., при различных ......ш...
Qc Qlб Fc
Для друrоrо боковоrо ответвления индексы 1 и 2 меняются местами
s..i ; с..
о.в
o, 0,*
11 "
2А " ,
, о
о о а" (Вn )
0,11 fJ,6 0,11 (1" а,
o,lJ
F,,=ц t = 6 "'= o
o.e F,
Fi: F"
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
365
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 35
Крестовина типа F;б = F 2б = F б ; F п = F::; а = 450 [390,391]
Значения еб
Q2б Qlб
Qlб Q,
О 0,1 I 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
F;б = О 2
F '
,
0,5 1,0 0,36 0,59 1,77 3,20 4,88 6,79
1,0 1,0 0,24 0,63 1,70 2,64 3,73
2,0 1,0 0,19 0,21 0,04
F;б = О 4
F '
,
0,5 1,0 0,48 0,02 0,58 0,92 1,31 16,3
1,0 1,0 0,36 0,17 0,55 0,72 0,78
2,0 1,0 0,18 0,16 0,06
F;б = О 6
F '
,
0,5 1,0 0,50 0,07 0,31 0,60 0,82 0,92
1,0 1,0 0,37 0,12 0,55 0,60 0,52
2,0 1,0 0,18 0,26 0,16
F;б = 1 О
F '
,
0,5 1,0 0,51 0,09 0,25 0,50 0,65 0,64
1,0 1,0 0,37 0,13 0,46 0,61 0,54
2,0 1,0 0,15 0,38 0,42
Значения еп
Проход
2 1+ Qп
(QпJ Qe
Qe (о 75 + О 25 Qп J 2
l ' , Qc
1,42 ( Qп J ' ],; l+( ): ( Qe l J 2
Qe F;б ( 1 + Q2б J Qп
l Qlб
( Q Q J F
еп =1 .....2!.., при различных ......ш....
. Qe Qlб Fe
== /}.Рп =1+ ( Qп J 2
ел pw /2 Qe
2. РазделеlШе потока (приwчная крестовина): еб И еп определя
ются ориентировочно, как для приточных тройников, по диarpам
мам 1.8.5 18 и 1.8.5 20.
Q2б Qlб
Q,
Qlб
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
F;б = О 2
F '
,
0,5 и 2,0 2,92 1,87 1,29 0,80 0,56 0,23 0,01 0,16 0,22 0,15 О
1,0 2,54 1,87 1,30 0,80 0,42 0,12 0,08 0,20 0,22 0,15 О
F;б = О 4
F '
,
0,5 и 2,0 0,98 0,61 О,ЗО 0,06 0,14 0,26 0,33 0,34 0,28 0,17 О
1,0 0,77 0,44 0,16 0,05 0,21 0,31 0,36 0,35 0,29 0,17 О
F;б = О 6
F '
,
0,5 и 2,0 0,32 0,08 0,11 0,27 0,37 0,43 0,44 0,40 0,31 0,18 О
1,0 0,18 0,04 0,21 0,34 0,42 0,46 0,46 0,41 0,31 0,18 О
F;б = 1 О
F '
,
0,5 и 2,0 0,11 0,36 0,46 0,53 0,57 0,56 0,52 0,44 0,33 0,18 О
1,0 0,29 0,42 0,51 0,57 0,59 0,58 0,54 0,45 0,33 0,18 О
366
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Диаrрамма
1.8.5 36
Крестовина типа F;б = F 2б = F б ; F п = F::; а = 600 [390,391]
...
"
"
"
11
....0.6 0,8
FtI "0,'1
4
"
"
,
11 11,6
21"46
....
о (tt.)
46
I «
o,lj
t1,6 k.1 l.,, o
l ."
1. Слияние потоков (вытяжная крестовина)
Боковое ответвление
lсб == =1+( Qlб J 2 8( QlБ J ' r t++t)1' j Q,' J 2 [ lJ Q2Б J 2 ]
pW c /2 l Qc F;б l Qc 4) 1 + Q2б J Qlб l Qc F;б l Qlб
l Qlб Qc
( Q Q J F
см. таблицу и кривые lсб = j ......ш., при различных ......ш...
Qc Qlб Fc
Для друrоrо боковоrо ответвления индексы 1 и 2 меняются местами
Проход
1 + Qп 1 J Q2б J 2
[ :]' [о, 75+0 5 ( [ :]' ;,:: [1:;J' [ 1)'
Qc б
см. таблицу и кривые сп = j( Qп , Q2б J при различных F;б .
. lQc Qlб Fc
2. Разделение потока (приточная крестовина): сб И сп определяются ориентиро
вочно, как для приточных тройников, по диаrpаммам 1.8.5 18 и 1.8.5 20.
== /}.Рп =lJ Qп J 2
сл pw /2 lQc
Значения c б
Q2б Qlб
Q,
Qlб О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
F;б = О 2
F '
,
0,5 1,0 0,31 0,59 2,00 3,62 5,54 7,72
1,0 1,0 0,20 0,80 2,07 3,30 4,77
2,0 1,0 0,09 0,62 0,97
F;б = О 4
F '
,
0,5 1,0 0,47 0,06 0,60 1,12 1,63 2,10
1,0 1,0 0,34 0,25 0,73 1,10 1,31
2,0 1,0 0,15 0,27 0,41
F;б = О 6
F '
,
0,5 1,0 0,50 0,04 0,38 0,74 1,03 1,23
1,0 1,0 0,36 0,18 0,67 0,82 0,87
2,0 1,0 0,15 0,40 0,47
F;б = 1 О
F '
,
0,5 1,0 0,50 0,07 0,30 0,58 0,79 0,88
1,0 1,0 0,36 0,16 0,53 0,74 0,75
2,0 1,0 0,13 0,46 0,61
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
367
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 36
Крестовина типа F;6 = F 26 = F 6 ; F п = F::; а = 600 [390,391]
Q2б
Qlб
0,5 и 2,0
1,0
0,5 и 2,0
1,0
0,5 и 2,0
1,0
0,5 и 2,0
1,0
Значения сп
о
1,0
о
о
F;б = о 4
F '
с
о
о
F;б = о 6
F '
с
о
о
F;б = 1 О
F '
с
о
о
Диаrрамма
1.8.5 37
Крестовина типа F;6 = F 26 = F 6 ; F п = F::; а = 900 [390,391]
J -: L
(1( Jl1t
,
,Wq,F n r "'с," ,
+-----.. - +
I ........... ..... J
' , . t i I СDII!lIШ
I ... .. РоJ tлI!НlII'!
,а'
JI
1(.6;Iс.л
1. Слияние потоков (вытяжная крестовина)
Боковое ответвление
== =lJ Q16 J 2 sr QI6 J 2 lt (1+ JJ
lс.6 pw /2 l Qc F;6 l Qc 4) 1 + Q26 J Q16
l Q16 Qc
см. таблицу и кривые lc6 = j( Q16 , Q26 J при различных F;6
l Qc Q16 Fc
Для друrоrо боковоrо ответвления индексы 1 и 2 меняются местами
Проход
2 l+ Qп
(QпJ Qc
Qc (о 75+0 25 Qп J 2
l ' , Qc
см. таблицу и кривые сп = j( Qп J при различных F;6 , и Q26 .
. l Qc F:: Q16
Q
Для стандартных крестовин из KOBKoro чуrуна при........!!.. > 0,7
Qc
== /}.Рп =1+ ( Qп J 2
сп pw /2 Qc
м
O
O, Ilп
(/8 o.5
О 0,.2 O, 0,6 0,8
j ?!.;o,'I
J< Ft
O,в
л == /}. п = сл + 2,sr Qп о, 7 ]
pW c /2 lQc
2. Разделение потока (приточная крестовина): c6 И сп определяются ориенти
ровочно, как для приточных тройников, по диаrраммам 1.8.5 18 и 1.8.5 20.
368
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 37
Крестовина типа F;б = F 2б = F б ; F п = F::; а = 900 [390,391]
1.2.
fJ,8
0,'# "
"'
О
".
'11
7=D.6,
Q,8
',2
0,8
Q,'I "'
,
о
o,l,< I,E =lO
T '
OA
Значения сб
Q2б Qlб
Qlб Q,
О 0,1 0,2 I 0,3 0,4 I 0,5 0,6
F;б = О 2
F '
,
0,5 0,85 0,10 1,09 2,72 4,77 7.25 10,1
1,0 0,85 0,05 1,35 3,12 5,05 7,40
2,0 0,85 0,31 1,77 3,37
F;б = О 4
F '
,
0,5 0,85 0,29 0,34 1,03 1,77 2,50 3,37
1,0 0,85 0,14 0,60 1,33 2,05 2,71
2,0 0,85 0,12 1,02 1,68
F;б = О 6
F '
,
0,5 0,85 0,32 0,20 0,72 1,22 1,70 2,13
1,0 0,85 0,18 0,46 1,02 1,50 1,85
2,0 0,85 0,09 0,88 1,37
F;б = О 8
F '
,
0,5 0,85 0,33 0,13 0,61 1,02 1,38 1,68
1,0 0,85 0,18 0,41 0,91 1,30 1,54
2,0 0,85 0,08 0,83 1,26
F;б = 1 О
F '
,
0,5 0,85 0,34 0,13 I 0,56 0,93 I 1,25 1,48
1,0 0,85 0,19 0,39 0,86 1,21 1,40
2,0 0,85 0,07 0,81 1,21
Значения сп
Qn О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
Q,
'" 1,20 1,19 1,17 1.12 1,05 0,96 0,85 0,72 0,56 0,39 0,20
Диаrрамма
1.8.5 38
Крестовины прямые (а = 900) приточные из кровельноrо железа; Re > 104 [567]
!
f
1
Wc.Ft """ '..
. . ..............
I
i
Боковое ответвление
c б == /}. б СМ. таблицы и rpафики а и б
pw c /2
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
369
Крестовины прямые (а = 900) приточные из кровельноrо железа; Re > 104 [567]
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 38
Значения сб при Qlб = 1 (rрафик а)
Q2б
F б F;б W б
Fc F 2б W c
О 0,2 0,4 0,48 0,6 0,8 1,0 1,1 1,2 1,4 1,6 1,8
1 0,445 1,0 0,80 1,4 2,1
0,445 0,445:!: 1 1,0 0,80 0,80 0,80 0,85 1,4 3,0 5,6
0,284 0,64:!: 1 1,0 0,80 0,78 0,80 0,83 0,95 1,2 1,4 1,7 2,6 5,0 7,6
t,c,1f
,
@
FF/Fc:oq '
,.......
F'I/Fc
V
I
FIIFf 1 11
,
\
, J
v lV
tf.F
1;,(/
8
,
,O
- 26
3,6
З,1
1,6
1,
1,0
1,Т
1,!
(/,11
J
Ф /
I
/
I
J
fIfIFc-426
I
/ /
' f:,f/ -4 и
V
.;'" /
",./
$,1
506
50z
,8
3,5
J,z
1,8
1,
1,()
1,6
',2
46
.
() o, 0,6 ',1 W,/W'c
8,
() 8,4' 48 1,1 1,6 1,17 1,4' w,/wc
Значения сб при Qlб 7с-1 (rрафик б)
Q2б
F б F;б W б
W c
Fc F 2б О 0,4 0,8 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,8 3,4
0,445 0,64:!: 1 0.5 0,75 0,90 1,3 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4
0,284 0,64:!: 1 0,5 0,75 0,90 1,3 1,5 1,75 2,2 2,6 3,0 3,4 4,2 5,4
(r./I
0,6
(Ц!
8,б
45
0,+
'- 0
,
'\
\
\ /
"- .,/
.........
Прямой проход
O,f
41J
О,!
о.]
r /}.Рп б
"сп = см. та лицы и
pw c /2
rpафики в и z
0,2
0.1
0,'
0,1
О
о
l!2 l!4' (t6 48 1,0 1,2 (l,< 1,6 2,0 wл/wс
o,l
370
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Крестовины прямые (а = 900) приточные из кровельноrо железа; Re > 104 [567]
Продолжение
Диаrрамма
1.8.5 38
F;б F б
Значения сп при F п = const, любых и любых , (rрафик в)
F 2б Fc
W n О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
W c
сп 0,63 0,62 0,40 0,15 О 0,05 0,08 0,08 0,05 О +0,05
Значения c п при наличии коническоrо перехода на проходном участке (rpафик 2)
W N О 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2
W c
сп 0,6 0,55 0,45 0,25 0,10 0,05 0,05 0,05 0,07 0,10 0,17 0,27
Раздающий (приточный) короб с переходными участками [887]
Диаrрамма
1.8.5 39
r /}.Рб r f( W'б ]
'о,б = см. кривые 'о,б = ,
РW'б /2 W(H)C
rде W(, l)c средняя скорость в коробе перед i M OT
ветвлением
..
/IQ"'1l6М1f11/.' nQhЮlrl1 i !
.о 6 рrlJiJ<lЮЩ " If<lле ,
jfi1 = B' {t Иr С;Ч
lblt L
о) I /"" ""
.. ' I '
,flI q
4
6 и t 8 XHп /1ЛQ ЖlЖNl' от6 т6л N"
/,6
1,2 2, (J 2,8 3,.6 "",il "'i'f.',J <
ii
2,4
U,8
Размеры к схемам (h высота сечения короба)
Схема D А' В' А В L 1 R r
а 0,6 0,9 h '" 1,7 D D 1 1,3D
б 1,15 1,25 h 0,3 0,45 h 1,0 1,5 h 0,6 0,94 h 0,6 1,1 h
в 0,6 0,9 h '" 1,7 D D 0,2D
2 1,15 1,25 h 0,3 0,45 h 1,15 1,25 h 0,6 0,94 h 0,6 0,9 h 0,3 0,45 h
Значения 'б
3L 0,6 0,8 5,0
W(I l)c
1. Боковое ответвление
'б 1,60 0,88 0,18
2. Верхнее или нижнее ответвление
'б 3,00 1,80 1,67
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
371
о L
Коллекторы (раздающие) при а = 90 и < 150 (без дополнительных пре
D rн
wD 4
пятствий В канале); Re =........!!.....?: 10 [286]
v
Диаrрамма
1.8.5 40
L
F
2,Z
8
I.
1.0
1.
К_по
1.о
0,8 Ц ',6 Z,O z... А,'
0,9:<:: А;:<:: 2,6
0<К]<0,3
""'2 63 0 54А'
pw /2' , ]
0,3 :<:: К] < 0,6
r ' 66 L , L
2,28 051A] +0,40К] +0,00 0,0015A
D rн D rн
0,6 :<:: К] :<:: 0,9 :
"'" 2,20 057A; +0,60К] +0,0086 0,002A' = j( A"K], J ,
D rH D rH l D rн
1 /}.Руч
rде А; = 1 уч = см. данные спра
0,6+( ;. J + уч+ an рv б /2
вочника для соответствующих участков, присоединенных к боковым
/}.Р
ответвлениям до и после аппарата; an = см. 1.8.10 или дРуrие
РV б /2
источники для данных аппаратов (устройств), примыкающих к боко
п!, F
вым ответвлениям; j = (по число ответвлений); К] = 1
F H F H
Значения
А'
К] ]
0,4 I 0,6 I 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 I 2,0 2,2 2,4 2,6
L
= 5 + 10
D rH
О 2,40 2,10 2,00 1,80 1,65 1,60 1,50 1,38 1,30 1,20 1,13 1,07
0,3 2,30 2,20 2,13 1,97 1,83 1,70 1,59 1,48 1,39 1,29 1,20 1,12
0,6 2,40 2,28 2,23 2,07 1,90 1,77 1,65 1,59 1,41 1,31 1,20 1,12
0,9 2,60 2,50 2,43 2,26 2,10 1,94 1,80 1,67 1,54 1,43 1,33 1,23
L
=60
D rH
О 2,30 2,10 2,05 1,93 1,80 1,70 1,60 1,50 1,40 1,31 1,23 1,15
0,3 2,40 2,30 2,20 2,18 2,04 1,90 1,77 1,65 1,54 1,44 1,34 1,25
0,6 2,70 2,55 2,45 2,33 2,16 2,00 1,86 1,72 1,59 1,48 1,37 1,27
0,9 3,00 2,85 2,70 2,56 2,37 2,20 2,04 1,89 1,75 1,62 1,50 1,39
L
= 120
D rH
О 2,30 2,10 2,25 2,13 2,00 1,87 1,75 1,65 1,55 1,44 1,35 1,27
0,3 2,70 2,60 2,55 2,48 2,31 2,15 2,01 1,87 1,75 1,63 1,52 1,41
0,6 3,05 2,80 2,77 2,71 2,51 2,33 2,16 2,00 1,85 1,72 1,59 1,47
0,9 3,45 3,30 3,10 2,97 2,75 2,55 2,37 2,19 2,03 1,88 1,75 1,62
372
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
L wD
Коллекторы (собирающие) при а = 900 и < 150; Re =........!!.....?: 104 [286]
D rн v
Диаrрамма
1.8.5 41
F
0,2:<:: :<::1,4:
r /}.р 1 ( ' )
'o= "" 1 см. кривые =1 ,K] ,
pW H /2 th ер
rдеер = 0,09+0,50A +0,02К] 0,09 K];
А' =1 1
2 2
0,6 + ( ;. J + уч + an
/}.р ч
ч = см. данные справочника для соответствую
у рv б /2
щих участков, присоединенных к боковым ответвлениям
до и после аппарата;
/}.р
an = см. 1.8.1 О или друrие источники для данных
рv б /2
аппаратов (устройств), примыкающих к боковым OTBeтB
пJ; F
лениям; 1 = б (по число ответвлений); К] = 1 ;
н н
t
?,...
Значения
К]
0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4
О 27,5 17,0 11,8 6,30 3,90 2,52 1,76 1,30
0,3 27,2 17,3 12,0 6,60 4,12 2,78 1,97 1,44
0,6 27,0 17,5 12,4 7,00 4,43 3,02 2,16 1,59
0,9 27,0 18,0 12,8 7,42 4,77 3,28 2,37 1,77
l
3':5
0..60 {480
т.ZО А:..
26
22
18
т4
ю
0.20 4Z5 4,.10
Коллекторы п образной формы при а = 900 и :<:: 5, о; 0,5:<:: F :<:: 1, о; К]:<:: 0,9
D rн F H
* W D 4
для раздающеrо и К] = О для собирающеrо каналов; Re =........!!.....?: 10 [287]
v
Диаrрамма
1.8.5 42
L
0,54:<:: А; :<:: 1,6 :
= "" 1
pw /2 о, 788А; +0,029К] +0,115 F О,130А;К] 0,353A; F 0,090'
F и F и
F«
?
=1( А;,КI' } А; =1
1
0,6+( J + УЧ + an
/}.р
ч = см. данные справочника для соответствующих участков, при
у рv б /2
соединенных к боковым ответвлениям до и после аппарата;
1.8.5.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
373
Продолжение
Коллекторы П образной формы при а = 900 и :::; 5, о; 0,5:::; F :::; 1, о; К]:::; 0,9
D rн F H
* W D 4
для раздающеrо и К] = О для собирающеrо каналов; Re =........!!.....?: 10 [286]
v
Диаrрамма
1.8.5 42
Значения
А'
К] 3
0,54 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6
F. =05
F и * ,
О 3,66 3,00 2,19 1,73 1,43 1,21 1,00
0,3 3,80 3,13 2,30 1,82 1,51 1,29 1,12
0,6 3,97 3,28 2,43 1,93 1,60 1,37 1,19
0,9 4,15 3,44 2,57 2,05 1,70 1,46 1,27
F. = О 75
F и * ,
О 3,88 3,22 2,41 1,92 1,60 1,37 1,20
0,3 4,05 3,38 2,55 2,04 1,71 1,46 1,28
0,6 4,23 3,56 2,70 2,18 1,82 1,57 1,38
0,9 4,44 3,76 2,88 2,33 1,96 1,69 1,49
F. =1 О
F и * ,
О 4,12 3,50 2,68 2,17 1,83 1,58 1,39
0,3 4,32 3,69 2,85 2,33 1,96 1,70 1,60
0,6 4,53 3,90 3,05 2,50 2,12 1,84 1,63
0,9 4,76 4,13 3,27 2,71 2,31 2,01 1,79
/}.р
an = см. 1.8.10 или друrие источники для данных
РV б /2
аппаратов (устройств), примыкающих к боковым ответвле
п!, F
ниям; 1 =.....2......&.. (по число ответвлений); К] = 1
F H F H
{
F"I fж fl5Q ,
300
2,0
1.0
,O
J,O
1,0
1,0
II, 11,6
", о
1],8 1.0 1,2
" .4;
о L F H
Коллекторы Z образной формы при а = 90 и :::; 50; 0'5:::;..........:::; 1, о; К] :::; 0,9
D rн F H
* W D 4
для раздающеrо и К] = О для собирающеrо каналов; Re =........!!.....?: 10 [286]
v
Диаrрамма
1.8.5 43
0,54:::; А; :::;1,6:
1
0,692А; 0,073K] +0,128 F 0,424A; F о,о13'
F H F H
= 1 ( А;, Кl' } А; = 1 I б \
0,6 +( IJ + УЧ + an
pw;/2
L
11"
/}.р
rде уч = см. данные справочника для соответствующих участков, при
РVб /2
/}.р
соединенных к боковым ответвлениям до и после аппарата; an =
рv б /2
см. 1.8.10 или друrие источники для данных аппаратов (устройств), примы
п j,
кающих к боковым ответвлениям; 1 =.....2......&.. (по число ответвлений);
F H
F K
К =1
] F H
374
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продолжение
Коллекторы Z образной формы при а = 90' и :<:: 50; 0,5:<:: F: :<:: 1, о; К) :<:: 0,9
D rн
* w D 4
для раздающеrо и К) = О для собирающеrо каналов; Re =.......!!...... :::10 [286]
v
Диаrрамма
1.8.5 43
Значения
А'
К) 4
0,54 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6
FH 05
F* ,
н
О 3,44 2,95 2,30 1,88 1,59 1,38 1,22
0,3 3,72 3,15 2,42 1,96 1,65 1,43 1,25
0,6 4,05 3,39 2,56 2,05 1,71 1,47 1,29
0,9 4,44 3,66 2,71 2,15 1J8 1,52 1,33
F
075
F* ,
н
О 3,70 3,25 2,62 2,19 1,88 1,65 1,47
0,3 4,03 3,50 2,78 2,30 1,96 1,71 1,52
0,6 4,42 3,79 2,96 2,42 2,05 1,78 1,57
0,9 4,89 4,14 3,16 2,56 2,15 1,85 1,62
F H l О
F* ,
н
О 4,02 3,63 3,04 2,61 2,29 2,04 1,84
0,3 4,40 3,94 3,25 2,71 2,41 2,14 1,92
0,6 4,87 4,31 3,50 2,95 2,55 2,24 2,00
0,9 5,46 4,76 3,79 3,15 2,70 2,30 2,09
1.8.6. Сопротивление при течении через препятствия,
равномерно распределенные по сечению каналов (коэф
фициенты сопротивления решеток, сеток, пор истых сло
ев, насадок и др.)
1.8.6.1. Пояснения и практические рекомендации
1. К преиятствиям, равномерно распределенным по сече
нIПO труб и каналов и создающим равномерное сопротивле
ние потоку, относятся раЗШIЧные решетки, сетки, слои,
ткань, насадки из колец Рamиrа, KycKoBoro или сыпучеrо
материала, поперечные пучки труб и т. п.
2. Прпрода сопротивления плоских решеток (перфорпро
ванных листов), помещенных в прямую трубу, такая же, как
и при протекании потока через диафрarму (шайбу). Жцд
кость (rаз), подходя к решетке, поджимается в ее отверстиях
и с повышенной скоростью отдельными струйками выходит
из решетки в трубу. Таким образом, возникают потери, свя
занные как со входом в отверстия, так и с внезапным расши
рением на выходе из отверстия решетки (рис. 1.173).
Коэффициент сопротивления плоской (тонкостенной)
решетки зависит от коэффициента живоrо сечения
1 = L IOlli = Fo и формы краев отверстий, а также от числа
Fp F;
Рейнольдса Re
l
Fltlf".", SO
1,0
2,0
t
1,0
о
о
4,0
1.0
O
1,0
6
1
I, А;
0,8
1,0
w OТE
d oТE . Вычисляется он по формулам
v
(1.222) (1.242):
/}.р ( r 1 )
= =! j'd'd,Re.
pw) /2 ОТВ отв
,..-
ёC....
%%
-
-=---
c.-- .
......
;..
,:::-.0.........
Рис. 1.173. Схема перетекания потока через решетку (сетку)
3. При малых коэффициентах живоrо сечения 1 решетки
скорость потока в ее отверстиях, и особенно в наиболее сжа
том сечении струек в отверстиях, может получиться очень
большой даже при сравнительно небольшом ее значеюш пе
ред фронтом решетки. В некоторых случаях скорость потока
1.8.6. Сопротивление при течении через препятствия, равномерно распределенные по сечению каналов 375
в сжатом сечении струек может быть близкой к скорости зву
ка (числа Маха близким к единице). При этих условиях KO
эффициент сопротивления решетки начинает зависеть от чис
лаМахаМ] W] (см. 1.8.2.1. п. 38), т. е.
а]
r = k r
'?м pwj2 / 2 м'?,
rдe k,. поправка на влияние числа Маха, полученная на
основании опытных данных Корнелла [801] (см. диarрамму
1.8.6 7); определяется, как при М] ;::; О по формулам 1.8.2.1;
W] средняя скорость потока перед преиятствием (решетки,
сетки и т. п., м/с).
4. Для построения перфорпрованных решеток можно
воспользоваться следующей связью мещцу числом OTBep
стий п arв , а также мещцу поперечным S] и продольным S2
шarом отверстий, их диаметром d arв и коэффициентом живо
ro сечения решетки f .
1,27 fFr
Число отверстии пОТВ = 2 .
d oТE
Расстояние мещцу отверстиями:
при корцдорном (прямоуrольном) расположении отверстий
(рис.1.174а)
S = О, 785d ТE . 1
j sJ'
S2 = О, 785! TB .
SJ
(1.279)
В первой формуле (1.279) известным предполаrается шar
Sz, а во второй шar S];
.fr.+
П+
5)
tr o;t
-t+z. ..
....
....
а)
Рис. 1.174. Перфорированная решетка с коридорным Са) и
шахматным (6) расположением отверстий
в частном случае, Korдa S] S2
S = 0,89d oТE .
j #'
(1.280)
при шахматном (ромбовцдном) расположении отверстий под
уrлом е (рис. 1.1746)
s' OR .
tg --==
f
S = 1,25d oТE
2 ltg8 '
В частном случае при одинаковом расстоянии мещцу OT
верстиями как в поперечном направлении, так и диarональ
ном (S2 = S ; е = 600)
S = 0,82d oТE . S = 0,95d слв
j #'2 #
При S] S2 получим формулу (1.280).
5. Коэффициент сопротивления незarpязненных плете
ных сеток при больших числах Рейнольдса
= = ko ( 1 F; ) + ( ;;; 1 ) 2, (1.281)
pW j /2 F; Fo
rде для плетеных сеток из проволоки круrлоrо поперечноrо
сечения с обычным состоянием поверхности (но не окис
ленных и не запыленных) ko = 1,3 (по данным r. А. Aдaмo
ва); для новых сеток ko = 1,0, а для шелковых ниток ko = 2,1
[675].
6. При числах Рейнольдса Re < 103 для плетеных сеток из
проволоки круrлоrо поперечноrо сечения и Re < 500 для
шелковых сеток коэффициент сопротивления может быть
определен по следующим формулам:
1) сетки их проволоки при 50 < Re < 103
= k e КE;
приRе < 50
22
"'" Re + KB;
2) сетки из шелковых ниток при 40 < Re < 500
= k e КE;
при Re < 40
7
"'" Re + KB'
rдe KB определяется, как по формуле (1.281);
k e и k e см. соответствующие кривые k Re = .f{Re) диа
rpаммы 1.8.6 6.
7. Коэффициент сопротивления двухплоскостных сеток
(см. диarpамму 1.8.6 6) может быть определен [350] как
= = 1,28(1 1)
pwg /2 1 .
Неравномерность расположения прутков не влияет на
коэффициент сопротивления сетки; он зависит только от
cYMMapHoro живоrо сечения f [350].
8. Сетки, сплетенные на основе нихромовой проволоки и
в поперечном направлении из диэлектрической капроновой
нити Toro же диаметра (d = 0,571,2 мм), исследовались в
работе [398] при установке их под разными уrлами
(<р = о 7 750) к потоку. При увеличении <р в пределах 07450
коэффициент сопротивления сетки увеличивается относи
тельно мало. Резкое увеличение (примерно вдвое) наступа
ет при увеличении <р с 45 до 600. Затем при дальнейшем YBe
личении <р коэффициент оиять уменьшается.
9. Как и для решеток, скорость в отверстиях сетки при
малыIx коэффициентах ее живоrо сечения может быть близ
кой к скорости звука (М] = 1,0). Влияние числа Маха М] учи
тывается по формуле
r = /}.р k' r
'?м 2 / 2 м'?,
PjW j
rдe k поправка на влияние числа Маха [801] (см. диа
rpaммy 1.8.6 7).
376
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
10. Аналоrичное явление может иметь место и при дpy
rих пористых (фильтрующих) материалах. Значения коэф
фициентов сопротивления некоторых из них, полученные
при больших давлениях (до 20 МПа) в зависимости от числа
Рейнольдса, приведены на диarpамме 1.8.6 8 [733]. Там же
для тех же материалов приведены кривые зависимости OT
ношения давлений р = Р2 от скорости потока W].
Р 1
Ни коэффициент сопротивления , ни отношение давле
ния р практически не зависят от давления Р] перед порис
тым материалом.
11. Установка двух сеток вплотную одна к друrой в цдe
альном случае не должна приводить к увеличенIПO сопро
тивления, так как при точном совмещении проволок обеих
сеток это означало бы только увеличение размера этих про
волок по потоку. Практически, однако, проволоки обеих
сеток частично перекрывают одна друrую, вследствие чеrо
живое сечение несколько уменьшается и сопротивление
увеличивается, но редко вдвое. При установке двух сеток на
некотором расстоянии одна от друrой (примерно на pac
стоянии больше 15 диаметров проволоки) сопротивление
сеток удваивается. Поэтому при практических расчетах KO
эффициент cYMMapHoro сопротивления последовательно
установленных сеток можно определять как сумму коэффи
циентов сопротивления отдельных сеток, т. е.
c = t i'
i=l
rде п с число рядов сеток
12. В случае применения решеток (сеток) в качестве бар
ботажных тарелок (сетчатые тарелки) в аппаратах, rдe про
исходит процесс массообмена (ректификация, сорбция, YB
лажнение rазов и т. п., рис. 1.175), их сопротивление зави
сит, во первых, от условий работы тарелки (сухая тарелка,
смоченная при движении по ней столба ЖIЩкости без барбо
тажа и движении ЖIЩкости при наличии барботажа), BO
вторых, от физических свойств рабочих сред и конструктив
ных размеров тарелки.
Рис. 1.175. Сетчатые тарелки в ректификационной колонне
13. Коэффициент сопротивления сухой тарелки опреде
ляется по данным пп. 2, 5 и 6, как для обычной решетки
(сетки).
Сопротивление смоченной тарелки с малыми отверстия
ми больше сопротивления сухой тарелки, так как в OTBep
стиях образуется ЖIЩкостная пленка, на разрыв которой за
трачивается определенная энерrия протекающеrо через OT
верстия rазовоrо (воздушноrо) потока.
Коэффициент сопротивления смоченной тарелки (с Ma
лыми отверстиями) можно вычислить по формуле
И. П. Усюкина и Л. С. Аксельрода [638]:
(J
== /}.Р ( Fo ) 2 +2.10 4 а о
Рс W /2 сух F; Рс W /2'
rдe cyx коэффициент сопротивления сухой тарелки, опре
деляемый, как для обычной решетки (сетки), см. диаrpам
мы 1.8.6 1 1.8.6 6; (j коэффициент поверхностноrо натя
жения ЖIЩкости на rpанице раздела фаз rаз жидкость, Н/м;
РС плотность rаза, кr/M 3 ; ао радиус круrлоrо отверстия
или шприна щелевоrо отверстия тарелки, м; Wo средняя
скорость потока в живом сечении преиятствия (решетки,
сетки и т. п.), м/с.
14. Коэффициент сопротивления тарелки в условиях ее
нормальной работы с барботажем [638]
2 2.10 4
== /}.Р ( Fo ) + а о +
РС W /2 сух F; РС W !2
2
+49&. h сл +22 5& ( Qж ) 3 1
, Р В Рс W /2 'Рв lсл Рс W /2'
rде РВ и Рж плотность воды и рабочей ЖIЩкости, кr/M 3 ; h сл ,
lсл высота и длина сливной переrородки тарелки, м.
15. Коэффициент сопротивления барботажных тарелок, у
которых отсутствуют специальные переливные устройства,
может быть вычислен с допустимой для технических расче
тов точностью по формуле В. В. Дильмана и др. [476]:
( Fo ) 2 1 4
= 2 cyx F 3 + 2 .
1 (1 7') Pr w O/ 2
== /}.Р
PrW /2
Коэффициент живоrо сечения щелей тарелки, через KO
торую стекает ЖIЩкость:
( ) 2
Lo РС 0,5
3 G o Рж r ( Fo ) 2 2
'?сух F flж
1
7'=
1 + 3 ( : J =: . r ( 05 ) 2 2
'?сух F fl ж
1
rде G O , Lo массовая скорость соответственно rаза и ЖIЩко
сти, кr/(M 2 . с); flж коэффициент расхода жидкости через
щель (отверстие) тарелки.
16. Общие потери в решетках, выполненных из стержней
различных форм сечения, складываются, как и для обычных
утолщенных решеток, из потерь на вход, на трение и на BHe
запное расшпрение (удар) при выходе из суженноrо сечения
мещцу стержнями в канал.
Коэффициент сопротивления решеток при.!..... 5 и ао 2 0,5
d M S]
можно определить по формуле Кпршмера [875]:
== + = lkl sin8. (1.282)
pW 1 /2
Здесь ] коэффициент формы стержней (см. диаrpамму
4
1.8.6 9); k 1 = ( : 1 У; е уrол наклона стержня к потоку;
d M шприна (диаметр) мцделева сечения стержня решетки,
м; ао просвет мещцу двумя соседними стержнями, м; S]
1.8.6. Сопротивление при течении через препятствия, равномерно распределенные по сечению каналов 377
расстояние между осями двух соседних стержней, м; 1
длина стержня, м.
17. Коэффициент сопротивления решеток при любых
F а
значениях коэффициента живоrо сечения f = .....2!!. =.....!!.. и
Fo S)
любой относительной rлубине просветов (толщине решетки)
1
может быть определен приближенно:
ао
== = 2 'sin8,
pw) /2
rдe 2 КОЭффIЩиент формы стержней (см. диarpaммy 1.8.6 9);
( коэффициент сопротивления обычной решетки или
шайбы с утолщенными краями отверстий, определяемый как
по формуле автора (1.227) или диаrpамме 1.8.6 3.
18. При значениях 2 0,5 коэффициент сопротивления
стержневой решетки (с любой формой сечения стержня),
помещенной непосредственно за поворотом потока под yr
лом атаки ао [1007],
(1.283)
/}.р
== =a)a2'
pw) /2
rдe 0'] коэффициент, зависящий практически только от
уrла атаки ао (для данной формы стержня см. rpафик а диа
rpаммы 1.8.6 10); 0'2 коэффициент, зависящий от уrла aTa
ки ао и коэффициента живоrо сечения ао (см. rpафик б
S]
диаrpаммы 1.8.6 10).
19. В случае применения стержневых решеток в rидро
технических сооружениях значения этих решеток получа
ются большими, чем по расчету, вследствие заrpязнения и
конструктивных особенностей решеток Поэтому В. Б. Дуль
нев [212] рекомендует ввести в формулы (1.282 1.284)
поправочный множитель с' , учитывающий род и количест
во содержащеrося в воде мусора, способ очистки решетки,
возможность отложения перед решеткой наносов и друrие
условия. При машинной очистке решеток с' = 1,1 + 1,13,
при ручной с' = 1,5 + 2,0. Конструктивные особенности pe
комендуется учитывать поправочным множителем
1
(1.284)
с" ;:::::
(1 1Y'
rдe L высота решетки в свету, м; А суммарная высота
поперечных элементов (А h. п] + dп2), м; h и п] высота и
число промежуточных опорных балок, м; d и п2 диаметр и
число распорно связных элементов, м.
20. В пористой среде наблюдается постепенный переход
от ламинарноrо режима течения к турбулентному. Плав
ность перехода объясняется, во первых, извилистостью пор,
сужениями и расшпрениями, а также шероховатостью по
верхности пористой среды, что способствует вихреобразо
ваниям и возмущениям потока; BO BTOpЫX, постепенным
распространением турбулентности с больших пор на малыI,'
что связано с характером распределения пор в среде по их
размерам.
21. Пористые среды можно разделить на три основные
rpуппы:
1) цементпрованные или связанные (пористая керамика,
уrоль, пористый металл);
2) сыпучие или несвязанные (порошки, различные KYCKO
вые материалы, насадки из элементов правильной rеометри
ческой формы шары, цилиндры, кольца);
3) решетчатые или хордовые насадки, насадки из сеток
или сит, труб, rофрпрованных лент и т. п.
22. Пористость и просвет (коэффициент живоrо сечения)
слоя, состоящеrо из одинаковых сферических тел, не зависят
от диаметра зерна; они являются функциями взаимноrо pac
положения зерен, т. е. уrла е (рис. 1.176):
8' = 1
п
6(1 cos8) .J 1+2cos8 '
1 = 1 0,?5п .
sш8
Рис. 1.176. Относительное расположение сферических тел в слое
Крайние значения уша е равны 60 и 900. Теоретическая
пористость 8' и просвет f в этом интервале уrла даны в
табл. 1.59.
Таблица 1.59
Значения 8' и f
8' 8'
8 f 8 f
600 0,259 0,0931 67021' 0,36 0,1491
60002' 0,26 0,0977 69017' 0,38 0,1605
61 о 18' 0,28 0,1045 71 028' 0,40 0,1719
62036' 0,30 0,1155 74003' 0,42 0,1832
64003' 0,32 0,1266 77010' 0,44 0,1946
65037' 0,34 0,1337 81025' 0,46 0,2057
90000' 0,476 0,2146
23. Для слоя сыпучих тел или кусков сферической или
неправильной формы коэффициент сопротивления может
быть вычислен с точностью ДО :!: 20 35%] по выраженIПO,
вытекающему из уточненной [817] формулы Эрrана [812]:
= = [ 360(1 8')2 B'(1 8') ] !д... = A10
2 /2 '3R + '3 d d' (1.285)
pw) 8 е) 8 э э
) Такая точность является относительно хорошей, если учесть,
что применимость предлаrаемой формулы в интервале изменения
числа Рейнольдса от 10 ) до 103 изменяет коэффициент сопротив
ления на два порядка (от 0,5 до 50) [39].
378
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
rдe
/}.р 360(1 8,)2
А = 2 '3 +
pW j /210/ d э 8 Re j
(1.286)
B'(1 8') А .
+ '3 R +Вр
8 е )
Re1 == W1 d э ; d э = </>1 d з ; d з средний размер (диаметр) тела;
v
(</>1 коэффициент формы тела; В' = 1,8 для тел с rладкой
поверхностью, В' = 4,0 для тел с шероховатой поверхно
стью. Значения 8', d з и </>1 для тел из различных материалов
приведены на диаrpамме 1. 8. 6 11.
24. Для слоя из тел неправильной формы, а также из KO
лец, для которых известен rидравлический диаметр пор d r
коэффициент сопротивления
(= A
'? 2 /2 ,2 d '
PW j 8 r
(1.287)
rдe по данным Н. П. Ишкина и М. r. Катанера [295] при
1 wjd
Re == ................ < 3
r 8' V
А = 180
R '
е с
(1.288)
а при Re r > 3
А= l64 + 7,68
Re r Re ,lj'
(1.289)
Формулами (1.287 1.289) можно пользоваться также
для определения коэффициента сопротивления связанноrо
пористоrо материала.
25. Сопротивление «реryлярных» пористых насадок из
колец Рашиrа, уложенных правильными рядами (см. диа
rpaMМY 1.8.6 13), и насадок из деревянных реек, уложенных
параллельно (см. диаrpамму 1.8.6 14), при отсутствии opo
шения их ЖIЩкостью обусловлено rлавным образом потеря
ми давления на трение.
Коэффициент сопротивления таких насадок может быть
вычислен по формуле (1.287), rдe по уточненным данным
3 W1d 3
[218] при 0,4 . 10 < Re1r < ............... 8 . 10 (rдe Re1r принят в
V
соответствии со скоростью перед насадкой)
A=
Re ;375 '
(1.290)
а при Re1r > 8 . 103
А"'" 0,11 = const,
(1.291)
48'
rдe d r = --=--- rидравлический диаметр просвета между
s
кольцами, м (s удельная площадь поверхности всех колец,
м 2 /м\
26. Сопротивление насадок из колец Рашиrа, уложенных
в шахматном порядке (см. диarpамму 1.8.6 13), и хордовых
насадок, зarруженных накрест (см. диarpамму 1.8.6 14), при
отсутствии орошения их жидкостью обусловливается как
потерями на трение, так и потерями при внезапном сужении
и расшпрении потока в местах пересечения рядов насадки.
27. Коэффициент сопротивления керамических колец
Рашиrа с отношением наружноrо диаметра к внутреннему
d и ;::; 1,2 и относительной высотой!:ь..;::; 1,0 при укладке их в
d B d и
шахматном порядке может быть определен по формуле
(1.287), rдe при 0,4 . 103 < Re1r 6 . 103 А вычисляется по
уточненной И. Е. Идельчиком формуле Н. М. Жаворонкова
[218] :
A=
Re ;375 '
(1.292)
а при Re1r > 6 . 103
А"'" 0,36 = const. (1.293)
С некоторым приближением формулы (1.292) и (1.293)
можно распространить и на кольца с иными размерами.
28. Коэффициент сопротивления хордовых насадок, за
rpуженных накрест, вычисляется по формуле (1.287), в KO
торой 0,4'103 < Re1r 6'103 соrласно [218]
A=
Re ;375 '
(1.294)
3
априRе1r>6 '10
А = А' = const,
(1.295)
rдe k{ и А' принимаются в зависимости от номера решетки
(см. диarpамму 1.8.6 14(
29. Сопротивление движению rазовоrо потока в орошае
мой насадке значительно больше, чем в сухой. Возрастание
сопротивления вызывается как сужением потоков жидкости
живоrо сечения насадки, так и барботпрованием rаза через
жидкость, которая задерживается в мертвых зонах насадки.
При этом влияние интенсивности орошения на сопротивле
ние насадки тем больше, чем меньше размер элементов в
насадке.
30. При движении rаза противотоком через орошаемую
насадку наблюдаются три режима: устойчивый, при котором
жидкость полностью стекает вниз; неустойчивый, при KOTO
ром вначале происходит подвисание (захват) ЖIЩКОСТИ, а
потом обратное движение жидкости, приводящее к «захле
бываюпо» и выбрасыванию ее из насадки вместе с rазом.
Моменты захвата и захлебывания ЖIЩКОСТИ наступают при
тем меньшей скорости rазовоrо потока, чем больше плот
ность А орошения насадки ЖIЩкостью [218].
31. Коэффициент сопротивления орошаемой насадки, как
упорядоченной, так и неупорядоченной, до начала подвиса
ния жидкости, т. е. при скорости W1 ;::; W1пр примерно до
А = 50 м 3 /(м 3 'ч), может быть приближенно вычислен на oc
новании данных Н. М. Жаворонкова [218]
== /}.f /2 = cyx(1+c'A),
pW j
rдe cyx коэффициент сопротивления сухой насадки, опре
деляемый, как на основании формул (1.285 1.295); А
плотность орошения насадки ЖIЩкостью, м 3 /(м 2 .ч); '[' KO
эффициент, учитывающий влияние типа насадки на увели
чение сопротивления из за орошения (см. диarpаммы 1.8.6
12 1.8.6 14); W1пр предельная скорость rазовоrо потока в
свободном сечении аппарата (перед насадкой), при которой
начинается подвисание или захлебывание ЖIЩКОСТИ
(см. диarpаммы 1.8.6 12 1.8.6 14).
(1.296)
j Подробнее о rеометрии и сопротивлении зернистых слоев и
слоев из тел нереrулярной формы см. работу М. Э. Аэрова и
О. М. Тодеса [38].
1.8.6. Сопротивление при течении через препятствия, равномерно распределенные по сечению каналов 379
32. Сопротивление насадок при работе их на запыленном
rазе может резко возрасти (в 2 3 раза и более), что следует
иметь в виду при их rидравлическом расчете.
33. Если про хождение rаза через насадку сопровождается
охлаждением или нarpеванием ero, то общий коэффициент
сопротивления должен включать дополнительный элемент
/}. t, учитывающий потерю давления на ускорение (замедле
ние) потока в пределах слоя (преиятствия) вследствие
уменьшения (увеличения) плотности рабочей среды [451]:
/}.р
! == 2 +/}. to
р ер W 1cp /2
rдe определяется по формулам (1.285 1.296);
2 (7,;ЫХ 7,;Х)
/}. t= Т
ср
(в случае натрева /}. ! положительно, а в случае охлаждения
/}. ! отрицательно);
'Тер.
W 1cp W 1 Т' 'Тер
ВХ
7,;Х + Т вых
2
Р = 273.!l. R d r .
ср Т , e 1r wlep '
ср V
w!ep скорость потока перед фронтом преиятствия, взя
тая по среднеарифметической температуре Тер потока вдоль
этоrо препятствия, м/с; ро и Рер плотность протекающей
среды соответственно при Т = 273К и подсчитанноrо по
среднеарифметической температуре Тер потока вдоль пре
иятствия, кr/M 3 ; V принимается в зависимости от cpeДHe
арифметической температуры Tep(lep).
34. Для сухой очистки rаза (воздуха) от высокодисперс
ной пыли шпроко применяются тканевые фильтры. В отли
чие от ткани, через которую проходит чистый (незапылен
ный) rаз, сопротивление фильтрующей ткани при запылен
ном rазе возрастает со временем. Это объясняется тем, что
поры ткани со стороны входа запыленноrо rаза заполняются
частицами пыли и образуют в порах и на поверхности ткани
«вторичную» пористую переrородку. По мере забивания пор
ткани частицами пыли и увеличения толщины ее слоя на
поверхности сопротивление фильтрующей пористой среды
(ткани и пыли) возрастает.
35. Сопротивление запыленной фильтрующей ткани
предлаrается [223] рассматривать состоящим из двух частей:
/}.р' сопротивления, обусловленноrо неудаляемым запыле
нием ткани, и /}.р" сопротивления слоя пыли, удаляемоrо
при периодических процессах очистки ткани.
На основании этоrо r. м. rордон и И. А. Аладжалов
[152] рекомендуют вычислять общее сопротивление запы
ленной ткани по следующей формуле:
/}.Р = (А 2 +В 2 Рп)ll W l'
rдe А 2 экспериментальный коэффициент, зависящий от
вида пыли, типа ткани и степени запыленности!; В 2 экспе
риментальный коэффициент, зависящий от насыпной плот
ности пыли И проницаемости слоя пыли; Рп удельная масса
периодически удаленноrо слоя, Kr/M 2 ; W! скорость фильт
рации (удельная наrpузка на ткань), м 3 /(м 2 . с).
1 Некоторое уточнение коэффициентов А 2 и В 2 СМ. работу
А. Ф. rриrорьева [166].
36. В некоторых случаях сопротивление запыленной TKa
ни [683]
/}.Р = (А з +А; )qт,
rдe Аз и А; коэффициенты пропорциональности, зави
сящие от вида пыли, типа ткани и степени запыленности;
q Q удельная наrpузка на ткань, м 3 /(м 2 'с); т
F!
экспериментально определяемая величина.
37. Пористый материал, применяемый в контактных,
фильтрующих и друrих аппаратах, часто оформляется в вцде
цилиндрическоrо слоя (рис. 1.177). Удельные потери, т. е.
потери давления, приходящиеся на единицу толщины слоя
пористоrо цилиндра при данном расходе жидкости (rаза),
меняются в зависимости от толщины стенок цилиндра. В
случае истечения потока наружу скорость в направлении
истечения падает вместе с возрастанием площади поверхно
сти (из за диффузорноrо эффекта) цилиндрическоrо слоя, а
следовательно, удельные потери уменьшаются. При Bcacы
вании имеет место обратное явление (конфузорный эффект).
Рис. 1.177. Слоевой (пористый) цилиндр
38. Применительно к цилиндрическому слою формула
(1.285) приобретает [246, 249, 258] следующий вцд:
== /}.Р = 1(1 8')Do х
ВХ PW BX /2 8 ,3 d э
Х [ 180(1 8') ln!.:l. + 1 B'D o ( !.:l. 1 )]
Re BX Do 2Dl Do
и
== /}.Р = f(1 8')Dl Х
вых РW вых /2 8 ,3 d э
х [ 180(1 8') 1n!.:l. + 1 В' ( !.:l. 1 )]
Rе вых Do 2 Do '
а формулы (1.287) и (1.296) при Re r < 3 соответственно
== /}.Р Do 1n!.:l.
вх PW BX /2 Re rBX d r Do
или
BЫX == P /2 = R 90 l 1п l ;
pw Овых е свых r О
3 < Re r < 1000;
== /}.Р Do 1n!.:l.+
вх PW BX /2 Re rBX d r Do
4 31 D 1 ,89 [( D ) 0,89 ]
+.......2....................2........l.. 1
Re°,ll d DO,89 D
rBX r 1 О
380
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ОF/ltlщu
tmtж
о
o
11
..g,1S
Не xll8lrllQ IIJNN1NiAb
i!i
I
w,
r\
.-.-
'\
\
!.....
"'\.
о
q". wt;w: О
4'1
wt/w: о
4'1 wZ;w: о
Рис. 1.178. ПОТОК с реrулярной неравномерностью (по данным TaraHoBa)
или
== /}.р = Dl 1n +
ВЫХ рwg вых /2 Rе rвых d r Do
D 1 [( ) 0'89 ]
+ R 0,11 d D 1 ,
е rвых r О
rдe
wовхd э
Re BX ==
v
W d
R == Овых э
е вых
v
wOBxd r
Re rBX ==
v
W d
R == Овых r
е rвых
v
wO BX , WОвЫХ. средние скорости потока в живом сечении (про
свете) слоя на входе и на выходе из слоя, м!с.
39. Формулы не учитывают некоторую разницу в сопро
тивлении цилиндрическоrо слоя для случаев истечения и
всасывания. В первом случае (Korдa наблюдается диффузор
ный эффект) коэффициент сопротивления, приведенный к
одной и той же скорости, меньше, чем во втором случае (KO
rдa наблюдается конфузорный эффект). При не очень боль
шой относительной толщине слоя эта разница может дoc
тиrнуть 20% и более.
40. Если скорости по сеченIПO распределены HepaBHOMep
но, то преиятствия, равномерно распределенные по сеченIПO
канала, оказывают выравнивающее действие на набеrающий
поток Создавая сопротивление, преиятствия (различные pe
шетки, сетки, слои сыпучих или кусковых материалов, ткаЮI
и т. п.) заставляют набеrающую среду (ЖIЩкость, rаз) paCTe
каться по фронту данноrо преиятствия и одновременно пере
секать ero через проходные отверстия (каналы).
41. Степень выравЮIвающеrо действия преиятствий YKa
занных вцдов зависит от их rеометрических параметров (KO
эффициента живоrо сечения, относительной толщины слоя
и т. д.). Поскольку эти параметры определяют коэффициент
сопротивления преиятствий, то в результате степень BЫpaв
нивающеrо действия (степень растекания среды) является
функиией КОЭффIЩиента сопротивления. Чем больше коэф
фIЩиент сопротивления препятствия, тем выше степень pac
текания среды по ero фронту. Однако плоские (тонкостенныI))
11 .
r-.(Z -t.8
1
....
I
(
.J'
..
", 1
so
"
I
..J
""q
,
.J
Ч w'!w: о qt w'/wJ о 0,2 w'/w,J Q
49 w'jw,
решетки, такие как перфорпрованные листы, проволочные и
друrие сетки, ткань и т. П., В отличие от пространственных
преиятствий (слои сьшучих или кусковых материалов, труб
чатые решетки и т. п.) обладают особенностями: после дoc
тижения определенноrо (предельноrо или «критическоrо»)
значения коэффициента сопротивления в сечениях на конеч
ном расстояНIПI за плоской решеткой про филь скорости полу
чается «перевернутым» (<<обращенным>),' т. е. наблюдается
такая неравномерность потока, при которой максимум CKOpO
сти за решеткой соответствует минимуму скорости перед ней,
и наоборот (рис. 1.178) [246,249,269,271].
42. Указанное объясняется следующим. При paCTeKa
нии среды по фронту решетки линии тока искривляются.
Поскольку решетка тонкостенная, т. е. ее отверстия не
имеют направляющих поверхностей, то поперечное (pa
диальное) направление линий тока неизбежно сохраняет
ся и после протекания среды через отверстия. Однако это
вызывает дальнейшее растекание среды, т. е. ее переме
щение в радиальном направлении. Чем больше коэффици
ент сопротивления решетки, тем резче искривление линий
тока при растекании струи по ее фронту, а следовательно,
тем значительнее отклонение к периферии струек, BЫXO
дящих из отверстий решетки. При увеличении коэффици
ента сопротивления решетки до определенноrо значения
наступает момент, коrда все струи отклоняются к пери
ферии, следуя дальше поступательно только вдоль стенки
канала, в то время как в центральной части сечения уже
не только нет поступательной скорости, но появляется
обратный поток, увлекаемый периферийными струями
(рис. 1.179). Таким образом, за решеткой получается YKa
занный выше «перевернутый» про филь скорости [246,
249].
F,; "'0
....
1',,11',
.
/
Рис. 1.179. Схема набеrания узкой струи на решетку в трубе
1.8.6.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
381
1.8.6.2. ДИАТРАММЫ КОЭФФИЦИЕНТОВ СОIIPОТИВЛЕНИЯ
Решетка из перфорированных листов или полосок (плоская) при острых
( 1 ) wod 5 1
краях отверстии = 0+0,015 ; Re =..............L > 10 ; ; [250,252,267,273]
d r V
Диаrрамма
1.8.6 1
w",F"
у ,. t,. ,
'-:' l
1000 100 10
900 90 9
800 80
юо 70
600 60
500 0,8 0,9 f
400
300
200
100
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 f
== = [ o 707(1 7)0,375 +1 1 ] 2 =1(7)
pw /2 ' Р
см. таблицу и rpафик.
d = 41 0 тв . 7 = Fo = 2>отв
r По' F; F;'
foTB илощадь одноrо отверстия, Fo площадь живоrо сече
ния решетки, ПО периметр отверстия
f f f
0,02 7083 0,22 41,8 0,50 4,37
0,03 3089 0,24 33,8 0,52 3,81
0,04 1716 0,26 27,7 0,55 3,10
0,05 1082 0,28 23,0 0,60 2,24
0,06 733 0,30 19,2 0,65 1,60
0,08 402 0,32 16,2 0,70 1,13
0,10 250 0,34 13,8 0,75 0,79
0,12 168 0,36 11,8 0,80 0,54
0.14 119 0,38 10,1 0,85 0,34
0,16 88,1 0,40 8,75 0,90 0,19
0,18 67,2 0,42 7,57 0,95 0,09
0,20 52,6 0,45 6,12 1,00 О
0,47 5,31
Решетка со срезанными по потоку краями отверстий или решетка из уrол
wod 4
ков, поставленных вершинами к потоку Re =..............L > 1 О ;
V
[250,252,267,273]
Диаrрамма
1.8.6 2
/}.р l R (1 7)0,375 + (1 7) J
== pw j 2 /2 = Р ,
rде ' = 1( J см. таблицу или rрафик а диаrpаммы 1.8.2 13; = 1(7, J
см. rрафик
d = 41 0тв . 7= Fo = 2>отв
r По' F; F;'
foTB илощадь одноrо отверстия, Fo илощадь живоrо сечения решетки, ПО
периметр
'e/"F,
a=40 9D'
w,"F"
'JUIЛКU
Решетка
1 Формулы и. Е. Идельчика, приведенные надиаrраммах 1.8.6 1 1.8.6 , несколько уточнены (см. 1.8.2).
382
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Решетка со срезанными по потоку краями отверстий или решетка из уrол
wod 4
ков, поставленных вершинами к потоку Re =............... > 1 О ;
v
Диаrрамма
1.8.6 2
[250,252,267,273]
Значения
а о ' f
Ь О 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,0
0,01 0,46 6840 1656 708 388 241 98,2 50,7 29,5 18,5 8,39 418 2,13 1,08 0.51 0,18 О
0,02 0,42 6592 1598 682 374 232 94,5 48,7 28,4 17,8 8,05 4,00 2,03 1,02 0,48 0,17 О
0,03 0,38 6335 1535 655 360 223 90,6 46,7 27,2 17,0 7,69 3,80 1,93 0,97 0,45 0,16 О
0,04 0,35 6140 1488 635 348 216 87,7 45,2 26,2 16,4 7,40 3,66 1,84 0,92 0,43 0,15 О
0,06 0,29 5737 1387 592 325 201 81,5 41,9 24,4 15,2 6,83 3,35 1,68 0,83 0,38 0,13 О
0,08 0,23 5300 1281 546 300 185 75,0 38,5 22,3 13,9 6,20 3,02 1,51 0,74 0,33 0,11 О
0,12 0,16 4748 1147 488 267 165 66,7 34,1 19,7 12,2 5,40 2,61 1,29 0,62 0,27 0,09 О
0,16 0,13 4477 1081 460 251 155 62,7 32,0 18,4 11,4 5,02 2,42 1,18 0,56 0,24 0,08 О
L,
с; (
80 81\ 0,8 \
7 \ \ iD.
70 \ 0,6 0,01
\ ",0,08
60 6 1\ 0,1, у \-0,16
У \
5 \ \ '\, \.
50 \ \ 0,2 s
т 4О \ 1, 1\ О
iQ \ \ \ \ п) 0,8 (;,9 FjF,
r 001 1/0- \ 1/0-
' ЗО х 01 З \ 0,01
0,08
0,16 0,08 0,08
20 0,16 2 0,16
\. ,'\. '\.
:\\ N "- :'-... "-
\ " ::-... ::---
"
0,1 0,2 0,3 0,1, 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 FjF<
800
700
600
500
1,00
300
200
100
Решетка из утолщенных реек или перфорированная плита
( >O 015 J ' Re= wOd r >105. [250,252,267,273]
l d r ' , v '
Диаrрамма
1.8.6 3
w",F"
[ ( ) O 75 ( ) ! 375 ( ) 2 A I ]
0,5 1 f ' н 1 f' + 1 f + 2
/}.р d r
== pw j 2 /2 = f2 '
rде't см. таблицу, или по формуле 't = (2, 4 1)'[>(1),
8
( 7 ) = 0,25+0,5351 .
ер 0,05+1'
Реш тKC {Р" жuЬ е
( ченuе)
А см. 1.7.1. При А = 0,02 значения j= f( 1 J) см. таблицу и rрафик.
d = 4f щ в . f = Fo = IfoTB 7 =
r п' F F' d'
о 1 1 r
foTB площадь одноrо отверстия, Fo илощадь живоrо сечения решетки, ПО периметр
1.8.6.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
383
Продолжение
Решетка из утолщенных реек или перфорированная плита
(1 J wd
l d r >0,015 ; Re= >105; [250,252,267,273]
Диаrрамма
1.8.6 3
Значения l при А = 0,02
1 f
1 1:
d r 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00
О 1,35 6915 1676 716 394 244 99,5 51,4 30,0 18,8 8,56 4,27 2,19 1,11 0,53 0,19 О
0,2 1,22 6613 1602 684 376 233 95,0 49,0 28,6 18,0 8,17 4,08 2,09 1,07 0,51 0,19 О
0,4 1,10 6227 1533 655 360 223 91,0 47,0 27,4 17,2 7,83 3,92 2,01 1,03 0,50 0,19 0,01
0,6 0,84 5708 1382 591 324 201 81,9 42,3 24,6 15,5 7,04 3,53 1,82 0,94 0,46 0,18 0,01
0,8 0,42 4695 1137 486 266 165 67,2 34,6 20,2 12,7 5,77 2,90 1,50 0,78 0,39 0,16 0,02
1,0 0,24 4268 1033 441 242 150 61,0 31,4 18,3 11,5 5,24 2,64 1,37 0,72 0.37 0,16 0,02
1,4 0,10 3948 956 408 224 139 56,4 29,1 17,0 10,7 4,86 2,45 1,29 0,68 0,36 0,16 0,03
2,0 0,02 3783 916 391 215 133 54,1 27,9 16,3 10,2 4,68 2,38 1,26 0,68 0,36 0,17 0,04
3,0 О 3783 916 391 215 133 54,3 28,0 16,4 10,3 4,75 2,43 1,30 0,71 0,39 0,20 0,06
4,0 О 3833 929 397 218 135 55,2 28,6 16,7 10,6 4,88 2,51 1,35 0,75 0,42 0,22 0,08
5,0 О 3883 941 402 221 137 56,0 29,0 17,0 10,8 5,00 2,59 1,41 0.79 0,45 0,24 0,10
6,0 О 3933 954 408 224 139 56,9 29,6 17,4 11,0 5,12 2,67 1,46 0,83 0,48 0,27 0,12
7,0 О 3983 966 413 227 141 57,8 30,0 17,7 11,2 5,25 2,75 1,52 0,87 0,51 0,29 0,14
8,0 О 4033 979 419 231 143 58,7 30,6 18,0 11,4 5,38 2,83 1,57 0,91 0,54 0,32 0,16
9,0 О 4083 991 424 234 145 59,6 31,0 18,3 11.6 5,50 2,91 1,63 0,95 0,58 0,34 0,18
10,0 О 4133 1004 430 237 147 60,5 31,6 18,6 11,9 5,62 3,00 1,68 0,99 0,61 0,37 0,20
><:
1
6 Р,/Р, 0,02 I
4
2 I
1 .............. 0,04
1 I
6 0,06 == I
4
2.......... 0,10
1 I
10
6 0,20 =
4
2........... I
0,30
1 '\
10
6 0,50 = I
4 ""
2 I
1 0,70
10 080 == I
6
4 0,90
2 I FjF, 1,OO ...............
1 ...... ,.........
>(
>(
........
>(
6
........
>(
о
2
3 4
5
6 7
8 9 I/d,
384
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
wod 3
Решетка с закруrленными краями отверстий; Re =............... > 3 10
v
Диаrрамма
1.8.6 4
[250 252, 267, 274]
w"F,
w;"F,.,
r
/}.р l R (1 1)0,75 + (1 1) J
l == pW 1 2 = 12
2
см. rрафик, rде ' см. таблицу ниже, rрафик б диаrраммы 1.8.2 13, или по формуле
(=0 03+0 47.10 7,7i'. У=.!.....
" , d r
d 41 0 тв . 1 Fo Il o TB .
r п' F '
о 1 1
foTB площадь одноrо отверстия, Fo илощадь живоrо сечения решетки, ПО периметр
Значения l
r ' f
Y=
d, 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35
0,01 0,44 6717 1628 695 382 236 96,4 49,7 29,0 18,2 12,0
0,02 0,37 6273 1520 648 356 221 89,7 46,2 26,9 16,8 11,1
0,03 0,31 5875 1421 607 332 206 83,6 43,0 25,0 15,6 10,3
0,04 0,26 5520 1336 570 312 193 78,3 40,2 23,4 14,6 9,54
0,06 0,19 4982 1206 513 281 174 70,3 36,0 20,8 12,9 8,46
0,08 0,15 4657 1125 479 262 162 65,3 33,4 19,3 12,0 7,80
0,12 0,09 4085 986 420 229 141 56,8 29,0 16,6 10,2 6,65
0,16 0,06 3745 902 384 210 129 51,8 26,3 15,0 9,26 5,99
r ' f
Y=
d, 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,90 1,0
0,01 0,44 8,24 5,75 4,10 2,91 2,08 1,49 1,05 0,73 0,49 0,18 О
0,02 0,37 7,59 5,29 3,75 2,65 1,90 1,35 0,95 0,66 0,44 0,15 О
0,03 0,31 7,01 4,87 3,45 2,43 1,74 1,23 0,86 0,59 0,40 0,14 О
0,04 0,26 6,51 4,51 3,19 2,24 1,60 1,13 0,79 0,54 0,36 0,12 О
0,06 0,19 5,76 3,97 2,79 1,96 1,38 0,97 0,67 0,46 0,30 0,10 О
0,08 0,15 5,29 3,63 2,55 1,78 1,25 0,88 0,60 0,41 0,26 0,08 О
0,12 0,09 4,48 3,06 2,14 1,48 1,03 0,71 0,48 0,33 0,21 0,06 О
0,16 0,06 4,02 2,73 1,90 1,31 0,91 0,62 0,42 0,28 0,17 0,05 О
{'1
?1
,
,.
1 \
м\
801)
8Q
6
jo
ЮlJ
(jQ
\
.. \
.. \
\ \ dr
"\ Q,QI
М6
l! '\ '< )l!1fi
t Х 1,\
",-
{) ':::::::
0.7 и 0.9 FoIF,
70
7(J{J
яю
fQ
) \ \
\ I'/dr
+ 'w"Jlf
:L.: tJ,II8
\ V \11.15
J '\V \
\I\. '
\. '\
...... "-..
':::--.............
?rJIJ
I''d r I'jdr
401 Ю , vtJ,O!
l!fМ 0,06
o,fВ "tJ,fВ
JIJ
\/
\\ \
tfJ \r-... 2
\ IJ к' r
I :-....
\
'IlXJ
100
НКJ
6
4' lJ.l О] tJ,+ IЦ 0,6 8.7 tJ,6 g F8/F,
1.8.6.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
385
Решетки с различными формами краев отверстий, переходная и ламинар
( wod 4 51
ные области течения l Re = < 10 + 10 ) [273]
Диаrрамма
1.8.6 5
Решетка (F q жu8ul!
.cql'l/f.le)
d 4f O TB . f Fo IfoTB .
r п' F '
о 1 1
foTB илощадь одноrо отверстия, Fo площадь
живоrо сечения решетки, ПО периметр
1.30 < Re < 104 + 105:
r /}.р 'P r .
':> f 2 + E ORe ':>IКE'
pW 1
2
2.10<Re<30:
r 33 r
':>1 = Re.]2 + E ORe ':>IКE;
3. Re < 10:
33
1 = Re.p '
rде <p = fi (Re, ) и E ORe =12 (Re) см. таблицы, rpафик или по формулам
ниже'
1 определяется, как 1 при Re > 104 + 10\
по диаrраммам 1.8.6 1 1.8.6 ;
'P = l18, 78 7'78 + 6,; 7 lexp{( 0,942 7,246] з,878Р)lgRе}
Re 10 20 30 40 60 80 102 2.102 4.102 6.102 103 2.103
E ORe 0,34 0,35 0,36 0,37 0,40 0,43 0,45 0,52 0,58 0,62 0,65 0,69
Re 4.103 6.103 104 2.104 4.104 6.104 105 2.105 3.105 4.105
E ORe 0,74 0,76 0,80 0,82 0,85 0,87 0,90 0,95 0,98 1,0
Значения 'P
Fo Re
F; 25 40 60 102 2.102 4.102 103 2.103 4.103 104 2.104 105 2.105
О 1,94 1,38 1,14 0,89 0,69 0,64 0,39 0,30 0,22 0,15 0,11 0,04 0,01
0,2 1,78 1,36 1,05 0,85 0,67 0,57 0,36 0,26 0,20 0,13 0,09 0,03 0,01
0,3 1,57 1,16 0,88 0,75 0,57 0,43 0,30 0,22 0,17 0,10 0,07 0,02 0,01
0,4 1,35 0,99 0,79 0,57 0,40 0,28 0,19 0,14 0,10 0,06 0,04 0,02 0,01
0,5 1,10 0,75 0,55 0,34 0,19 0,12 0,07 0,05 0,03 0,02 0,01 0,01 0,01
0,6 0,85 0,56 0,30 0,19 0,10 0,06 0,03 0,02 0,01 0,01 О О О
0,7 0,58 0,37 0,23 0,11 0,06 0,03 0,02 0,01 О О О О О
0,8 0,40 0,24 0,13 0,06 0,03 0,02 0,01 О О О О О О
0,9 0,20 0,13 0,08 0,03 0,01 О О О О О О О О
0,95 0,03 0,03 0,02 О О О О О О О О О О
386
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Решетки с различными формами краев отверстий, переходная
( wod 4 51
и ламинарные области течения l Re = < 10 +10 ) [273]
Диаrрамма
1.8.6 5
(P ,EH e
1,8
I
F I
'=0
F. I
С,2
С,Э
=ill!t
I f.u Re
I :\
С,6 ,\\ V
I \. ('1)
С,7
l ..:$;
0,8
I У
С,9 /)<
= о 95 Х ............
F., I 'п---
1 2 4 610 1 2 4 6101 2 4 610 1 2 L 6 10 1 2 4 6 R
хlО' х10' 1O' х10' хlО'
е
1,6
1,4
1,2
1,0
0,8
0,6
O,L
0,2
О
Сетки [251,267,350,675]
Диаrрамма
1.8.6 6
I CemK п
I{F, жu ое
Iсеченuеl
I
1 = Fo = LfoTB
F; F;
1,
100
80
60
40
20
1. Из металлической проволоки
w8
Re = ;:: 103 см. rрафик а;
v
,..
140
120
50<Re<10 3 : f /}.Р k +! .
':>Re ""'--------Т------ / 2 = Re ':>пр'
pW 1
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 r
22
Re < 50: (Re "" +(пр'
Re
rде k Re см. rpафик б.
Для п с рядов последовательно установленных сеток
/}.Р п, п,
(с ""'--------Т------ / 2 "" L(/ или (с "" L(Re/'
pW 1 /=1 /=1
1.8.6.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
387
Продолжение
Сетки [251,267,350,675]
Диаrрамма
1.8.6 6
/('
\ 0
\...
.......
9
р
ц
q
о 100 2/10.!lJ() *O/l 500 600 100 8{){J МО {Of)Oliе
k"
,c,e
0,9
О 100 200 300 400 Re
Re 50 100 150 200 300 400 500 1000 1200
k e 1,44 1,24 1,13 1,08 1,03 1,01 1,01 1,00 1,02
Re 40 80 120 300 350 400 500
k e 1,16 1,05 1,01 1,00 1,01 1,01 1,03
3. Двухплоскостная сетка из прутков круrлоrо попереч
Horo сечения
Д6lp.москостнDR CrJflКJl
J.
/}.р 1 f
== --------т------ = 1, 28 или см. rрафик z.
pw) /2 f
2. Из шелковых нитей
Re>500' == =162 .
, ш pW)2 /2 ' пр ,
40 < Re < 500; Re = k;е ш;
7
Re<40; Re :::; + ш,
Re
rде k;e см. rpафик в.
f 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45
363 82,0 33,4 17,0 10,0 6,20 4,10 3,00 2,20
f 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,90 1,00
1,65 1,26 0,97 0,75 0,58 0,44 0,32 0,14 0,00
f 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95
5,12 2,99 1,92 1,28 0,85 0,55 0,32 0,14 0,07
r
',:>
5
o
3
2
о
0,2 О) 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 f
Решетки и сетки при больших дозвуковых скоростях потока
(большие числа Маха) [801]
Диаrрамма
1.8.6 7
W"F "F,
Решетки с острыми
кромками входа в отверстия:
r kr
':>м 2 /2 м':>,
pw)
rде см. при М ! :::; О по диаrрамме 1.8.6 1; k M = .f(M i ) при различных f приближенно
см. rpафик а.
Решетки с закруrленными или срезанными по потоку отверстиями сетки:
M = k ,
rде см. при M i :::; О соответственно по диаrраммам 1.8.6 2, 1.8.6 и 1.8.6 6; k =.f(M i ) при
различных f для решеток ориентировочно см. rpафик б, М ! = Wi число Маха перед
а!
фронтом решетки (сетки)
388
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Решетки и сетки при больших дозвуковых скоростях потока
(большие числа Маха) [801]
Диаrрамма
1.8.6 7
Значения k
м
f М)
О 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65
0,2 1,00 1,09 1,30
0,3 1,00 1,03 1,13 1,51
0,4 1,00 1,00 1,03 1,14 1,41
0,5 1,00 1,00 1,00 1,03 1,10 1,27 3,85
0,6 1,00 1,00 1,00 1,00 1,04 1,12 1,30 1,77
0,7 1,00 1,00 1,00 1,00 1,03 1,08 1,16 1,35 1,68
0,8 1,00 1,00 1,00 1,00 1,01 1,03 1,07 1,12 1,20 1,37 1,63 2,01
0,9 1,00 1,00 r1.00 1,00 1,00 1,00 1,02 1,04 1,07 1,13 1,21 1,33 1,50 1,75
Значения k'
м
f М)
О 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65
0,35 1,00 1,01 1,04 1,12 1,30
0,40 1,00 1,00 1,02 1,10 1,25 1,55
0,45 1,00 1,00 1,01 1,07 1,19 1,40 1,82
0,50 1,00 1,00 1,00 1,04 1,13 1,30 1,64
0,55 1,00 1,00 1,00 1,00 1,04 1,17 1,42 1,93
0,60 1,00 1,00 1,00 1,00 1,02 1,11 1,32 1,68
0,65 1,00 1,00 1,00 1,00 1,01 1,07 1,22 1,47 1,90
0,70 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,05 1,16 1,33 1,60 2,12
0,75 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,03 1,12 1,23 1,42 1,73 2,40
0,80 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,01 1,06 1,15 1,28 1,49 1,81
0,85 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,01 1,08 1,20 1,40 1,80 2,71
0,90 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,01 1,08 1,32 1,75 2,65
k'"
"
f=0,90 к@
0,85
0,80
0,75
0,70
0,65
0,60
0,55
0,50
0,45
0,40
f:OJ5
k,
2,0
1,8
1,6
1,4
1,2
1,0
О
2,6
2,2
1,8
1,4
0,10 0,20 0,30 0,40 0,60 0,80 М,
1,0
О 0,10 0,20 0,30 0,40 0,60 0,80 М,
1.8.6.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
389
Фильтрующие материалы при больших давлениях среды
(незаrрязненные) [733]
Диаrрамма
1.8.6 8
W"F "F,
1,1} 2
SOO 50
400 40
300 30
200 20
;}.р
"' см. кривые = j(Re) rрафиков а и б;
pW j /2
п2 w j 8
р = см. кривые р = j(Wj) rpафика в; Re =
р) V
100 10
1 2 3 4 5 6 8 10 20 30 40 SO 60 70 100 Re
р
r 0,9
-:
9 5
8 0,8
7 0,7
6
5 0,6
4 0,5
10 20 30 40
О 10 20 30 WI, м/с
Средний диаметр нити (зерна) [рафик (N2 кривой)
Нанменование Толщина фнльтра, мм
Ь,мм =fiRe) J5 = fi:Wj)
0,048 (OCHOBa 32 мкм, 0,128 а(1) в(7)
Металлическая сетка 685/6250 два утка по 64 мкм)
ь +Ь
() == УТ ОСН
2
Замша черная [ОСТ 3717 84 0,024 1,5 а(2) в(2)
Капроновые комплексные нити 0,275 а(3) в(6)
полотняноrо перенлетения (Ma 0,300
териал 23759)
б в
1 (1) (1и5)
2 (2) (4)
Порошковый материал 0,100
3 (3) (3)
1 (4) (3)
1 (5)
390
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Фильтрующие материалы при больших давлениях среды
(незаrрязненные) [733]
Диаrрамма
1.8.6 8
Значения
Кривая на Re
rpафике а 1 2 3 4 6 8 10 15 20. 25 30 50 100 150
1 55 32 20 15 13 21 50
2 600 400 350 315 310 360 420
3 190 180 160 130 130 130
Значения
Кривая Re
на rpафике б 15 20 25 30 35 40 45
1 4,2 4,1 4,0 4,0 4,0 4,7
2 5,2 5,1 5,0 5,0 5,1 5,2 6,5
3 6,1 6,0 6,0 6,0 6,2 6,2 6,6
4 6,1 6,2 6,3 6,9 7,4
5 7,1 7,2 7,4 8,0 9,5
woa o 4
Решетка стержневая под уrлом атаки ао = о; Re = > 1 О
v
Диаrрамма
1.8.6 9
[212,267,875,1007]
I I
1. Чистая решетка
Рl!ШfЩ1lfQ
w.,,F,
...........
Форма стержней решеток
1 а о
a) =5 и > О 5'
d M 81 ,.
] == = ] sine,
pw] /2
I
4
rде 1 см. таблицу; = l :: 1 J см. таблицу и rрафик k 1 =f ( 9 ;
1 ао
б) любые и :
d M 81
] == = 2 ' sin е,
pw] /2
2 см. таблицу; ' определяется, как утолщенной решетки, по диаrрамме 1.8.6 3
t W ' WI W1 W1 *W, WI * W1
.,.... :11 ..
""
l' "" 10; ? ':i'
.... .... .. .... :r: ....
...
...
4 и /ll 4Jd. :-,
d.. d", ' d", dN d"
, t J lj 5 5 7
N2 стержня 1 2 3 4 5 6 7
р] 2,34 1,77 1,77 1,00 0,87 0,71 1,73
Р2 1,0 0,76 0,76 0,43 0,47 0,30 0,74
1.8.6.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
391
Продолжение
woa o 4
Решетка стержневая под уrлом атаки ао = о; Re = > 1 О
v
Диаrрамма
1.8.6 9
[212,267,875,1007]
Ir,
1'f
IZ
т
8
6
4:
2
о
0.' 42 41 (11 Ilз 116 117 11.6
а о О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
81
k) 00 18,7 6,35 3,09 1,72 1,00 0,58 0,32 0,16 0,05 О
2. Заrрязненная решетка (в rидротехнике)
cp = c' ,
rде с' =1,1 1,3 при машинной очистке решетки; с' =1,5 2,0 при руч
ной очистке решетки
3. Решетка с дополнительным каркасом (в rидротехнике)
K = c" rp'
"
с
1
А = hn, + dп 2 суммарная высота поперечных элементов;
(1 Y'
п) число промежуточных опорных балок; п2 ЧИСЛО распорно связных
элементов; L высота решетки в свету
Решетка из стержней, расположенных под уrлом атаки ао > О при ао ;:о: 0,5;
8)
Диаrрамма
1.8.6 10
Re = woa o > 104 [212,267,875,1007]
v
P I/1 lra
-J
w..,,'
др
= -------т----- = (J) (J 2 ,
pw) /2
rде (J) см. rрафик а, (J2 см. rрафик б
jjji' (' ..
"........ ..ж... , t ,.(,.
,.IW J IW'I! I : : , }W'dк *w,
I ."
<oo..t ........... .......
.
... .
Qd ..
6
I
9
10
"
Форма стержней решеток
Значения (jl
N2 ('1..00
кривой О 5 10 15 20 25 30 40 50 60
1 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
2 0,76 0,65 0,58 0,54 0,52 0,51 0,52 0,58 0,63 0,62
3 0,76 0,60 0,55 0,51 0,49 0,48 0,49 0,57 0,64 0,66
4 0,43 0,37 0,34 0,32 0,30 0,29 0,30 0,36 0,47 0,52
5 0,37 0,37 0,38 0,40 0,42 0,44 0,47 0,56 0,67 0,72
N2 ('1..0 о
кривой О 5 10 15 20 25 30 40 50 60
6 0,30 0,24 0,20 0,17 0,16 0,15 0,16 0,25 0,37 0,43
7 1,00 1,08 1,13 1,18 1,22 1,25 1,28 1,33 1,31 1,20
8 1,00 1,06 1,10 1,15 1,18 1,22 1.25 1,30 1,22 1,00
9 1,00 1,00 1,00 1,01 1,02 1,03 1,05 1,10 1,04 0,82
10 1,00 1,04 1,07 1,09 1,10 1,11 1,10 1,07 1,00 0,92
392
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Решетка из стержней, расположенных под уrлом атаки ао> О при ао ;:о: 0,5;
8\
Re = woa o > 10 4 [212 26 8 100 ]
, 7, 75, 7
v
Диаrрамма
1.8.6 10
Значения <32
а о ('1..00
8[ О 5 10 15 20 25 30 40 50 60
0,50 2,34 2,40 2,48 2,57 2,68 2,80 2,95 3,65 4,00 4,70
0,55 1,75 1,80 1,85 1,90 2,00 2,10 2,25 2,68 3,55 4,50
0,60 1,35 1,38 1,42 1,48 1,55 1,65 1,79 2,19 3,00 4,35
0,65 1,00 1,05 1,08 1,12 1,20 1,30 1,40 1,77 2,56 4,25
0,70 0,78 0,80 0,85 0,89 0,95 1,05 1.17 1,52 2,30 4,10
0,75 0,60 0,62 0,65 0,70 0,75 0,85 0.95 1,30 2,05 3,90
0,80 0,37 0,40 0,45 0,50 0,55 0,64 0,75 1,06 1,75 3,70
0,85 0,24 0,25 0,30 0,36 0,42 0,50 0,60 0,88 1,40 3,50
<}- 7 О"
1,3
з,о
1,1
2,5
0,9 2,0
0,7
1,'>
0,5 1,0
0,3 0,5
О
О 10 20 30 40 50 а: П 10 20 30 40 50 а n О
Насадка слой из сферических тел или кусков неправильной формы
[38,812,817]
Диаrрамма
1.8.6 11
pru
f = ;}.р N o + ы-
':> иl /2 d ,:>"
Рер [ер э
360(1 s,)2 B'(l s') . 360(1 sY
rде A 3 + 3 +B[, 3 см. кривую 1 rрафика;
s' Re[ s' Re[ s'
B'(1 s').
В[ 3 '
s'
В' =1,8 для тел с rладкой поверхностью (см. кривую 2); В'=4,0 для тел неправиль
W[срd э
ной формы с шероховатой поверхностью (см. кривую 3). Re[ ; d э = ер\d з ; d з , s' и ер\
V
'I
W ,F
Сферические тела
см. табл. 1 и 3;
/}.! = 2 т"ьJX т"х . т
':>, т' ер
ер
т"х + т"ьJX 273 wJ;'P .
2 ; Рер = Рот; W[ep т
ер ВХ
v = j(Tcp) см. 1.1.
Сферические тела
1.8.6.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
393
Продолжение
Насадка слой из сферических тел или кусков неправильной формы
[38,812,817]
Диаrрамма
1.8.6 11
1Vr. F, t
Тела неправильной формы
Значения Al и Bl
Таблица 2
Е' А) В) при В' Е' А) В) при В'
1,8 4,0 1,8 4,0
0,25 12960 86,4 192 0,50 720 7,20 16,0
0,30 6534 46,7 103,7 0,55 438,1 4,87 10,8
0,35 3547 27,3 60,6 0,60 266,8 3,33 7,4
0,40 3025 16,87 37,5 0,65 160,56 2,29 5,1
0,45 1195 10,9 24,1 0,70 98,32 1,58 3,5
Тела и частицы неправильной формы
Таблица 1
С rладкой поверхностью
Материал dз,мм Е' ср)
Песок морской поли 2 3 0,35 0,66
дисперсный 1,5 0,35 0,76
Песок речной 2,5 5 0,445 0,80
1,2 2,5 0,390 0,76
1 3 0,500 0,68
Активированный rли 3 5 0,500 0,49
нозем
9 10 0,520 0,50
2,5 0,520 0,56
Атомосиликarель 3,5 0,480 0,68
4,5 0,500 0,49
1,0 0,540 0,66
2,1 0,520 0,67
Антрацит 3,5 0,510 0,66
7 8 0,520 0,07
12 18 0,465
18 25 0,475
rравий 3,7 0,470 0,540 0,73
12 20 0,370 0,68
в
А,
, \
8 1. ,
1
6 6
5 у1 1
. \ .
]' \ J
J \ \
l \ 1
l
1.
\
\ \ ...
1\ \ \ li1
"
1 \ ,,! \ 1
ll1
, 1. .6
\ \
\ \ 6
6 , \ \
1 , 5
, \ 'f
J \ , J
\ 1\
1 \ \ l
--
1\ 1\ ...
1 \ \ 1
..
Ii!
"
...
"
1,1 (! . 11.1 1,611.7 Е'
С шероховаwй поверхностью
Материал dз,мм Е' ср)
1 2 0,500 0,64
Активированный 1,5 0,445 0,92
уrоль
1,5 4,5 0,400 0,79
Известняк 1,6 0,640 0,77
Кокс 5 25 0,480 0,77
Кварцевый песок 0,2 0,3 0,430 0,460 0,63 0,70
1,2 5 0,390 0,445 0,76 0,80
Снликarель КСМ 3 5 0,490 0,50
Сланец 5 25 0,43 0,52 0,68 0,46
2,6 0,480 0,77
Щебень 30 25 0,500 0,62
5 10 0,460 0,500 0,54
394
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Насадка слой из сыпучих тел и кусков неправильной формы
при заданном d, [218,350]
Диаrрамма
1.8.6 12
t "'1. F 1
А.10 2 , Wlпр,
м 3 /(м 2 .с) м/с
О 00
0,14 0,8
0,28 0,7
0,7 0,6
1,4 0,5
А
"'"
&!
>'(
....
$i
>'(
...
"'1:
...
5i;!
"'1:
...
Материал d ro мм Е', S,
м 3 /м 3 м 2 /м 3
Андезит кусковой 43,2 мм 0,0333 0,565 68
rравий круrлый 42 мм 0,0193 0,388 80
Катализатор синтеза аммиака 6,1 мм 0,00194 0,465 960
Катализатор конверсии СО в таблетках 0,0033 0,380 460
11,5 х 6 мм
Катализатор сернокислый ванадиевый в таблет 0,00415 0,430 415
ках 11 х 6,5 мм
Кольца стальные 35х35х2,5 мм 0,0372 0,830 147
То же 50 х 50 х 5 мм 0,036 0,970 104
Кольца керамические 15 х 15 х 2 мм 0,0085 0,700 330
То же 25 х 25 х 3 мм 0,0145 0,740 204
То же 35 х 35 х 4 мм ОЩ25 0,780 140
То же 50 х 50 х 5 мм 0,0360 0,785 88
Кольца фарфоровые 8 х 8 х 1,5 мм 0,0045 0,640 570
Седлообразные керамические элементы 12,5 мм 0,710 0,760
То же 25 мм 0,710
PIx
1 2 ,,1 t 09- Ю 1 2 t- IJ 1 2 q: IJ 1 t ., lit
хю l Х1D 1 хюО Х/в ' J(IO Z
Сухая насадка
== =A ' +/}. ! = c;x +/}. t;
Рср w 1Cp /2 d r !::
w1cpd r 1 . 180 .
Re r = '"'""7 < 3. А .f(Re,.) см. rрафик,
у!:: Re r
164 7,68
3 < Re < 1000: А = +""""QИ = f(Re r )
Re r Re r '
см. rрафик
Орошаемая насадка
(ориентировочно)
(при А 1,4.102;Wl Wlпр;5<dr<30 35 мм):
'" c;x (1 + 2,15 .102 А) + t; " = 2,15.102;
А илотность орошения жидкостью, м 3 /(м 2 .с);
/}. t = 2 Т вых + Т вх ; V в зависимости от Тер
Тер
см. 1.1;
Тер = 0,5(Т вх + Т ВЫХ ); Рер = 273.EQ..; w\cp = w\T eD .
Тер Т ВХ
Re 1.10 3 5.103 1.102 5.102 10 1 5.10 1 1 2 3 4
А 180000 36000 18000 3600 1800 360 180 90 61,5 47,9
Re 5 6 7 8 9 10 15 20 25 30
А 39,7 33,7 29,6 26,5 24,3 22,4 16,8 13,7 12,0 10,7
Re 35 40 45 50 60 70 80 90 100 150
А 9,90 9,24 8,70 8,30 7,62 7,16 6,80 6,52 6,27 5,62
Re 200 250 300 400 500 600 700 800 900 1000
А 5,12 4,84 4,65 4,37 4,21 4,07 3,97 3,96 3,81 3,74
1.8.6.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
395
d
Насадка из керамических колец Рашиrа....!! "'=' 1 ,2 [218]
d B
Диаrрамма
1.8.6 13
d и
f'8ш
*"1. F 1 t
Н2
f611X
....:"'"
л
........
"
z
...........
'" ..........
""j'-.. :о
1
.... .........
.,.
+- (j в 1J1 и z J " 6 вНе,
,НО! I<IO J
1.9
1.7
Iи
(3
'l.f
Кольца уложены правильными рядами
А.10 2 , win,
м 3 /(м 2 .с) м/с
0 0,28 2,0
0,42 0,70 1,5
0,83 1,40 1,0
Кольца уложены в шахматном порядке
А.10 2 , win,
м 3 /(м 2 .с) м/с
0 0,28 1,5
0,42 0,70 1,2
0,83 1,40 0,8
dВo мм d ro м 1 S, м 2 /м 3
1;'
1;,2
50 0,027 0,73 1,88 108
80 0,036 0,72 1,93
100 0,048 0,72 1,93
150 0,075 0,72 1,93
200 0,100 0,72 1,93
Значения J.
Re.10 2
Кривая 4 6 8 10 15 20 40 60 80
1 0,34 0,29 0,26 0,24 0,21 0,19 0,14 0,12 0,11
2 1,0 0,85 0,76 0,71 0,62 0,55 0,42 0,37 0,36
Сухие насадки
( == ;}.р =A '...!..
l 2 / 2 d а
Рср w 1Cp r 1:;
r
1 3 w1cpd r 1 3 3,2 f(R )
0,4. О <Relr= <8. о; I',= = e 1r см. кривую 1.
v Re 1 ;
Re 1r >8.103: A",=,O,ll=const;
0,4.103 < Re 1r =::;; 6 '103; А = 9 75 = f(Re 1r ) см. кривую 2.
Re 1 ;
Re 1r > 6.103: А"'=' 0,36 = const
Орошаемые насадки (ориентировочно)
(приА<1,4.10 2 W\<W np )
l == :r A ' (1+1'A)+/}. t'
Рср lcp/2 d r 1:;'
rде А плотность орошения жидкостью, м 3 /(м 2 .с); т' = 1,4.102;
/}. t, Тер, Рср, W\ep И V см. диаrрамму 1.8.6 11
396
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Диаrрамма
1.8.6 14
Насадки из деревянных реек (хордовые) [218]
"""
Н!
.."
1. Рейки уложены параллельно.
2. Рейки уложены накрест
Сухая насадка
др 10 1.
иl /2 A d ':а,
Р ср lcp r V
W d
1)4.102< Re 1r = <104;
V
А= 3 :75 =f(Re) см. кривую 1;
Re 1 ;
Relr> 104: А"" 0,11 = const;
W d
2) 4.102< Re 1r = :<:: 104;
v
k{
А = --------olli = f (Re) см. кривые 2 5;
Re 1 ;
Rel r > 104: А = А'
Основные характеристики реек, уложенных накрест
d", мм h, мм d"MM 1 S, м 2 /м 3 k' А'
Кривая ао, мм 1;'
1;'2 1
2 10 10 100 22 0,55 3,31 100 4,4 0,14
3 10 10 50 22 0,55 3,31 100 5,7 0,18
4 10 20 100 41 0,68 2,16 66 6,7 0,21
5 10 30 100 63 0,77 1,69 49 8,5 0,26
Орошаемая насадка (ориентировочно)
(при А < 1,4.10 2 Wl <w np )
= А1.. . (1 Н'А) + /}.
d r 1:;,2 "
rде А илотность орошения жидкостью, м 3 /(м 2 .с);
т'= 1,4.102; для схемы 1 и 2,15.102 для схемы 2;
/}. t, Рср, Wl cp И V см. диаrрамму 1.8.6 11
.1,
r-....
....
'"",- f
"" r-... .... '1.........
r--... ... )'... 1"-...
... 1........ ..... t:::-----.. .... ....
....... .i..-"" ..... r-..:: ...... ;:: ::::-r-.
.....
'" 6 , ., t '" 6 6Н!:
xl1}z х.IО З
(7
(15
IП
1/1
Значения Wl пр , м/с
Схема А.10 2 , м 3 /(м 2 .с)
0+0,28 0,42+0,07 0,83+ 1,40
1 2,0 1,5 1,0
2 1,0 0,7 0,5
Значения А
".
Rel r
Кри 4.102 6.102 8.102 103 1,5.103 2.103 4.103 6.103 8.103 104
вая R 0,375
e 1r
9,5 11,0 12,3 13,3 15,5 17,3 22,4 26,1 29,1 31,6
1 0,33 0,28 0,25 0,23 0,20 0,18 0,14 0,12 0,11 0,11
2 0,46 0,40 0,35 0,33 0,28 0,25 0,20 0,17 0,15 0,14
3 0,60 0,52 0,46 0,43 0,37 0,33 0,25 0,22 0,19 0,18
4 0,70 0,61 0,54 0,50 0,43 0,39 0,30 0,25 0,22 0,21
5 0,90 0,78 0,69 0,64 0,55 0,49 0,38 0,32 0,28 0,26
1.8.7. Сопротивление при течении через трубопроводную арматуру и лабиринты
397
Фильтрующие ткани (по Адамову)
Диаrрамма
1.8.6 15
iJp, по
51JO(l
'IO/)()
l/IfX)
/fКJIJ
6DD
#J(J
!IIO
1011
IQ
#J
2D
10
4' 1.0<""1
, I
.....
p<ZJ ",
1
.... ....
4' 6 111 Z -9 5 101 q, NЗ/(И Z '
хю' ",юЗ х.т.
6р 9,81 qm при q > 0,6.103 м 3 /(м 2 .ч)
Ткань т Ао' 104
1. Миткаль (без ворса) 1,347 2,0
2. Молескин (без ворса) 1,155 48
3. Хлопчатобумажная байка 1,097 87
(средний ворс с двух сторон)
У)
Значения />,р (числитель в Krc/M 2 , знаменатель в Па)
q [числитель в м 3 /(м 2 .ч), знаменатель в м 3 /(м 2 .с)]
Ткань 600 800 1000 2000 3000 4000 5000 6000
0,167 0,222 0,28 0,556 0,833 1,11 1,39 1,67
1. Миткаль 1,40 1,80 2,30 5,20 8,70 12,6 17,0 21,0
13,7 17,7 22,6 51,0 85,3 124 167 206
9,00 10,9 13,8 29,5 46,0 66,0 83,0 105
2. Молескин 88,3 107 135 289 451 647 814 1030
3. Хлопчатобумажная 10,9 13,9 17,0 35,0 53,0 73,0 93,0 115
ткань 107 136 167 343 520 716 912 1128
q [числитель в м 3 /(м 2 .ч), знаменатель в м 3 /(м 2 .с)]
Ткань 7000 8000 9000 10000 20000 30000 40000
1,94 2,22 2,50 2,78 5,56 8,33 11,1
1. Миткаль 27,0 32,0 39,0 45,0 126 229 369
265 314 383 442 1236 2250 3620
2. Молескин 129 145 167 195 457 759 1080
1270 1420 1640 1910 4480 7450 10600
3. Хлопчатобумажная 138 160 182 209 479 767 1110
байка 1355 1570 1785 2050 4700 7525 11900
1.8.7. Сопротивление при течении через трубопроводную
арматуру и лабиринты (коэффициенты сопротивления
клапанов, задвижек, затворов, лабиринтов,
компенсаторов)
1.8. 7.1. Пояснения и пракmические рекомендации
1. Коэффициент сопротивления запорных и реryлирую
щих устройств зависит от их конструкции, определяющих
прямолинейность потока, постоянство сечения и т. д. Каче
ство выполнения внутренней полости также оказывает
влияние на коэффициент сопротивления TaKoro устройства.
2. Длина некоторых типов клапанов и задвижек не меня
ется пропорционально размеру их проходноrо сечения. По
этому при изменении диаметра этоrо сечения не сохраняется
полное rеометрическое подобие. Кроме Toro, относительная
шероховатость отливки корпуса тем больше, чем меньше ее
размер. Вследствие этоrо сопротивление некоторых клапа
нов и задвижек меняется с изменением диаметра прохода.
При этом для клапанов больших размеров коэффициент co
противления i;; растет с увеличением диаметра прохода, а
для малых размеров i;; растет с уменьшением диаметра.
3. Сопротивление задвижек по своей природе аналоrично
сопротивлению диафраrм, в которых после внезапноrо сжа
тия происходит внезапное расширение потока (рис. 1.180а).
Более сложная картина потока наблюдается в дисковом за
творе и клапанах различных конструкций (рис. 1.180б, в и z).
Помимо внезапных сужений и расширений наблюдаются
сложные повороты потока. Это связано как с местными по
398
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
вышениями скоростей, так и отрывами потока, а следова
тельно, с вихреобразованиями, что вызывает большое co
противление этих элементов.
11#)
." !И ,,"
,L,, ' ';:-'. I
.1,
<', I
. ,
t
)
,
-,
,!,'
')
Рис. 1.180. Схема потока в запорных и реrулирующих устройствах:
а задвижка; б дисковый затвор; в тарельчатый клапан;
2 запорные и реrулирующие клапаны
Сопротивление каждоrо типа запорноrо устройства зави
сит от положения закрывающеrо opraHa.
4. Коэффициенты сопротивления открытых задвижек раз
личных размеров и разных конструкций различны по величи
не. В основном это различие обусловливается относительны
ми размерами выемки (расширения) в корпусе задвижки под
затвором. Чем меньше диаметр задвижки, тем больше относи
тельные размеры выемки. Поэтому коэффициенты сопротив
ления открытых задвижек одноrо и Toro же типа конструкции
тем меньше, чем больше диаметр задвижки.
5. При одностороннем расположении реryлирующеrо op
raHa задвижки нарушается симметрия потока. Вследствие
этоrо значительно увеличиваются пульсации давления и
вибрации трубопровода. С этой точки зрения прямоуrольная
задвижка с двусторонними реryлирующими орrанами и син
хронным их передвижением более блаrоприятна [746, 747].
6. Для уменьшения rабаритов задвижки, а также сил и
моментов, необходимых для управления ей, создается суже
ние сечения прохода в корпусе задвижки. Сужение обычно
делается симметричным, однако при одностороннем Ha
правлении движения жидкости оно может выполняться и
несимметричным [171]. Сужение прохо да увеличивает KO
эффициент сопротивления задвиЖКИ.
7. Применяемые в системах водоснабжения, на напорных
трубопроводах rидроэлектростанций, в rазо и нефтепрово
дах и друrих сооружениях и установках задвижки и различ
ные затворы MOryT работать как в сети, так и на выходе из
сети (концевые). В первом случае их устанавливают или в
прямой трубе, или в конфузорно диффузорном, ИЛИ В KOH
фузорном переходах (см. соответствующие схемы на диа
rpaMMax 1.8.7 5, 1.8.7 7 1.8.7 13 и 1.8.7 20). Приводимые
на указанных диаrpаммах значения l;; не учитывают допол
нительные потери CKOpocTHoro давления на выходе и COOT
ветственно потери в переходах [746, 747].
Суммарный коэффициент сопротивления концевых за
движек и затворов и соответственно задвижек и затворов,
установленных в переходных участках, определяется как
l;;п = l;; + 1 и соответственно l;;cyм = l;; + l;;пер, rде l;; коэффици
енты для концевых задвижек и затворов; l;;пер определяется,
как l;; конфузорно диффузорных и друrих переходов, по диа
rpaMMaM 1.8.3 25 и 1.8.3 26.
8. В запорных устройствах существуют такие же три xa
рактерные области режима течения (рис. 1.181), как и в диа
фраrмах (см. 1.8.2.1. пп. 32, 33): ламинарноrо, переходноrо и
турбулентноrо (квадратичноrо) режимов [20, 30, 31].
t
'ъ
А
,., 6\
'<."'" 1
iI 2
== J
"
5
о
7
8
9
1 111 1О
i I I
10'
IO З
102
10
0,1
I
102
10 З
10'
ItP н('
{()
Рис. 1.181. Зависимость .fl:Re) для дисковоrо затвора
Са 900 8) [30]:
1 а 90; 2 а 180; 3 а 270; 4 а 360; 5 а 450;
6 а 540; 7 а 630; 8 а 720; 9 а 81 о; 1 О а 900;
слева от линии А ламинарная область; между линиями А и Б
переходная область; справа от линии Б турбулентная область
Для таких устройств также действительна формула:
А
l;; = Re +l;;KB'
характеризующая закон сопротивления для широкоrо диапа
зона чисел Рейнольдса (rде l;;KB коэффициент сопротивле
ния в квадратичной области; А коэффициент, зависящий от
вида запорноrо устройства).
9. Для реryлирующеrо клапана (при Do = 0,05 м)
Э. С. Арзуманов и Р. Е. Везирян [30, 31] рекомендуют сле
дующие формулы расчета коэффициента сопротивления:
h
1) для уrловоrо односедельноrо клапана при 1,7 30
Dr
4,lh 23
l;;= = ц+ + ( 1 ) 2 +0181.
Р /2 Re h Fo"
при полном открытии клапана ( c 1,7)
30 ( F. ) 2
l;;= + 1 ......!!.. +0,18;
Re h Fo
h
2) для двухседельноrо клапана при 4,0 < 6,0
Dr
O;h + 2 7 ( F ) 2 ( F ) 2
l;;= = r + 1 ......!!.. +47......!!..
pw /2 Re h Fo' Fo
при полном открытии клапана
1 Величины с индексом h при w, Re, F и П относятся к проходному ce
чению клапана.
1.8.7. Сопротивление при течении через трубопроводную арматуру и лабиринты
399
30 ( F. ) 2 ( F. ) 2
1;; = + 1 ......!!.. +4,7 1 ......!!..
Re h Fo Fo
rде
Re = WhJ? = WhЦ . D 4
h V 4у' r П h
h
10. Относительная rлубина поrpужения плунжера (rлу
Dr
бина канала в дроссельном устройстве см. диаrpамму 1.8.7
21) для различных типоразмеров клапанов различна и зависит
Н
от степени открытия реryлпрующеrо клапана Н , rде Н
Нтах
и Нтах соответственно текущее и максимальное значение хода
плунжера [30].
Величина h принимается равной высоте седла hc для слу
чая, коrда про филированная часть плунжера при полном
открытии клапана (Н 1,0) выходит полностью из седла,
или при промежуточных открытиях, коrда про филированная
часть плунжера располаrается у верхней кромки седла.
11. Наиболее совершенную конструкцию запорноrо op
raHa применительно к величине rидравлическоrо сопротив
ления имеет прямоточный клапан. Коэффициент сопротив
ления TaKoro клапана в зависимости от степени подъема pe
h WOD 5 б
ryлирующеrо opraHa при Re ...............;:0: 3.10 может ыть
Do v
определен по формулам r. А. Мурина [457]:
приD о = 38 мм
1;;= =128+ 0,084 .
p /2 ' (ыд)2'
при Do = 200 мм
1;; 0,51
=(ыд)2;
при полном открытии клапана при Do = 257200 мм
r = 5,2
У.5'
О
12. Коэффициент сопротивления дисковоrо затвора в
трубе круrлоrо сечения может быть вычислен для Bcero диа
пазона чисел Рейнольдса по формулам [30, 31]:
/}.р А ( 50 )
1;; = р /2 = Re + 1 Re 1;; кв ,
(1.297)
rде
1+0,5D д (1+siп8).
А 120. 2 '
(1 sin 8 )
(1.298)
D
8 уrол открытия клапана, о; D д ; D д диаметр диска,
Do
м; Re W r ; при Re 50 величина (1 ) принимается
равной нулю.
При 8 > 200
( J 2
1;; = 1, 56 1
кв 1 D д sin 8
(1.299)
13. При изменении 8 от О до 300 на коэффициент сопро
тивления дисковоrо затвора влияют ero форма и размеры
Ь
(относительная толщина , состояние ero кромок и т. п.). В
Do
этих пределах действительные значения 1;; получаются
больше, чем по (1.299). В указанных пределах 8 нарушается
также стабильность характеристик приводов затвора. По
этому рабочий диапазон применения дисковых затворов,
используемых в схемах автоматическоrо реryлирования,
рекомендуется оrpаничивать пределами изменения 8 от 30
до 900, при которых пропускная способность практически не
зависит от конструктивных особенностей затвора.
14. Для определения коэффициента сопротивления дис
ковых затворов в прямоуrольной трубе при малых числах
Рейнольдса можно также пользоваться (1.297), принимая с
определенной точностью значения А по (1.298) для круrлоrо
поперечноrо сечения.
15. Коэффициент сопротивления клапанов некоторых
типов можно определить по формулам, предложенным Ба
хом [760]:
а) для тарельчатоrо клапана без нижнеrо направления
П р и О 1 <!!..... < о 25 и О 1 <!:..J.. < о 25
, Do' 'Do'
I;;= =O 15+4 + 0,155
p /2' Д (ыд)2'
rде Ь, ширина закраинки тарелки, м;
б) для тарельчатоrо клапана с нижним направлением при
О 125<!!..... < о 25 и О 1 <!:..J.. < о 25
, Do' 'Do'
1;;=(0,871,6) ( 0,15+4 ) + 21,73 2 '
о (h/D o ) (п iSл/Dо)
rде SЛ ширина лапки направляющей (см. диаrpамму 1.8.7
24); i число направляющих ребер;
в) для KoнycHoro клапана с плоской нижней поверхно
стью П р и О 1 <!!..... < о 25 и!:..J.. = о 1
, Do ' Do '
1;;=2 6 + 0,14 .
, (h/ Do) (h/ Do)2'
r) для KoнycHoro клапана с конусообразной опорной по
h
верхностью при 0,125 < < 0,4
Do
1;;=0,6+ 0,15 ;
(h/ DO)2
д) для шаровоrо клапана с шаровой опорной поверхно
h
стью при 0,1 < < 0,25
Do
r 0,8 0,14
= 2, 7 h / D + 2 '
О (h/ Do)
16. В некоторых случаях, например в рукавных фильтрах
с обратной продувкой (ФРО), rазовый поток из общеrо раз
дающеrо коллектора (подводящеrо участка, см. диаrpамму
1.8.7 27) поступает на фильтрацию в секции. Очищенный
rаз из секций через выпускные клапаны тарельчатоrо типа
направляется в собирающий коллектор (выпускной канал) и
выводится из аппарата. При необходимости реreнерации
400
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
какой либо секции ее отсекают от OCHOB
Horo потока с помощью выпускноrо клапа
на и соединяют с продувочным коллекто
ром открытием продувочноrо клапана.
Значения коэффициентов сопротивле
ния тарельчатоrо клапана в условиях ero
работы по указанным на диаrpамме 1.8.7
27 схемам, полученным на основании экс
периментальных исследований В. С. Коря
rина и др. [357], приведены на той же диа
rpaMMe.
17. Так как движение rаза через запор
ные устройства сопровождается большими
потерями давления, то значительно меня
ется и плотность rаза. Это следует учиты
вать при определении сопротивления устройства по
ле [171]
('
;i ji
i!'
...........
11)
5}
Рис. 1.182. Конусный клапан водосбросной трубы: а схема потока; б клапан
форму
k t' p W2
/}.п = сж вх Овх
'r 2 '
rде WO BX средняя скорость потока перед запорным устрой
ством при давленииро, м/с;
РВХ плотность rаза перед запорным устройством, Kr/M 3 ;
k сж поправка на сжимаемость rаза, зависящая от отноше
ния давления ро перед запорным устройством и давления Р1
за ним:
L=l /}.р
ро ро
Тоrда поправки:
k сж 1,0 при J2. > 0,9
ро
или /}.р < О,lро;
k,ж
k l
!J.p
Po k [ ( :J i ( J'
1 ( ;:J ит
при ( Д ] < Е1. < 0,9 или
l Ро ит ро
ближенно [35]
> t:P.. > 0,1 или при
ро
k = 1
еж (1 О, 46!J.p / ро)2 '
rде (д ] критическое отношение давлений за запор
l Ро КрIП
ным устройством И перед ним, при котором скорость по
тока в узком сечении становится равной местной скорости
звука; для воздуха и двухатомноrо rаза (д ] = 0,53 и
l Ро IП
1 ( Д ] = 0,47.
l Ро IП
Подсчет /}.р, Е1. и k сж проводится методом последователь
ро
Horo приближения.
18. Коэффициент сопротивления KoнycHoro клапана, yc
танавливаемоrо на водосбросных трубах, не зависит от ro
ризонта нижнеrо бьефа h б (рис. 1.182а), т. е. он одинаков как
при истечении в окружающую среду, так и при истечении
под уровень [534]. При установке KoнycHoro клапана в спе
циальной камере, обеспечивающей надежное rашение кине
тической энерrии потока в нижнем бьефе (рис. 1.1826), KO
эффициент сопротивления клапана несколько меняется
(см. диаrpамму 1.8.7 9).
19. Суммарный коэффициент сопротивления запорной
арматуры, помещенной одна за друrой или за фасонными
частями, получается меньше, чем сумма единичных коэф
фициентов сопротивления этих элементов, получаемых при
их изолированной работе (при отсутствии их взаимноrо
влияния) .
Степень взаимноrо влияния фасонных частей зависит от
1 1
относительноrо расстояния .....L между ними. Чем больше .....L,
Do Do
тем меньше влияние этоrо параметра. Практически это
1
влияние исчезает при.....L= 30 7 40.
Do
20. Взаимное влияние запорной арматуры (устройства)
при полном их открытии можно учесть по формулам [552]:
при Re < 160
1:1+2 = R 31; 5 (1:1КE + 1:2КE) (2 (3);
е'
при 160:<:; Re :<:; 500
1:1+2 = R 1, 1159 (1:1КE + 1:2КE) (2 (3);
е'
в квадратичной области при Re > 500
1:1+2 = 0,5 (1:1KB +1:2KB)(2 13),
rде 1:1 + 2 суммарный коэффициент сопротивления пары
запорных устройств при их взаимном влиянии; 1:1KB и 1:2KB
единичные коэффициенты сопротивления запорных YCT
ройств, составляющих пару, в квадратичной области сопро
тивления (Re > 500); 13 коэффициент, зависящий от OTHO
сительноrо расстояния между запорными устройствами.
Коэффициент 13 для прямоточной запорной арматуры
( 1 ) 2 1
13 = 22 2.1 0 5 .....!..... 26 7.1 0 3 .....!..... + О 8'
, Do ' Do' ,
для остальных типов запорных устройств
( 1 ) 2 1
13 = 4 17.1 0 5.....!..... 5 .1 0 3 .....!..... + О 15.
, Do Do'
21. В лабиринтном уплотнении с односторонним распо
ложением промежуточных ножей на одном уровне поток
1.8.7. Сопротивление при течении через трубопроводную арматуру и лабиринты
401
перетекает прямолинейно. При входе в первый зазор
(рис. 1.183а) поток сжимается так же, как в случае входа в
прямой канал, заделанный заподлицо в стенку, или как при
перетекании через отверстие в тонкой стенке. Входя в KaMe
ру лабиринта, струя расширяется, и блаrодаря турбулентно
му перемешиванию масса ее увеличивается за счет OKPy
жающей среды. В том случае, коrда относительные размеры
камеры (по отношению к зазору) достаточно велики, в конце
камеры из струи выделяется ядро постоянной массы, KOTO
рое, сжимаясь, поступает во второй зазор. Присоединенные
массы окружающей среды, отделяясь в конце камеры от яд
ра потока и совершая циркуляционное движение в про
странстве камеры, вновь подмешиваются к струе. Так как
ядро постоянной массы перед входом во второй зазор обла
дает большой кинетической энерrией, степень сжатия пото
ка на входе будет меньшей, чем при входе в первый зазор.
22. Сопротивление ячейки лабиринта (см. рис. 1.1836) BЫ
зывается потерями на трение в зазоре и потерями энерrии в
ядре постоянной массы. Последние складываются из двух
частей: разности запасов энерrии ядра постоянной массы в
начале и в конце ячейки и потерь на вход в следующий зазор.
""'
l: : : 4. /,
""l '.::
' ,.;; '.:'.
r ""''''''' ''
,
\... --"
s
1)
%
аl
Рис. 1.183. Схема потока в лабиринтах:
а ячейка простоrо лабиринта; 6 лабиринт с криволинейным
перетеканием потока
Если размеры камеры относительно малы, а именно так,
что
h 811'
81<8"
О
то струя, выходящая из зазора в камеру, заполняет все сече
ние. В этом случае сопротивление обусловливается потеря
ми на трение в зазоре, потерями на удар при внезапном pac
ширении и потерями на вход в следующий зазор [rде 8
половина ширины зазора лабиринта с двойным уrлублением
или ширина струи лабиринта с односторонним уrлублением;
8 ср половина ширины свободной струи в конце камеры
(или соответственно ширина струи), м; h K высота камеры
ячейки лабиринта].
По данным r. н. Абрамовича [4],
811' 2,4a cтp S
V 8' +1,
о о
rде S длина свободной струи (длина камеры ячейки лаби
ринта), м; астр коэффициент структуры (турбулентности)
потока, принимаемый в данном случае равным 0,1.
23. В лабиринтных уилотнениях с выступами или со CTY
пенчатым расположением ножей струя при больших (по
сравнению с зазором) размерах камер между ножами после
сжатия в зазоре направляется к выступу лабиринта
(рис. 1.1836). Здесь она отклоняется на 900 и течет прямо до
нижней стенки камеры. Далее, оrибая камеру, струя течет
вдоль BToporo канала, направляясь ко второму зазору. В Ka
мере лабиринта неподвижные массы окружающеrо про
странства увлекаются протекающей струей, вследствие чеrо
возникает движение этих масс, и при этом образуются вих
ревые области. Наличие выступов между ножами лабиринта
удлиняет путь свободной струи, что еще более способствует
полному ее затуханию. Лабиринты снепрямолинейным
движением потока более эффективны, так как длина пути
струи в них и, соответственно, сопротивление получаются
значительно большими, чем в лабиринтах с прямолинейным
перетеканием потока.
24. Коэффициент сопротивления лабиринтов с продолrо
ватым зазором вычисляется по формулам [251, 260]:
h K 811'
при 81 < V
о о
= =l+ '+п ( а + 'b + )
pw /2 л о 1 тр'
rде ао, Ь] коэффициенты, зависящие от относительной дли
ны ячейки лабиринта (см. диаrpамму 1.8.7 28); тp = ;
о
коэффициент сопротивления трения зазора; А см. диа
rpаммы 1.7 1 1.7 6; ' коэффициент, учитывающий
влияние формы входной кромки зазора (определяется по
диаrpаммам 1.8.1 4 и 1.8.1 7 в зависимости от степени
закруrления или среза кромки входа);
h K 811'
при 81 < V
о о
= 1 + ' + п л ( а 2 + 'Ь 2 + тp ),
rде
а 2 = ( 1 : У , Ь 2 = 1 .
25. Структура потока в сложных фасонных частях труб и
каналов, в которых на близком расстоянии один за друrим
расположены резкие повороты, внезапные расширения и
сужения, обходы и Т.П., также вход и выход в неоrpаничен
ное пространство (см. диаrpаммы 1.8.7 29 1.8.7 32), во
MHoroM аналоrична структуре ero в изоrнутых каналах, диа
фраrмах и лабиринтных уплотнениях с большими зазорами.
При оценке сопротивления таких сложных фасонных
частей необходимо учитывать взаимное влияние отдельных
элементов этой фасонной части, значительно повышающее
общее сопротивление по сравнению с простой суммой co
противлений ее отдельнь элементов. Это сопротивление
увеличивается во мноrих случаях в 3 5 раз и более.
26. Если сложная фасонная часть служит в качестве ла
биринтноrо уплотнения, сопротивление является полезным,
так как с увеличением сопротивления увеличивается эффек
тивность ее работы (уменьшается проход воздуха через He
ro). В прочих случаях, например, коrда усложнение фасон
ной части диктуется оrpаниченностью rабаритов установки,
сопротивление является вредным, и ero следует уменьшить.
Потери в таких фасоннь частях MOryT быть значительно
снижены расширением отдельнь ее поперечнь сечений.
Эффективно уменьшают сопротивление направляющие ло
патки, установленные на поворотах под острыми уrлами
(см. 1.8.4.1). Такое мероприятие не требует изменения раз
меров фасонной части. Сопротивление заметно снижается
также при закруrлении поворотов.
Для препятствий неправильнь форм, устанавливаемь
в потоке, полезно применять обтекатели.
402
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
1.8.7.2. ДИАТРАММЫ КОЭФФИЦИЕНТОВ СОIIPОТИВЛЕНИЯ
Клапаны и задвижки при полном открытии в сети:
Re == WODr > 104 [552,746,766]
v
Диаrрамма
1.8.7 1
=
pw /2
Re == WoDo
v
Клапан типа «Рэй», = 3,4
Re > 104
Клапан штампованный. = 7,8
Задвижка клинкетная, = 0,2
w"z
Задвижка с рычажным затвором, = 0,75
Re > 104
Задвижка с распорным rpибком и ВЫДВИЖНОЙ трубой,
Do 1,0 1,2 1,4 1,8
Dсуж
0,1 0,3 0,7 2,2
При Re < 104 для всех клапанов
5зо( у,25 1
Re == Re
При двух последовательно установленных клапанах (задвижках) суммарный коэффициент сопротивления [552]
H2 == o,5( l + 2)(2 ),
rде l см. первоrо запорноrо устройства; 2 см. BToporo запорноrо устройства;
= 4,2.10 5 ( o J 5.10 3 ( o J +0,15 (1 расстояние между двумя запорными устройствами).
1 См. сноску на днзrpамме 1.8.1 1.
1.8.7.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
403
1 woDo 4
Клапан «Косва» при полном открытии ; Re = ;:: 10 [739,760]
v
Диаrрамма
1.8.7 2
W//,fi>
........;.
А
l;.
100 II#(J 110 220 0//, ии
r= = f( D )
" 2 /2 о
PW o
С суженным на 30% сечением седла (по стрелке А)
DO,MM 60 80 100 150 200 250 300 350
2,70 2,40 2,20 1,86 1,65 1,50 1,40 1,30
с полным сечением седла
Do (течение по (течение по
в дюймах стрелке А) стрелке Б)
мм
25 1 1,80 1,70
32 1'-4 2,00 1,90
40 1yz 1,70 1,60
1 Для двух последовательно установленных клапанов см. диarpамму 1.8.7 1.
Клапан прямоточноrо типа 1 [457]
Диаrрамма
1.8.7 3
@I
!I "аст()l( А
50 W J
40 2
.JO 1
20 1, '" 11/00
{Q
10
О
0,' 41 q5 0,7 0,9 1,1 "З 11/00
1. Re = woDo ;:: 3.105
V
Неполное открытие:
h
а) Do= 38 мм и 0,2 < < 0,8
Do
/}.р 0,084
== = 1,28+ CM. rpафик а;
pw o /2 ( o ]
0,51 Ф
· и" (,ра a
h
б) Do = 200 мм и 0,2 < < 1,0
Do
Полное открытие для диаметров Do = 25+250 мм: "" см. rpафик б.
"Do
2. Re < 3.105 Re = kRe , rде k Re см. rрафик в
Значения
h
Do' Do
мм
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0 1,2 1,4
38 12,0 4,40 2,60 2,00 1,70 1,50 1,3 1,11 0,95 0,85
200 13,0 5,80 3,20 2,00 1,40 1,00 0,80 0,50 0,40 0,36
404
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Клапан прямоточноrо типа 1 [457]
Диаrрамма
1.8.7 3
1r1l
O
0
,
....... 1"--.. i
т
1;. 0
0,'
qG
q*
q2
О 50 100 150 01/,"''''
1,2
8
5 101
.
2 5 '
><tQФ
2
><ft!s
D мм 25 38 50 65 75 100 125 150 200 250
о.
1,04 0,85 0,73 0,65 0,60 0,50 0,46 0,42 0,36 0,32
Re 5.103 104 2.104 5.104 105 2.105 3.105
k Re 1,40 1,07 0,94 0,88 0,91 0,96 1,0
1 Для двух последовательно установленных клапанов см. диarpамму 1.8.7 1.
Клапан (стандартный) с делительными стенками при полном открытии 1;
Re = woDo 104 [739,760]
v
Диаrрамма
1.8.7 4
== = f (Do) см. таблицу или по формуле*
pw o /2
== Ia,Do,
,
при Do < 0,08 м
а о = 17,73064; а ] = 685,2598; а 2 = 11634,4; аз = 65 479,38; п ] = 3;
при Do 0,08 м
а о = 3,277272; а ] = 8,66666; а 2 = 6,060605; п ] = 2
1. Делительные стенки под уrлом 45' (кривая 1)
DO,MM 13 20 40 80 100 150 200 250 300 350
10,8 8,00 4,90 4,00 4,10 4,40 4,70 5,10 5,40 5,50
2;
8
1\
1\
\ ,<Z
\ O...L' 1,..000
2. Делительные стенки вертикальные (кривая 2)
10
"
G
о ,,0 80 120 160 200 2,,0 00, н,ч
j См. сноску к диarpамме 1.8.7 3.
* См. сноску к диarpамме 1.8.1 1.
1.8.7.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
405
Задвижка в прямой трубе (без выемки для клапана);
Re = WODr > 104 [251,252,367,746]
v
Диаrрамма
1.8.7 5
Круrлое сечение
== см. кривые = j( .!:..... или .!:.... ] или по формуле:
pw o /2 l Do а о
,=ех+з а,( ;J J 'де а, 'M. Ж,.
h
При 0,2:<:: <0,9; а о = 7,661175; а] = 72,63827; а 2 = 345,7625; аз = 897,8331; а 4 = 1275,939; a s = 938,8331;
Do
h
а 6 = 278,8193. При 0,9;
Do
.:
<::!'
Oq
D = 4Fo
r ПО
<:d'
Прямоуrольное сечение
h
=06 06
, 'Do
Значения для односторонних задвижек (rрафик а)
J: J
а о (а . Ь ) 0,10 I 0,15 0,20 0,30 0,40 0,5 I 0,6 0,7 0,8 0,9
Ь о о Fh
О
для круrлоrо сечения
Fo
I 0,25 0,38 0,50 0,61 I 0,71 0,81 0,90 0,96
Задвижка круrлоrо сечения (Do = 25 мм)
Кривая 1 I 35,0 10,0 4,60 2,06 I 0,98 0,44 0,17 0,06
Задвижка прямо, rольноrо сечения
0,5 (25х50) Кривая 2 193 44,5 17,8 8,12 4,02 2,08 0,95 0,39 0,09
3,5 (150х300 мм) Кривая 3 105 51,5 30,6 13,5 6,85 3,34 1,73 0,83 0,32 0,09
1,0 (150х150 мм) Кривая 4 155 72,0 42,3 18,5 8,78 4,54 2,43 1,23 0,55 0,17
1,5 (225х150 мм) Кривая 5 330 122 58,2 19,6 9,10 4,68 2,66 1,23 0,47 0,11
2,0 (300х150 мм) Кривая 6 203 86,5 48,7 17,9 8,78 4,47 2,25 1,12 0,51 0,13
0
llf.D
,
(2IJ {2
'40
80
fQ
1f.O
!J]
()
4' 42 4.1 ({ q5 qб ({! q! A/B,M/st)
406
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Задвижка в прямой трубе (без выемки для клапана);
Re = WODr > 104 [251,252,367,746]
v
Диаrрамма
1.8.7 5
Значения для двухсторонней задвижки прямоуrольноrо сечения (rрафик б)
h
а о
Ь о а о .Ь О а о
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
3,5 (150х300 мм) Кривая 1 112 30,6 13,1 6,64 3,26 1,52 0,71 0,28 0,06
1,0 (150х150 мм) Кривая 2 95,3 31,7 14,1 6,95 3,63 1,83 0,91 0,36 0,08
1,5 (225х150 мм) Кривая 3 287 50,1 17,9 8,31 4,22 2,22 1,02 0,39 0,10
2,0 О (300х150 мм) Кривая 4 215 48,7 18,5 8,48 4,17 2,14 1,02 0,42 0,12
0
120
100 IQO O
IIJ
fO
O
20
q2 1ft q 45 qo 4; ql
Задвижка (параллельная типа <<.JIудло» с выемкой для затвора)
D 4
в прямои трубе круrлоrо сечения; Re =............... > 10 [746]
v
Диаrрамма
1.8.7 6
/.
1. Задвижка в сети: '= /}.; см. кривые = j( .!:..... ]
pw o /2 lDo
И ПО формуле,. +з а, ( J J
h
rде при 0,1 < 1; ао = 3,229274; а! = 7,258083;
Do
а2 = 44,79518; аз = 337,6749; а4 = 967,6142;
as = 1404,989; а6 = 1022,797; а7 = 295,2782
/}.р
2. Концевая задвижка (приближенно): '= = + 1
pw /2
1.8.7.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
407
Продолжение
Задвижка (параллельная типа <<.JIудло» с выемкой для затвора)
в прямой трубе круrлоrо сечения; Re = WODr > 104 [746]
V
Диаrрамма
1.8.7 6
Значения
h
0,10
Положение задвижки
с выемкой для затвора (rpафик а)
в сети (за задвижкой прямая труба; кривая 1)
Концевая (задвижка на выходе; кривая 2)
с полым кольцом на затворе (rpафик б)
в сети (кривая 1)
Концевая (кривая 2)
'
0
,20 11,0
100 1l{0
"О .1;0
60
4IJ
20
О
4' q2 qJ 4* q$ 46 47 q8
160
/*1J
120
1 2
100
60
/i/)
20
(J
41 42 4.1 4* q5 46 q7 q,f
1,0
0,05
0,11
0,03
О
o
Задвижка (параллельная типа <<.JIудло» с выемкой для затвора) в конФузорно
woDo 4
диФФузорном переход е круrлоrо сечения; Re = > 10 [251,747]
v
Диаrрамма
1.8.7 7
1. Несимметричный переход
== Р:{12 = f( J ;
4'" "' .7 j;"
4""9, 4*11, о,,2П о
Jllo
/}.р
cyм = /2 = + пер'
pw o
rде пер как по диаrрамме 1.8.3 25
Значения для несимметричноrо перехода 1
Dj h
Do Do
0,10 0,15 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,0
1,25 (кривая 1) 200 77,0 34,0 12,5 6,50 3,65 2,15 1,35 0,71 0,24 0,07
1,5 (кривая 2) 200 77,0 33,0 12,5 6,10 3,15 1,85 1,10 0,58 0,18 0,06
j Значения задвижки в конФузорно диФФузорном переходе не учитывают потери в этих переходах.
408
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Задвижка (параллельная типа <<.JIудло» с выемкой для затвора) в конФузорно
woDo 4
диФФузорном переходе круrлоrо сечения; Re = > 10 [251,747]
v
Диаrрамма
1.8.7 7
200
,60
120
10
'НJ
О 4' q2 qJ q41 фf q6 'Р q.r qllJ/lJ и
2. Симметричный переход!. Полное открытие
"O ; rде W c скорость в узком сечении затвора.
pw c /2
7t g H Л '
для случая 1 [561] =
(1)
(h/ DO)4
+ 5зЩJ,25
при Re<10 4 [266] Re = , rде по (1)
Re
DO,MM 300 300 200 250
Dc 0,67 0,67 0,75 0,80
Do
L
2,50 1,68 1,33 1,50
Do
1. (без направляющей трубки) 0,30 0,36 0,19 0,16
2. (с направляющей трубкой) 0,26 0,28 0,18 0,15
J Значения задвижки с симметричным переходом учитывают потери сужения и последующеrо расширения сечения.
WoDo 4
Затворы (вальцовые); Re= >10 [746,747]
v
Диаrрамма
1.8.7 8
1. Затвор в сети
= см. таблицу и кривые = 1(8).
pw o /2
2. Концевой затвор (приближенно)
/}.р
= +1
pw /2
3. Затвор в переходном уча
стке (приближенно)
/}.р
-------Т------- /2 = + Пер,
pw o
rде пер как по диаrpаммам
1.8.3 25 и 1.8.3 26
W
5
Значения
DJ о
Do Место установки затвора О 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 115
1,0 В сети (1; > о); кривая 1 Прямой поток (направление А Б, rрафик а)
0,02 0,08 0,36 1,08 2,80 6,80 16,9 44,0 108 277 540 620
1,0 Концевой (1; = о); кривая 2 0,03 0,17 0,90 2,13 4,70 9,50 21,6 49,0 112 277 540 620
В конФузорно диФФузорном
1,25 1,5 переходе (1; > о); кривая 3 0,02 0,13 0,60 1,60 3,70 7,5 18,0 44,0 106 277 540 620
1,0 В сети (1; > о); кривая 1 Обратный поток (направление Б А, rрафик б)
0,01 0,19 0,70 1,70 3,8 7,70 15,8 35,0 81,0 191 549 820
1,0 Концевой (1; = о); кривая 2 0,03 0,24 1,00 2,60 5,50 10,8 21,5 44,0 92,0 191 540 820
* 1) см. схему диarpаммы 1.8.7 20.
1.8.7.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
409
Продолжение
WoDo 4
Затворы (вальцовые); Re= >10 [746,747]
v
Диаrрамма
1.8.7 8
(/
'(/ l(/ JQ Ц 50 50 7(/ 10 10 ftJIJ "и ".
(J
. . . w н . ю и .
o
WoDo 4
Клапаны (выпускные); Re= >10 [746,747]
v
Диаrрамма
1.8.7 9
....
11
D,=fОlNИ
1. С упорным конусом
== см. кривые = j( ] rpафика а.
pw o /2 lDo
Значения (схема 1, rрафик а)
s
D[
Do Do
0,40 0,50 0,60 0,70 0,80
1,5 (кривая 1) 1,80 1,50 1,35 1,30 1,26
1,75 2,0 (кривая 2) 1,44 1,15 0,97 0,88 0,82
3,0 (кривая 3) 1,58 1,20 1,05 0,95 0,90
00 (кривая 4) 1,82 1,50 1,30 1,19 1,12
D(J=;fOJ"'N
2. С обтекаемым упорным элементом
см. кривые = j ( o J rpафика б.
3. Выпускная труба сужена на выходе
при полном открытии
= =03
pw /2 '
Значения (схема 2, rpафик б)
s
D[
Do Do
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,7 1,0
1,5 (кривая 7) 13,0 3,10 1,04 0,51 0,39 0,33 0,32
1,75 (кривая 2) 13,8 3,08 1,45 0,85 0,35 0,41 0,35
2,0 (кривая 3) 9,42 3,50 1,50 1,01 0,76 0,58 0,51
2,5 (кривая 4) 11,9 4,31 2,17 1,44 1,10 0,84 0,76
3,0 (кривая 5) 16,0 4,92 2,51 1,66 1,28 1,00 0,86
410
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
WoDo 4
Клапаны (выпускные); Re= >10 [746,747]
v
Диаrрамма
1.8.7 9
t
o
5
.- С.2
J
2
1
О
'SJ 45 47 49 ../0"
40
1,2
0,8
4J5 41,<5 0/5 ци f.!75 $/00
Кран (поворотный конусный); Re = woDo > 104 [746,747]
v
Диаrрамма
1.8.7 10
/}.р
CYM == / 2 = + пер'
pW o
rде пер как по диаrpаммам
1.8.3 24 и 1.8.3 25
qч
t
1. Кран в сети: ==
pw o /2
см. кривую = 1(8).
2. Концевой кран (приближенно):
/}.р
K = +1.
pw o /2
3. Кран в переходном участке
(приближенно):
о
10
20
JO
IЮ
50
rJ"
Значения
Dj 80
Место установки затвора
Do О 10 20 30 40 50 60 70 80 85
1,0 В сети (1; > о) ; кривая 1 Кран в прямой трубе
0,04 0,36 1,60 5,00 15,0 42,5 130 800 2500 6000
1,0 Концевой (1; = о) ; кривая 2 0,05 0,51 2,75 7,70 17,5 48,5 150 810 2500 6000
1,25 + 1,5 В сети; кривая 3 Кран в конФузорно диФФузорном переходе; а к = 400; ад = 70
0,04 0,36 1,60 5,20 16,0 45,0 110 250 490 2500
* '! см. схему диarpаммы 1.8.7 20.
1.8.7.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
411
Затвор (шаровой) с односторонним уплотнением диска;
Re = woDo > 104 [746,747]
v
Диаrрамма
1.8.7 11
Wв,ro
.........
А
1. Затвор в сети: '" СМ. кривую = f( 5).
pw o /2
2. Концевой затвор (приближенно): "' = +1
п pw /2
Значения
80
Место установки затвора
О 10 20 30 40 50 60 70 80 85
В сети (1; > о) ; кривая 1 Прямой поток (направление А Б, rрафик а)
0,02 0,23 0,98 2,70 6,40 14,8 35,7 116 815 4450
Концевой (1; = о) ; кривая 2 0,04 0,44 1,52 3,70 8,10 17,5 38,6 118 815 4450
В сети (1; > о) ; кривая / Обратный поток (направление Б A, rрафик б)
0,02 0,22 0,93 2,30 6,00 13,5 30,0 74,5 288 425
Концевой (1; = о) ; кривая 2 0,04 0,41 1,40 3,25 6,95 15,0 31,5 74,5 288 425
* 1) см. схему диarpаммы 1.8.7 20.
0 l,
0
1," 11;- 2lJf.J.
I,l
;0
3
4 G
4"
42
О 60 10 ,ус О 10 20 JO W 50 10 о.
412
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Затвор (шаровой) с двусторонним уплотнением диска;
Re = WoDo > 104 [746,747]
v
Диаrрамма
1.8.7 12
W"F,:t
............
I
<::t
2:.
1. Затвор в сети: ==
pw o /2
см. кривую = 1( 5).
2. Концевой затвор (приближенно):
== = +1
п pw /2
Ю .f() llI/
Значения
80
Место установки затвора
О 10 20 30 40 50 60 70 80
В сети (1; > о) ; кривая 1 0,02 0,29 1,10 3,50 9,50 21,7 59,0 278 10000
Концевой (1; = о) ; кривая 2 0,04 0,50 1,80 4,30 10,3 22,8 59 278 10000
* 1) см. схему диarpаммы 1.8.7 20.
WoDo 4
Затвор (шаровой) со сферическим диском; Re = > 1 О [746, 747]
v
Диаrрамма
1.8.7 13
11
1. Затвор в сети: == см. кривую = 1(8).
pw o /2
2. Концевой затвор (приближенно): п == /}.; = + 1
pw o /2
3. Затвор в переходном участке (приближенно):
/}.р
CYM == /2 = + пер' rде пер как по диаrраммам 1.8.3 25 и 1.8.3 26
pW o
=-1,8790
Значения
D[ Место установки затвора 80
Do О 10 20 30 40 50 60 70 80 85
1,0 В сети (1; > о) кривая 1 Затвор в прямой трубе (rрафик а)
0,02 0,21 1,07 3,35 9,20 24,0 65,0 204 340 624
1,0 Концевой (1; = о) ; кривая 2 0,03 0,47 1,90 4,75 12,4 27,5 65,0 204 625
В сети (1; > о); кривая 1 Затвор в КОНФУЗ0РНО ДИФФУЗ0РНОМ переходе (rрафик 6); а к = 400; ад = 70
1,25
0,04 0,38 1,70 4,35 10,9 25,5 70,0 204 330 624
1,5 Концевой (1; = о) ; кривая 2 0,06 0,57 2,00 5,00 11,5 28,0 70,0 204 330 624
* 1) см. схему диarpаммы 1.8.7 20.
1.8.7.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
413
Продолжение
WoDo 4
Затвор (шаровой) со сферическим диском; Re = > 1 О [746, 747]
v
Диаrрамма
1.8.7 13
o
о
z;
1,.
1,.
l,O 20
!,8
10
20 JO 4(J .ЯJ 60
р
0,8
q'l
/J
Затвор (сеrментный); Re = woDo > 104 [746,747]
v
Диаrрамма
1.8.7 14
5
+
W",F,
.......
А
1. Затвор в сети: == см. кривую = 1(8).
pw o /2
/}.р
2. Концевои затвор (приближенно): п == = + 1
pw o /2
3. Затвор в переходном участке (приближенно): CYM == /}.; /2 = + пер'
pW o
rде пер как по диаrраммам 1.8.3 25 и 1.8.3 26
Значения
D) 80
Место установки затвора
Do О 10 20 30 40 50 60 70 80
1,0 В сети (z; > о) ; кривая 1 Прямой поток (направление А Б, rJ афик а)
0,02 0,27 1,10 3,20 8,70 23,5 79,5 272 624
1,0 Концевой (z; о) ; кривая 2 0,03 0,44 2,10 5,25 12,0 30,5 91,0 277 624
В конФузорно диФФузорном
1,25 + 1,5 переходе (z; > о) ; кривая 3 0,05 0,47 1,64 3,94 9,40 28,3 90,0 277 624
1,0 В сети (z; > о) ; кривая 1 Обратный клапан направление Б А, rрафик б)
0,02 0,12 I 0,59 4,82 5,62 18,8 I 79,5 398 773
1,0 Концевой (z; о) ; кривая 2 0,04 0,53 1,60 3,42 8,65 18,8 73,5 398 773
* 1) см. схему диarpаммы 1.8.7 20.
z; 0
O zo
(8 G.
l
Р
8
q
О 40 50 &0 о. n 10 20 30 4IJ 50 50 ,,"
414
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
WoDo 4
Затвор (<<захлопка») в сети; Re = > 10 [35]
v
Диаrрамма
1.8.7 15
== "" 0,35ехр(0, 07448)
pw o /2
по кривой = 1(8).
80 20 30 40 50 60 70 75
1,7 3,2 6,6 14 30 62 90
110
f
/
I
/
/
,
,
/
,
/
20
10
8
t
"-
2
,
,О 20 :ro 1;/) 50 50 6""
Кран в сети (цилиндрический); Re = woDo > 104 [1041]
V
l;.
100 3
80 2
6"
4Q
Q
2Q
О 10 20 30 II/J 50
Диаrрамма
1.8.7 16
== /}.; см. кривые =1(8).
pw o /2
1. Цилиндрическая труба
80 5 10 20 30 40 50 55 67
Fh 0,93 0,85 0,69 0,52 0,35 0,19 0,11 О
Fo
0,05 0,31 1,84 6,15 20,7 95,3 275 00
2. Прямоуrольная труба
80 5 10 20 30 40 50 60 82
Fh 0,93 0,85 0,69 0,53 0,38 0,25 0,14 О
Fo
0,05 0,29 1,56 5,47 17,3 52,6 206 00
Затвор (плоский дисковый) в трубе круrлоrо сечения
wD
при различных Re =.......Q....... [30]
v
Диаrрамма
1.8.7 17
.. w",Fo
<:::i ...........
D
К р ивая 1: D = 25+40 мм' D =......1!. = 098'
о , д D "
о
F
1 =...2... "" 0,92 (при 8 = 00)
Fo
Кривая 2: 15 д =l,о; 1 ",,0,99(при 8=00)
== "" 120 1 +0, 515 д (1 +sin8) + ( 1 2Q.1 ( 56 l J 2 = + ( 1 2Q.\
pw /2 Re (1 15:sin8)2 Re) 1 D:sin8 Re Re) кв'
[ 1+0,515 ( 1+sin8 )]
rде А "" 120 д ;
( 2 ) 2
1 Dдsiп8
Re = woDo при 8 > 250:
v
кв == ( 1,;6. 1 J 2 ; для всех 8: кв = 1(8) см. rрафик; при Re:::; 50 величина
1 D sш 8
д
1 50
принимается равнои нулю
Re
1.8.7.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
415
Продолжение
Затвор (плоский дисковый) в трубе круrлоrо сечения при различных
Re = woDo [30]
v
Диаrрамма
1.8.7 17
Значения кв
80
Кривая
О 10 20 30 40 50 60 70 75
1 0,60 0,85 1,70 4,00 9,40 24,0 67,0 215 400
2 0,52 1,54 4,50 11,0 29,0 105 625
1,"8
t,J(4
00
то
8
6
*
2
о
10 20 .10 1,<{} 50 60 70 (J"
Диаrрамма
1.8.7 18
:w t.-
" 18 280
2 2* 2"()
"
*
() .1 J
2
,
Затвор (одностворчатый) в трубе прямоуrольноrо сечения
wD
любые Re =....д.......!:. [31,568,746]
v
Плоский lIлоскоскошенный
WQ,FQ
..
'"
F:
1=.....!!:...'.>J0,99 (при 8=00)
Fo
D
D д =......1!.=1,0
а о
F:
1 =.....!!:...'.>! 0,725 (при8=00)D =1,0
д
r == /}. 2 .1J <>-< 120 . 1+0,5(1+sin 2 8) +(l 2Q. ) r jffi'
':J . ':J при Re :::; 50 вели
pW o /2 Re (1 sin8) Re
50
чина 1 Re принимается равной нулю; кв =1 (8) см. rрафик.
Значения KB
а о
Ь О
Q
lfJ ".
1()
20
:то
щ}
50
8
О
70
ао
Клапан плоский, тонкостенный
0,5 1 150 300 мм; кривая 1
0,04
0,30 1,10 3,00 8,0 23,0 60 100 190
230
0,35 1,25 3,60 10,0 29,0 80,0
1,5 2 150 300 мм; кривая 2
0,04
0,5 25 40 мм; кривая 3 0,45 1,34 3,54 9,3 25,0 77,0 158 368
Клапан плоскоскошенный
0,5 1 200 400 мм; кривая 4 215
416
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Затворы (параллельно и непараллельно створчатые, тонкостенные)
wD
в трубе квадратноrо сечения; любые Re =....д.......!:. [31,568,746]
v
Диаrрамма
1.8.7 19
;1
Wq,'1 Jf .
НО! ;1
W"Fq /
........ .
;V"/ '"
F
1 = ; "" 0,99 (при 8 = 00);
о
w ,r
.
N"J
Wq,fi.I
о
" " '1
"'"*
n
F
1 =.....J2... "" 0,725 (при 8 = 00)
Fo
== /}.; "" 120 1+0,5(1+si 8) + ( 1 2Q. \кв;
pW o /2 Re (1 sin8) Re)
при Re:::; 50 величина 1 принимается равной нулю; кв = 1(8) см. rpафик
q
qz
о f/) 2D JO i;I 51) GQ 70 и"
О 10 10 JIJ 10 50 llIJ ТО
t.,
o
2
1,0
Значения кв
Количество створок 80
(N2 кривой) О 10 20 30 40 50 60 70 80
Параллельно творчатые затворы (схема 1, rрафик а)
2 (кривая 1) 0,07 0,40 1,10 2,20 5,50 11,5 30,6 80,0 300
3 (кривая 2) 0,14 0,25 0,80 2,00 4,50 10,0 20,0 40,0 140
4 (кривая 3) 0,12 0,22 0,73 1,70 4,00 8,00 14,0 30,0 110
5 (кривая 4) 0,15 0,20 0,65 1,50 3,00 7,00 13,0 25,0 70,0
6 (кривая 5) 0,20 0,35 1,00 2,30 4,80 8,50 16,0 35,0 150
Непараллельно творчатые затворы (схема 2, rрафик б)
2 (кривая 1) 0,70 0,95 1,50 3,00 7,50 20,0 55,0 180 800
Параллельно створчатые затворы на боковом ответвлении (схема 3, rрафик б)
3 (кривая 2) 0,28 0,40 1,10 2,50 5,00 10,0 18,0 42,0 200
Обтекаемые затворы (схема 4, rрафик б)
2 (кривая 3) 0,57 0,92 2,50 5,80 12,5 28,0 58,0 130
1.8.7.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
417
Затворы дисковые различной формы в трубе круrлоrо сечения
woDo 5
при полном открытии (8 = О); Re = > 10 [747]
v
Диаrрамма
1.8.7 20
/}.р
Для концевых затворов п "" -------т------- = + 1 (приближенно)
pw o /2
/}.р
Значения "" -------т-------
pw o /2
Характеристика затвора Ь
(оптимальная) и ero схема Do
; место установки затвора Do
D)
0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35
Несимметричный а = 400; а к = 400 1,0; в сети 0,06 0,098 0,175 0,315 0,525 0,800
l/ r )- 1,4 1,8; в сети (1) > о) 0,082 0,090 0,110 0,180 0,200
D,fCD ..'1:> !'rx..@ 0,085 0,100 0,125 0,200 0,250
I\ , 1,35; концевой (1) = о) 0,085 0,195 0,275
1,0; концевой (1) = о) 0,405
у
ПЛоский с неподвнжными В сети (1) > о) 0,05 0,07 0,09 0,13 0,17 0,23
Do
обтекателями а = 200; = 1,0
D)
Концевой (1) = о) 0,100 0,150 0,135
iПлс Do
ОСКОСlЮшенный = 1,0
D)
В сети (1) > О) 0,08 0,15 0,33 0,53 0,70
't .
Клапаны (реryлирующие) при любых Re
(Do = 50 мм) [20,30,31]
Диаrрамма
1.8.7 21
. t
i'
4Fh
Dr = ; Re h
П 4
WhDr
4у
h
1. Уrловой одно седельный клапан при 1,7::; ::; 30:
Dr
/}.р А) 4,lh . ( Fh J 2 .
-------т------- + )кв,rде А) +23, )КВ 1 +0,18,
pW h /2 Re h Dr Fo
/}.р (Fo J 2 А) (Fo J 2 ( Fo J 2 (Е;, J .
o pw / 2 L F;, Re h L F;, + o)кв' rде o)кв )КВ L Fh см. кривую o)кв f L Fo '
h 30 30
при полном открытии клапана Dr ::; 1,7: = Re h + )кв; o = Re h (Fo / F;,)2 + o)кв'
418
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Клапаны (реryлирующие) при любых Re
(Do = 50 мм) [20,30,31]
Диаrрамма
1.8.7 21
2 Д в ух се д ельный клапан П р и 4 ' О :<:: :<:: 60: r + r
. Dr 'о pw / 2 Re h 'о2кв
rде А 2 = O h +27; 2КВ =(1 J +4,7( J
( J 2 ( J 2
/}.p Fo А) Fo
o pw /2 = Fh = Re h Fh + 02КВ'
( J 2 ( J
Fo Fh.
rде 02КВ 2КВ Fh см. кривую 02КВ f Fo '
h
при полном открытии клапана :<:: 4, о :
Dr
30 r 30 + r
= Reh + 2КВ; '00 Re h (F o /F h )2 'о02кв'
80
60
Fh 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
Fo
OlEВ 99,0 20,5 7,50 3,40 1,72 0,95 0,55 0,34 0,24 0,18
02КВ 86,0 21,0 10,5 7,20 6,70 5,20 4,90 4,75 4,70 4,70
40
Zo
О q2 I{ч q6' FIi/Fo
Обратный затвор и всасывающий клапан с сеткой [376]
Диаrрамма
1.8.7 22
1. Обратный затвор
2. Всасывающий клапан с сеткой
1.8.7.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
419
Продолжение
Диаrрамма
1.8.7 22
Обратный затвор и всасывающий клапан с сеткой [376]
l:
11
\
"'
,
2
V
'"
"-
1
9
7
5
J
,
*0 $о 801110 ZOD JНJIJ Dtql<f"
а) Re 1 04 = f (Do) см. rрафик, таблицу или по формулам (Do в м) :
pw o /2
схема 1 = 1,0755 + 5,161422Do 6, 71464ID +4, 03411ID ; (1)
7
схема 2 = L a,D ,
1=0
(2)
rде ао = 22,1298; а! = 382,4438; а2 = 3920,882; аз = 22160,76; а4 = 70762,35;
as = 126777,8; а6 = 118352,6; а7 = 44643,31
4 5зо 1.25
6) Re<10 Re = + ,
Re
rде по формулам (1) и (2).
Значения
Схема Do,MM
40 70 100 200 300 500 750
1 1,3 1,4 1,5 1,9 2,1 2,5 2,9
2 1,2 8,5 7,0 4,7 3,7 2,5 1,6
Диаrрамма
1.8.7 23
Клапан (тарельчатый) без нижних направляющих [663,760]
..,
/}.р ( ь т J . 0,155
С pw; 12 {("с + c) ед' "о 0,55 + \ пс 0,1 см. ершР а, o и.)' см. ершР б
h Ь
Формула верна в пределах 0,1 < < 0,25; 0,1 < ......L < 0,25.
Do Do
%
0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 0,25
Do
а о 0,55 0,63 0,71 0,79 0,87 0,95 1,03 1,11 1,15
h
0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 0,25
Do
o 15,5 10,8 7,90 6,05 4,78 3,87 3,20 2,69 2,48
ОСО fJ(J
qg 6
q7 *
2
112 qr4 q16 q18 q20 IJT/O(J <?f4 f5 418 421 4 ZZ h/P.
Диаrрамма
1.8.7 24
br
Клапан (тарельчатый) с нижними направляющими [663,760]
..,
..:: t
-;
/}.р l ( ЬТ J
=-------т-------=yoao+ ( . J ,rде ао=0,55+4 0,1
pW o /2 zSл Do
п
Do
0,173
см. rрафик а: Уо см. rрафик б; l = 2 см. rрафик в;
(h/ Do)
i число ребер; F n истинная площадь прохода.
Формула верна в пределах
h Ь
0,125 < < 0,25; 0,10 < ......L < 0,25.
Do Do
420
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Клапан (тарельчатый) с нижними направляющими [663,766]
Диаrрамма
1.8.7 24
ОСО
qg
q7
112 qr* q16 q18 q20 !;т!О,
ТО
0
1,2
8 486' Fn/Fg
0,80 482 0,8*
д, (])
80
60
0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 0,25
Do
а о 0,55 0,63 0,71 0,79 0,87 0,95 1,03 1,11 1,15
F n 0,80 0,81 0,82 0,83 0,84 0,85 0,86 0,87
Fo
Уо 1,60 1,48 1,36 1,23 1,14 1,02 0,92 0,80
h
0,125 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 0,25
Do
Рl III 88,4 67,5 53,5 43,3 35,8 30,0 27,7
2(}
f 0.16 418 4Z(} 422 42 А/Ре
Клапан (конусный) с конусообразной поверхностью [663,760]
Диаrрамма
1.8.7 25
= f( J 1,
pw /2 ( J 2 Do 13
-<:: "
см. rрафик 9
Формула верна в пределах
h 7
0,125 < < 0,4 5
Do
J
\
\
\
\
"'- .......
........
f
q10 ql* 0.18 0.22 5 qзо 0,3* Л/1J,.
h
Do
0,10 15,6
0,15 7,27
0,20 4,35
0,25 3,00
0,30 2,27
0,35 1,82
0,40 1,54
Клапаны (конусный) с плоской нижней поверхностью (шаровой) со сфериче
ской нижней поверхностью [663,766]
Диаrрамма
1.8.7 26
-<::
t
.;;
i;t
1. Клапан конусный
/}.р
= =2,7 2 + 3'
pw o /2
rде 2 = h ' o =h( J ;
,,/)
"...
0,14 ( h J
3 = (h/ Do)2 = f2l Do .
h Ь
Формула верна в пределах 0,1 < <0,25; .....L. = 0,1
Do Do
Се
:-;: t
..::
2. Клапан шаровой
1.8.7.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
421
Продолжение
Клапаны (конусный) с плоской нижней поверхностью (шаровой) со сфериче
ской нижней поверхностью [663,766]
Диаrрамма
1.8.7 26
h
0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 0,25
Do
Р2 8,00 6,66 5,71 5,00 4,44 4,00 3,63 3,33 3,20
Рз 14,0 9,73 7,15 5,46 4,32. 3,50 2,90 2,43 2,24
12
10
8
ti
*
2. jJ,1
0,10 q12 !/./* 0,1& 0,18 0,20
Клапан тарельчатый в сложных условиях; Re ;::: 104 [357]
Диаrрамма
1.8.7 27
н
При 0,15 < < 0,6
d K
K == /}.; "" 0,12i H J 2 +0,19/ H J 1 +С, см. кривые 1 4
p /2 L L
K == /}.; "" 0,07/ H J 2 +0,28/ H J 1 +С, см. кривую 5
pW K /2 L d K L d K
1
1
'1
t
5
... 1 1 i) J
"'" "!
"'t Ft
W"F" .
...
J
АТ
s
1..
11:::
""
z)
а)
О)
6)
а z клапан открыт в направлении объема с высоким давлением; д клапан OT
крыт в направлении объема с низким давлением.
а продувочный клапан; Ь = 0,9+2,0; с = 1,1 +3,3; а = 2,5+2,8; т\ 1,2+2,0;
п\ = 0,6+1,7;
б выпускной клапан: Ь = 1,1+2,0; с = 0,8+3,5, a 2,2; т\ O,7; п\ 1,4;
IVt,F,
,
\
"",
\ '
Wz Fz
д)
в выпускные клапаны;
z впускные клапаны.
1 подводящий участок; 2 седло; 3 тарелка клапана; 4 подвижный шток; 5 BЫ
пускной канал
422
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Диаrрамма
1.8.7 27
Клапан тарельчатый в сложных условиях; Re ?: 104 [357]
4...
8
7
6
5
2
/{.
.J
3
qr 4! ({З 0,* 45 & 0,7 Ц3 H/d K
Значения K
н
N2 кри
вой Схема d K
Ci 0,15 0,2 0,3 0,4
1 2 4,41 8,85 6,35 5,40
2 в 3,71 8,00 5,80 5,00
3 а 2,81 8,50 6,05 5,00 4,15
4 б 2,56 8,50 6,05 4,75 3,90
5 д 2,42 7,60 5,65 4,30 3,60
н
N2 кри
вой Схема d K
0,5 06 0,7 0,8
1 2 5,20 5,15 5,12 5,10
2 в 4,60 4,45 4,45 4,45
3 а 3,75 3,50 3,50 3,50
4 б 3,50 3,25 3,20 3,20
5 д 3,35 3,15 3,05 3,05
Диаrрамма
1.8.7 28
у;
Лабиринтное уплотнение с удлиненным зазором [251,260]
Wq,F q
........
r
r<
l S
'!,
..
s
ао Ь)
5'
о
О О О
5 0,15 0,08
10 0,28 0,16
20 0,53 0,31
30 0,65 0,40
40 0,73 0,47
50 0,78 0,52
60 0,82 0,55
70 0,84 0,58
80 0,87 0,59
90 0,87 0,61
100 0,87 0,63
h K 8ср r /}.Р (' ( (' Ь У )
""'7 ?: ; ,, -------Т------- = 1 +" + п я а о +" ) + "ср ;
80 80 pW o /2
h 8 /}. .р
.....!..<.....::!:.... =l+ '+п (а + 'b + ).
8; 8;' pw /2 я 2 2 ср'
rде ; = 0,24 + 1; а о = h ( J и Ь) = f2 ( J см. rpафик а;
а 2 =(1 J
Fo '
и Ь 2 = 1 F см. rpафик б; определяется, как
к
= f( J , по диаrpамме 1.8.1 ; при = ОХ = 0,5; cp = A ;
lц ц
А см. диаrраммы 1.7 1 + 1.7 6; п я число ячеек лабиринта;
Dr rидравлический диаметр зазора; Fo илощадь сечения зазо
ра; FK илощадь поперечноrо сечения камеры
а.о;Ь,
а.в
o
80 8/0;
о
20
YlJ
60
1.8.7.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
423
Продолжение
Лабиринтное уплотнение с удлиненным зазором [251,260]
Диаrрамма
1.8.7 28
Fo b О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
F K h K
а2 1,0 0,81 0,64 0,49 0,36 0,25
Ь 2 1,0 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50
Fo b 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
F K h K
а2 0,16 0,09 0,04 0,01 О
Ь 2 0,40 0,30 0,20 ,010 О
аl; Ь 1
qa
o
4'"
о
4 Z
4*
I
q6 Fi/FK
Лабиринт с перетеканием из одноrо объема в друrой через колено 900
(данные Идельчика и. Е.)
Диаrрамма
1.8.7 29
Характеристика колена
Схема
Коэффициент сопротивления ==
pw o /2
Со срезанным входным (выходным)
участком без лопаток
A A
:::;"
ли
g '" ;r-l
BX'" 4,8;
BЫX "'3,7
То же, но с лопатками
BX'" 2,8;
BЫX 2,3
То же с лопатками
BX'" 4,3;
BЫX 3,7
A A
С входным (выходным) участком длиной
10 = ао без лопаток
BX'" 2,3;
BЫX 1,7
Лабиринт с перетеканием из одноrо объема в друrой через колено 1800
(данные Идельчика И. Е.)
Диаrрамма
1.8.7 30
A A
= f( J
pw /2 l а о
ь
Значения с экраном; = 1,0 (см. rрафик а)
а о
i
"*')
Направление потока а о
0,2 0,4 0,8 1,2 1.6 2,0 2',4 2,6
Вход (кривая 1) 7,3 4,6 4,3 4,3 4,3 4,3 4,4 4,4
Выход (кривая 2) 13 7,6 6,8 6,6 6,3 6,3 6,0 5,9
8 '<>
11 11
"-
424
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Лабиринт с перетеканием из одноrо объема в друrой через колено 1800
(данные Идельчика и. Е.)
Диаrрамма
1.8.7 30
Значения без экрана (см. rрафик б)
ь
Направление по
а о
тока
0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4
Вход (кривая 1) 9,5 8,0 5,8 4,4 3,6 3,2
Выход (кривая 2) 12,0 10,1 7,4 5,7 4,6 4,1
,
0
\ 2
/
1'.-...
\ iJ
1;.
10
'0
8
8
5
6
4<
О
1,0 * IJ з /tl(J
{4'
49 48 '.1
2
Q, ч /16'
1, о h/aq
0,8
Лабиринт с перетеканием из одноrо объема в друrой через различные колена
(данные Идельчика И. Е.)
Диаrрамма
1.8.7 31
A A
д
IlQ
Ilе ;:
...
;
g <:>
11 I!..,
<.:-О:
а) Короткое колено 1800
A A
hх ао ..
<::1
fI.I
t "'" ] ;:
..
ot
8 .." ТI
11 11
...:-:i'
б) колпак с трехсторонним входом (выходом)
A A
4
ilI ао
J 1 ..."t ........B o
. i
.... Bы
ь
lЮiI
8 '"
11 11
"- i'"
в) колпак с прямым участком на входе (выходе)
== = j( ] см. rpафики
pw o /2 la o
а. Значения
Направление Ь К
потока а о
0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4
Вход (кривая 1) 11,0 9,0 6,7 5,5 4,9 4,5
Выход (кривая 2) 17,2 14,5 10,2 7,4 5,8 5,1
1.
10
8
6
11
11,*
Q,8
O /;x/a(J
6
1.
q.9
1,1/;/tlO
o
11
ro
.9
8
7
6'
q5
Q,7
5
42
4<
{О /;/ар
q*
0,6
1.8.7.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
425
Продолжение
Лабиринт с перетеканием из одноrо объема в друrой через различные колена
(данные Идельчика И. Е.)
Диаrрамма
1.8.7 31
б. Значения
в. Значения
ь
Направление
а о
потока
0,18 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Вход (кривая 1) 13,3 12,4 6,2 5,7 5,8 5,5
Выход (кривая 2) 14,2 13,9 9,4 8,0 7,6 7,5
ь
Направление
а о
потока
0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4
Вход (кривая 1) 13,5 12,0 9,0 7,4 6,6 5,9
Выход (кривая 2) 13,0 11,7 9,5 8,0 7,1 6,3
Компенсаторы [739]
Диаrрамма
1.8.7 32
Нанменование компенсатора Схема Коэффициент сопротивления ==
pw o /2
,
F, I I
Сальниковый . . . I 0,2
I :
t:: ..
.
1,6 + 2Do (Do в м)
Лирообразный, .. D o .
rладкий Ro = 6'!:...", 5 50 100 200 300 400 500
d 'd .. " мм
W':2 '''''. 1,7 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6
'" 1,9 + 3Do (Do в м)
Лирообразный с фальцами fi
Ro 6' r 6 Do, 80 100 200 300 400 500
d 'd мм
r
2,1 2,2 2,5 2,8 3,1 3,5
'" 2,875 + 4,25Do (Do в м)
Лирообразный из волнистой 51
Ro r Do, 50 100 200 300 400 500
трубы = 5' "" 3 мм
d 'd ..... r
3,1 3,3 3,7 4,2 4,6 5,0
. 11 11 1,9 + 2Do (Do в м)
П образный D o . 50 100 200 300 400 500
мм
2,0 2,1 2,3 2,5 2,7 2,9
Волнистый (мноrоволно .
вой), сальниковый, линзо =0,3
вый, уrловой, осевой
426
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Змеевики [32,33]
Диаrрамма
1.8.7 33
wo,FO
.
W' { ' I фу..
_ .........f. _
...... ............
1.8.8. Сопротивление при обтекании тел потоком в трубе
(коэффициенты сопротивления участков с выступами,
распорками, фермами и друrими телами)
1.8.8.1. Пояснения и практические рекомендации
1. Сопротивление участков труб и каналов, в которых
помещены тела, обтекаемые потоком, складывается из co
противления собственно участка (для прямоrо участка
это сопротивление трения) и сопротивления тела :
/}.р
CYM --------Т------ / 2 = уч + .
pW o
2. Мощность, требуемая на преодоление сил сопротивле
ния тела, обтекаемоrо потоком в трубе, выражается через
силу лобовоrо сопротивления Р Л этоrо тела [45]
ДJV = W MecT '
Сила лобовоrо сопротивления
2
Р Л = С S PW MeCT
х м 2
rде
W
мест
W
1 ,SM / Fo '
(1.300)
(1.301)
(1.302)
(1.303)
С х коэффициент лобовоrо сопротивления тела, зависящий
Ф , d
от ормы тела, числа Рейнольдса Re =.............2!
V
И друrих параметров и определяемый по дaH
ным диаrpамм 1.8.8 1 1.8.8 15; S.. d M COOT
2
ветственно миделева илощадь, м , и диаметр
или наибольшая сторона, м, миделева сечения
тела; W MecT местная скорость потока [в живом
сечении (Fo SM)], т. е. скорость в сечении тpy
бы за вычетом миделевой илощади тела, м/с; W
скорость в данной точке сечения перед Te
лом, м/с; , поправочный коэффициент, учи
тывающий влияние формы тела и сужение
поперечноrо сечения трубы; для тел обтекае
мой формы, <::: 1,0; для друrих тел, > 1,0 [45].
На диаrpаммах раздела 1.8.8 значения,
взяты приближенно с учетом результатов
опытов, описанных в [45,78].
t
'.. 1 .
=
pw /2
см. диаrрамму 1.8.4 2
3. Указанная в п. 2 мощность может быть выражена через
коэффициент MecTHoro rидравлическоrо сопротивления уча
стка трубы, в котором помещено тело:
pw
ДJV = woFo' (1.304)
2
Совместное решение уравнений (1.300 1.302) выявляет
связь между коэффициентом MecTHoro сопротивления и
коэффициентом лобовоrо сопротивления С х тела:
== CXS M ( W MeCT 13
Fo W o )
(1.305)
4. В общем случае скорость течения в трубе распределе
на неравномерно по сечению, поэтому сопротивление тела
зависит и от места расположения ero в сечении.
Для случая стабилизированноrо ламинарноrо течения
профиль скоростей выражается формулой
:. k,Н П
(1.306)
rде для пространственноrо обтекания (Kpyr, прямоуrольник
при ао = 0,5 7- 2,0) k! = 2, а для плоскоrо обтекания (илоская
Ь о
3
или кольцевая щель) k! = ; у расстояние между осями
2
(центрами) тела и трубы (рис. 1.184а и 6); в случае кольце
у
и)
5)
/J)
Рис. 1.184. Схема расположения тела:
а и б соответственно при плоскопараллельном и пространственном обтекании в
трубе; в при пространственном обтекании в кольцевой трубе
1.8.8. Сопротивление при обтекании тел потоком в трубе
427
Boro сечения трубы расстояние между осью тела и средней
окружностью кольца (рис. 1.175в) в метрах.
На основании (1.303), (1.305) и (1.306) получим
z,; SM [ 1) 2Y J 2 1 3
/}.р Fo l Do
= =c
pw /2 х (1 'tS M / Fo)3
с; ' Н П
= k 2 3
(l 'tSM/Fo)
5. Для случая стабилизированноrо турбулентноrо тече
ния про филь скоростей может быть выражен приближенно
степенной функцией
= IJ1 2Y J ,
W o l Do
rде для пространственноrо течения [251, 268]
(2т + 1)( т + 1) .
k., 2т2 '
(1.307)
для илоскоrо течения
(т+1)
k.,= ,
т
rде т показатель степени, который в общем случае может
меняться в широких пределах (см. 1.8.2.1).
Соrласно (1.303), (1.305) и (1.306)
3
k CXS M (1 2 Y J -;;;
/}.р Fo l Do
pw /2 (1 'tSM/Fo)3
3
CXS M (1 2 Y J -;;;
Fo l Do
= k 2 3 .
(l 'tSM/Fo)
6. Для турбулентноrо течения в прямой трубе значения т
и k! приведены в табл. 1.60 в зависимости от числа
, wod 5 k
Re = . в частности, коrда Re' = 6 . 10 , т = 9 и ! =
V
= 1,17, k 2 = k/ = 1,6.
Таблица 1.60
Значения т и k 1
Коэффици Re
енты 4'103 2,5'104 2'105 6'105 3'106
т 5 6 7 8 9 10
k) 1,32 1,26 1,23 1,20 1,17 1,15
Последнее значение k 2 верно для тел с очень малым OT
ношением площадей миделева сечения тела и трубы SM при
Fo
S
пространственном обтекании. С увеличением .....м. значение k 2
Fo
уменьшается, приближаясь к единице. На соответствующих
диаrpаммах настоящеrо раздела значения k 2 взяты прибли
женно с учетом указанных обстоятельств и результатов
опытов [78].
7. Лобовое сопротивление продолrоватоrо тела обуслов
ливается двумя факторами: сопротивлением трения и сопро
тивлением формы. Последнее является результатом отрыва
потока от поверхности тела и вызванноrо этим вихреобразо
вания. Соотношение между сопротивлением трения и сопро
тивлением формы тела, как и величины этих составляющих
сопротивления, зависит от конфиrурации тела и положения
ero в потоке (уrла атаки, уrла скольжения), шероховатости
ero поверхности, числа Рейнольдса, степени и масштаба
турбулентности набеrающеrо потока!. Для тел плохообте
каемой формы сопротивление трения весьма мало по cpaB
нению с общим лобовым сопротивлением. Для удобообте
каемых тел значение сопротивления трения соизмеримо с
сопротивлением формы.
8. Зависимость коэффициента лобовоrо сопротивления тa
ких тел, как шар, цилrrnдр и т. П., от числа Рейнольдса очень
сложна (см. диаrpамму 1.8.8 1 и rpафик а диаrpаммы 1.8.8 7).
Наибольшее значение С х имеет место при очень малых числах
Re'. По мере увеличения числа Рейнольдса коэффициент лобо
Boro сопротивления уменьшается, достиrая при определенном
значении Re' (порядка 2 + 5'103) первоrо минимума. При даль
нейшем увеличении Re' наблюдается небольшое возрастание С х
до HeKoтoporo постоянноrо значения, которое сохраняется при
мерно до Re' = 105 + 2'105. После Toro как Re' достиrнет этоrо
значения (критическоrо числа Рейнольдса), происходит резкое
падение коэффициента С х , до BToporo минимума, который
соответствует Re' = 3'105 + 5'105. Затем наступает следующее
незначительное возрастание С Х ' НО начиная примерно со
значения Re' = 106 коэффициент лобовоrо сопротивления при
нимает почти постоянное значение.
9. Сложный характер зависимости коэффициента лобово
ro сопротивления цилиндрических (сферических) препятст
вий от числа Рейнольдса обусловливается сильно изменяю
щейся картиной обтекания этих препятствий с ростом числа
Re', начиная с очень малых ero значений (Re'« 1) до очень
больших (Re'= 106 + 107).
Наиболее существенным при этом является переход от
стационарноrо характера обтекания препятствия к пульси
рующему, наблюдающемуся для цилиндрических тел в
диапазоне Re' = 30 + 50 и для сферических тел в диапазоне
Re' = 130 + 200. По мере роста числа Re' весьма важным
является образование и развитие ближнеrо аэродинамичес
Koro следа, а затем поrpаничноrо слоя тела.
10. В диапазоне малых и умеренных чисел Рейнольдса
Re' <::: (40 + 50) формы обтекания рассматриваемых типов
препятствий (рис. 1.185) последовательно сменяют одна
друrую:
а) Re'« 1; при самых малых значениях числа Рейнольд
са инерция потока пренебрежимо мала; поэтому он обтекает
препятствие идеально плавно и симметрично с наветренной
(лобовой) и подветренной (кормовой) стороны (рис. 1.185а);
б) 0,05 < Re' < (5 + 10) для цилиндра и Re'< (10 + 24) для
шара; в этом случае начинает проявляться влияние сил
инерции. Наблюдается несколько большая изоrнутость ли
) Влияние сжимаемости потока (числа Маха) на лобовое сопро
тивление различных тел здесь не рассматривается. Этот вопрос
подробно освещается в [155, 405, 641].
428
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
ний тока, и они приближаются к поверхности тела с HaBeT
ренной стороны. В результате возникает асимметрия линий
тока с наветренной и подветренной стороны препятствия.
а)
8)
Рис. 1.185. Спектры потока в следе за сферическим телом при
различных режимах обтекания в пределах малых и умеренных
чисел Рейнольдса:
a Re'<::: 1; б 0,05 < Re'«5 10); в (5 10) <Re'<:::(40 50)
За препятствием образуется обширная параболообразная
заторможенная зона (нециркуляционный след, рис. 1.1856),
в каждой точке которой скорость потока заметно ниже, чем
в симметричной точке менее заторможенной лобовой зоны,
образующейся перед препятствием. С увеличением числа
Рейнольдса асимметрия линий тока возрастает, а длина и
ширина заторможенной зоны сокращаются;
в) (5 10) < Re' < (40 50) для цилиндра и Re' < 130 для
шара; за цилиндром появляется пара противоположно Ha
правленных вихрей (рис. 1.185в), образующих стационарный
рециркуляционный ближний след [за шаром при Re'> (10 24)
возникает один тороидальный вихревой след]. Скорость по
тока в каждом вихре растет от центра к периферии по ли
нейному закону. С увеличением числа Рейнольдса протя
женность ближнеrо следа непрерывно увеличивается дО MO
мента потери устойчивости.
Для чисел Рейнольдса, превосходящих Re';::; 50 (для ци
линдра), показательны пять форм обтекания (рис. 1.186),
см. пп. 11 15.
11. (40 50) < Re' < (150 200). В начале этоrо диапазона
чисел Рейнольдса более резко, чем до сих пор, изменяется
схема обтекания: удлиняющиеся вихри ближнеrо следа Te
ряют устойчивость и начинают отрываться от цилиндра по
переменно с каждой стороны, уносясь потоком (вихревая
дорожка Кармана, рис. 1.186а); с этоrо момента обтекание
цилиндра принимает пульсирующий характер, так как при
каждом отрыве вихря изменяется давление потока на тело.
Уrол а, при котором начинается отрыв потока, растет с
увеличением числа Рейнольдса и в рассматриваемом диапа
зоне Re' составляет 115 1300. Длина следа XL при Re' = 50
равна 2,5d M и далее возрастает пропорционально значению
Re'; ширина следа Ь ;::; 0,85 1,05d M . Скорость обратноrо Te
чения в следе на rpанице раздела вихрей возрастает прибли
Q)
.
2)
1)
Рис. 1.186. Спектры потока в следе за сферическим телом при
различных режимах обтекания при Re' > 50:
а (40 50) < Re' < (150 200); б (150 200) < Re'< 1500;
в 1500 < Re' < 2. 105. 2 2. 105 < Re' < 35. 106.
д З,5'106<Rе'<8'106 ' ,
зительно с 10 до 30 50% скорости набеrания потока на ци
линдр.
Боковые rраницы следа неустойчивы, на них возникают
хаотически движущиеся вихри, вызывающие в дальнейшем
все возрастающее турбулентное перемешивание смежных
слоев потока и обмен массами с внешним потоком.
Ближний след шарообразных и друrих трехмерных тел
вращения характеризуется тем, что в нем образуется не пара,
а один тороидальный вихрь, отрывающийся спиральными
нитями. Длина этоrо вихря меньше, чем для цилиндра, а
частота ero отрыва вдвое больше.
12. (150 200) < Re' < 1500. Заторможенная область пе
ред препятствием постепенно уменьшается и становится
малой по сравнению с ero размером.
В итоrе на лобовой стороне препятствия остается лишь
тонкая иленка заторможенноrо потока, образующая раз
дваивающийся по обе стороны ламинарный поrpаничный
слой (рис. 1.1866). Дойдя до некоторой точки близ миделева
сечения тела (а ;::; 800), поrpаничный слой отрывается от ero
поверхности и располаrается уже по внешней rранице
ближнеrо следа. Достиrнув конечной точки следа, он BOCCO
единяется с таким же оторвавшимся поrраничным слоем
второй стороны тела. Причиной отрыва поrpаничноrо слоя
является возрастание давления вдоль поверхности тела.
В результате TaKoro явления донное давление растет. Oд
новременно в ближнем следе возникает нереrулярное тече
ние, развивающееся в ясно выраженное турбулентное тече
ние далее по каналу.
1.8.8. Сопротивление при обтекании тел потоком в трубе
429
13. 1500 < Re'< 2'105. Возникающая за телом турбулент
ность начинает про являться с все более и более близкоrо к
телу расстояния.
Вследствие этоrо точка перехода ламинарноrо поrранич
Horo слоя в турбулентный перемещается ближе к кормовой
части цилиндра (шара).
Процесс перехода, не сопровождающийся процессом OT
рыв а вихрей, начинается синусоидальными колебаниями,
которые с ростом числа Рейнольдса усиливаются до точки
перехода. Донное давление при этом значительно уменьша
ется, особенно в области Re' = 2'103 + 104. Скорость на
внешней rранице оторвавшейся (свободной) струи увеличи
вается, а расстояние до точки воссоединения, наоборот,
уменьшается. Переход к турбулентному течению при этом
происходит весьма близко от точки отрыва поrраничноrо
слоя от тела.
В результате вблизи кормовой части тела возникают
весьма интенсивные пульсации скорости, превосходящие по
амплитуде усредненную скорость течения в тех же точках
следа уже при Re';::; 8 . 103.
При Re' > 5 . 103 за цилиндром наступает полное турбу
лентное перемешивание (рис. 1.186в).
14.2'105 < Re' < 3,5'106. В этом критическом диапазоне чи
сел Рейнольдса в поrpаничном слое начинается переход от
ламинарноrо режима течения к турбулентному. Отрыв поrpа
ничноrо слоя возникает еще при ламинарном режиме течения,
приблизительно в том же месте на лобовой стороне цилиндра,
что и при меньших числах Re'. За этим отрывом следуют CMe
на режима течения и второй, уже турбулентный (<<пузырча
тый») отрыв на кормовой стороне цилиндра. Реrулярность и
определенность отрыва поrраничноrо слоя меньше, чем при
меньших и больших числах Рейнольдса. Донное давление
резко повышается, а зона действия отрыва сужается
(а = 110 + 1200, рис. 1.186z). В результате при Re';::; 5'105
происходит указанное выше скачкообразное кризисное сни
жение лобовоrо сопротивления цилиндра. Для шара такое
кризисное сопротивление соответствует Re' ;::; 3 . 105
15.3,5'106 < Re' < 8'106. Отрыв вихрей снова становится
реrулярным, однако теперь он появляется при турбулентном
поrpаничном слое (рис. 1.186д).
Предполаrается, что все дальнейшие изменения, связан
ные с увеличением числа Рейнольдса и СОпрОВОЖДaIOщиеся
сдвиrом точки перехода режима течения к переходной точке
застоя, будут относительно слабы.
16. Описанные в пп. 10 15 характерные диапазоны чи
сел Рейнольдса для различных форм обтекания цилиндра
(шара) верны лишь при условии обтекания тела ламинарным
или слаботурбулизированным потоком (2, < 0,01%, rде
Е, Р степень турбулентности потока; w' продольная
V
пульсационная скорость потока, м/с).
Повышение степени турбулентности набеrающеrо по
тока при каждом режиме обтекания приближает точку пе
рехода ламинарноrо поrpаничноrо слоя в турбулентный к
кормовой части тела и тем самым смещает характерный
диапазон чисел Рейнольдса, и в частности критическую
область, в которой наблюдается резкое снижение коэффи
циента С х при меньших значениях Re' (см. rpафик б диа
rраммы 1.8.8 7).
17. На положение точки перехода ламинарноrо поrра
ничноrо слоя в турбулентный влияе и состояние обтекае
мой поверхности (ее шероховатость /}. ). Влияние различных
неровностей поверхности состоит в том, что они возмущают
ламинарное течение, перемещают точку перехода вперед (к
лобовой части тела) и увеличивают участок с турбулентным
поrpаничным слоем.
Для цилиндра (шара) кризис сопротивления наступает
тем раньше, т. е. при тем меньшем числе Рейнольдса, чем
больше шероховатость. Вместе с тем, чем выше LS:, тем
больше значения Cxmin И С х В закритической области (см. диа
rpaMMY 1.8.8 2).
18. Начальная турбулентность набеrающеrо потока cy
щественным образом влияет и на лобовое сопротивление
илохообтекаемых тел (с острыми кромками особенно при
2 <:: 10%).
Для кубических и призматических тел, а также для пло
ской пластинки, установленной нормально к потоку, зави
С
ХЕ1;>О
сим ости С х или, что то же, С х = от 2, качественно оди
С
ХЕ1;=О
наковы и носят кризисный характер по числу 2, [154 157],
что также связано с изменением характера обтекания. При
неболыпом увеличении интенсивности турбулентности Ha
беrающеrо потока коэффициент сопротивления с х увеличи
вается (рис. 1.187), что связано с расширением зоны отрыва
за телом. С дальнейшим ростом интенсивности турбулент
ности зона отрыва стабилизируется или несколько сужается
вследствие передачи в нее энерrии OCHoBHoro потока, что
приводит к постоянству или уменьшению лобовоrо сопро
тивления по сравнению с сопротивлением при малотурбу
лентном набеrающем потоке.
с.
0.6
О
*
z
(j
8
i!'rt"lllt
Рис. 1.187. Зависимость относительноrо коэффициента лобовоrо
сопротивления с:: кубнческоrо и призматнческоrо тела от степени
турбулентности набеrающеrо потока [155]
19. Коэффициент лобовоrо сопротивления цилиндра при
Re' <::: 0,5 можно вычислить по формуле Лемба [401]:
811:
С х = (2,002 lnRe')Re"
При Re' > 0,5 величина С х определяется по диаrрамме
1.8.8 1.
20. Коэффициент лобовоrо сопротивления шара при
Re' < 0,5 можно вычислить по формуле Стокса:
24
С =
х Re"
а в диапазоне 0,5 <::: Re' <::: 1,0 по формуле Озеена
24
С х = +4,5.
Re'
430
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
В диапазоне 0,1 < Re' < 103 практически хорошее совпа
дение с опытом (при Re' = 3 + 400 ошибка < 2%) дает эмпи
рическая формула Л. С. Кляч ко [334]1
24 4
С = + .
х Re' (Re'}
21. Влияние степени турбулентности на коэффициент
сопротивления шара может быть учтено по формуле Клей
мена и rовина [329]
3990 4,47.105
С =
х (lgRe,)6,1 (Re'I,8 2 ,97)'
справедливой в диапазоне 400/2, <Re' < 3' 104 при 2, = 0,07 + 0,35
и условии малости масштаба турбулентности по сравнению
с диаметром шара. До Re' = 8'104 близкое совпадение с опы
том дает формула, предложенная А. Р. Хенвеном и Д. М.
Ляховым [681],
С х = Аехр[(п 1 + lnRe')lnRe'],
rде А = 26,555; П1 = 0,91528; k 1 = 0,049274.
22. Для определения коэффициента лобовоrо сопротив
ления частиц любой изометрической формы (формы пра
вильноrо мноrоrранника) при всех режимах обтекания
И. А. Вахрушев [95] рекомендует обобщенную формулу
С = [ 28,47 + 4,565ер 0'491ер ] х
х Re' lg C 5 : 8 )
х{ 1 th[ 0,01282Re' (ер 0,9805)]} +
+2, 86( ер О, 8531)th [ 0,01282Re' (ер 0,9805) ] +
+(7,76 2,86ep 4,;8 )х
х th[ 0,001404Re'( ер 0,9038)], (1.308)
1 Удовлетворительное совпадение с опытом (со средней по
rpешностью:!: 10%, а в интервале 10 < Re' < 102 до 36,9%) обес
печивает формула [. А. Адамова [8] для Bcero диапазона чисел
Рейнольдса, вплоть до наступления кризиса сопротивления:
С х
24[ 1 + (о, 0167Re') J
для тел тобых форм;
Re'
С х ==
3
2411 + (о, 065Re')% т
для сферических тел.
Re'
в диапазоне 0,1 < Re' < 20 близкое совпадение с опытом обес
печивает формула [867]:
24
С х '" + 1,66,
Re'
а в диапазоне 0,5 < Re' < 103 формула Румпфа [980]:
21 6
С "' + +0,28.
х Re' " Re'
Аналоrичные формулы приводятся и В друrих работах, напри
мер в работе Танака [1024].
rде ер коэффициент несферичности чистиц, равный OTHO
шению илощади поверхности частицы к площади поверхно
сти шара, равновеликоrо ей по объему; в качестве опреде
ляющеrо размера частиц, входящеrо в число Рейнольда,
wod
принимается диаметр равновеликоrо шара: Re' =................
v
23. При ер = 1 (шар) формула (1.308) принимает вид
С = [ 24 + 4,565 0'491 ] х
х Re' &
х[ 1 th( 0,00025Re')] + О, 42th ( 0,00025Re') +
+0,02th( o,OOOlRe').
Эта формула верна для Bcero диапазона чисел Re' прак
тически от О до Re'кp'
В О R ' 53,5
интервале < е;О;
ер 0,9732
пользоваться формулой
с точностью до 10% можно
28,47 4,565ер 0,491ер
С = +
х Re'lg( 15 38 ) W JiЫ'
Для шара этот интервал составляет 0< Re' <::: 2000.
24. В интервале Re';::: 150 с точностью до 5% можно
ep 0,9732
пользоваться формулой
С х = 2,86( ер О, 8531)th[ 0,01282Re'( ер 0,9805) ] +
( 4 881
+ 7, 76 2,86ер ) xth[ 0,00104Re'( ер 0,9038) J.
25. Влияние степени турбулентности на коэффициент
лобовоrо сопротивления цилиндра может быть учтено при
ближенно
С = С С
ХЕ 1 >0 Х ХЕ 1 ",о'
rде С х = Ji(Re') и С; = f(Re') принимаются по COOTBeTCT
вующим rрафикам диаrраммы 1.8.8 1.
Величина с х определена по кривым С х = Ji(Re'), полученным
t ( 1 )
при t = = 7,7 и различных 2, %, и по кривой С = f =
d х t
м
[154 157].
26. Коэффициент лобовоrо сопротивления цилиндра и
t
друrих удлиненных тел зависит от удлинения t = ; при
d M
этом С увеличением Т коэффициент лобовоrо сопротивле
ния возрастает.
27. Коэффициент лобовоrо сопротивления плоской ила
, woDo
стинки, установленной поперек потока, при Re = и
v
wa
.......Q....Q. > 1000 практически постоянен и составляет С х = 1,12 + 1,16.
v
1.8.8. Сопротивление при обтекании тел потоком в трубе
431
Для прямоуrольной иластинки коэффициент лобовоrо
d
сопротивления зависит от соотношения сторон ' и меняет
ся от С х = 1,12 + 1,16 (при = 1) до С х ;::; 2,0 (при M о).
При наличии отверстия в круrлой пластинке С х изменяет
ся примерно параболически от 1,12 1,16 (при d = 0,2Do) до
1,78 (при d = 0,8Do).
28. Если в одном сечении трубы расположено несколько
тел (комилект тел в общем случае разных форм и размеров),
то суммарный коэффициент MecTHoro сопротивления этих тел
подсчитывается по формуле автора [45], верной при SM < 0,3 и
Fo
Re> 104:
3
SMI (1 2Y J m
== /}.; / k, ,>п ( по J '
pW o 2 , l п, 't S
l L
н Fo
rде i порядковый номер тела данноrо комплекта; п т об
щее число тел в комплекте.
29. Лобовое сопротивление двух тел (шаров, цилиндров,
иластинок и др.), устанавливаемых одно за друrим по пото
ку, отличается от простой суммы лобовых сопротивлений
этих тел, взятых изолированно одно от друrоrо; при этом
коэффициент сопротивления каждоrо тела (или их CYMMap
ный коэффициент сопротивления) зависит от относительно
1
ro расстояния (продольноrо калибра) 1 =.....L между ними.
d M
30. Если два цилиндра установлены по потоку вплотную
один к друrому, то второй цилиндр поrружается полностью
в вихревую зону, создаваемую передним цилиндром
(рис. 1.188); поэтому он не может вызывать лобовоrо сопро
тивления. При этом разрежение, существующее за первым
цилиндром, больше разрежения за вторым цилиндром. Это
приводит К тому, что разность давлений, получаемая у BTO
poro цилиндра, создает силу, направленную против потока,
вследствие чеrо С х BToporo цилиндра получается отрица
тельным, а суммарный коэффициент лобовоrо сопротивле
ния обоих цилиндров понижается. С увеличением относи
тельноrо расстояния между цилиндрами эффект подсасыва
ния заднеrо цилиндра к переднему ослабляется.
. ..........
-===
Рис. 1.188. Схема потока при обтекании двух цитпщров,
установленных вплотную дPyr к дPyry
Но поскольку задний цилиндр остается в аэродинамиче
ской «тени», т. е. в заторможенной и сильно турбулизиро
ванной зоне первоrо цилиндра, ero коэффиц ент лобовоrо
сопротивления при дальнейшем увеличении 1 продолжает
оставаться ниже С х изолированноrо цилиндра, медленно
приближаясь к этому значению.
Пониженное значение С х получается не только для ци
линдров, но И для любых тел, находящихся в аэродинамиче
ской «тени» впереди стоящих тел.
31. Среднее значение коэффициента С х ер лобовоrо сопро
тивления и соответственно коэффициент l MecTHoro rид
равлическоrо сопротивления, oTHeceHHoro к одному телу
продольноrо ряда, возрастают с уменьшением числа п т этих
тел в ряду, начиная примерно с п т = 5. При п т > 6 + 50 YCTa
навливаются практически постоянные средние значения С хср
и l, соответствующие данному относительному расстоянию
1
....l. между телами продольноrо ряда (см. rрафики диаrpамм
d M
1.8.8 12 и 1.8.8 13).
32. Для цилиндров, установленных по диаметру трубы в
одном продольном ряду, значение l может быть вычислено
по формулам, предложенным П. И. Быстровым и В. С. Ми
хайловым [84] и приведенным на диаrрамме 1.8.8 13.
33. При размещении в трубе комплектов тел, каждый из
которых расположен продольными рядами, коэффициент Ам
MecTHoro сопротивления этоrо комплекта на участке в один
калибр (за калибр принимается rидравлический диаметр
сечения трубы) вычисляется по формуле [45], верной при
S 4
мерно при < 0,3 и Re'> 10 :
Fo
3
SM,( l 2Y J m
Ам == 2/}.Р =k2i:CX11 Fo l Do 3'
( Р;о }( J , l ( : J (1 ' M' J
rде i порядковый номер тела данноrо комплекта или, что
то же, порядковый номер продольноrо ряда тел; пр общее
число продольных рядов; Cxli коэффициент лобовоrо co
противления одиночноrо тела i ro продольноrо ряда, опре
деляемоrо в зависимости от формы профиля тела, числа
Рейнольдса Re' и друrих параметров (см. диаrраммы десято
ro раздела).
34. Коэффициент rидравлическоrо сопротивления KOM
илекта тел на рассчитываемом участке L трубы
r= A
':> 2 /2 м D .
pw o r
Коэффициент сопротивления трения прямоrо участка
трубы
/}.р L
уч = тp = /2 = Атр D .
pw o r
Отсюда
== = (Ам + Атр ) ,
pw o /2 Dr
rде л-ч, коэффициент сопротивления трения, определяемый
как А, по диаrраммам 1.7 1 1.7 6.
35. Важным фактором, влияющим на коэффициент лобо
Boro сопротивления тела, является форма ero профиля. Чем
более обтекаемую форму имеет тело, тем меньше отрыв по
тока и вихреобразование, а следовательно, меньше ero лобо
вое сопротивление. Поэтому там, rде это только возможно,
следует использовать тела обтекаемой формы. У добообте
каемая форма профиля тела характеризуется плавно закруr
ленной передней частью и более длинной клинообразной
задней частью (рис. 1.189).
432
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
:f , ,
Рис. 1.189. Профиль удобообтекаемоrо тела
Чем резче за миделевым сечением тела сужается профиль
(и соответственно замедляется поток), тем раньше вверх по
потоку наступит отрыв ero и тем интенсивнее вихреобразо
вание за телом. Удачно подобрав профиль хвостовой части
тела, можно значительно отодвинуть начало отрыва потока к
задней кромке тела или совсем избежать отрыва.
36. Для построения некоторых профилей тел удобообте
каемой формы в табл. 1.61 приводятся значения их безраз
мерных координат (см. рис. 1.189).
37. К телам удобообтекаемых форм относятся и эллип
тические цилиндры, а также круrовые цилиндры, снабжен
ные задними обтекателями. Для таких тел коэффициент
лобовоrо сопротивления получается выше, чем для тел,
про филированных по данным табл. 1.61. Однако ввиду
большей простоты построения такие тела часто применя
ются на практике.
38. Лобовое сопротивление плохо обтекаемых тел
(рис. 1.190) может быть существенно снижено (на 40%
[559]) путем устройства на хвостовой части тела выемок
(рис. 1.190, модель 2). Одной из причин TaKoro снижения
сопротивления может быть разрушение развивающихся в
оторвавшемся поrpаничном слое вихрей возмущениями по
тока, создаваемыми выемками.
/- , O .
:"O
. r. '1/611 /Jqi/R
Рис. 1.190. Схема плохообтекаемых тел вращения [559]:
1 без выемок; 2 с выемками через 900, представляющими собой
двуrpанный уrол 900
39. Лобовое сопротивление плохо обтекаемых тел
(табл. 1.62) значительно снижается при устройстве илавных
обтекателей впереди и позади тела, а также при установке
соответствующих экранов перед телом или даже за ним
[441].
40. Коэффициент лобовоrо сопротивления системы тел
(стержней) в виде фермы или друrоrо подобноrо устройст
ва зависит от формы поперечноrо сечения стержней, спо
соба связи стержней в узлах, направления набеrающеrо
потока, а также от числа Рейнольдса. Влияние направления
набеrающеrо потока для такой системы получается слож
нее, чем для одиночноrо тела, так как при этом меняется
ориентировка задних элементов системы относительно аэ
родинамической «тени», расположенных впереди элемен
тов системы (рис. 1.191).
Рис. 1.191. Спектр потока при обтекании стоек фермы
41. Коэффициент MeCTHoro сопротивления фермы, поме
щенной в трубе,
pw /2
SM
Fo
J 3 '
SM
Fo
= (1+1,15)С;а
(1
S
rде .....!L степень заполнения элементами фермы попереч
Fo
Horo сечения трубы; SM суммарная миделева илощадь всех
элементов фермы.
Координаты 2у удобообтекаемых профилей
d M
Таблица 1.61
х
Профиль t
О 0,05 0,10 0,20 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
1 О 0,528 0,720 0,917 0,987 1,00 0,960 0,860 0,737 0,568 0,340 О
2 У=О,О8 1 0,490 0,750 0,960 1,00 0,980 0,930 0,840 0,720 0,560 0,370 r = 0,10
3 О 0,530 0,720 0,940 1,00 0,995 0,940 0,860 0,710 0,520 0,300 О
1 r радиус закруrnения лобовой и хвостовой части профиля.
1.8.8. Сопротивление при обтекании тел потоком в трубе
433
Коэффициент лобовоrо сопротивления фермы при дaH
, wod
ном числе Рейнольдса Re = и данном уrле направле
v
ния набеrающеrо потока а [671]
родинамическоrо сопротивления, выражающимся через А (в
2
кr.c
):
м
*
* СхаС хо
С ха = ,
С хо
р А
и = . .
ш 2g 4
rде С хо ' С;о и С ха коэффициенты лобовоrо сопротивления
фермы соответственно при а = О и Re' = Re'\, при а = О и ис
комом числе Re и при искомом а и числе Re'\, при котором
получена зависимость С Ха = j(a)
42. В практике расчетов шахтных стволов и выработок
было принято оперировать размерным коэффициентом аэ
Сопротивление участка ствола (выработки) выражается
через коэффициент а mo (в Па):
( J 2
2 4L Q ПО
/}.р =9,8ишwо =9,8иш L.
Dr Fo Fo
Таблица 1.62
Коэффициенты снижения лобовоrо сопротивления плохо обтекаемых тел
С С С
Форма тела С х ::::: .......2:..... Форма тела С х :::: .......2:..... Форма тела С х ::::: .......2:.....
С хО С хО С хО
1,0 0,65 0,25
IФО
0,65 0,46 0,33
Эмшк Ш*=-- 5 +5
:21 .7Q 1 . 0,19 J 0,26 0,56
Jллunc $i! , T :ФftL
с"'""
0,76 ! Dl st 0,53 0,43
.........
32 18
. Л"" и .5
0,63 0,27 0,34
JII
0,67 0,46 6J[ 0,43
J
$! 50! - 51
ID I .... п
1,16 .J f.J 0,40 0,35
JIJ 27 1050
- $!
.., , си
0,34 з; 0,39 0,31
I .J J r---
111 J6
,
0,47 0,29 0,30
+o \i.:: . 0,30 0,62 0,27
70 '-о
434
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение таблицы 1.62
Форма тела С х Форма тела С х Форма тела С х
С х == С х == С х ==
С хО С хО С хО
...
1,07 17 0,37 -.- 0,75
70 25 70
.w -
0,11 .... J 0,36 0,80
Обозначение: С хо коэффициент лобовоrо сопротивления пластины, устанавливаемой нормально к потоку.
1.8.8.2. ДИАТРАММЫ КОЭФФИЦИЕНТОВ СОIIPОТИВЛЕНИЯ
Цилиндр (круrовой, rладкий) в трубе; плоскопараллельное обтекание;
SM < 0,3 [155, 811, 967]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 1
m
при Re' > 5 .105 :
D = 4Fo .
r По'
SM = d)l;
Re' = wOd M ;
V
SM 1
,= P 12 =C' ( >;8 J (l J,
1 0 5
, Fo
rде при Е т :::; 0,01 %, С х = f (Re') см. rpафик а; при Е т > 0,01
Re' = wODr
v
СХБт>О,ОI
С хо >001 = СхС х ; С х = см. кривые С Х =.h. (Re') rpафика б;
, . С хо ,<;О.ОI
'2
Е т = степень турбулентности.
W o
1
( 2Y J 3
При Re';::2.10 4 , =cxoSMFol1 Do '
Е т "" 0,01%
rде С хо см. rрафик в;
z
" -- ._ . - - @
\
1 \
_"
....
I "1-0 ....
.....
, р
-1
Re' 0,1 0,5 1,0 5 10 5.10 102 5'102 103 5'103 104 2'104
С х 59,0 22,5 10,0 4,50 2,65 1,65 1,50 1,20 1,00 0,90 1,05 1,20
('Ж
'10
zo
iO
8
iJ
Re' 5'104 105 2'105 3'105 4'105 5'105 6'105 7.105 8'105 106
С х 1,25 1,25 1,20 1,10 0,80 0,60 0,32 0,30 0,32 0,35
1,0
0.8
0.6
fJ,1f
rrr'
ю
102
ю J
Ю
ю 5 It/!'
1.8.8.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
435
Продолжение
Цилиндр (круrовой, rладкий) в трубе; плоскопараллельное обтекание;
SM < 0,3 [155, 811, 967]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 1
f"
',
1,0
6
6.2
2
CIfIJ
7Y
{М
(15
OO
4 7J
ftш
J
4
5 ,.ю s
.J
dH
V .....
t/J ....
v'" V ".,. l\
рб v
.... ""'
о \
\
i \
\
1
.........10;:
.. , ,
1125
10
10
Значения С х
N2КРИВОЙ Re'.l 0 5
( Е т ' %) 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0
1 (0,3) 0,84 0,69 0,67 0,74 0,88 1,08 1,30 1,64 2,80
2 (0,8) 0,36 0,38 0,40 0,42 0,48 0,59 0,80 1,10 1,57
3 (5,5) 0,28 0,29 0,32 0,36 0,42 0,50 0,62 0,81 1,25
Значения СхО (Е т ;::; 0,01 %)
d M SM Re'.l 0 5
Do Fo 0,2 0,4 0,6 0,8 1 2 4 6
0,50 0,25 1,95 1,92 1,75 1,38 0,88 0,50 0,50 0,50
0,33 0,111 1,54 1,60 1,63 1,62 1,32 0,35 0,34 0,34
0,25 0,0625 1,41 1,49 1,52 1,53 1,50 0,40 0,38 0,38
0,167 0,028 1,28 1,35 1,39 1,42 1,44 1,35
Не
Цилиндр (круrовой, шероховатый) в трубе; плоскопараллельное обтекание
S
(начальная турбулентность несколько повышена); < 0,3; [813]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 2
С ж
, e 1,2
1,0
(М
.т
'!, 0.6
0.*
0,' 0,2
SM = d)j;
Re' = wod M
V
4
O. О, 6
SM
( ,Х, '" [ }; S J [1 J, едо " !(R,', ) см. ерофик;
1 0 5
, Fo
436
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Цилиндр (круrовой, шероховатый) в трубе; плоскопараллельное обтекание
S
(начальная турбулентность несколько повышена); .....!L < 0,3; [813]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 2
Значения С х
L\: '104 Re' 10 5
1,0 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 8,0 9,0 10 15 20 40
О (кривая 1) 1,05 1,18 1,21 1,23 1,24 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,23 1,20 1,00 0,60
5 (кривая 2) 1,05 1,18 1,20 1,22 1,24 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,21 1,18 1,15 1,10 0,80 0,40 0,55
20 (кривая 3) 1,05 1,18 1,21 1,23 1,24 1,25 1,24 1,23. 1,22 1,20 1,18 1,15 1,10 1,06 1,00 0,42 0,60 0,82
40 (кривая 4) 1,05 1,18 1,20 1,20 1,20 1,20 1,18 1,17 1,15 1,12 1,07 1,00 0,60 0,65 0,70 0,83 0,90 0,98
70 кривая 5) 1,05 1,15 1,15 1,15 1,15 1,13 1,10 0,90 0,80 0,76 0,75 0,77 0,78 0,80 0,82 0,90 0,98 1,00
90 (кривая 6) 1,05 1,15 1,15 1,15 1,10 1,06 0,83 0,79 0,80 0,81 0,82 0,83 0,84 0,85 0,85
200 (кривая 7) 1,05 1,15 1,15 1,12 1,00 0,85 0,86 0,87 0,88 0,90 0,91 0,92 0,93 0,94 0,95
Цилиндры (KpyroBbIe) с rребешками или рейками, помешенные одиночно в
S
трубе; плоскопараллельное обтекание; .....!L < 0,3; [157]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 3
I)d lflJ
)Ij A
ь
"'I.\
d" d..
'Ji:'''
;} .!!..'" IJ,J(J
"..
'-J.!!.=чJO .
d,o,
"
wd
SM '" (d M + h)l]; Re' ",......!L..!:!..
v
C
\ I 0
f
," .............. 2
I
.......
J
,.....,...-
11
',5
/.]
','
1,
,7
5
I
"
7
8 '.щ s
5
6
2
J
SM ]
(: р;/2 n7 Ц)с, ( 1;; J ( 1 J J,
о 1 О 5 SM О
, Fo
с rребешками С х '" f(Re') см. rрафик а;
о Ь
Значения С х приа=О ; =1
d M
N2КРИВЫХ Re'.10 5
и rpебешков 1 2 3 4 5
1 1,70 1,40 1,40 1,47 1,46
2 1,40 1,25 1,27 1,26 1,26
3 1,0 1,05 1,08 1,11 1,12
4 0,55 0,59 0,59 0,59 0,61
N2 кривых Re'.10 5
и rpебешков 6 7 8 10
1 1,45 1,46 1,48 1,48
2 1,28 1,29 1,29 1,29
3 1,13 1,14 1,15 1,16
4 0,62 0,63 0,64 0,65
1.8.8.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
437
Продолжение
Цилиндры (KpyroBbIe) с rребешками или рейками, помешенные одиночно в
S
трубе; плоскопараллельное обтекание; .....!L < 0,3; [157]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 3
1,1
ф
с
Значения С х при = 0,83
h
с.
.J
h Ь Re'.10 5
d M d M 0,5 0,6 0,8 1,0 1,5 2 3 ::>4
0,027 0,055 1,05 0,92 0,66 0,80 0,88 0,93 0,97 0,99
0,041 0,083 0,88 0,90 0,94 0,95 0,98 1,00 1,02 1,03
0,055 0,110 1,15 1,08 0,85 0,94 1,00 1,01 1,04 1,05
0,087 0,174 0,85 0,61 0,70 0,93 0,99 1,01 1,05 1,06
0.'
1l,7
5
О
2
.Ю S
с ПРОДОЛЬНЫМИ рейками с х = fiRe') см. rpафик б.
Распорки в трубе; плоскопараллельное обтекание;
SM < 0,3; [182,374,375,743,811]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 4
.,
'///////////////f е
"",,F..,f ,,,. .
T I .
'l'////......../.............//..........--.......}J/
-m
d 1 . , wOd M . , wot
SM Ml,Re M ,Ret
v v
SM 1
,= ";/2 =k,c, ( 1'; ( J з
pw o l T SM l о
Fo
Нанменование распорки и схема Коэффициент лобовоrо сопротивления с х
Круrовой цнлиндр с обтекателем; Re > 106 : :1
1 2 J '1 5 6 8 Ю , t/d,.,
Кривая 1 rpафикаа (т"" 0,5; k 2 = 1,0)
t / d M 2 3 3,5 4,0
/dM О 4,0 6,0 8,0
С х 0,20 0,10 0,07 0,06
Профнлированная распорка, Re > 106 Кривая 2 rpафика а (т "" 0,5; k 2 = 1,0)
' t
2 3 4 5 6 8 12 14 20
d M
С Х 0,09 0,06 0,06 0,07 0,08 0,10 0,14 0,16 0,19
Профнли различной длины; Re "" 1 06 Кривая 3 rpафикаа (т"" 0,5; k 2 = 1,0)
t
f 3,0 5,0 8,0 12 18
d M
С Х 0,10 0,080 0,096 0,13 0,193
438
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Распорки в трубе; плоскопараллельное обтекание;
SM < 0,3; [182,374,375,743,811]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 4
Нанменование распорки и схема Коэффициент лобовоrо сопротивления С х
r Re' 5. 105 2. 106
ПЛастинка с закруrленными краями. = 0,5 м
d M
r " т;::; 0,5;
r:///:///f ;/////////;J 0,78 0,66 k 2 = 1,0
С х
d d 2.106
Клинообразная пластинка; 0,0417; 0,025 Re; 5.105
t t
m <, т;::; 0,5;
k 2 = 1,0
Io'j,. f ;/////////;J С Х 0,53 0,46
а О 10 20 30 40 50 т;::; 0,5;
k 2 = 1,0
С х 2,00 1,43 1,35 1,50 1,52 1,54
Квадратный брус: Re "" 1 06
(, С" "'- Q)
« -
',5 ........
1,0
О Ю lO .10 #l 0/0
Про фил про ванная стальная труба 1
3,0 5,0
(канлеобразный профнль); Re > 5.104 d x
С х 0,1 0,2
t 1. " J т "" 0,5; k 2 = 1, О
Профилпрованная проволока; Re > 3.1 03 1 04
щ1 С х 0,3 + 0,4
//// ////:1 т "" 0,5; k 2 = 1, О
C "';; и,Оn
........ io,081
'\), 1,s ..... 4161 '\
.+. '\ ,
f,. ............... ........... \
1,11
1\ \ 1\ / 1J,1H
\ /J,JJJ
/C4 ,,1 0,5 \
?i (J.SOO
r g '1
О
0,1 0,2 O,J о,.> 1J,7 1 2 1i/'IO'
1.8.8.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
439
Продолжение
Распорки в трубе; плоскопараллельное обтекание;
S
.....lL < 0,3; [182, 374, 375, 743, 811]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 4
Наименование распорки и схема
X
О,;
9
/c,. U,5
b;
I},]
t1.J
О1
(1, '
О,о.
Коэффициент лобовоrо сопротивления С х
T 0,5; k 2 =1,0
"# ZS,..,., (i)
100
.... ......NO
1"- '\
\ 1\ J
... /
1 2 J . i ,о f 2 ] . 4 1/)' 1 ",'
I ,кш t х ,,,.т ..ш '
.
Re' = wOd M = 105
м
V
со r
Схема распорки С Т k 2
Ь о Ь О х
ffi 1:2
1:2 1,6 0,5 1,0
1:2
rn 2:1
2:1 0,6 0,5 1,0
2:1
1:2 0,021
.Е... 1:2 0,021 2,5 0,8 1,0
,f 1:2 0,021
"""
1:2 0,083 1,9 0,8 1,0
1:2 0,250
1,6 0,5 1,0
1:2 0,250
2:1 0,042
2:1 0,042 1,1 0,5 1,0
. 2:1 0,042
2:1 0,167 1,1 0,5 1,0
2:1 0,333
1,1 0,5 1,0
2:1 0,333
со r
Схема распорки С Т k 2
Ь О Ь О х
1: 1 0,021
1: 1 0,021 1,2 0,5 1,0
1: 1 0,021
1: 1 0,083 1,3 0,5 1,0
1: 1 0,250
1,1 0,5 1,0
1: 1 0,250
1: 1 0,021
1: 1 0,021 2,0 1,0 1,0
1: 1 0,021
..........
.с!' ' .qt 1: 1 0,083 1,9 1,0 1,0
.......
1: 1 0,250
1,8 1,0 1,0
1: 1 0,250
o 0,37 0,75 0,5 1,0
...... <:) 2 0,5 0,5 1,0
....... О 0,5 1,6 0,5 1,0
1,7
440
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
S
Распорки в трубе; плоскопараллельное обтекание; < 0,3; Диаrрамма
Fo 1.8.8 4
[182,374,375,743,811]
со r со r
Схема распорки С х т k 2 Схема распорки С х т k 2
Ь о Ь о Ь о Ь о
1:1 0,021
r 1:1 0,021 2,0 0,5 1,0 ...... C:J 1,5 0,10 0,5 + 0,6 0,5 1,0
Q 1:1 0,021
1:1 0,167 1,2 0,5 1,0 ........ О 0,67 0,16 1,5 1,0 1,1
1:1 0,333
1,0 0,5 1,0 0,67 1,5 1,0 1,1
1:1 0,333
2:1 0,042
2:1 0,042 1,4 0,5 1,0 ......<::::]W 1,85 1,0 0,5 1,0
2:1 0,042
2:1 0,167 0,7 0,5 1,0 ..... <:] 60" 1,00 1,3 1,45 0,5 1,0
2:1 0,500 <з 90.
0,4 0,5 1,0 0,50 1,6 1,0 1,1
2:1 0,500
1:2 0,021
1:2 0,021 1,8 1,0 1,1 0,29 1,85 1,0 1,1
..., 1:2 0,021
..r /f\ ,." 1:2 0,083 1,7 1,0 1,1 1,85 1,8 1,0 1,1
'Y
1:2 0,167 [> 90"
1,7 1,0 1,1 ....... 1,00 2,0 1,0 1,1
1:2 0,167
1:1 0,015
О 1:1 0,015 1,5 ,5 1,0 0,5 2,1 1,0 1,1
1:1 0,015
...:
1:1 0,118 1,5 ,5 1,0 0,29 2,0 2,1 1,0 1,1
со
1:1 0,235
1,5 ,5 1,0 4 0,28 0,5 1,0
1:1 0,235
Пара KpyroBbIx цилиндров в трубе; плоскопараллельное обтекание;
Re' = wod M > 105. SM < О 3 [374,375]
v 'Fo'
Диаrрамма
1.8.8 5
W.ct-.r.o
.,Ж
V
'm
SM .!.
r C Fo ( 1 2Y J 3
,, pw 2 /2 х ОБЩ ( J 3 D '
о 1 О 5 SM О
, Fo
1,6
',1
0,8
S =d 1
м м 1
1.8.8.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
441
Продолжение
Пара KpyroBbIx цилиндров в трубе; плоскопараллельное обтекание;
Re' = wod M > 105. SM < О 3 [374,375]
V 'Fo'
Диаrрамма
1.8.8 5
1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 10 20 30 50 100
d M
С х общ 0,60 0,60 0,76 1,10 1,44 1,50 1,52 1,62 1,82 1,92 2,0 2,06
Про фили (фасонные) в трубе, плоскопараллельное обтекание;
Re'= wOd M >105. SM <03 [45,811]
V 'Fo'
Диаrрамма
1.8.8 6
SM = djl
>m
SM .!.
r k С Fo ( 1 2Y J 3
" 2 / 2 2 х ( J 3 D '
pw o l T SM О
Fo
rде С х и т см. таблицу для данноrо профиля при указанном уrле атаки а
1 1
Профнль С х т k 2 Профнль С х т k 2
d M d M
rF 1,0 2,76 1,0 1,0 1J 2,2 2,08 1,0 1,1
-l
а.О.
"'. i -y' 0,5 2,68 1,0 1,1 0,65 1,8 0,5 1,0
2,2 0,9
1,08 2,66 1,0 1,1 2,2 0,15 0,5 1,0
......... IIo t
d.,
"-,
0,46 1,66 1,0 1,1 "' 2,2 0,5 1,0 1,1
.......... ...
t
t
d"
r-
2
W, 093 'om
.,}
1,0 1,76 1,0 1,1 ......... t , t tt 2,2 0,3 0,5 1,0
t
442
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Про фили (фасонные) в трубе, плоскопараллельное обтекание;
Re'= wOd M >105. SM <03 [45,811]
V 'Fo'
Диаrрамма
1.8.8 6
1 1
Профнль С х т k 2 Профнль С х т k 2
d M d M
.... t 0,63 2,2 1,0 1,1
W'Jr
b/d,.,-q29; cjo',.,F4"2 ........... o 2,40 1,0 1,1
t
r
.,,:: 2,1 1,2 1,0 1,1
..-o t 2,2
Шар в трубе; пространственное обтекание;
SM < 0,3 [95,329,811]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 7
{f3
SM 1
,= 0';12 =С' ( };; / ' J 3;
о 1 О 5 SM l о
, Fo
1) 81 = W'2 "" О (rде 8 т степень турбулентности):
w o
а)
, w d 24
Re =.......!L......«1 О. С = .
V ' , Х Re"
S = 1[d .
м 4'
Re' = wOd M
V
, 3 24 4
б) O,l<Re <10 ;Cx=---------;-+ ;
Re (Re')3
в) 0<Re'<5.10 5 . С ""( + 4,565 0,491 1 [ 1 th ( 0 00025Re' )] +
, х lRe' N) ,
+ О, 42th (0,00025Re') + О, 02th (O,OOOlRe')
в целом С х = f(Re') см. rрафик а.
400 , 4 3990
2) 8 т = 0,07 0,35 и <Re <3.10 ; С х = 61
8 т (lgRe') ,
4,47.105 f( ' ) Ф 6
18 097 = Re ,8 т см. rpa ик .
Re" 8 т '
Re' 30 40 50 80 102 1,5 . 102 2. 102 3. 102 5. 102 103 5. 103 104
С х 2,14 1,80 1,58 1,23 1,09 0,90 0,79 0,68 0,57 0,47 0,38 0,40
Re' 5. 104 105 2. 105 3. 105 4. 105 5. 105 6. 105 7.105 8. 105 9.105 106
С х 0,49 0,50 0,49 0,40 0,18 0,19 0,20 0,21 0,21 0,22 0,22
1.8.8.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
443
Продолжение
Шар в трубе; "ространственное обтекание;
SM < 0,3 [95,329,811]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 7
с..
IIO
IJO
@
""
i
10
10
8
6
"
1
/.0
8
0,(1
0.'+
Il,2
Rr' 1
/02
105
ю
Ю S
ю
Значения с
х
Re"10 3
Е т 0,4 0,6 0,8 1 1,15 1,34 1,6 1,7 1,9 2,11 2,36
0,11 0,42 0,33 0,29 0,20
0,13 0,40 0,35 0,25 0,20 0,19
0,15 0,35 0,35 0,23 0,18 0,19
0,17 0,50 0,40 0,29 0,23 0,18 0,18 0,29
0,19 0,58 0,40 0,30 0,23 0,18 0,16 0,31 0,51
0,21 0,42 0,33 0,25 0,16 0,14 0,33 0,52 0,68
0,23 0,60 0,34 0,25 0,18 0,14 0,35 0,54 0,70 0,83
0,25 0,40 0,24 0,17 0,12 0,36 0,57 0,73 0,85 0,95
0,30 0,40 0,14 0,10 0,17 0,45 0,84 0,97 1,07 1,14 0,19
0,35 0,80 0,20 0,09 0,25 0,53 0,91 1,18 1,26 1,31 1,35 1,36
Jre'
Re'.l 0 3
Е 2,67 3,08 3,64 4,44 5,7 8 10 15 20 25 30
0,07 0,23 0,43 0,48 0,48 0,41 0,41 0,38
0,09 0,24 0,45 0,55 0,56 0,52 0,46 0,42 0,39
0,11 0,20 0,24 0,25 0,46 0,59 0,63 0,61 0,54 0,48 0,43 0,40
0,13 0,21 0,26 0,47 0,61 0,69 0,68 0,65 0,56 0,49 0,44 0,40
0,15 0,28 0,49 0,64 0,73 0,76 0,72 0,67 0,57 0,50 0,44 0,40
0,17 0,49 0,65 0,76 0,82 0,82 0,75 0,69 0,58 0,50 0,45 0,41
0,19 0,67 0,79 0,86 0,89 0,86 0,78 0,71 0,59 0,51 0,45 0,41
0,21 0,81 0,89 0,94 0,94 0,90 0,80 0,72 0,59 0,51 0,45 0,41
0,23 0,92 0,98 1,01 0,99 0,93 0,81 0,73 0,60 0,51 0,46 0,41
0,25 1,02 1,06 1,06 1,03 0,95 0,83 0,74 0,60 0,52 0,46 0,41
0,30 1,21 1,21 1,17 1,10 1,00 0,85 0,76 0,61 0,52 0,46 0,42
0,35 1,35 1,31 1,25 1,16 1,04 0,87 0,77 0,62 0,53 0,46 0,42
. . lT Js% I 0
IPt ..... I
'"
z '"
I lS / .;
I 1 2/ ......
I y /7 " ;1 ;;;;
/ 1 1/3 r
'" "- I Z Е. '" r.l. .....
\ \ , , '1 /'
\ \ 1\ 1 J
". I , I
.. ,.
\
\ 1\.
1
\ I l
..
.
IJ 5 6 8 1tJ, Z 3 * 5 (1 8 Ю/ 2 Ne'
"ю t ",О' хю t
С"
1.0
0,8
0,6
o,s
u,'"
0,.1
0,2
Il,'
08
444
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Тела в форме мноrоrранника; пространственное обтекание;
SM < О 3 [95]
Fo '
Диаrрамма
1.8.8 8
.....c .
............... .
qo "
/
Ю
SM 1
(= ";/2 " C ( };; { 1 J 3,
pW o S l о
1
Fo
С х "" [ 28':;38 + 4; <p o' <P 1 {1 th[ O,01282Re'( <p o,9805)]} +2,86( <p o,8531)x
Re'lg vRe vRe
<р
( 4 88 J
xth[ O,01282Re'( <p O,9805)J+ 7, 76 2,86<p th[ O,00104Re'( <p o,9038)J
СМ. кривые С х = !(Re'); <р = 1,182 ДЛЯ октаэдров;
<р = 1,104 для кубооктаэдров; <р = 1,50 для тетраэдров
S пd э 2 . d 22 ' R ' wod M
М , э,СМ.п. , е
4 1 V
1
II!I.. I , I i
I I I
I I , ;+---- , ; ,
, I
---
I ,
1, I i j I
.
I ,
--- tts; - 'I r (
I --- T-T ""\ i , I
. , .и - ....;".
.. --- -т-------- т'
-,.,:;0.., --
i , roo; ,,3
I r ..... I
: '2
С"
10"
IO J
ю 1
fO
J
ftr 3
lO l
IO I
,
10
101
103
,O
fll?'
Значения С
х
Re'
Кривая
103 102 103 5' 10 1 1,0 2,0 5,0 10 50 102 5' 102 103 5' 103 104 5' 104 105
1 (октаэдры) 2,5 . 104 2,5 . 103 2,5 . 102 5,2' 10 30 15 8,0 5,0 1,8 1,25 0,93 1,0 1,20 1,25 1,25 1,25
2 (кубооктаэдРЫ) 2,5 . 104 2,5 . 103 2,5102 5,5' 10 29 16 7,4 4,5 1,7 1,15 0,72 0,75 0,86 0,90 0,90 0,90
3 (тетраэдры) 2,9' 104 2,9 . 103 2,9 . 102 5,6' 10 33 19 9,0 5,6 2,2 1,80 1,90 2,0 2,05 2,05 2,05 2,05
1.8.8.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
445
Тела различной формы в трубе; пространственное обтекание;
SM < 0,3 [688,811]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 9
ф
.;
". '
i , ,
1fj
1
= =kc SM/FO (1 2Y J 3
pw 12 2 х (1 'tS M / Fo)3l Do
Re' = wOd M
V
Нанменование тела и схема Коэффициент лобовоrо сопротивления С х
Выпуклая полусфера чашка (без оrpани
пd 2 Re' = 4' 105; С х = 0,36;
чивающей плоскости); S =
м 4 Re' = 5 . 105; С х = 0,34;
wo.Fe СИ Т'" 0,5; k 2 '" 1,2
............... .... -,
пd 2
Полусфера конуса; SM =
4 Re' = 1,35 . 105; С х = 0,088;
w,,'. Т'" 0,5; k 2 '" 1,2
-
,Е 200
Воrнутая полусфера чашка (без оrpаничи
пd 2 Re' = 4' 105; С х = 1,44;
вающей плоскости); SM =
4 Re'= 5' 105; С х = 1,42;
ш о Т'" 1,5; k 2 '" 1,2
пd 2
Кону полусфера, SM =
4
Re' = 1,35 . 105; С х = 0,16;
Т'" 0,5; k 2 '" 1,2
t
0,5 1 2 3 4 5 6 7
d M
Круrовой rладкий цилиндР, продуваемый С х 1,0 0,91 0,85 0,85 0,87 0,90 0,95 0,99
пd 2
параллельно образующей; S = с" \ /@
м 4
g О 0,'1 / Т'" 0,5;
"- ..,. ,/' k 2 '" 1,2
t .
и.е
о z * 6 f/d,.,
446
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Тела различной формы в трубе; пространственное обтекание;
SM < 0,3 [688,811]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 9
Нанменование тела и схема Коэффициент лобовоro сопротивления С х т k 2
Кривая 1 rpафика б
iL 1,0 2,0 5,0 10 40 00
d M
С х 0,63 0,68 0,74 0,82 0,98 1,20
Круrовой rладкий цилиндр, продуваемый
перпендикулярно с ero образующей; C ;о " <?J.
SM = djl; Re'= 8,8' 104 1,6 5
v'
rnD f, )." /'
J "'2 /' 1,0 1,1
./ j --... I
r,l
r
I,Q ",..,..,
1 l,.....--
о.в .).--
.....
0,6
1 Z J -+ 5 11 В Ю fl 20 l,/II,.
Прямоуrольная пластинка; SM = djl ; Кривая 2 rpафика б
Re'= 6. 105
iL 1,0 2,0 2,8 4,0 5,0 10 20 00 1,5 1,1
w"F. Р d M
.J tБa
(, С х 1,16 1,16 1,18 1,19 1,21 1,29 1,40 2,0
Призматическое тело КEaдpaTHoro сечения;
Re'::C 5. 105 Кривая 3 rpафика б
W" iL 0,15 0,20 0,3 0,5 1,0 2,0 5,0
.......... j 00
.., d M 1,0 1,0
I -:'f С х 0,57 0,67 0,77 0,90 1,05 1,20 1,40 2,0
Конус (прямой с илоским основанием)
пd 2 а О 30 60
S = . Re'=2 7 '105
м 4' , 0,5 1,0
....F. С х 0,35 0,61
......... -Е О
а О О 10 20 30 40 50
1 С х 1,58 1,12 0,80 0,87 0,89 0,90
Квадратный брус; SM = djl; ....L = 5
d M
, " 0,5 1,0
Ф
!,l "
"-..
о.в ..,...
и fO 2Q 3Q и ..
1.8.8.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
447
Продолжение
Тела различной формы в трубе; пространственное обтекание;
SM < 0,3 [688,811]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 9
Куб ( :м = = 1} Re'= 8. 105
" С х 1,05 0,5 1,0
............ "'
d
""
d о 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
D
С х 1,16 1,16 1,16 1,18 1,20 1,22
d 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
п 2 2 5
Шайба' S = (D d )'Re'=36'10 D
, м 4 ' , 1,25 1,40 1,78 1,92 2,00
С Х
I I с. ст 1,0 1,1
',
J
1,4
",
,,О
О ЦZ 0,4 0,6 fl,fJ rt/1J
Круrлый или квадратный диск;
Re'= 6,2 . 105
fEВ С х 1,16 1,0 1,0
I fo
I
Тело вращения; Re'= (5 6)'105; t
t = 3 4 5 6
уrол атаки а = О 200 d M
I/J/ ' 0,05 0,10 0,05 О, 12 0,06 0,15 0,075 0,18 0,5 1,0
tF. I С х
f
,
Цилиндр (эллиптический, rладкий) или эллипсоид в трубе; пространствен
S
ное обтекание; .....!L<О,З [811]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 10
'11]
SM 1
(= P 12 " ( s J (l J
l O 5.....!L
, Fo
Эллиптический цилиндр: С х = f (Re') см. rрафик а;
S = d 1 . Re' = wod M
М мl'
V
448
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Цилиндр (эллиптический, rладкий) или эллипсоид в трубе; пространствен
S
ное обтекание; .....!L<О,З [811]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 10
1. s" Hd!,/
Фm
ЫD
VЩ
1. Значения С х (rрафик а)
2 s"="d,,f/4
lL Re"l 0 5
d M 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
2,5 0,38 0,31 0,26 0,22 0,18 0,16 0,14 0,13
3,0 0,32 0,26 0,22 0,19 0,16 0,14 0,12 0,11
3,5 0,28 0,24 0,21 0,18 0,16 0,14 0,12 0,11
4,0 0,25 0,21 0,18 0,16 0,15 0,14 0,13 0,13
'"'.,I'. JtEI
f
Эллипсоид с х = f(Re') см. rрафик 6
2. Значения с х (rрафик б)
t Re'.10 5
d M 0,2 0,5 1,0 2 3 4 5 6
0,75 0,62 0,59 0,58 0,57 0,31 0,20
1,33 0,26 0,10 0,12
1,80 0,32 0,22 0,10 0,05 0,06 0,07 0,08 0,08
3,00 0,07 0,05 0,05 0,06
CJf
'/tIН "'0.75
(1)
CJf
@
17
,
2 3 '" 5 Re'>1O 5
11 1 8 Re'.IO
Прямоуrольная пластинка в паре круrлых пластинок в трубе;
, wod ( ) 5 S
пространственное обтекание; Re = = 4т6 .10; .....!L<О,З [155,688,811]
v Fo
Диаrрамма
1.8.8 11
:щ6JtЬ
:=l
-'////////////////1
-$'
[2
<,f
SM .!.
= =llc Fo (1 2Y J 3
pw /2 'х (1 SM / Fo )3l Do '
1. Прямоуrольная пластинка: С х = f( а) см. rрафик а;
Значения С х (rрафик а)
SM =l/sina
Кривая а
( ) 5 10 20 30 40 50 60
1 (0,2) 0,02 0,03 0,17 0,44 0,76 1,02 1,08
2 (1,0) 0,04 0,09 0,30 0,70 1,10 1,13 0,98
3 (5,0) 0,05 0,14 0,30 0,47 0,64 0,80 0,90
1.8.8.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
449
Продолжение
Прямоуrольная пластинка в паре круrлых пластинок в трубе;
, wod ( ) 5 S
пространственное обтекание; Re =.............2L= 4т6 .10; ......!!..<0,3 [155,688,811]
v Fo
2. Пара круrлых пластинок: С х = С х общ = f ( d M J см. rpафик 6
Диаrрамма
1.8.8 11
(,
I,G
,
Z,O
I,d
1,2
{м!
и
'5 2s Л н S5 or'
Значения С х (rрафик б)
ь... о 0,25 0,5 0,75 1,0 1,25 1,5 1,75 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5
d M
С хобщ (rpафик б) 1,16 1,15 1,13 1,05 0,93 0,86 0,85 0,93 1,11 1,38 1,63 1,85 2,05 2,22
Профили (фасонные), помешенные в трубу в один продольный ряд;
S , wod 5
плоскопараллельное обтекание;......!!.. < 0,3; Re =.............2L > 10 ; [45]
Fo v
Диаrрамма
1.8.8 12
1:,
5
ш,
Lbц'
'1
и,8
11,.*
Q
20
4(}
dO
80 1 [;/0..
. 4Fo . 12
SM djl' Dr , 1
ПО d M
SM .!.
=k С х 1 Fo (1 2Y J 3 + ЛL
pw /2 2 d M 1 ( SM J 3 l Do Dr Dr'
D l T
r Fo
rдес х = f(T) см. rрафик; А см. диаrраммы 1.7 1 1.7 6
1
Схема профиля k 2 Т
2 5 10 20 30 40 50 60 70 100
Jrf-l !.=2,2 1,1 ;001,0 0,10 0,24 0,44 0,75 0,95 1,06 1,14 1,18 1,18 1,18
f "If
""'2.,f i.:2.2 1,1 ;001,5 0,10 0,17 0,28 0,45 0,60 0,71 0,80 0,85 0,88 0,88
450
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Профили (фасонные), помешенные в трубу в один продольный ряд;
S , wod 5
плоскопараллельное обтекание;.....!L < 0,3; Re =.............2L > 10 ; [45]
Fo V
Диаrрамма
1.8.8 12
т
Схема профиля k 2 Т
2 5 10 20 30 40 50 60 70 100
N'Ч 7:2.2 1,0 1,0 0,10 0,17 0,27 0,37 0,43 0,46 0,47 0,47 0,47 0,47
Щ ,,:.п 1,0 0,5 0,17 0,26 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30
t-
d= S
"5 { !. M 1,0 0,5 0,11 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12
"1:i d,.,
, t-
1r6 ,t!"=5'Ю"+2'hl5 1,0 0,5 0,40 0,53 0,70 0,88 1,0 1,10 1,17 1,20 1,20 1,20
Цилиндры (rладкие) в трубе в один центральный продольный ряд;
плоскопараллельное обтекание [84]
Диаrрамма
1.8.8 13
4'Ф
I '
щ;
п х
pw; /2 '
85(1 1,18 J l ( 21g( J +1Х J4 J 2'5 1 d 1.4
+ ( 21g ( ...l... J +ll ( ...2!... J
l (Re,)025 (1 + 0,25 : JlO 5R' J d M ) Do
L
+A =п' I+
Do
, wod
rде п т число трубок в продольном ряду; Re =.............2L; l см. rрафик и таблицу; А см. диаrpаммы 1.7 1 1.7 4
V
d 1
Формула верна при 0,08 <.....!L:::; 0,35; 1,3:::;....1....:::; 4,5; 2,5.104 < Re < 4.105.
Do d M
17 5 d M 2 6
d 'D '
При.....!L:::; 0,15 и 19Re> 5,35 + /
Do ....1....
d M
а также при d M > 0,15
Do
d M
5 0 75
D '
и1gRе>5,35+ 01
....1....
d M
= п т l21 g ( ;J + 1Х : J4
1.8.8.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
451
Продолжение
Цилиндры (rладкие) в трубе в один центральный продольный ряд;
плоскопараллельное обтекание [84]
Диаrрамма
1.8.8 13
'1
0,8
.
./' "-
19 " .0
I
18 ....... .,
...............
.......
........ ............... ......... --...........
17 .......
.......
.......... ---
+ о..
16 .....
>......... ----...
15.... 100...
-
1
,/1 ---
q .....
11'i
!:
7-
J 2 '1 I I I I
, I I I I
0;1
0,6
45
q+
0,3
0,2
t{1
о 0,15 0.50 'pS 1,(J(J 1,Zf 1,5tJ 1, 75 2,00 2,25 2 SO 2,7$ 3,00 J,15 J,StJ 1i'1'1..,0 .)
Значения l
N2 d M lL Re'.10 5
кривой Do d M 0,25 1,0 2 3 4
1 0,08 1,5 0,026 0,026 0,035 0,039 0,039
2 0,08 3,0 0,070 0,070 0,072 0,073 0,074
3 0,08 4,5 0,079 0,079 0,079 0,079 0,079
4 0,12 2,0 0,087 0,087 0,087 0,087 0,087
5 0,12 3,0 0,096 0,096 0,096 0,096 0,096
6 0,12 4,0 0,132 0,122 0,122 0,122 0,122
7 0,15 1,5 0,097 0,097 0,097 0,097 0,097
8 0,15 3,0 0,157 0,140 0,140 0,140 0,140
9 0,15 4,5 0,180 0,157 0,157 0,157 0,157
10 9,18 1,3 0,109 0,109 0,109 0,104 0,104
11 0,18 2,0 0,210 0,183 0,174 0.174 0,174
12 0,18 2,7 0,220 0,190 0,183 0,183 0,183
13 0,18 3,3 0,235 0,210 0,210 0205 0,205
14 0,22 2,0 0,270 0,235 0,225 0,225 0,225
15 0,22 3,0 0,350 0,300 0,260 0,250 0,250
16 0.22 4,0 0,420 0,340 0,300 0,295 0,295
17 0,34 2,0 0,600 0,480 0,530 0,400 0,383
18 0,34 2,7 0,750 0,570 0,490 0,450 0,445
19 0,34 3,3 0,900 0,650 0.550 0,500 0,470
452
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Труба (ствол) с различными фасонными распорками (расстрелами)
S , wod 4
поперек сечения и вдоль канала; < 0,3; Re = > 10 [45]
Fo V
Диаrрамма
1.8.8 14
1
С . SM ( 1 2Y J 3
п х!, F D
(= ""115 о о X +A
'" 2 ' 3'
pW o / 2 ' l ( пр S J Dr Dr
(d /D) 1 l LT
м r I I 1==1 I Fo
1-
rде порядковый номер ряда распорок; пр число рядов; C x1 , опре
12
деляется, как С х ! для данноrо про филя, в зависимости от 1 = по диа
d M
rpaMMe 1.8.8 12; А см. диаrpаммы 1.7 1 1.7 6; T, находят в зависи
мости от формы профиля:
а) для двутавра, швеллера, уrолка, пластин с фронтальным набеrанием
потока, прямоуrольника и т. д. ПО кривой Т, = f(l);
б) для про филей удобообтекаемой формы Т, "" 0,5.
D = 4Fo . Т =.ь.....
r п' d
о м
2
ю 10 М lН1 50 6tJ 10 80 (= l,/tI,.,
о 2 4 6 8 10 15 20 30 40 50 80 100
1
т, 1,00 1,35 1,70 2,10 2,40 2,60 2,60 2,50 2,30 2,10 1,90 1,55 1,45
'f;
Ферма, помещенная в трубу; плоскопараллельное обтекание;
SM < 0,3 [671]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 15
1,
////////" / r --
dN ,
-
- +",
Wol1to (). >.,
Ж;- ---
1 ,
rr +!::(
7777 / I
= =C* SM/Fo
pwg /2 ха (1 0,5SM/Fo)3 '
'm
*
* С С О
rде С ха =
С хо
SM "" CjJ'bl 1
FO FO
Ь ширина ирофиля;
<р' коэффициент заполнения фермы
wod 5
Треуrольная ферма: С ха = j(a) см. rрафик а (Re' = = 1,18.10 );
V
С: О см. кривые С: О Схо = f (Re') rpафика б, полученные при а = о;
С хо см. rpафик а при а = О
S b.1po нt1a
11"1 щрн у
k,"",I<
,.'. o.16J
I <hfJf"
I jН1&КfН'НUЯ
но Z (6арнt1я
ScтblK
,,'- 0,1.JIJ
1 'hPI;Щ
p<l(/rD(H R
N"J (щqраlrll
'1"-0.2/1.9
I
- ptJ KiJ(нt1R
НO ( J«ЖЫНК НIJ
,.'" 0./(11
',
@
.......
....... .....
........ /"
z
..... 1
C OI.
6
I,l
1,0
О Ij 8 f2 16 2Q Zlf 28 32 .1tJ IjO 'fII .8 52 <J( ·
1.8.9. Сопротивление при течении на выходе из труб и каНШlов
453
Продолжение
Ферма, помещенная в трубу; плоскопараллельное обтекание;
SM < 0,3 [671]
Fo
Диаrрамма
1.8.8 15
c... t 0
1 6
1.4
1,2
1,0
O.lt- 0.,6 0,8 1,0
C O
2,0
1,(1
1,2
О 10 .(0 JQ Ifi) QI о
( 0
4
1,8
',6
1.4
',2
1,0
0.2 y 9,.6 0.8 , O 1,2 1,4 ю 5
Значения С ха
Значения С ха
Ферма а О
и кривые О 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60
1 1,32 1,37 1,37 1,25 1,13 1,10 1,15 1,25 1,39 1,42 1,40
2 1,52 1,52 1,49 1,43 1,35 1,30 1,32 1,42 1,53 1,58 1,58
4 1,57 1,57 1,54 1,47 1,39 1,35 1,37 1,46 1,57 1,60 1,55
Значения с: о
Фермы Re' . 1 О 5
И кривые 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,5 1,6
1 1,65 1,63 1,61 1,58 1,55 1,50
2 1,65 1,63 1,60 1,55 1,50 1,40 1,35
4 1,55 1,50 1,41 1,32 1,17 1,12
( , wod 5
Квадратная ферма: С ха = j(a) см. rрафик в Re =.............2!=1,18.10 );
v
С: о см. кривые С: о = j(Re') rрафика z, полученные при а = о; СхО см. rpa
фик в при а = О
Ферма и а. 0
кривые О 5 10 15 20 30 35 40 45
1 1,35 1,42 1,55 1,78 1,79 1,78 1,67 1,54 1,50
2 1,50 1,60 1,78 1,93 1,95 1,95 1,93 1,83 1,81
3 1,49 1,56 1,73 1,89 1,93 1,93 1,91 1,80 1,77
4 1,59 1,68 1,88 2,03 2,05 2,03 1,99 1,90 1,88
1.8.9. Сопротивление при течении на выходе из труб и
каналов (коэффициенты сопротивления выходных уча
стков)
1.8.9.1. Пояснения и практические рекомендации
1. При выходе потока из сети кинетическая энерrия BЫ
ходящей струи всеrда теряется для этой сети; поэтому в об
щем случае потери на выходе складываются из внутренних
потерь в выходном участке /}.Рвн и потерь динамическоrо
давления /}.Рд струи, выходящей из сети;
;\"р = ;\"Рвн + ;\"Р д '
Значения С: О
Ферма и Re' . 1 О 5
кривые 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6
1 1,55 1,50 1,44 1,38 1,30 1,22
2 1,80 1,74 1,70 1,65 1,6 1,54
3 1,72 1,68 1,64 1,59 1,55 1,51 1,46
4 1,84 1,77 1,73 1,70 1,68 1,66
Коэффициент сопротивления выхода, приведенный к
скорости в узком поперечном сечении,
= = /}.Рвн +/}.Р д = +
2 /2 2/2 BH д'
pW o pW o
в общем случае поле скоростей на выходе не бывает
равномерным, поэтому динамическое давление определяет
ся по заданному распределению скоростей:
/}. = f pW3 dF .
Рд Q 2 '
FR'
454
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
l J 3
== /}.Р д = f dF= . x
д pwg /2 Fo F <x W o 2 F'"ых
l J 3
f w 1
х dF= N
ыx w BbIX 2'
F
rде п\ = ......l!Ш. степень расширения выходноrо участка;
Fo
N = f ( J 3 dF коэффициент кинетической энер
F:ых F Sbrx l W вых
rии потока (коэффициент Кориолиса) в сечении выходноrо
участка.
2. В случае свободноrо выхода потока из прямоrо участ
ка трубы (канала) постоянноrо сечения в большой объем
полные потери сводятся только к потерям динамическоrо
давления на выходе, и так как при этом Fo = Fвых(п\ = 1), то
общий коэффициент сопротивления
== = /}. д =N.
pW o /2 pW o /2
Коэффициент N зависит от характера распределения CKO
ростей на выходе. При равномерном распределении CKOpO
стей он равен единице, в остальных случаях всеrда больше
единицы.
3. Если скорости на выходе распределяются по степен
ному закону (см. 1.8.2.1. пп. 6 9)
1
w: =ll :J ,
[rде w, W max соответственно скорость в данной точке и MaK
симальная скорость по сечению, м/с; Ro радиус сечения, м;
у расстояние от оси трубы (канала), м; т :;о. 1], то коэффи
циент сопротивления выхода из трубы круrлоrо и (практи
чески квадратноrо) сечения вычисляется по формуле
и.в. Идельчика [251, 267]:
/}.Р (2т+1)3 (т+1)3
pwg / 2 4т 4 ( 2т + 3) ( т + 3) ,
а коэффициент сопротивления выхода из плоской трубы
по формуле
/}.Р (т+1)3
=
pwg /2 т 2 ( т + 3) .
При распределении скоростей на выходе из плоской тpy
бы по закону триrонометрической функции (см. 1.8.2.1.
п.10)
=1+ /}.w sin( 4k}1t Y J
W o W o l Ь о
(rде /}.w отклонение скорости в данной точке от средней по
сечению скорости, м/с; k\ целое число; 1t = 3,14...) коэффи
циент сопротивления выхода
== =1+1,5( /}.W J 2
pW o /2 l W o
4. При заделке выходноrо участка заподлицо в стенку,
вдоль которой проходит поток со скоростью W oo (независимо
от протекаемоrо по каналу потока), возникает такое же яв
ление, как и в случае притока струи через отверстие в TOH
кой стенке (см. 1.8.2.1. пп. 41 48).
В случае притока струи через прямые каналы струя BЫ
ходит из них без поджатия сечения, блаrодаря чему потери
динамическоrо давления не становятся больше ero значения,
взятоrо по средней скорости в сечении канала. Потери пол
Horo давления в случае притока при определенных отноше
ниях скоростей W oo > О становятся даже меньше указанноrо
Wo
динамическоrо давления ( < 1), что обусловливается
(см. 1.8.2.1. пп. 41 48) явлением возрастания разрежения в
вихревой зоне на подветренной стороне струи, выходящей
из канала [474].
5. Сопротивление диффузоров при свободном выходе в
большой объем (диффузоров, установленных на выходе из
сети) складывается из потерь в самом диффузоре и потерь
динамическоrо давления на выходе из Hero. Подробно о
влиянии основных параметров на сопротивление диффузо
ров и структуру потока в них см. 1.8.3. Значения коэффици
ентов сопротивления диффузоров, установленных на выходе
из сети, полученные экспериментально [282], приведены на
диаrpаммах 1.8.9 3 1.8.9 6 в зависимости от а, п\, условий
входа и числа Рейнольдса Re = woDo.
v
6. Значения коэффициентов восстановления р = Jl. = Ра
P P
(rде Ра давления окружающей среды; P полное давле
ние в сечении O O) в зависимости от относительной CKOpO
сти Ас == Wo и числа Re при различных п\ и..!:sl.. для диффузо
акр Do
ров, установленных на выходе из сети, при больших дозву
ковых скоростях [142] приведены на диаrраммах 1.8.9 .
Связь между коэффициентом сопротивления диффузоров
и коэффициентом восстановления давления может быть по
лучена по формулам, аналоrичным формулам 1.8.3.1. п. 55, в
которые вместо Ро подставляется р.
7. При выходе потока на экран потери зависят от относи
тельноrо расстояния между экраном и выходным участком
трубы. В одних случаях установка экрана приводит к увели
чению потерь, а в друrих к их уменьшению. В частности,
экран за цилиндрическим участком или за прямолинейным
диффузором с уrлами расширения а до 30° всеrда вызывает
увеличение потерь. Экран за криволинейным диффузором
или за прямолинейным с уrлами расширения, большими 300,
при соответствующем выборе расстояния от экрана до диф
фузора может значительно уменьшить общие потери.
8. Экран за диффузором создает подпор, заставляющий
поток растекаться по сечению. Это приводит к уменьшению
области отрыва потока, а следовательно, к более эффектив
ному ero растеканию. При этом уменьшаются как потери
внутри диффузора, так и потери динамическоrо давления на
выходе. Одновременно экран заставляет поток повернуться
в радиальном направлении (на 900) до выхода из сети. При
отсутствии плавноrо закруrления на выходной кромке диф
фузора этот поворот сопровождается значительным сжатием
струи (рис. 1.192а), а следовательно, повышением ее кине
тической энерrии, поэтому при установке экрана за диффу
зором с небольшой степенью расширения, коrда средняя
1.8.9. Сопротивление при течении на выходе из тру6 и каНШlов
455
скорость потока в месте поворота значительна, выиrpыш,
получаемый из за растекания и более полноrо расширения
струи в диффузоре, может оказаться меньше тех дополни
тельных потерь, которые появляются вследствие сжатия
струи на выходе. При большой степени расширения (боль
шом уrле) диффузора потери из за поворота потока CTaHO
вятся сравнительно небольшими и влияние экрана оказыва
ется более блаrоприятным.
wZlмi
w",F,
dJ
w",F"
6)
Рис. 1.192. Схема потока при выходе ero из диффузора на экран:
а без закруrления выходной кромки диффузора;
б с закруrлением выходной кромки диффузора
9. Плавное закруrление выходной кромки диффузора или
прямоrо участка уменьшает, во первых, сжатие струи
(рис. 1.1926), BO BTOpЫX, приводит к образованию кольцево
ro диффузора, в котором происходит дополнительное pac
ширение струи и соответственно переход кинетической
энерrии в энерrию давления. Поэтому установка экрана за
диффузором с закруrленными краями целесообразна как при
большой, так и малой степени расширения диффузора
(включая и п\ = 1, т. е. прямой участок).
10. Для прямолинейных диффузоров с большими уrлами
расширения и диффузоров или прямых участков с закруr
ленными кромками существует оптимальное расстояние
[ J между экраном и выходным отверстием, при KOTO
r опт
ром коэффициент сопротивления участка с выходом на эк
ран получается минимальным. При большом расстоянии
h
экрана от выходноrо участка (практически при > 0,6)
Dr
влияние экрана не сказывается, и потери равны потерям без
экрана. При близком расположении экрана к выходному
h
отверстию участка, практически при < 0,15, скорость
Dr
протекания потока между экраном и выходной кромкой по
вышается, и потери резко возрастают. Оптимальное pac
стояние [ J = 0,15 + 0,25 соответствует наиболее блаrо
r опт
приятным условиям, при которых одновременно со сниже
нием скорости протекания уменьшается и вихреобразование
из за отрыва потока при ero повороте и расширении.
11. Если принять [248] следующие параметры диффузоров
1
с закруrленными краями и с экраном:...::l!... = 2,5; а = 14 + 16°;
Dr
R D h
......Q. = 0,6 + 0,7; ......2 = 3,0; = 0,24 + 0,26, то коэффициент
Dr Dr Dr
полноrо сопротивления TaKoro диффузора
= =0,25+0,35.
pw o /2
12. Меньшее значение получается при тщательной об
работке (полировании) поверхности диффузора и очень
илавном переходе от входноrо коллектора к диффузору
(см. схему диаrpаммы 1.8.9 8).
Значения коэффициентов сопротивления таких тщатель
но изrотовленных диффузоров с выходом потока на экран
/}.р
= /2 =1 1lд,
pW o
rде 1lд КIЩ диффузора, определяемый по данным опытов
[844], см. диаrрамму 1.8.9 8.
13. При установке выходноrо диффузора за центробеж
ным вентилятором следует учесть рекомендации, изложен
ные в 1.8.3.1 пп. 77 80. Установка диффузора за вентиля
тором, работающим на всасывании с выпуском потока в
большой объем «<на выпуск»), особенно необходима, так
как при этом потери на выходе, соrласно данным
И. Л. Локшина и rазирбековой [410], MorYT быть уменьше
ны в 3 раза.
Относительную длину пирамидальноrо диффузора, по
мещенноrо за центробежным вентилятором (работающим на
1
всасывании), целесообразно выбирать не больше.::l!. = 2,5 + 3,0
Ь О
при уrлах расширения а = 8 + 120, а относительную длину
1
илоскоrо диффузора не более .::l!. = 4 + 5 при а = 15 + 250.
Ь О
Коэффициенты сопротивления диффузоров, установленных
за центробежными вентиляторами, определяются по диа
rpaMMaM 1.8.9 11 1.8.9 15.
14. В некоторых случаях осуществляется выпуск потока
из центробежноrо вентилятора через диффузор или отвод в
короб [87] (см. диаrpамму 1.8.9 14). На той же диаrpамме
приведены коэффициенты сопротивления составных эле
ментов (диффузор, отвод, короб) за вентиляторами с лопат
ками, заrнутыми назад.
15. Коэффициенты сопротивления конических диффузо
ров, установленных за осевыми вентиляторами [86, 87], при
ведены на диаrpамме 1.8.9 15.
16. Коэффициент полноrо сопротивления п осекольцево
ro диффузора с прямолинейными образующими (см. 1.8.3.1
пп. 82, 83), расположенноrо за лопаточным венцом осевых
турбомашин (вентиляторов, компрессоров, турбин), при
свободном выходе движущейся среды в большой объем оп
ределяется по экспериментальным данным, полученным
С. А. Довжиком И В. И. Морозовым [199] и приведенным на
диаrpамме 1.8.9 9 в виде зави имости п от .хrла а\ при раз
личных а2 для диффузоров с d o = 0,688 и 'д' равным 0,5 и
1,0.
456
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
При неравномерном поле скоростей на входе в диффузор
или при расположении диффузора за работающей осевой
машиной коэффициент сопротивления
r= kr
':> 2 /2 д':>п'
pW o
rде k д поправочный коэффициент, определяемый по диа
rpaMMe 1.8.3 1 или соответственно по диаrрамме 1.8.3 19.
Коэффициенты полноrо сопротивления радиально
кольцевых и осерадиально кольцевых (комбинированных)
диффузоров выпускных патрубков турбомашин (см. 1.8.3.1
пп. 84 89), установленных на всасывании и выбрасываю
щих поток в большой объем, приведены на диаrpамме
1.8.9 10.
17. Анализ экспериментальных данных, проведенный
И. В. Брусиловским [77], показал, что коэффициент сопро
тивления п осекольцевоrо диффузора с достаточной для
инженерных расчетов точностью может быть также опреде
лен как Л, значения которых даны на диаrpамме 1.8.9 9
(rрафики z и д) для плоских диффузоров в зависимости от
F\
п\ = и приведеннои длины
F 2
21 g [ 1+i5 1 + ;]0 + ]
cos а 1 cos а 2
1 = .
пр 1 d 0 2
(1.309)
при этом 'rrp 2l пл , rде т-пл = lпл относительная длина обра
ho
зующей илоскоrо диффузора, значение которой по всей об
ласти рассматриваемых rpафиков отличается от относитель
ной осевой длины диффузора, как правило, не более чем на
1 %; ho ширина входноrо сечения диффузора, остальные
обозначения см. диаrрамму 1.8.9 9.
18. Выходные участки в виде вытяжных шахт имеют Ta
кие же форму и параметры, что и приточные шахты; при
выборе их следует руководствоваться рекомендациями, при
веденными в 1.8.1.1 п. 27.
19. К выходным участкам относятся и приточные Hacaд
ки, называемые так в соответствии с помещением, в которое
притекает воздух. Основные требования, которые предъяв
ляются к приточным насадкам, это обеспечить быстрое
затухание струи, выходящей из насадки, или, наоборот,
обеспечить сосредоточенную струю. Природа потерь в таких
насадках такая же, как и в рассмотренных выше случаях BЫ
хода потока из сети. В основном они сводятся к потере ки
нетической энерrии при той или иной степени сжатия или
расширения струи.
20. В справочнике коэффициенты сопротивления приве
дены не только для наиболее рациональных форм насадков,
но и для насадков более простых форм, к которым, в частно
сти, относятся насадки в виде обычных колен или отводов.
21. В некоторых случаях раздача приточноrо воздуха
осуществляется через воздуховоды с перфорированной по
верхностью (см. диаrpамму 1.8.9 19). Такая раздача воздуха
обеспечивает быстрое затухание приточных струй, что во
мноrих случаях является желательным. Вместе с тем при
больших отношениях суммарной илощади отверстий к пло
щади поперечноrо сечения воздуховода [10 = B > 0,5 J
равномерная раздача потока по длине не обеспечивается.
Клиновидные воздуховоды обеспечивают более paBHO
мерную раздачу потока вдоль перфорированной поверхно
сти, чем воздуховоды постоянноrо сечения, если отноше
ние конечной площади к начальной находится в пределах
F
.....l= 0,15 + 1,0.
Fo
22. Коэффициент общеrо сопротивления приточноrо Ha
садка с перфорированной поверхностью в пределах
F\
0,5 < 10 < 3,0 и О < < 1,0 можно вычислить по формуле
Fo
М. И. rримитлина [167]
[ J O,15
"" ,,,, 8 + J.....
pw /2 102 Dr
(1.310)
F
При этом для .....l > О получаются несколько завышенные
Fo
значения (;::; на 20%).
Более точные данные получаются по друrой формуле
rримитлина
[ J O,257o ( J '05
== = 1,621o 2,2 F; !:!.... +1.
pw o /2 Fo Dr
rрафик а на диаrрамме 1.8.9 19 построен в соответствии
с более упрощенной формулой (1.310).
23. В качестве приточных насадков часто применяются и
обычные колена или отводы с выходом потока в большой
объем. Сопротивление таких колен и отводов существенно
зависит от длины выходноrо участка. Вначале с удлинением
этоrо участка потери несколько возрастают, затем начинают
1
резко уменьшаться и с HeKoToporo значения ....Q. становятся
Ь о
постоянными. Такой характер изменения кривой сопротив
ления объясняется формой и величиной вихревой зоны, об
разуемой у внутренней стенки колена за поворотом.
24. Вихревая зона в колене начинает образовываться у
самой кромки поворота и, постепенно расширяясь, достиrает
на некотором расстоянии от этой кромки максимальной ши
рины. После этоrо вихревая зона начинает опять сжиматься,
пока поток полностью не растечется по сечению. Таким об
разом, при укорачивании выходноrо участка колена до сече
ния, в котором ширина вихревой зоны будет наибольшей,
т. е. живое сечение наиболее сжатое, поток выходит в боль
шой объем с наибольшими скоростями, а следовательно, с
наибольшей потерей энерrии. Этому случаю и соответствует
максимум на rрафиках диаrрамм 1.8.9 16 1.8.9 18.
25. При полном отсутствии выходноrо участка за коле
ном вихревой зоны еще нет, и поток выходит в большой
объем с меньшей скоростью, а следовательно, коэффициент
сопротивления меньше. При этом он все же снижается He
значительно. Последнее объясняется тем, что поток по
инерции поджимается к верхней стенке, вследствие чеrо
скорость на выходе получается значительно больше средней
скорости по сечению.
26. При установке сравнительно длинноrо выходноrо
участка обеспечивается полное растекание потока по сече
нию, и коэффициент сопротивления получает наименьшее
1.8.9. Сопротивление при течении на выходе из труб и каНШlов
457
1
значение, увеличиваясь с возрастанием ...l. вследствие воз
Ь о
растания потерь на трение в прямом участке.
Для колена со свободным выходом потока и расширен
ным вдвое выходным сечением коэффициент сопротивления
уменьшается на 40 50%.
27. Для уменьшения сопротивления колен, установлен
ных на выходе в большой объем, можно также применять
направляющие лопатки. При этом относительное уменьше
ние сопротивления получается даже больше, чем для колен с
длинными выходными участками, так как абсолютное зна
чение сопротивления выходных колен значительно больше,
чем сопротивление колен с участками за ними.
28. Коэффициент сопротивления прямоrо выходноrо
участка с плоской решеткой или шайбой на выходе (истече
ние из отверстия в неоrраниченное пространство F 2 = 00, см.
схему диаrраммы 1.8.9 22) при Re = wod r > 105 в общем слу
v
чае вычисляется по формуле (1.225):
/}.п [ ( ) O 75
= = 1+ ' 1 1 ' +
pW o /2
( ) 0,375 A I ] 2
+т 1 1 + d r . т ,
(1.311)
rде ' коэффициент сопротивления входа, определяемый
как по диаrpаммам 1.8.1 и 1.8.1 7; т коэффициент,
учитывающий влияние толщины стенки решетки (шайбы),
формы входной кромки отверстия и условий протекания
потока через Hero; А коэффициент сопротивления трения в
F
отверстиях решетки (шайбы); 1 =.....JШ коэффициент жи
Fp
Boro сечения решетки (шайбы).
Общий случай приводится к ряду частных случаев:
а) при острых краях отверстий и, = о) ' = 0,5; т = 1,41 и
А...!.... = о выражение (1.311) приводится к следующей форму
d r
ле И. Е. Идельчика:
=+= [ 1+0,5(1 1)0,75 +
pw o /2
+ 1,41 (1 1)0'375] .1 2;
(1.312)
б) при утолщенных краях отверстий коэффициент
' = 0,5, а коэффициент т = 1 ( определяется по диа
rpaMMMe 1.8.9 23 (rpафик а);
в) при срезанных или закруrленных по потоку краях OT
верстий
!:i=0 и T 2.Jf,
d r
=+ = [ 1+ '(1 1)0,75 +2.Jf(1 1)0'375 ] .1 2. (1.313)
pw o /2
При срезанных по потоку краях отверстий коэффициент
' определяется как коническоrо коллектора с торцовой
стенкой в зависимости от уrла сужения а и относительной
1
длины по rрафику б диаrpаммы 1.8.9 23.
d r
При закруrленных краях отверстий коэффициент ' опре
деляется как кpyroBoro коллектора с торцовой стенкой в
зависимости от.!.... по rрафику в той же диаrpаммы.
d r
29. Для переходной и ламинарной областей течения KO
эффициент сопротивления может быть определен по сле
дующим приближенным формулам (в соответствии с 1.8.2.1
пп. 36 37):
при 30 < Re < 104 + 105
;l"p <p
+!О .
= pw /2 12 ORe кв'
при 10 <Re < 30
( 33 (
':> = Re 12 + !OORe':>КE;
при Re < 10
33
= Re Р ,
rде cp = fi ( Re, Fo ,7 = F OTB И соответствует отношению Fo ,
)
E ORe = h(Re) определяются по диаrрамме 1.8.2 19; кв KO
эффициент сопротивления данноrо вида решетки находят
соответственно по формулам (1.312 1.313).
30. Сопротивление боковоrо выхода из концевоrо участ
ка трубы (см. схему диаrраммы 1.8.9 25) больше сопротив
ления прямоrо выхода через шайбу или решетку (см. диа
rpаммы 1.8.9 29), так как это связано с дополнительным
поворотом потока на 900 (с изменением количества движе
F
ния струи). Чем больше f = ОТВ, тем относительно больше
Fo
эта разница.
На тносительное возрастание сопротивления с увеличе
нием 1 влияет и то обстоятельство, что с ростом отноше
ния ПЛОLЦадей возрастает относительная скорость потока в
трубе, усиливающая скос и сжатие струи при выходе из OT
верстия (рис. 1.193).
Боковой выход через два отверстия, расположенные одно
против друrоrо, повышает с противление выхода в тем
большей степени, чем больше 1 .
31. Коэффициент сопротивления решеток с неподвиж
ными жалюзи при установке их на выходе из прямоrо канала
(см. диаrрамму 1.8.9 26) может быть приближенно вычис
лен по следующим формулам:
а ) [ ]
Ь' Ь'
1 1 onт
[ ] [ ] 2
;l"p Fp k] F'o
= = 1+0 85 ( 1 1 J + --:=""
P w 2 /2 ' F 'Р 1 2 F
О о р
б ) < [ ]
Ь' Ь'
1 1 onт
[ ] [ ] 2
;l"p Fp k] Fo
= = 1+0 85 ( 1 I J + --:="" +;I,,
P w 2 /2 ' F 'Р 1 2 F '
о о р
458
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
f
I
j
Рис. 1.193. Спектры выхода задымленноrо потока воздуха из боковоrо отверстия на концевом участке трубы [678]:
1 ! =O,29;2 ! =0,62;3 f=1,15
1 лl
rде /}. ;::; 0,5 [11(1 f) Ь7]; тp =-у;;; k! = 1,0 для CTaH
! !
дартной решетки (входные кромки срезаны вертикально);
k! = 0,6 для улучшенной решетки (входные и выходные
F
кромки срезаны rоризонтально); f =......JШ коэффициент
Fo
живоrо сечения решетки; А коэффициент сопротивления
трения каналов жалюзи, определяемый в зависимости от
Ь'
Re = w OТE 1 по диаrpаммам 1.7 1 1.7 6.
v
32. Энерrия утопленной свободной струи, выходящей в
неоrраниченный объем, является потерянной для данной
..
I
!fH
HaVf1Iff,HbIU "остон
сети. В табл. 1.63 и 1.64 приведены формулы для расчета
соответствующих параметров свободной струи, как для
начальноrо ее участка, так и для OCHoBHoro (данные
r. н. Абрамовича [4]). Под начальным участком понимает
ся участок струи, в котором, начиная от выходноrо OTBep
стия подводящеrо канала, скорость по оси остается неиз
менной и равной начальной скорости. Под основным уча
стком понимается участок всей остальной части струи, в
которой скорость по оси постепенно уменьшается и зату
хает. Сечение раздела обоих участков называется переход
ным (рис. 1.195).
s
i..
..::1
"':i
::.
t:::
Рис. 1.194. Схема свободной струи
Параметры осесимметричной свободной затопленной струи 1
Таблица 1.63
Участок
Параметры начальный основной (s > 12)
TaнreHc уrла одностороннеrо расширения Осесимметрнчная струя
внешней rpаницы 2 tga. j = 0,144; tga. j = 0,22;
а. ] :::! 8'20' а. ] :::! 12'30'
TaнreHc уrла одностороннеrо сужения ядра по tga. 2 = 0,126;
стоянной скорости
а. 2 :::! 1'10'
Относительный диаметр внешней rpаницы D s R = Do
D = 1+ 0,144s; s= ' D, = 0,22s
, Do Ro' о 2
1.8.9. Сопротивление при течении на выходе из труб и каНШlов
459
Параметры
Относительная площадь сечения
Относительная толщина поrpаничноrо слоя
Относительная ширина ЯдРа пер во начальной
массы
Относительная длина начальноrо участка
Относительная толщина струи в конце началь
Horo участка
Относительная скорость по оси струи
Относительная средняя арифметическая
(по площади) скорость
Относительная средняя квадратичная
(по расходу) скорость
Относительный расход через данное сечение
Относительный запас кинетической энерrии в
данном сечении
Относительный запас энерrии постоянной Mac
сы струи в данном сечении
Коэффициент сопротивления (потери энерrии)
Коэффициент количества движения
Коэффициент кинетической энерrии
TaнreHc уrла одностороннеrо расширения
внешней rpаницы
TaнreHc уrла одностороннеrо сужения ядра по
стоянной скорости
Участок
начальный
F; '" F, =(1+0,144п2;
Fo
ь"е ", =0,27Y
м '" R"M =1+0,О186У +0,00012у 2
s SH 8
H
1\
R"", =2,16
W '" w m = 1
т W o
w ep Q
W "'
ер W m W o 1';
1 + О, 073У + О, 0О2у 2 О,ООО1s З + 0,000002у 4
1+ О,316У + 0,022у 2 0,00047s З + 0,000002у 4
fwdm
I W p т
W cp = := :=
W m wтт s
(1 + О, 073У + О, 0О2у 2 0,000 1У3 + О, 000002у 4 (
q "'Я= 1+ О,О73У + 0,002у 2
Qo
О,ОООlsЗ + 0,000002у 4
е '" = 1 О 036У О 0008у 2 +
2 ' ,
то W o
+ О, 00006S З + 0,000002у 4
е '" 2Е я ( 1 О 125у ) 2 +
я 2 '
moW o
+0,054Чl+ О,144У)К 1 0,27yK2'
rде К! = fi (Т]ня) и К 2 = h(Т]ня)
см. табл. 1.65 или формулы (1.314);
l1ня =0,515 0,006y
", =l e
pw /2
[ J 2
М "' f dF
, 1'; F, W ep qw ep
[ J З
1 f W е
N", dF
, 1'; F, W ep qw P
Плоская струя
tga. 1 0,158 a. 1 :::! 90
tga. 2 0,114 а. 2 :::! 6030'
Продолжение таблицы 1.63
основной (s > 12)
F; (о, 22у)2
R, Ь пе О,22У
R" м О, 22У 11.,
rд е l1 я f(s)
12,4
W m == S
Иi ер О, 258 const
Иi;р О, 52 const
q=0,155s
7,75
e=
S
92Нl ( )
е я = , rдeH ) fi 1lя
S
см. табл. 1.65 пли формулу
(1.315а); l1я = fis)
см. рис. 1.195
=l e
м = =2 02
S qwтwCP ,
е
N, = 2 2 =4,88
qwmwCP
tg а. 1 0,22 а. 1 :::! 12030'
460
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение таблицы 1.63
Участок
Параметры
начальный
основной (s > 12)
Относительная полуширина
Ь
Ь, ",....L=1+0,158S'
Ь О
Ь, 0,22S'
Относительная площадь сечення
F
F, ",..2. = 1 + 0,158S'
Fo
F, 0,22S'
Относительная толщина поrpаничноrо слоя
ь "' =O 27S'
ПС Ь О '
Ь пе О, 22S'
Относительная ширина ЯдРа пер во начальной
массы
ь"м '" Ь пм =1+0 019S'
Ь О '
Ь пм О, 2211 я S',
rде1lя= f(s)см.рис.1.195
Относительная длина начальноrо участка
s' ", =9
. Ь О
Относительная толщина струи в конце
начальноrо участка
ь '" Ь. = 2 43
. Ь О '
Относительная скорость оси
Иi т '" W m = 1
W o
3,8
W ""
т S
Относительная средняя арифметическая (по
площади) скорость
W '"
ер
Q
1 + 0,0036S'
1+ 0,158s
Иi ер 0,45 const
WmFo
Относительная средняя квадратичная (по рао-
ходу) скорость
fwdm
,P 1
W "' =
ер wmm, 1 + 0,036s
Иi;р О, 7 const
Относительный расход жидкости через данное
сечение
q "'Я= 1+ 0,036S'
Qo
e"' =l O 019S'
2 '
moW o
q О, 375.ff
Относительный запас кинетической энерrии
струи в данном сечении
3,1
e""
.ff
Относительный запас энерrии постоянной Mac
сы струи в данном сечении
е я '" 2Е Я2 =1 0,27S(0,0416 Kl)
mow o
rдe К) = f( 11я) см. табл. 1.65 пли формулу 1.314а
12Н 2
е я = .ff '
Коэффициент сопротивления (потеря энерrии)
=l e
rдe Н 2 = J2(l1я)
см. табл. 1.65 пли фор
мулу (1.3156), 11я
см. рис. 1.195
=l e
) По новой теории [. Н. Абрамовича [4].
2 В переходном сечении ироисходит как бы излом rpаниц струи (а) > а)н),
В действительности уrол наклона rpаниц переходноrо участка плавно изменяется от величины а)н до а).
Таблица 1.64
Значение 1Jя = f(S) (рис. 1.195)
s
12,4
160
1. Осесимметричная струя
0,6
0,10
0,6
2. Плоская струя
0,09
1.8.9. Сопротивление при течении на выходе из труб и каНШlов
461
q*
,
1
t.
I
f.
tl
о
20
110
6IJ
80
180
по
fЮ
i
Рис. 1.195. Зависимость l1я = j{s) [4] 1 осесимметрнчная струя; 2 плоская струя
33. Про филь безразмерных скоростей асимметричной и
илоской свободных струй можно описать следующими фор
мулами IIIлихтинrа [4] для начальноrо участка:
= [ 1 ( L J ]'5 ] 2 =(1 11 5)2, 11 я =L.
W m Rs Rs
Wo W [l l Y :c JJ (1 11 )2, 11м y :c ,
Для начальноrо участка струи Rs = Ь п . с полная толщина
поrpаничноrо слоя (рис. 1.194);
У расстояние от заданной точки до стыка поrpаничноrо
слоя с ядром постоянной скорости; У\ rраница ядра посто
янной скорости; У2 общая (внешняя) rраница струи. Для
OCHoBHoro участка Rs радиус сечения струи.
для OCHoBHoro участка
Таблица 1.65
Значения К = Л1Jн.я) и н = Л1Jя) [формулы (1314), (1.315)]
l1н.я, l1я
Параметры
0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,5 0,6
К] 0,347 0,347 0,346 0,346 0,346 0,345 0,340 0,338 0,300
К 2 0,275 0,275 0,275 0,275 0,275 0,275 0,270 0,265 0,250
Н] 0,009 0,018 0,029 0,041 0,052 0,061 0,069 0,080 0,084
Н 2 0,093 0,131 0,162 0,188 0,208 0,222 0,233 0,245 0,250
К] = f ( : J 3 d11 = О, 347 (1, 45611 ' 1, 71511:я + О, 70611:' о,l11 Оя); (а)
" о
К 2 = } ( : J 11 d11 = О, 274 (1, 23211:' 1,511:я + О, 63211 ' О, 0911 ]я); (б)
(1.314)
Н] = 11 3, 42811 .5 + 6, 011 6,15411:.5 + 3, 7511: 1,26311 .5 + 0,18211 \ (а) }
Н 2 = 11я 2, 411 .5 + 3, 7511 3, 6411 .5 + 2,1411: О, 70611:.5 + o,l11 O, (б)
(1.315)
11н.я =0,515 0,006s
(1.316)
11я см. табл. 1.64
462
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
1.8.9.2. ДИАТРАММЫ КОЭФФИЦИЕНТОВ СОIIPОТИВЛЕНИЯ
Выход (свободный) из прямой трубы при различном распределении
скоростей [251,267]
Диаrрамма
1.8.9 1
Распределение скоростей и схема Коэффициент сопротивления o ==
pwg/2
Равномерное
W6.F,, I = 1,0
Труба круrлоrо или KBaдpaTHoro сечения:
(2т + 1)3 (т+ 1)3 см. кривую 1 rpафика а.
По степенному закону =
4т 4 (2т +3)(т +3)
]
w: =(1 y Плоская труба: = (т+1)3 см. кривую 2 rpафика а.
т 2 (т+3)
m 1,0 ro / Значения
у '" 1../
I 2,2 m
/ Труба
..... 1,00 1,35 2,00 3,00 4,00 7,00 00
... о / ,/
1,8 1. Круrло
t v L " ro сечения 2,70 2,00 1,50 1,25 1,15 1,06 1,00
l/" t
w..., 1,*- / 2. Плоская 2,00 1,63 1,35 1,19 1,12 1,04 1,00
y ./ ", ,
...00=:: ,.
1,0
D D,t (9- 8.6 8.8 !jт
Параболическое: = 1 ( L J 2
W o
'У Труба круrлоrо или KBaдpaTHoro сечения: = 2,0.
'"
Плоская труба: = 1,55.
*
.
I
'Y
По закону триrонометрической функции в = 1 + 1,5.[ J см. rpафик б
плоской трубе:
w Лw . [4k,л у ]
=l+ sш /}.w/w o
W o W o Ь о 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
k] целое число
" 'i. 1,02 1,06 1,13 1,24 1,38
f
.......- -"', ", t.. /}.w/w o 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
:,-.-.- _ '"
\\ !t:J..
-
.. I "" 1,54 1,74 1,96 2,20 2,50
'{
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
463
Продолжение
ВЫХОД (свободный) из прямой трубы при различном распределении
скоростей [253,269]
Диаrрамма
1.8.9 1
Несимметричное в плоской трубе:
= 0,585 +1,64sin( 0'2+3'9L J
W o l Ь о
w" F....
...
y
>
ji)
/
j
)
"
/
.... ,..
l,Z
1.'
*
O
о
6
0.8 4wjw o
0,2 0/1-
= 3,67
ВЫХОД из трубы, заделанной заподлицо в стенку, при наличии проходящеrо
woD 4
потока (w oo > О); Re = ?: 10 [474]
v
Диаrрамма
1.8.9 2
<::>
"-
1
t
.
4Fo
D =
r ПО
r
f bja s o,J;lиl/J
1,5 Uj
1,] lJ
1,1 1,1
1/9
'l1 J
D llJ 1,0
r.s woojw o
1,0
15 w"",/Wf1
IlJ
6/11-5 1IJ
1,1
ql
О
1(5
1,0
(1 woojw q
= j( Woo J
PW12/2 lw o
Значения для отверстий круrлоrо и прямоуrольноrо сече
ний (с окруrлением до 10%)
ь 80 W oo
W o
а (N2 кривой)
О 0,5 1,0 1,5 2,0
30+45 (1) 1,00 1,00 1,10 1,33 1,55
60 (2) 1,00 0,90 1,05 1,35 1,60
0,5; 1,0; 2,0 90 (3) 1,00 0,80 0,95 1,35 1,65
(rpафик а)
120+135 (4) 1,00 0,80 0,95 1,25 1,65
150 (5) 1,00 0,82 0,83 1,00 1,25
30+90 (6) 1,00 0,95 1,15 1,45 1,80
0,1 0,2 120 (7) 1,00 0,92 1,07 1,40 1,90
(rpафик б)
150 (8) 1,00 0,75 0,95 1,35 1,75
45 (9) 1,00 0,92 0,93 1,10 1,30
5 10 60 (1 О) 1,00 0,7 0,87 1,03 1,25
(rpафик в) 90 (11) 1,00 0,82 0,80 0,97 1,20
120 (12) 1,00 0,80 0,76 0,90 0,98
464
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
ВЫХОД (свободный) из прямолинейноrо коническоrо диффузора [280 282]
Диаrрамма
1.8.9 3
F wD
п =......l.... Re = .......Q....... .
j Fo' у'
Равномерное поле скоростей на входе в диффузор ( w;:x "" 1, О J :
'= == f ( а, п j , Re) см. rрафик а.
pW o /2
Неравномерное поле скоростей на входе в диффузор ( w ?: 1,0 J см. диаrрамму 1.8.3 1
D = 4Fo
r ПО
'= kп п
1
а) для диффузоров за прямым участком с .....2....?: 10, kn = j(aj, пj, Re) см. rрафик б,
d o
б) для диффузоров с а = 6 + 140 за фасонной частью kn определяется, как k д = f( ] по диаrpамме 1.8.3 1;
в) для диффузоров с а > 200 за фасонной частью kn принимается ориентировочно, как N o , по табл. 1.166 1.172.
w ( 10 J
Значения при "" 1, О "" о
W o Do
Re.10 5 а. 0
3 4 6 8 10 12 14 16 20 30 45 60 ::>90
п] =2
1 0,409 0,369 0,342 0,357 0,326 0,342 0,365 0,400 0,506 0,902 1,049 1,037 1,02
2 0,355 0,342 0,324 0,320 0,310 0,320 0,333 0,355 0,440 0,740 0,969 0,994 1,0
3 0,360 0,342 0,320 0,321 0,302 0,313 0,323 0,329 0,360 0,527 0,898 0,995 1,0
4 0,346 0,325 0,310 0,315 0,302 0,303 0,315 0,344 0,418 0,578 0,782 0,982 1,0
::>6 0,360 0,320 0,295 0,291 0,293 0,306 0,329 0,360 0,458 0,635 0,858 0,969 1,0
п] =4
1 0,213 0,209 0,217 0,235 0,213 0,240 0,280 0,320 0,400 0,697 0,986 1,004 1,0
2 0,190 0,186 0,186 0,200 0,182 0,204 0,240 0,280 0,355 0,542 0,938 0,995 1,0
3 0,184 0,173 0,169 0,182 0,173 0,190 0,226 0,247 0,298 0,440 0,760 0,995 1,0
4 0,178 0,167 0,160 0,167 0,167 0,199 0,233 0,275 0,360 0,555 0,782 0,982 1,0
::>6 0,18 0,16 0,15 0,15 0,15 0,18 0,23 0,2 0,42 0,63 0,85 0,96 1,0
п] =6
1 0,171 0,169 0,180 0,200 0,186 0,217 0,257 0,293 0,373 0,666 0,986 1,006 1,0
2 0,155 0,153 0,155 0,164 0,160 0,186 0,222 0,253 0,320 0,493 0,938 0,980 1,0
3 0,150 0,146 0,146 0,160 0,153 0,173 0,200 0,233 0,280 0,400 0,760 0,989 1,0
4 0,133 0,129 0,129 0,146 0,138 0,160 0,209 0,249 0,346 0,520 0,782 0,982 1,0
::>6 0,150 0,127 0,122 0,127 0,129 0,159 0,218 0,273 0,384 0,618 0,858 0,969 1,0
п) = 10
1 0,155 0,159 0,169 0,175 0,164 0,182 0,237 0,275 0,359 0,680 0,986 1,006 1,0
2 0,133 0,131 0,138 0,146 0,127 0,150 0,190 0,226 0,295 0,498 0,938 0,715 1,0
3 0,129 0,126 0,127 0,133 0,115 0,138 0,180 0,209 0,266 0,400 0,760 0,989 1,0
4 0,117 0,115 0,117 0,120 0,114 0,133 0,186 0,239 0,320 0,520 0,782 0,982 1,0
::>6 0,133 0,109 0,102 0,104 0,110 0,142 0,200 0,266 0,384 0,613 0,858 0,969 1,0
п] = 16
1 0,144 0,142 0,164 0,164 0,155 0,159 0,200 0,253 0,355 0,657 0,986 1,006 1,0
2 0,122 0,119 0,123 0,133 0,115 0,135 0,173 0,200 0,270 0,493 0,938 0,997 1,0
3 0,117 0,110 0,115 0,120 0,104 0,133 0,160 0,190 0,253 0,400 0,760 0,989 1,0
4 0,106 0,102 0,099 0,106 0,102 0,120 0,175 0,219 0,298 0,499 0,782 0,982 1,0
::>6 0,11 0,09 0,08 0,09 0,09 0,12 0,17 0,23 0,36 0,60 0,85 0,96 1,0
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
465
Продолжение
ВЫХОД (свободный) из прямолинейноrо коническоrо диффузора [280 282]
Диаrрамма
1.8.9 3
11
1 п, = 2
2 "1'""+
3 fIt=6
4- п, =10
.r "1 =1'
, f--'
'"
2
J
4;:.?
.f
f ........"
tл
2
J
.(1.
.f
f r-..
8,"
(l,5i
М0 О, 48 2.....
J
О. 72 0,l 0 'r- Ij
,}
64 Q,J2 ' .......
о, 56
0,2*
О,""
z
8,16
J
4
(J,Ю 0,06
1
,
1"
D,1Z
24-
0,16
2
.......
J;:o....
0,08
I J
1 J
11
I;t
1
rJ I
'
J
/
11
v
,
6
;...
1Jt
I
'] I
11
I
4-t.U 0 1n
1,0
Re=1.'D
8,88
0,80
D,72
0,54
0,56 0,86
0,46 0,80
0,40 0,72
л
8,12 0,54
0,24 0,16
0,16 0,48
'!п
I 0,08 D,#/
Не=2.,8 5 8,54
'(1
"
fle=J'/O.f
Ne=q..fOf
не=8.10 5
2 J 4- 6 8 10 16 ZfJ JO Ю 60 100 d Q
0,J2
8,2*
8,16
0,08
0,88
8,60
0,72
0,#
0,48
fJ,40
0,12
0,21,.
9,15
D,gB
466
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Диаrрамма
1.8.9 3
Выход (свободный) из прямолинейноrо коническоrо диффузора [286 282]
Кп
J,O
2,8
Z,6
2,*
2,2
2,0
1,6
1,6
1,4
1 Не = D,S' lp S 'fJ)
1\ 2 Не == f,P.,p.r
J Ке "" 2,0.'0 S
I \ 4. He11<J .195
/, 1\ п( ,fO
1/ \ '\ З,*
,/ , ,'r'-- J) ""
,/ j i' 2' 1". , \
.... ,
..,... " , \
j, '1' 1'0...... '\ \
j, I ,/....... , " l' r\
j, '/! 'r--,. 1'\ r\ ....."'--
// / j r..... r\ '\ \. п,=4f6
. / / , , \.,2\ J 1\*
./ '"
" \ i\
.....
J " " r\ 1'\ '",
,
"\. \ \ '- .......... .... r--.
.... , .....'" \. " r\. r".," л,,,,,z
1 Z'" '-З ....,.'
l'
1,2
1,и
1,'
1,6
1,ч
1,!
1,0
1,4
1,2
1,0
ч. .f 6 7 8 910 14
20
.то
4s 51! cf
W
Значения k n при > 1, О
W o
Re.10 5 а О
4 6 8 10 12 14 16 20 30 45 60 90
пj=2
0,5 1,30 1,40 1,50 1,70 1,60 1,35 1,30 1,22 1,10 1,05 1,00 1,0
1,0 1,33 1,50 1,65 1,82 1,85 1,75 1,60 1,40 1,12 1,06 1,05 1,0
2,0 1,33 1,55 1,70 1,87 2,00 2,00 1,87 1,60 1,12 1,10 1,10 1,0
;:0.3,0 1,33 1,57 1,75 1,88 2,00 2,03 2,03 1,95 1,55 1,30 1,10 1,0
п) = 4 + 6
0,5 1,52 1,55 1,70 2,00 1,96 1,90 1,80 1,65 1,20 1,05 1,00 1,0
1,0 1,52 1,68 2,00 2,30 2,23 2,12 2,00 1,85 1,23 1,05 1,00 1,0
2,0 1,52 1,85 2,28 2,60 2,52 2,42 2,30 2,15 1,60 1,10 1,05 1,0
;:0.3,0 1,52 1,90 2,35 2,65 2,63 2,60 2,50 2,35 1,90 1,40 1,10 1,0
п) =;:0. 10
0,5 1,70 1,73 1,80 2,15 2,10 1,95 1,88 1,68 1,20 1,05 1,00 1,0
1,0 1,70 1,73 2,15 2,60 2,40 2,17 2,02 1,85 1,20 1,05 1,03 1,0
;:0.2,0 1,80 1,93 2,40 3,05 2,75 2,53 2,30 2,10 1,60 1,12 1,08 1,0
Выход (свободный) из конических диффузоров при больших дозвуковых
скоростях (коэффициенты восстановления давления) [142]
Диаrрамма
1.8.9 4
"'"
F;
п =
j FO
Р! Ра f( ' 10 J Ф
Р =..... =..... = Л с ' а, п" см. rpa ИК,
РО РО Do
п"" '/}. /2 = k k +1 . ,\ ln ; Ac= ;aKP
РО W o л с Р акр
2k R *
T
k+1 о
Значения р при а = 4 о (rрафик а)
Ас
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,94 0,945
п) Re .10 5
1,7 3,2 4,6 6,0 7,3 8,6 9,8 10,8 11,7 12,1 12,2
10
=o
Do
2 0,999 0,994 0,982 0,971 0,958 0,943 0,926
4 0,999 0,996 0,992 0,986 0,979 0,971 0,963 0,955 0,945 0,940 0,920
6 0,999 0,997 0,993 0,988 0,983 0,977 0,970 0,963 0,956 0,945 0,930
10 16 0,999 0,997 0,993 0,990 0,985 0,980 0,975 0,969 0,964 0,955 0,940
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
467
Продолжение
Выход (свободный) из конических диффузоров при больших дозвуковых
скоростях (коэффициенты восстановления давления) [142]
Диаrрамма
1.8.9 4
=2
Do
2 0,999 0,991 0,980 0,966 0,952 0,936 0,920
4 0,999 0,996 0,990 0,984 0,977 0,970 0,961 0,953
6 0,999 0,998 0,993 0,987 0,980 0,974 0,970 0,963
10 16 0,999 0,999 0,995 0,990 0,984 0,978 0,975 0,969
=5
Do
2 0,998 0,990 0,980 0,966 0,952 0,937 0,922
4 0,999 0,997 0,991 0,983 0,975 0,966 0,956 0,946
6 0,999 0,998 0,994 0,987 0,980 0,974 0,965 0,956
10 16 0,999 0,999 0,995 0,990 0,984 0,977 0,969 0,960
?> 10
Do
2 0,998 0,990 0,978 0,962 0,945 0,927
4 0,999 0,994 0,987 0,978 0,968 0,957 0,944 0,930
6 0,999 0,995 0,989 0,983 0,975 0,965 0,954 0,942
10 16 0,999 0,996 0,990 0,984 0,977 0,968 0,957 0,946
Значения р при а = 6 о (rрафик б)
Ас
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,94 0,95
п) Re .10 5
1,7 3,2 4,6 6,0 7,3 8,6 9,8 10,8 11,7 12,1 12,2
=o
Do
2 0,999 0,994 0,985 0,974 0,958 0,947 0,932
4 0,999 0,997 0,992 0,985 0,978 0,970 0,963 0,954 0,946 0,940 0,930
6 0,999 0,999 0,995 0,989 0,983 0,977 0,970 0,963 0,955 0,950 0,930
10 0,999 0,999 0,996 0,990 0,985 0,979 0,974 0,968 0,961 0,950 0,930
16 0,999 0,999 0,997 0,992 0,987 0,982 0,976 0,970 0,963 0,950 0,930
=2
Do
2 0,998 0,990 0,980 0,968 0,953 0,937 0,920
4 0,999 0,995 0,989 0,982 0,973 0,963 0,953 0,940
6 0,999 0,997 0,991 0,985 0,978 0,970 0,960 0,950 0,938
10 16 0,999 0,997 0,993 0,988 0,983 0,976 0,968 0,962 0,953 0,941
=5
Do
2 0,998 0,990 0,980 0,967 0,951 0,931
4 0,999 0,995 0,988 0,980 0,970 0,959 0,947 0,933
6 0,999 0,996 0,990 0,983 0,977 0,968 0,958 0,947
10 16 0,999 0,996 0,992 0,986 0,979 0,971 0,962 0,952
468
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Диаrрамма
1.8.9 4
Выход (свободный) из конических диффузоров при больших дозвуковых
скоростях (коэффициенты восстановления давления) [142]
?> 10
Do
2 0,997 0,988 0,977 0,961 0,941 0,918
4 0,998 0,993 0,985 0,976 0,965 0,952 0,938 0,924
6 0,999 0,995 0,988 0,980 0,970 0,958 0,945 0,932
10 16 0,999 0,996 0,990 0,982 0,973 0,962 0,950 0,937
jj
......... !:J''IIIф'" {, /P " @
n,-I(H6 .......
..... ::"...
6 """ f.,...
.............
л,.Z '" .........
....... "'r-....
"-
{' /O l
",-"'11 f"".....
, ..........
4.... r--... -......:::-
Л, р.., -............::
"
...........:: ..... j /JJ. s
л,.""1 ><...... "':5 ...... "
(j ........... .... " ::.......
4--' К ..........--.....;: t::::-....
Л, z.,. f'........
""
""- 1, /O 1и
Лf"'/O''' """-. 1:0... "
,---' ........
--"'. ................
"- ......
", l>' .......
.J(J
IJ,Jб
,gф
1,0
O,J
1,95
1,0
IJ,IJI
fJ,gj
1,t1
,9д
0,91
O,J*o
0,1 (!,I}ot
о, 1 ,Z O,J 0,* f1;S 0,1 8,7
. I I I . I I J
l3*5678J 10
;, Kt / ; - I '
,
и
р
d 5' ..ID, " ())
"1 15 ...... ....../ r--.;;:
16' / -.....,.:: ......
5......... / ............ ....... :::--..
*" , ........... ..............
",-l i'... ...... .......
"- "IJJ, 2
/
"1 'ОН5 .,... :---.:: r----....
6 к ....... ::----... .............
" " ....... ......
", 2 "" ........... ,
r...... t,ID "S
/ ......... ""'"'= "
пl 1(/+15 -.........; ;,...:: "-
{j '- ...........: ...:::::;:...
.« ""- ......... .................
", 2 " .......
..... "\ ....... 41Д# -т
/ ...........-.....;.:: f"\. "
"/ "+(I/' :<..
5/ " .....
* "- -......; r-....... '-...
",-! '\ "
O,J&
f/,Ji
',О
0,g8
0,15
1,0
0,16
D,IJI
1,0
0,1J8
o,lJI
0,1'-
О О, 1 fJ,2 6,J
t I
О , 2. J 4 S
0,4
,
D,S 11,1 1,7
I I
7 8 1 Ю
fJ,6 41 A
, Re. I /
5
Значения р при а = 8 о (rрафик в)
!со
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,94 0,95
п) Re .10 5
1,7 3,2 4,6 6,0 7,3 8,6 9,8 10,8 11,7 12,1 12,2
=o
Do
2 0,999 0,995 0,986 0,972 0,957 0,942 0,927 0,910
4 0,999 0,997 0,993 0,986 0,978 0,970 0,960 0,950 0,937 0,931 0,920
6 0,999 0,998 0,994 0,988 0,982 0,974 0,967 0,959 0,951 0,947 0,930
10 16 0,999 0,998 0,995 0,986 0,985 0,979 0,972 0,965 0,959 0,953 0,940
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
469
Продолжение
Выход (свободный) из конических диффузоров при больших дозвуковых
скоростях (коэффициенты восстановления давления) [142]
Диаrрамма
1.8.9 4
=2
Do
2 0,998 0,990 0,979 0,966 0,950 0,932
4 0,999 0,993 0,987 0,979 0,970 0,960 0,948 0,932
6 0,999 0,994 0,990 0,983 0,975 0,965 0,954 0,943 0,930
10 16 0,999 0,995 0,996 0,985 0,979 0,971 0,962 0,952 0,938
=5
Do
2 0,998 0,990 0,977 0,961 0,943 0,925
4 0,999 0,993 0,986 0,975 0,963 0,951 0,938 0,924
6 0,999 0,995 0,988 0,980 0,971 0,960 0,948 0,934
10 16 0,999 0,995 0,989 0,983 0,976 0,966 0,954 0,941
?> 10
Do
2 0,998 0,990 0,975 0,959 0,940 0,920
4 0,998 0,932 0,983 0,970 0,957 0,942 0,925
6 0,999 0,994 0,987 0,975 0,963 0,950 0,933
10 16 0,999 0,994 0,998 0,978 0,967 0,956 0,942
Значения р при а = 100 (rрафик <')
!со
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95
п) Re .10 5
1,7 3,2 4,6 6,0 7,3 8,6 9,8 10,8 11,7 12,2
=o
Do
2 0,998 0,994 0,984 0,972 0,959 0,945 0,930 0,913
4 0,999 0,996 0,991 0,985 0,977 0,968 0,959 0,950 0,940 0,933
6 0,999 0,996 0,993 0,987 0,981 0,973 0,966 0,958 0,951 0,940
10 16 0,999 0,997 0,994 0,989 0,984 0,977 0,970 0,963 0,956 0,951
=2
Do
2 0,997 0,991 0,978 0,963 0,948 0,933 0,914
4 0,998 0,994 0,987 0,976 0,964 0,950 0,933 0,910
6 0,998 0,994 0,987 0,978 0,968 0,958 0,943 0,923
10 16 0,998 0,995 0,988 0,981 0,973 0,964 0,952 0,934
=5
Do
2 0,997 0,989 0,976 0,960 0,940 0,918
4 0,998 0,993 0,982 0,968 0,953 0,936
6 0,998 0,994 0,985 0,973 0,960 0,948 0,934
10 16 0,999 0,994 0,986 0,976 0,965 0,952 0,939
470
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Диаrрамма
1.8.9 4
Выход (свободный) из конических диффузоров при больших дозвуковых
скоростях (коэффициенты восстановления давления) [142]
?> 10
Do
2 0,996 0,988 0,973 0,956 0,935
4 0,998 0,992 0,982 0,968 0,953 0,937 0,918
6 0,998 0,993 0,984 0,971 0,959 0,942 0,922
10 0,998 0,993 0,984 0,974 0,961 0,945 0,928
16 0,999 0,994 0.985 0,976 0,964 0,949 0,934
р
11"'. t,/D, O
п, 1fJ"'76"'" / F==:S: (!)
6......... / -...:::::::::
,,' ............... .........
11,;;'2 ........ ............ .............: ""\
....... .......... "1
"" "
"- \
........ , /lJo 2
л, lP.16-.......;::j t:::--..
6 "v' ::::::-.....
... " '"
11,-2 "" ............ .....
........ ................ ...........
.... '" ....... .........:
",. '" .............: ..... '" . t /D, q
f r--....7' ::--...
.......... ........ -........;::
01-1 "" .......... .............. -.....
" .......... ,........
::..... "- .........' , I,/Pr 7 '
,;,-IfJYi......... !IIr.... " ....
6 r--..)':: "- .......
" '""'"
л, 2 , ......-.......::: .......
" -....... ,.......
0,91
0,91
0,.9'"
",
0,.91
0,.91
1,0
0,.91
1,.9&
,,О
I, I
0,/6
o, "',
6,1 (2
6,1
;.
0,'"
а,' 1,6
1,7
8,8
8,/ ..Iе
11, . ; [ ,'
I j I I
, 1 2 J
I j 1
7 1
I
18
I
6
,
п
р
71-0... '" d I(J. :'!-Oи t) 10
/1 .......
л, * ТОН6 --...... :::-........
Ii "-.( "'.......... r.......
4 "'- .............. r-......:::.:: ........
rf, t"'" ,\
......... .......'
.......
ro-..; .... " L.ID w 2
.......
/ "
.........1'
п,* 10-f-16
6...... -..... r-... -
... л- " r--,.-""" f
(j1 2 '- 1................ ..........
It...... ...... " .'\... <n/ри= .;
/ "- "\"
л, 10+,6 .... ,
6 ......... ".::: r--.... '\..
.. ">--...... '\
п, ' ......... .................
....:;:::- I!!oo.. 1'" '-' ::-.... lIID 1"
'/'.11 ......: :...,:' '" .... "-
fD ,
6""'-v .:"110....... " .
.............
4 --..;
п, -i "
8,91
0,96
0,#
1.0
O/JI
0,.98
1,(1
0,9'
6,96
1,/1
l1,п
I,Н
4У'.о
6,2
I ! I j
11 , 2 J
0,1
0,1
4...
,
Ii
o,s-
0,6
#,7
0,1 0,.9 Ае
;, Не . ' ;' " J
I j
" 6
. I
7 1
,
9
,
111
Значения р при а = 140 (rрафик д)
!со
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
п) Re .10 5
1,7 3,2 4,6 6,0 7,3 8,6 9,8 10,8 11,7
=o
Do
2 0,998 0,993 0,983 0,968 0,953 0,932 0,915 0,895
4 0,998 0,995 0,988 0,978 0,967 0,953 0,940 0,926 0,910
6 0,999 0,995 0,988 0,980 0,969 0,958 0,943 0,930 0,915
10 0,999 0,996 0,990 0,981 0,971 0,960 0,948 0,936 0,923
16 0,999 0,996 0,991 0,983 0,975 0,965 0,954 0,942 0,930
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
471
Продолжение
Диаrрамма
1.8.9 4
Выход (свободный) из конических диффузоров при больших дозвуковых
скоростях (коэффициенты восстановления давления) [142]
р
..... ....... цel" !,/и. IJ Ф
7'
,r,"'1i t--.....
10 ,
Ii -....;::; .......
.. ).. .......
tf, z""" r-...............
.. "'\:. ....... " :'-.
,..", '" ........"
"- ....................
., и . "
11 L./D..eZ
6
4- "\..
",;>1.."
" "":--
.... '\ t,IJJ.. J'
.:: '
..
л, ! " '\
,\, :,/0,- 10
., ,......
10 "'.........
6
I.f. '\.
jt>,..1..
',9В
q.'f
6,9"
1,1
',"
i'
/1,111
o,J4-
1,'
0,"
1,18
(,'
1,#1
1,#
fJ,g.. ,
", 0,2 t!,1 4 * fJ,F 1.' (1 /),1 g,g 1.
; ; ; ; ; ; , ,; H ';/1'/
=2
Do
2 0,998 0,987 0,974 0,954 0,932 0,909
4 0,998 0,990 0,979 0,965 0,947 0,925
6 0,998 0,990 0,980 0,968 0,952 0,930
10 0,999 0,991 0,981 0,970 0,955 0,935
16 0,999 0,993 0,983 0,973 0,960 0,940
=5
Do
2 0,996 0,986 0,970 0,950 0,930 0,906
4 0,997 0,988 0,976 0,960 0,942 0,922
6 0,997 0,989 0,977 0,963 0,948 0,930
10 0,997 0,989 0,978 0,965 0,950 0,933
16 0,998 0,991 0,980 0,968 0,953 0,937
?> 10
Do
2 0,996 0,985 0,968 0,948 0,927
4 0,997 0,987 0,972 0,955 0,936 0,910
6 0,997 0,987 0,973 0,958 0,940 0,917
10 0,998 0,988 0,975 0,960 0,944 0,927
16 0,998 0,989 0,977 0,962 0,947 0,931
Диаrрамма
1.8.9 5
Выход из прямолинейноrо пирамидальноrо диффузора
квадратноrо сечения [281 283]
Равномерное поле скоростей на входе в диффузор ( W "" 1, О J :
/}.р ( )
= п = f а, п j , Re см. rрафик а.
pw o /2
Неравномерное поле скоростей на входе в диффузор ( w 21, 1 J
см. диаrpамму 1.8.3 1
а) для диффузоров за прямым участком с 210 = п = j(a, пl, Re)
Dr
см. rpафик б,
б) для диффузоров с а = 6 + 140 за фасонной частью = kn п, rде п
см. rpафик а, kn определяется, как k д , по диаrрамме 1.8.3 1;
в) для диффузоров с а > 200 за фасонной частью = kn п , rде kn прини
мается ориентировочно, как N o , по табл. 1.166 1.172.
п ] = F; . Re = woDo . D 4Fo
Fo ' у' r ПО
472
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
ВЫХОД из прямолинейноrо пирамидальноrо диффузора
квадратноrо сечения [281 283]
Диаrрамма
1.8.9 5
ln
I1 1 Re:<6u,,y-fD.f 1""'"'" @
1,11 1 R'=1'10 I
J HB=2 -105 11, = 1
4 He 4:'10 s )
1,88
J
1,16 I I
I
I'n 0,92 I
J
1,0* o,l 11 J 1""'"
I J
,....
;fi16 476 J I
If J
f--
I I
41М 468 J J
f--
410 и,н , i/ I I
{ 1 J 4 I I
1--' \ \ \ 1{
472 1'-45Z f(' '1 I
f-- /J
.... J J
D,IФ f-- 0,....
, v I ЛI= 4-
f-- I
456 ....lJ,Jfi rZJ' V V
...
o,.u H}Z8 \ \ \ I I
\. If
iA'
f-- 1-'1
4+0 f--8,20 ....
.... '1 "1 -== i
f--
4Jl f--
, 2 J 4
f-- \
\ \ \ ....
424 f--
f-- \ If'
0,16 ...... i""""'" n, ",,10
,....
f 2 J 1,. .J'j
\ \ \ ....
f-- ..Jtl ,)
"""
.... .,."
, ,, f--o
'"
1,01
f,q
0,91
u,м
0,16
468
0,60
fJ,Sl
0,.*
o,J6
4%8
"28
0,12
J" 6 7 .110 (. 20 JO 45 60 n 120а.
(n
110ft
fJ,!/i
0,66
0,60
u,72
0,54
0,55
fJ, 44
OJ.O
(),J2
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
473
Продолжение
ВЫХОД из прямолинейноrо пирамидальноrо диффузора
квадратноrо сечения [281 283]
Диаrрамма
1.8.9 5
W 1
Значения п при "" 1,0; .....2.... "" О
W o Dr
а. О
Re .10 5
4 6 8 10 14 20 30 45 ::>60
п) 2
0,5 0,40 0,40 0,43 0,47 0,58 0,70 0,86 1,01 1,10
1 0,38 0,39 0,42 0,46 0,58 0,70 0,86 1,01 1,10
2 0,36 0,37 0,39 0,44 0,58 0,70 0,86 1,01 1,10
::>4 0,34 0,36 0,38 0,43 0,58 0,70 0,86 1,01 1,10
п) 4
0,5 0,25 0,27 0,32 0,30 0,48 0,61 0,76 0,94 1,06
1 0,22 0,24 0,28 0,34 0,48 0,61 0,76 0,94 1,06
2 0,20 0,22 0,25 0,31 0,48 0,61 0,76 0,94 1,06
А 0,18 0,20 0,23 0,30 0,48 0,61 0,76 0,94 1,06
п) 6
0,5 0,23 0,24 0,28 0,34 0,47 0,62 0,74 0,94 1,05
1 0,19 0,21 0,25 0,31 0,47 0,62 0,74 0,94 1,05
2 0,16 0,185 0,22 0,29 0,47 0,62 0,74 0,94 1,05
::>4 0,145 0,16 0,20 0,28 0,47 0,62 0,74 0,94 1,05
п) 10
0,5 0,20 0,23 0,26 0,34 0,47 0,60 0,73 0,89 1,04
1 0,17 0,19 0,24 0,30 0,46 0,60 0,73 0,89 1,04
2 0,14 0,17 0,21 0,26 0,45 0,60 0,73 0,89 1,04
::>4 0,13 0,15 0,18 0,25 0,44 0,60 0,73 0,89 1,04
W 10
Значения п при > 1,1; ;:: 10
W o Dr
а. О
Re .10 5
4 6 8 10 14 20 30 45 60 ::>90
п) 2
0,5 0,550 0,600 0,645 0,680 0,740 0,820 0,920 1,05 1,10 1,08
1 0,510 0,560 0,610 0,655 0,730 0,810 0,900 1,04 1,09 1,08
2 0,470 0,510 0,565 0,610 0,700 0,790 0,890 1,04 1,09 1,08
::>4 0,416 0,460 0,500 0,555 0,640 0,760 0,880 1,02 1,07 1,08
п) 4
0,5 0,380 0,460 0,530 0,595 0,685 0,780 0,895 1,02 1,07 1,09
1 0,330 0,390 0,485 0,550 0,660 0,775 0,895 1,02 1,07 1,09
2 0,265 0,340 0,420 0,500 0,620 0,740 0,870 1,00 1,06 1,08
::>4 0,220 0,295 0,360 0,440 0,560 0,700 0,840 0,990 1,06 1,08
474
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
ВЫХОД из прямолинейноrо пирамидальноrо диффузора
квадратноrо сечения [281 283]
Диаrрамма
1.8.9 5
а. 0
Re.10 5
4 6 8 10 14 20 30 45 60 ::>90
П) 6
0,5 0,335 0,420 0,495 0,570 0,660 0,770 0,910 1,02 1,07 1,08
1 0,300 0,385 0,465 0,535 0,630 0,760 0,980 1Щ 1,07 1,08
2 0,240 0,335 0,420 0,480 0,600 0,730 0,880 1,00 1,06 1,08
::>4 0,180 0,265 0,340 0,435 0,560 0,725 0,855 0,98 1,06 1,08
п) 10
0,5 0,300 0,370 0,450 0,530 0,640 0,740 0,850 0,970 1,10 1,12
1 0,250 0,320 0,400 0,480 0,620 0,730 0,850 0,970 1,10 1,12
2 0,200 0,260 0,340 0,440 0,560 0,690 0,820 0,950 1,10 1,11
::>4 0,160 0,215 0,280 0,400 0,545 0,670 0,800 0,930 1,09 1,11
f Не-а,f'I(J = J I(!)
Z li'e f. 'P
I l'
J Re Z.f" 11,..,2
п " Re " .ш5
"Од l,;
1,08
fAf/
п 1J,!2 r,{,
vl/
.,., 1,9+ / 'J' i I/.
/ " :/ '1 I
п r/;
8,96 (Щ
10 /V .1 r/
lJ,88 0,66 /11 / ')
1J1 1/ / r
z/ / и
O,8D 8,60 J/ V '/1/
90 У !/
од М2 4 п, 4
6 I
(/,Н 40- "
78 [l '!,
/ / /ш h
о,п (/Д 1 / rJ '/1
.7IJ 2. '/ "
4406 0,18 / 1
п...... /I!П
52
(/,Ы 0,20 1.
_" J п, 6
J I 1
IJ,J!
+б : /j J, I
7 . ,
0,20 fJ
J8 з:,..'
9,15 /
" / л,=1О
JO ,/ / /
2/ /
'2
J / ./ ;
/" "",-/
I!
"IН
0,95
6,86
8,81/
0,72
0,5"
1,
о,п
1,
0,J,8
о,
о, "}
о,
Q,
9,
о,
D,
О,
о,
0.2
О,
J " y ' 7 по '" 20 .JfJ 1;5 БIJ 90 1Ша д
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
475
Диаrрамма
1.8.9 6
ВЫХОД (свободный) из прямолинейноrо плоскоrо диффузора [280 283]
t D
F
п =........!....
1 Fo'
Re = woDo ;
v
D = 4Fo
r ПО
..;-
Равномерное поле скоростей на входе в диффузор ( w;:x "" 1, О J :
/}.р
--------т------ = п = f (а, пр Re) см. rpафик а.
pw o /2
Неравномерное поле скоростей на входе в диффузор ( W ?: 1, 1 J см. диаrpамму 1.8.3 1:
1
а) для диффузоров за прямым участком с .....2....?: 10 = п = j(a, пl, Re) см. rрафик б,
Do
б) для диффузоров с а = 6 + 200 за фасонной частью = kn п , rде п см. rрафик а, kn
определяется, как k д , по диаrрамме 1.8.3 1;
в) для диффузоров с а > 200 за фасонной частью = kn п, rде kn принимается ориенти
ровочно, как N o , по табл. 1.66 1.72.
п
17 , Re" 0$.105 и@
,,О" Z Re:; , -,В"
J Кe" 2.10.[ n,..2
0,96 ф Ке"" *-105 тrт
.f Rе б .106 1,2,
0,86 J ,S
n I
.. 1
I,QII. 80 U
0," 0,72
8,66 0,64-
8,80 0,11 ШJ
'11i 5 2 5
"
0,72 0,"
46. 0,#
.....:::
0,56 0,32
л," 4-
4ч6
о,м I/,
'JJi/ r;
D,J2
.t.,'
D,N .....: f""
...... ....... , 'J
0,16 л,=5
.
,'ZJ45
,..
.1
r
1,'4
0,96
9,"
0,72
1J,5
0,#
11,46
440
D,J2
6,24
8,16
0.06
з " 5 6 6 10 ,4 10 JO .ч.r 50 .90 12Ва Q
476
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
ВЫХОД (свободный) из прямолинейноrо плоскоrо диффузора [280 283]
Диаrрамма
1.8.9 6
W 10
Значения ппри ""l,O; "" О
W o Do
Re .10 5 а. О
4 6 8 10 14 20 30 45 60 ::>90
п) =2
0,5 0,46 0,43 0,42 0,42 0,42 0,47 0,56 0,76 0,90 1,06
1 0,44 0,41 0,40 0,39 0,39 0,42 0,50 0,75 0,90 1,06
2 0,42 0,39 0,38 0,37 0,36 0,38 0,50 0,75 0,90 1,06
4 0,40 0,37 0,36 0,36 0,36 0,37 0,50 0,75 0,90 1,06
::>6 0,38 0,36 0,34 0,34 0,34 0,38 0,57 0,76 0,90 1,06
п) =4
0,5 0,34 0,30 0,28 0,26 0,26 0,34 0,50 0,79 0,96 1,07
1 0,30 0,27 0,24 0,23 0,25 0,34 0,50 0,79 0,96 1,07
2 0,28 0,24 0,22 0,21 0,25 0,37 0,57 0,82 1,00 1,09
4 0,26 0.22 0,21 0,20 0,25 0,37 0,57 0,82 1,00 1,09
::>6 0,24 0,21 0,20 0,20 0,25 0,37 0,57 0,82 1,00 1,09
п) =6
0,5 0,33 0,28 0,25 0,24 0,33 0,44 0,61 0,83 0,96 1,02
1 0,28 0,24 0,21 0,21 0,31 0,45 0,64 0,87 0,98 1Щ
2 0,26 0,22 0,19 0,19 0,28 0,47 0,64 0,87 1,00 1,06
4 0,24 0,19 0,18 0,18 0,28 0,47 0,64 0,87 1,00 1,06
::>6 0,22 0,18 0,16 0,17 0,28 0,47 0,64 0,87 1,00 1,06
W 1
Значения ппри 21,1; >10
W o Do
Re .10 5 а. О
4 6 8 10 14 20 30 45 60 90
п) =2
0,5 0,51 0,50 0,50 0,51 0,56 0,63 0,80 0,96 1,04 1,09
1 0,48 0,47 0,48 0,50 0,56 0,62 0,80 0,96 1,04 1,09
2 0,42 0,42 0,44 0,46 0,53 0,63 0,74 0,93 1.02 1,08
::>4 0,38 0,38 0,40 0,42 0,50 0,62 0,74 0.93 1,02 1,08
п) =4
0,5 0,35 0,32 0,34 0,38 0,48 0,63 0,76 0,91 1,03 1,07
1 0,31 0,30 0,30 0,36 0,45 0,59 0,72 0,88 1,02 1,07
2 0,26 0,26 0,26 0,31 0,40 0,53 0,67 0,83 0,96 1,06
::>4 0,21 0,21 0,22 0,27 0,39 0,53 0,67 0,83 0,96 1,06
п) =6
0,5 0,34 0,34 0,32 0,34 0,41 0,56 0,70 0,84 0,96 1,08
1 0,32 0,28 0,27 0,30 0,41 0,56 0,70 0,84 0,96 1,08
2 0,26 0,24 0,24 0,26 0,36 0,52 0,67 0,81 0,94 1,06
4 0,21 0,20 0,20 0,24 0,36 0,52 0,67 0,81 0,94 1,06
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
477
Продолжение
ВЫХОД (свободный) из прямолинейноrо плоскоrо диффузора [280 283]
Диаrрамма
1.8.9 6
"
1,8
f1 - .- - 1'" 1 1 @)
' Re /l,.f' 105
"Oir. 2 RI!..1 .105 ",1- I
J Не : .105 /; П f '" 1
" I, Ke 1.I01D5
D,96 .f "e ?-601О5 J.
"
',1)" '1.
D,fJ(J
o,'Нi f-- 1
. и,6и 1
1,11
:t 0,7 l'
0,60 1I
') 1/, 11
Il,i" , /,',
t;7l I
ОД r//
1 {-[ 5 , If /} I
8,6+ ,/1/
o. I
о,Н
z 0,.0 '1 I
If
(J, 1""""' I
11/ I fJ
{J,J2 11 11
(J,+O 1 t J .и liA IJ
0,2+ ..... 1. f (1,""1,-
ЦЗ2 j
1"- I I
0,1 rJ
12.14з 1"
0,15
..... "'"-- 'rJJ (1,,,,fj
"'" ""-,j, tf
+ .......
...
'1 I I
п
/1,96
D,IJI
1,611
р,7
0,14
о,я
(J,
0.+0
o.JZ
(J,t
0,11
J . $ 6 769111 '. 26 J8 +.f fj(J gg 11D a
ВЫХОД из трубы (канала) на экран [248,467,676]
Диаrрамма
1.8.9 7
wUIF;
== /}.; = j( ] см. rрафик а
pw o /2 lDo
1
1. Прямолинейный диффузор при .....!о... = 1,0
Dr
'а
h '
F
п =........!....
1 Fo'
D = 4Fo
r ПО
478
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Диаrрамма
1.8.9 7
ВЫХОД из трубы (канала) на экран [248,467,676]
@
1, 'l
1,0
А1лIJ,07
" JJ4
0,8 iJO 2, J7
fJ,б
15; 1,sэ
8,"- 0,1 Q,Z o,J U.* Il,I 0,6 0.7 0,8 (J.9IIJD
U
2. Прямой участок с закруrленными краями
JI'{IЮ Н
r
, = f( J см. rрафик б
3. Диффузор с оптимальными параметрами
( ""2,5;a=140; ",,0,7; D э ""з,о ]
l Do Do Do
n,
...
ft
= f( J см. rpафик в
Значения
h
а. О (пl) Do
0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 1,0
0(1,0) 1,37 1,20 1,11 1,00
15 (1,59) 1,50 1,06 0,72 0,61 0,59 0,58 0,58
30 (2,37) 1,23 0,79 0,66 0,64 0,66 0,66 0,67 0,67
45 (3,34) 1,50 0,85 0,73 0,75 0,79 0,81 0,82 0,82 0,82
60 (4,65) 0,98 0,76 0,80 0,90 0,96 1,00 1,01 1,02 1,02
90 (9,07) 1,50 0,72 0,74 0,83 0,89 0,94 0,96 0,98 1,00 1,00
!
0,8
U,5 Л/Оп
o
1,2
и.*
Значения
r h
Do Do
0,05 0,07 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,50 0,60 1,0
0,2 2,30 0,90 0,52 0,51 0,62 0,75 0,82 0,85 0,86 0,85 0,85
0,3 1,60 0,75 0,47 0,48 0,55 0,66 0,73 0,78 0,81 0,82 0,82
0,5 2,50 1,30 0,63 0,44 0,41 0,49 0,58 0,65 0,71 0,76 0,87 0,78
? @
0,9
0,7
0,5 \
0'30,1 0,3 0,5 0,1 9,9 л/D и
Значения
h
0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,50 0,60 1,0
Do
0,78 0,46 0,36 0,32 0,32 0,33 0,33 0,34 0,34 0,36
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
479
ВЫХОД из диффузора (с плавным коллектором) на экран:
Re = woDo 2.105 [844]
V
Диаrрамма
1.8.9 8
..;'1 D э
iI1 t r-'"
ЛР1/NUt1 Do Do
I jlVIl(тuK 1 2 3 4
ОАЕ
4"' 11 q m Е ш
4'0# I ... fl,5
D i ' I о /I,
I I .JKpOH /1,2 d O d O (i =0 r:I O
, D I I IJ
ОАЕ m; !; 1m
0,6 d=12
/}.р 0,33 и,+- а=и"
= =l 11д, a O cx=O а=О
pW o fl,Z
о
rде 11 = f( . а' J 'АЕ g rII ;;
д Do" Do t!.5 rJ =(2
см. rрафик 0,67 0,"- r:I=O .. ",О tI. O" d=O .
о,;
()
d f7° .. - [1
'АIfJ
0,0 :.14: d ('"
0,85 0,4 _ d t2 tI. ft d=12 cf'" '!
0,1
()
d 2(J 11 11 1]
'ДЕ
tJ,5 u,=!Z"
=0. а=О" 1:1=8 a=fl#
1,0 0,4
u,z
о 0," 9,tJ 11/0, О {l,4 6,6 "/0, () u,ч 0,6 hjD, О 4" 0,811/0,
ВЫХОД (свободный) из асимметричноrо кольцевоrо диффузора;
d o = 0,688 [83, 199]
Диаrрамма
1.8.9 9
!/ОЛ/lоlJтpoщил
f/fJIfpxНtКIЛЬ
r= kr
':> 2 /2 д':>п'
pW o
rде п определяется или в з исимости от а\ и а2 по rрафикам в (при d o = Q,688),
или в зависимости от п\ и 'rrp (при /}.о = 0,015 и 0,03) по rpафикам z и д, rде lпр BЫ
числяется по формуле (1.264); k д см. диаrpамму 1.8.3 1 или 1.8.3 18 (при установке
за работающей осевой машиной).
1 d
'д =....lL. d =........Q....
Do' о Do'
F 4/2
=......1...=1+ ( tg2a tg2a ) +
Fo 1 d ] 2
41 ( )
+ tga] d o tg 2 а 2 .
l do
480
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
ВЫХОД (свободный) из асимметричноrо кольцевоrо диффузора;
d o = 0,688 [83, 199]
Диаrрамма
1.8.9 9
"
8,7
[.. :: Q,S
iio '" О. 688
6
9
ус
а Q
1
о
{п
о
а а
1
*
8
d.'ю
'1 2
'1
(j ot.
6
f
Значения п при 1. = 0,5 (без направляющей поверхности)
а. О
а. О 1
2
4 2 О 2 4 6 8 10 12
8 0,45 0,46 0,48 0,51 0,57 0,65 0,77
10 0,45 0,45 0,45 0,47 0,49 0,54 0,61 0,72
12 0,47 0,46 0,45 0,44 0,44 0,47 0,50 0,58 0,68
14 0,54 0,51 0,50 0,48 0,47 0,46 0,47 0,50 0,56
16 0,61 0,58 0,56 0,54 0,51 0,48 0,47 0,46 0,48
Значения п при -тд = 1,0 (без направляющей поверхности)
а. О а. О
2 1
4 2 О 2 4 6 8 10 12
8 0,34 0,33 0,33 0,34 0,38 0,47
10 0,38 0,35 0,33 0,32 0,32 0,35 0,42 0,55
12 0,44 0,38 0,35 0,32 0,30 0,30 0,32 0,38 0,52
14 0,50 0,44 0,40 0,36 0,33 0,31 0,30 0,32 0,36
16 0,55 0,50 0,45 0,41 0,38 0,35 0,32 0,30 0,31
Значения п при -тд = 0,5 (с направляющей поверхностью)
а. О
а. О 1
2
4 2 О 2 4 6 8
12 0,43 0,42 0,42 0,44 0,47 0,50 0,57
14 0,44 0,43 0,42 0,43 0,45 0,47 0,52
16 0,45 0,43 0,42 0,42 0,43 0,44 0,47
(:'
0
8,5 16
4
'Р
42
4' 2 .f If 5 6 7 8
1 л,
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
481
Продолжение
ВЫХОД (свободный) из асимметричноrо кольцевоrо диффузора;
d o = 0,688 [83, 199]
Диаrрамма
1.8.9 9
п;А
<о
0.5
0.'
0,2 1
2
3
..
5
6
7
п,
ВЫХОД (свободный) из радиально кольцевоrо диффузора [197,199]
Диаrрамма
1.8.9 10
<:о
1'. 1'.
Радиально кольцевой диффузор по дуrе Kpyra при .....Q... = 1,5 и .....!... = 2, О, d o = 0,688:
ho
/}.р ( )
=! пj,D j см.rpафикиаиб.
pw o /2
1
=2 Dj ;
ho 1 + d o
D
D =........l..
j Do'
d= '
о Do'
Значения
w W o
о
и
п]
Dj 1,1 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4 3,8
Диффузор за работающим компрессором Иi о "" 0,5 (см. rpафик а)
1,5 0,76 0,76 0,76 0,76
1,7 0,65 0,69 0,71 0,72 0,73
1,9 0,58 0,64 0,67 0,71 0,72
2,2 0,49 0,55 0,61 0,66
Диффузор при неработающем компрессоре (см. rpафик б)
1,4 0,82 0,72 0,69 0,70 0,71
1,6 0,76 0,64 0,61 0,61 0,63 0,64
1,8 0,70 0,57 0,54 0,53 0,55 0,57 0,58
2,0 0,51 0,46 0,45 0,46 0,48 0,50
w Q
о
( D2 d2 )
4 о о
Q расход, м 3 / с;
и окружная скорость на наружном pa
диусе, м/с.
482
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
ВЫХОД (свободный) из радиально кольцевоrо диффузора [197,199]
Диаrрамма
1.8.9 10
?'
"- О, 1,'!
'\. ....... J..-o
'" 1,6
, ....... 1,6
"
91 2,0
........ ........
46
$
9,7
117
1.6
4D
l/7
9,7 0,"
8 t,l l,6 1,0 1,4 8 Н1 1.9 1.8 2,2 1.6 1,0 J, Н.
h,
Радиально кольцевой диффузор по дуrе эллипса и d o = 0,76
....,с-,
= f ( J см. rрафик в
..'t:i
<::i
Значения
.....F.o,
h,
ho
D]
0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
1,5 0,85 0,78 0,73 0,70 0,69 0,67 0,66 0,66 0,66
1,8 0,72 0,66 0,63 0,61 0,61 0,62 0,63 0,64 0,65
2,1 0,61 0,65 0,52 0,52 0,54 0,57 0,59 0,61 0,62
\ 91 -"" /'7\
t\. 1,8,
, ......... 91 2,1 \
" ......
"" ....... \ 1,.....
"- ...... ......
1'" ....
.....
0,6
117
0,6
D,f
а8
1,0
1.2
'-'"
6 1,8 л.Ри
Радиально кольцевой диффузор при 15] = 2,06; d o = 0,688,
а2 = 80; Иi о = 0,5; = f( пр 15]) см. rpафик z
2"
(l4
)
" (,t /,6 .J,O .f-9- .1,8 Л,
п]
а,О
] 1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4 3,6 4,0
2 0,61 0,54 0,52 0,50 0,49 0,49 0,49 0,49
2 0,56 0,45 0,43 0,42 0,43 0,44 0,45 0,47
4 0,52 0,39 0,34 0,33 0,35 0,38 0,40 0,46
Значения
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
483
Диаrрамма
1.8.9 11
ВЫХОД (свободный) из диффузоров за центробежным вентилятором,
работающим на всасывании [410]
::-- ........ «_JO О 25 (п.
.... ........
... .......
... ..... ro
""'" 1"--""'- 15
а ю
F;
п =
j Fo
$ 0
rr и.
J8
t5
tO
11
0,1 а-ю"
1,'1- 18 2,t 1.8 1./1 1;9- -1.8 п!
:о
Пирамидальный диффузор: = f (п j ) см. rрафик б
а,0 Формулы
10 = п ] (4,О5п ] З,32(
15 = п ) (2,34п ) 1,23(
20 = п ] (1, 7lп j 0,52(
25 = О, 641 0,22пj j
35 =п] (1,44l1:t 0,36(
f
47
11,5
41
1,"1
1,6
Плоский несимметричный диффузор:
/}.; = f(п j ) см. rpафик а
pw o /2
а,0 Формулы
10 = 0,827l1:t j 0,059
15 =п] (6,72п ] 7,5(
20 = п ] (5,6п ] 5, 79(
25 = п ] (з,95п j З,31(
35 = п ] (2, 28п ] 1, 07 (
Значения
п)
а,0
1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
10 0,51 0,34 0,25 0,21 0,18 0,17
15 0,54 0,36 0,27 0,24 0,22 0,20
20 0,55 0,38 0,31 0,27 0,25 0,24
25 0,59 0,43 0,37 0,35 0,33 0,33
30 0,63 0,50 0,46 0,44 0,43 0,42
35 0,65 0,56 0,53 0,52 0,51 0,50
Значения
а,0 п)
1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
10 0,54 0,42 0,37 0,34 0,32 0,31
15 0,67 0,58 0,53 0,51 0,50 0,51
20 0,75 0,67 0,65 0,64 0,64 0,65
25 0,80 0,74 0,72 0,70 0,70 0,72
30 0,85 0,78 0,76 0,75 0,75 0,76
2,2
2,6
1,0
3,*
J.6 111
484
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
ВЫХОДНОЙ (свободный) несимметричный диффузор за центробежным венти
лятором, работающим на всасывании [87] а! = var, а2 = 00.
Диаrрамма
1.8.9 12
Лопатки колеса вентилятора заrнуты назад
Значения
Dr
1,2
2,4
Номинальный режим 1']" = 1']" мах, Q QH
п= F; .r= .
j Р ' ':> 2 /2 '
о pW O
'I1B КIЩ вентилятора
1,0 0,06
1,5 0,06
2,5 1
0,10
0,15
0,20
0,23
0,13
0,40
0,30
0,13
0,40
0,14
0,20
0,33
Режим 1']" ;::> 0,9 1']" мах, Q> QH
1,0
1,5
Лопатки колеса вентилятора заrнуты вперед
Значения
1 п]
1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6
Dr
Режим 1']" ;::> 0,91']" мах, Q < QH
1,0 0,22 0,28 0,34 0,43
1,5 0,08 0,18 0,22 0,23 0,27
5,3 0,09 0,10 0,12 0,15 0,18 0,21 0,27
Номинальный режим 1']" = 1']" мах, Q QH
1,0 0,08 0,16 0,28 0,48
1,5 0,09 0,15 0,23 0,35
2,5 0,11 0,12 0,15 0,22 0,32 0,50
1 п]
1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6
Dr
Режим 1']" ;::> 0,91']" мах, Q> QH
0,9 0,11 0,27 0,41 0,60
1,5 0,10 0,16 0,23 0,36 0,53
2,5 0,09 0,15 0,25 0,36 0,48 0,58 0,64
5,3 0,16 0,15 0,15 0,17 0,20 0,25 0,30
ВЫХОДНОЙ (свободный) пирамидальный диффузор за центробежным
вентилятором, работающим на всасывании [87]
Диаrрамма
1.8.9 13
F.,w, t
Лопатки колеса вентилятора заrнуты назад
Значения
F
п =......l....
j Fo'
1 п]
Dr 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6
Режим 1']" ;::> 0,91']" мах, Q < QH
1,0 1,08 1,10 1,12 1,18 1,22 1,33 1,45 1,6
1,5
Номинальный режим 1']" = 1']" мах, Q QH
1,0 0,25 0,22 0,20 0,22 0,30 0,48 0,5
1,5 0,12 0,12 0,15 0,20 0,28 0,38
Режим 1']" ;::> 0,9 1']" мах, Q> QH
1,0 0,15 0,20 0,30 0,42
1,5 0,12 0,12 0,12 0,13 0,13 0,15 0,20
== ; 'I1B КIЩ вентилятора
pw o /2
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
485
Продолжение
Выходной (свободный) пирамидальный диффузор за центробежным
вентилятором, работающим на всасывании [87]
Диаrрамма
1.8.9 13
Лопатки колеса вентилятора заrнуты вперед
Значения
1
п)
Dr
1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,6 4,0
Режим 1']" ;::> 0,91']" мах, Q < QH
1,0 0,20 0,50 0,66 0,75
1,5 0,28 0,40 0,55 0,65 0,78 0,88
2,5 0,37 0,40 0,42 0,48 0,55 0,62 0,8 1,0
Номинальный режим 1']" = 1']" мах, Q QH
1,0 0,10 0,26 0,32 0,38
1,5 0,22 0,35 0,40 0,44
2,5 0,20 0,28 0,35 0,40 0,46 0,52 0,56 0,56
Режим 1']" ;::> 0,91']" мах, Q > QH
1,0 0,15 0,30 0,40 0,48
1,5 0,18 0,28 0,35 0,42 0,50 0,54
2,5 0,20 0,28 0,36 0,40 0,45 0,50 0,56 0,62
Выходные элементы за центробежными вентиляторами [87]
Диаrрамма
1.8.9 14
/}.р
= /2 =f( )
pW o
в 4
11 КIЩ вентилятора; Dr =
по
Значения
Режим работы вентилятора с лопатками, зarнутыми назад
Схема элемента
Характеристика элемента
Q<QH
номинальный
Q>QH
1']" ;::> 0,91'] "тах,
Q QH
1'] ";::> 0,91'] "тах
11 в == 11 в тах,
w,.
........
Пирамидальный диффузор при
1
= = 1 + 1, 5 ; п) = 1,5 + 2,6 ; короб
Dr
Н
Н = = 1 + 2 ; с выходом потока в две
Dr
1,9
0,7
0,6
стороны
Пирамидальный диффузор при
1 =1+1,3;пj=1,5+2,6;
короб (Н = 1 + 2 ) с выходом потока в
одну сторону
2,0
0,8
0,6
486
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Диаrрамма
1.8.9 14
Выходные элементы за центробежными вентиляторами [87]
Схема элемента
/}.р
= /2 =f( )
pW o
Пирамидальный диффузор ири 1 = 1 + 5 ; п) = 2,6;
1,6
0,5
0,7
отвод ( 1, О J
короб Н = 1 + 2 с выходом потока в две стороны
Пирамидальный диффузор ири 1 = 1 + 1, 5 ; п) = 2,6;
1,9
0,6
0,8
отвод ( 1, О J
короб (Н = 1 + 2 )с выходом потока в одну сторону
Значения
Режим работы вентилятора
Характеристика эле
мента
Уrол yc
тановки
элемента
лопатки, зarнутые назад
лопатки, зarнутые вперед
ро
g g
" 8 " 8
с:)\ . 8 с:)\ . с:)\ . 8 с:)\ .
c)j . c)j .
v 0\ 11 /\ 0\ V 0\ 11 /\ 0\
c)j о" c)j 11 c)j о" c)j о" c)j 11 c)j о"
/\1 . ./\1 /\1 . ./\1
. .
Отвод ирямо
уrольноrо сечения 90; 180; 0,6 0,2 0,3 0,2 0,3 0,3
( 1,o] 360; 270 0,6 0,2 0,3 0,7 0,5 0,5
'",
Отвод круrлоrо сече
ния
( 2,o]
90 360
0,4
0,5
0,5
0,4
0,3
0,4
Отвод ирямо
уrольноrо сечения с
пирамидальным
диффузором
90 180
270 360
0,2
0,2
0,2
0,2
( 1,5]
0,2
0,2
0,4
0,2
0,2
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
487
Продолжение
Выходные элементы за центробежными вентиляторами [87]
Диаrрамма
1.8.9 14
...,
........
Переходник с квaд
paTHoro сечения на
круrлое равновеликой
площади
0,1
0,1
0,1
0,2
0,2
0,2
Выходные диффузоры за осевыми вентиляторами [86, 87]
Диаrрамма
1.8.9 15
=
pw /2
Значения
.............
.............
.........,..
.........
o:t
1 п)
Do 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5
Режим 1']" ;::> 0,91']" мах, Q < QH
1,0 1,0 0,94 0,96 1,03
1,75 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
Номинальный режим 1']" = 1']" мах, Q QH
1,0 0,30 0,30 0,40 0,55
1,75 0,35 0,40 0,43 0,46 0,50 0,55
Режим 1']" ;::> 0,91']" мах, Q > QH
1,0 0,25 0,26 0,38
1,5 0,22 0,24 0,28 0,35 0,43 0,54 0,65
Q производительность, 'I1B КIЩ вентилятора
Конические диффузоры
Значения
,[
t
1 п)
Do 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
Режим 1']" ;::> 0,91']" мах, Q < QH
1,0 0,65 0,51 0,64 0,95
1,5 0,72 0,66 0,72 0,79
Номинальный режим 1']" = 1']" мах, Q QH
1,0 0,23 0,27 0,32 0,40 0,54
1,5 0,23 0,23 0,30 0,38
Режим 1']" ;::> 0,91']" мах, Q > QH
1,0 0,18 0,16 0,32 0,55
1,5 0,13 0,16 0,25 0,38 0,53
Ступенчатые диффузоры
.....,..
.......
......
.......
488
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
ВЫХОД из прямоrо колена (8 = 90°) при острой кромке поворота [514]
Диаrрамма
1.8.9 16
= M + л lL ( Ь О J 2 ,
pW o /2 Ь] l Ь]
rде А СМ. диаrраммы 1.7 1 1.7 6
Колено квадратноrо сечения ( :: = 1, О J = f ( J
СМ. rpафик а.
...
6
r\ @)
\. I
..... b,/ "'4S
r=:--- 1,/1
.
bl/ 2,/1
6
2
{}
2
6
в fD 12 14, "{
Значения M (rрафик а)
Ь] 1]
Ь о
Ь о
о 0,5 1,0 1,5 2,0 4,0 6,0 8,0 15,0
0,5 9,0 10 7,6 6,7 6,5 6,2 6,2 6,1 5,9
1,0 2,9 3,0 2,9 2,8 2,6 2,2 2,2 2,2 2,2
1,4 2,0 2,2 2,2 2,1 1,9 1,7 1,6 1,5 1,5
2,0 1,3 1,5 1,6 1,6 1,6 1,4 1,3 1,2 1,1
Плоское колено ( :: = 0,25 J
= f и ]сМ. rpафик б.
...
2
'\ <D
\ I
{Ь. .0,,[
............ p
Ф
1J,lb, 2,0
I
5
Q
z
q.
6
6 10 11 fф ',/
Значения M (rрафик б)
!l l.
Ь о
Ь о
о 0,5 1,0 1,5 2,0 4,0 6,0 8,0 15,0
0,5 8,8 9,5 7,2 6,6 6,3 6,0 5,9 5,8 5,8
1,0 2,7 3,2 3,3 3,1 2,9 2,3 2,1 2,0 2,0
1,4 1,8 2,1 2,2 2,2 2,1 1,8 1,6 1,4 1,4
2,0 1,3 1,5 1,6 1,5 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
489
Продолжение
ВЫХОД из прямоrо колена (8 = 900) при острой кромке поворота [514]
Диаrрамма
1.8.9 16
Колено прямоуrольноrо сечения ( :: = 4 J
= j и ]сМ. rpафик в
"
7
1\ ([)
"'- ............
'!J,!",, fJ,S
'- !,I
,
'b,l/q 2,Q
IJ
.f
J
I
О
2
-" J
6 10 !Z !4l,;Q;
Значения м(rрафик в)
Ь] 1]
Ь о Ь о
о 0,5 1,0 1,5 2,0 4,0 6,0 8,0 15,0
0,5 9,9 8,5 7,6 7,1 6,8 6,2 5,9 5,7 5,6
1,0 3,2 3,3 3,5 3,4 3,0 2,1 2,1 2,1 2,0
1,4 2,0 2,2 2,3 2,2 2,0 1,7 1,6 1,6 1,5
2,0 1,3 1,4 1,4 1,3 1,2 1,2 1,2 1,1 1,1
ВЫХОД из плавноrо колена при 8 = 900 [740]
Диаrрамма
1.8.9 17
r
Колено с = 0,2:
Ь о
== = j( !l J СМ. rрафик а
pW o /2 l Ь о
Io'.,
............. ..
...
r,
Ь] 0,5 1,0 2,0
Ь о
4,92 2,80 1,3
r,
,*,F, ..
...
f
@
IJ,/1J, ,, S
О! /о,-2,О
о,
5
(,8
r/J
{2.
0.4- 6 1.2 f6
rO=r1=r
490
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
ВЫХОД из плавноrо колена при 8 = 900 [740]
Диаrрамма
1.8.9 17
r,
== = f ( ] см. rpафик б
pW o /2 l Ь о
{z
r
Колено при = var.
Ь о
(()
(!) {,
t 8
....,.F" ..
............... ...
.{2
-<:'9-
(1
О
0,2
(q
(6
41
'1;0
,./6#
Значения ( l И 2)
r
Ь]
Ь о Ь о
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0
0,5 5,20 4,92 4,64 4,44 4,31 4,24 4,20 4,18
2,0 1,40 1,30 1,23 1,17 1,11 1,05 0,95 0,87
ь
Колено при 8 = 900 ...J... = 2,0 с пятью тонкими
Ь о
направляющими лопатками
== = f ( ] см. rpафик в
pW o /2 l Ь о
r
Xapaктe
Ь О
ристика
0,2 0,5 1,0
80 70 72 74 72 74
cp 154 99 90
0,59 0,49 0,44
{
(1)
(
8.2
/Jlf
f/б
8
"/6(/
ВЫХОД из отвода и COCTaBHoro колена при 8 = 900 [59,679]
Диаrрамма
1.8.9 18
I
'.
Ь р
== = +A
pw /2 м Ь о '
1.7 6
(r /1 J
rде M = f l Ъ;;Ъ; ; А см. диаrраммы 1.7 1
Отвод
Значения M
w.,Ff1'
/1
r
Ь О
Ь О
о 0,5 1,0 1,5 2,0 3,0 4,0 6,0 8,0 12,0
0,0 2,95 3,13 3,23 3,00 2,72 2,40 2,24 2,10 2,05 2,00
0,2 2,15 2,15 2,08 1,84 1,70 1,60 1,56 1,52 1,49 1,48
0,5 1,80 1,54 1,43 1,36 1,32 1,26 1,22 1,19 1,19 1,19
1,0 1,46 1,19 1,11 1,09 1,09 1,09 1,09 1,09 1,09 1,09
2,0 1,19 1,10 1,06 1,04 1,04 1,04 1,04 1,04 1,04 1,04
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
491
Продолжение
Выход из отвода и COCTaBHoro колена при 8 = 900 [59,679]
Диаrрамма
1.8.9 18
Составное колено
1) 0,4 0,8
Do
1,52 1,41
/ \
\
,
1'- [/"o u
......... ......
\
'i'.... 0,2
"
........ r---...... o,s /,0 r/1ч = 2
л I
?н
J,D
2,6
2,2
1,
1,+
1,11
О
z
....
6
(U Ц"о
fJ
Приточные насадки (воздухораспределители) [59,173,339]
Диаrрамма
1.8.9 19
"'.h
c:,.
D = 4Fo .
r По'
0,5 < 10 = F(!fB < 3,0 и О < F; < 1,0
Fo Fo
il
!
z)
Значения
lL 10
Dr 0,5 0,6 0,8 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
10 8,61 6,41 4,22 3,21 2,21 1,86 1,69 1,61
20 8,77 5,57 4,38 3,37 2,37 2,02 1,85 1,77
30 8,87 6,67 4,48 3,47 2,47 2,12 1,95 1,87
40 8,94 6,74 4,55 3,54 2,54 2,19 2,02 1,94
?
0
\
\
\. 1 2 ./ /
': !о.. ....
o
8
7
"
J
""
fj
'1
J
1
f
JO
50
If)
а"
J
1
20
1 t/л о т
(J,'1 0./1 2 tJi l/f 2.IJ r;,
Насадок в виде тонкостенной pe
шетки на боковой стенке:
'" ) J o,l5 =/(10)
pW o /2 10 l Dr
а. 0
Лопатки
30 40 50 60 70 80 90 100 110
1. Профнлпрованные 6,4 2,7 1,7 1,4 1,6
2. Упрощенные 1,5 1,2 1,2 L4 1,8 2,4 3,5
7(/
Насадок конструкции В. В. Батурина
=/(a)
Значения
492
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Приточные насадки (воздухораспределители) [59,167,339]
Диаrрамма
1.8.9 19
Характеристика насадка и схема
=
pw /2
Двухструнный, шестидиффузорный типа BДIII
1,9
,1
Нестандартный перфорированный (прямоуrольный или круrлый) 1 = F OTB = 0,04 + 0,10
Fo
2,4
$
Стандартизованный, перфорированный, круrлоrо сечения:
1) BK l (6 рядов отверстий)
2) BK 2 (12 рядов отверстий)
1,7 + 2,0
( OТHeceH к ило
пD
щади Fo = ,
4
rдe Do диаметр
присоедннительноrо
патрубка)
iI !;
"
....
щ
ч
....
;i
ч
ф
10
0тЩк
N
ШtR f(Ю
.
"
йlNfIl ptlCf1QIIt1lRJtIJ;I
nO
. Л Нl1ИtfIO AII'/J
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
493
Продолжение
Приточные насадки (воздухораспределители) [59,167,339]
Диаrрамма
1.8.9 19
Статический (улиточный) центробежный:
а приточный; б приточно вытяжной
Характеристика насадка и схема
Пристенный типа ВП
Оптимальные характеристики
Ro = 0,5d o exp(cp/27t) (лоrарифмнческая спираль):
.Е...= 1 05'
d o ' ,
С тремя диффузорами
!!:. 0,8 + 0,9;
Ь
аЬ
d 2 0,85 + 0,90;
о
D дис = 1,3 + 1,5
d o
F
Щелевой с параллельными направляющими лопатками при f = = 0,8
Fo
.ю
l ШООШШШ
h ' , . , . i,r' . , , , : I
=
pw /2
6,8
6,5
1,1
1,5
494
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Приточные насадки (воздухораспределители) [59,167,339]
Характеристика насадка и схема
Прямоуrольный в виде решетки с параллельными направляющими лопатками
& 1tO
I
ff
J
Душирующий патрубок
с поворотным патрубком типа ПП
"11,1'.
...........
.:t
;:
....
Комбинированный ириточно вытяжной плафон типа ВК
.о,
<:$'
=04
D '
о
..,
"=
.о,
UlIU Q,,,Q,
Диаrрамма
1.8.9 19
В виде потолочноrо плафона:
=02
D '
о
=ОЗ
D '
о
с универсальным тарельчатым
плафоном типа ВУ:
а) ири поднятом диске;
б) при опущенном диске
D.
=
pw /2
1,8
0,75
1,1
2,0
4,0
2,3
1,9
3,0
1,9
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
495
Продолжение
Приточные насадки (воздухораспределители) [59,167,339]
Диаrрамма
1.8.9 19
Характеристика насадка и схема
В виде полусферы с отверстиями:
F
= о 5б
F: '
о
F
=39
F: '
о
F OТB
В виде полусферы со щелями = 1,4
Fo
с веерной решеткой типа РВ (р = 450, Р = БОа, р = 900)
JJg
с приточной реrулирующей решеткой типа РР
. ! .л
F OТB
В виде ЦИЛИНдРа с перфорированной поверхностью = 4,7
Fo
....,Fq
"3:
...--...--
2,6])"
6
=
pw /2
11,0
1,0
2,0
1,0
Тип решетки
А, Б,r В
2,2 3,3
0,9
496
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
WoDo 4
Шахты (вытяжные, прямые) круrлоrо сечения; Re = > 10 [674]
v
Диаrрамма
1.8.9 20
N2 /}.р
кривой Шахта Схема Коэффициент сопротивления ==
pw o /2
1 С плоским 20, , Значения
экраном I ... J
h
1 .. Шахта d o
, <t::
I 0,10 0,20 0,25 0,30 0,35
о, ..
1 3,40 2,60 2,10
it 2
3 4.00 2,30 1,90 1,60 1,40
4 2,90 2,30 1,90 1,70
5 2,60 1,20 1,00 0,80 0,70
2 С рассечкой 2Ов h
<:{'
I ./t--- - J Шахта d o
.............
'""""t; <t::t 0,40 0,50 0,60 0,80 1,0
1 1,70 1,40 1,20 1,10 1,00
Ц, 2 3,50 2,00 1,50 1,20 1JO
t 3 1,30 1,15 1,10 1,00 1,00
i' 4 1,50 1,30 1,20 1,10 1,00
5 0,65 0,60 0,60 0,60 0,60
3 С зонтом s:Щ'
С::=Е О "'
....... ,..........,:""'-0- >-....1 "" f
3,1} z---
.."
D, 3,2 J
t 2,8 -'-
f iJ
2,4 \\ \
4 С зонтом и с
рассечкой 20" ..." 2,0
)..... 1 <:f' \\'
......1
\v 1, (j \ '\
..."
Во 1,2 ...........::
0,8 \
"-
5 С диффузором
2В, .. 9,4
и с зонтом . , 0,1 0," 0,6 0,/1 1,0 ь/.о о
I 1"'" Q
J
I ,
I .."
'" · t:t
О а
t
t
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
497
Шахты (вытяжные) прямоуrольноrо сечения; боковые отверстия с непод
вижными жалюзийными решетками и без них [475]
Диаrрамма
1.8.9 21
1
I 1( ]t
'<
'G &8
= о 5' 1 = пobh
В " Fo
Прямые шахты
Число Коэффициент сопротивления
OТBep =
стий Схема расположения отверстий
pw /2
без решеток с решетками без решеток а = 300; а = 450;
Ь Ь' Ь'
f ...J... о 029' ...J... о 024'
h h ' , h ' ,
1 1
=16' =14'
Ь' " Ь' "
1 1
8 8
= о 058 = О 07
Ь' , Ь' ,
1 1
1 2 3 4 5 6 7 8
1 D О 0,36 1,5 15,5 22,0
2 [J О 0,36 1,5 5,0 7,2
3 О О 0,36 1,5 3,50 5,0
4 С] О 0,36 1,5 2,20 2,6 3,5
4 О О 0,24 1,0 5,30 7,0 10,0
4 D О 0,12 0,5 15,6 19,6 29,0
1 со DJ 0,36 1,5 14,0 18,6
498
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Шахты (вытяжные) прямоуrольноrо сечения; боковые отверстия с непод
вижными жалюзийными решетками и без них [475]
Диаrрамма
1.8.9 21
1 2 3 4 5 6 7 8
1 [1]1 со 0,36 1,5 17,6 26,0
2 []] OJ 0,36 1,5 5,2 6,6
2 []] [JJ 0,36 1,5 7,0 9,3
3 []] OJ 0,36 1,5 4,0 4,6
3 []] OJ 0,36 1,5 7,0 9,0
4 []] CIJ 0,36 1,5 4,0 4,2 5,0
4 []] OJ 0,24 1,0 6,6 8,0 10,7
4 [J] OJ 0,12 0,5 16,0 20,0 29,5
Выход из прямой трубы через шайбу или плоскую решетку; с острыми
1 wотвd r 5
краями отверстий ( = о 7 0,015); Re = 10 [267,268,273]
d r V
Диаrрамма
1.8.9 22
?
"'1, F, "'от" 1';71
-
150
'1
!'н)
7
f1tliRтка
ШаtИi1
@ "'F" '
ШJ
lf)(J
IJI}
1
IЮ
4F отв F отв
dr= ;f=
П отв Fo
!-.р [ ( ) o,75 ( ) O'375 ] 1
= 1+0,5 1 f +1,411 f
pw o /2 f
см. rpафик
IЮ
tf)
0,' 11,2 Q.J 0," D,S OJi 9,7 9,1J 8,9 i
f 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45
1107 273 119 66 41,4 28,2 20,3 15,2 11,8
f 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,9 0,95 1,0
9,30 7,49 6,12 ,5,05 4,20 3,52 2,95 2,47 2,06 1,63 1,0
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
499
ВЫХОД из прямой трубы через шайбу или решетку с различными формами
w d 4
краев отверстий; Re = >10 [267,268,273]
v
Диаrрамма
1.8.9 23
Схема и rpафик Коэффициент сопротивления == +
p w o/2
F 4;; [ ( )075 ( )о.З75 1 ] 1
1:;= 1+0,5 1 f +1: 1 f +A --==;:,
Края отверстий, утолщенные f = ; d r =.......JL d r f
Fo ПОТВ
rде А см. диаrраммы 1.7 1 1.7 6;
-( т = f( J
@
f,1 """'" 1
1 ' " " О 0,2 0,4 0,6 0,8
d r
J1I 0,8
\
F,7' Т 1,35 1,22 1,10 0,84 0,42
D, "'-
.............. 1
t/d r 1,0 1,2 1,6 2,0 2,4
о 8,"- 0,8 1.1' f,6 d r
т 0,24 0,16 0,07 0,02 О
Края отверстий, срезанные по потоку [ ( )075 К( )0375J 1
1:; = 1 + 1:;' 1 f ' + 2 1:;' 1 f' р ,
q , rде '=f( J
(' " @) 1
.L 0,01 0,02 0,03 0,04
"- , d r
o,J
w,.,F;. ;с, ........
, ......... ' 0,46 0,42 0,38 0,35
[""'--. .....
0,1 Q .........
I 0,01,- (},06 о,п Цd r 1
0,06 0,08 0,12 0,16
d r
' 0,29 0,23 0,16 0,13
Края отверстий, закруrленные по потоку [ ( )075 К( )0375J 1
r 1:; = 1 + 1:;' 1 f ' + 2 1:;' 1 f' р ,
rде '=f( ;J
w"Fu E F;,rl
...:
;' (!)
r
i\. О 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05
О,. d r
wg,F; Wg X 1 "-
............... !!. тВ '- ' 0,50 0,44 0,37 0,31 0,26 0,22
w.rl 0,2
........
Ь ....... r
! r""'""- ...... 0,06 0,08 0,12 0,16 0,20
........ d r
'* (! 9,04- 0,08 о,п D,f6 rjdr
' 0,19 0,15 0,09 0,06 0,03
500
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Выход из трубы через шайбу или решетку с различными формами
краев отверстий в переходной и ламинарной областях
w d 4 5
(Re = >10 710 ориентировочно) [267, 268, 273]
v
Диаrрамма
1.8.9 24
1) 25 < Re <1047105:
P:{12 = " }2 + EORe КE;
IVirl,.o)r
2) 10 < Re < 25:
fJtшm/КQ
r 33,1 r
'=' = Re 12 + EoRe,=,КE;
::t
3) Re < 10:
D = 4F оТБ . j = F оТБ
r П ОТБ ' Fo
r = 33
'=' Ref2'
rде E ORe = 12 (Re) и 'P = 1{ Re, ; J см. диаrpамму 1.8.2 19 (имея в
F
виду, что f = соответствует отношению , кв определяется, как
Fo Fj
при Re > 1047105 по диаrpаммам 1.8.9 22 1.8.9 23
Выход (боковой) из последнеrо отверстия трубопровода
круrлоrо сечения [678]
Диаrрамма
1.8.9 25
аТ
\
,
\.
"
...... 2
...... ...... ..... .L
1 ...... !'--- r--r--.
WJ
lJJ
о.
....... t
'o 'O'
ю
I
I
Ф
=+=1И'); j= F OТB
pWo /2 Fo
Значения
t
11,1: Q,
11,5
0.8
o
{l
"If.
1,6
j
Число отверстий f
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8
Одно (кривая 1) 65,7 30,0 16,4 10,0 7,30 5,50 4,48 3,67 3,16 2,44
Два (кривая 2) 67,7 33,0 17,2 11,6 8,45 6,80 5,86 5,00 4,38 3,47 2,90 2,52 2,25
«:'
Ф
JO
8
6
If.
1:
!/)
\
\\
l' " IJ/Do /J,1J+41fi,
/
!J/Ло 52ff.7IJ .........
,...
/J
f
tlJt)
lIJl)
RJ
'ю
tO
о.
,
IJ.' I! J f!5 1!7 /J,'J r.r 1,3 1, 5 i
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
501
Продолжение
Диаrрамма
1.8.9 25
ВЫХОД (боковой) из последнеrо отверстия трубопровода
круrлоrо сечения [678]
Значения
ь f
Do 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7
0,13 253 63,3 28,1 15,9
0,26 248 62,0 27,7 15,7 10,2 7,22 5,43
0,38 244 61,0 27,1 15,5 10,1 7,12 5,36 4,25 3,56 3,00
0,48 240 60,0 26,6 15,3 9,90 7,00 5,26 4,17 3,46 2,93 2,93 2,56 2,29
0,62 228 57,0 25,6 14,6 9,60 6,80 5,15 4,07 3,36 2,85 2,48 2,22 2,01 1,86 1,73
0,70 220 55,0 24,8 14,3 9,30 6,60 5,05 4,00 3,31 2,80 2,44 2,18 1,92 1,82 1,69 1,56 1,52
Диаrрамма
1.8.9 26
ВЫХОД из прямоrо канала через неподвижную жалюзийную решетку
[770,794]
N2 1. Кромки перьев срезаны вертикально
('
!IJO
НlO
88
6f)
4Q
lD
XJ
6
4;
\
,
'\.
'\
""'-
"""-
т ..........
.......... ,
t
f
0,1
Q,J
/Ц
1J.7
0,!1 I
N2 2. Кромки перьев срезаны rоризонтально
1 ) , J f, I I rдe (f, I 11 (1 l) 1
1 ll)onтl ll)onт J
= l l+0 85 ( 1 l F;, I+ J 1 ( Fo J 2 k "
pw /2 ' Fo ) '1' f 2 l F;, l'
2) ..!..... < ( ..!..... ]
Ь' Ь'
1 1 ОПТ
'"
kl ' + !1 ,
rде k = 1,0 для N21; k = 0,6 для N2 2; !1 0,5 {0,5l11(1 f') J };
А'
тp = 17; А см. диаrраммы 1.7 1 1.7 6
1
1 ( I J F F
П р и = . f = = ИА=064
Ь' Ь' , F F. '
1 1 опт Р о
w Ь' 3 ( )
(при Re = 10 ),значения ' ! f см. rpафик
v
f 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
' 247 55,0 23,8 12,3 7,00 4,60 3,00 2,06 1,43 1,00
502
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Диаrрамма
1.8.9 27
Выходные участки при различных условиях
у словия выхода
Из прямой трубы (канала) с сеткой на
выходе
Из тумбочки с сеткой
1 F,TB 08
F '
с
Через штампованную
стандартную жа
F
1= ""0,8 с
Fe
поворотными перьями при их полном OT
крытии
люзийную решетку при
Через штампованные или литые фиrур
ные решетки
Через илавно сужающийся насадок (co
пло)
Схема
Коэффициент сопротивления
==
pw /2
I
1
""" F" ,."Frrl
-
I
I
= 1 + c,
rде c определяется, как сетки,
по диаrрамме 1.8.6 6 (приближенно)
= 1,1 (ориентировочно)
/J,
t
j
ЪV"rl
. . QP
о 00
о
11',
н
"" 3 + 3,5 (ориентировочно)
I
Схему см. диаrpамму 1.8.1 21
1(1) см. диаrpамму 1.8.9 22
(приближенно)
..
= 1,0{ o У
Струя свободная осесимметричная [4]
Диаrрамма
1.8.9 28
s
1 См. сноску К п. 32,1.8.9.1.
== =l e
pw /2
1. Начальный участок и:::; 9) 1:
q == iL = 1 + 0,073 + 0,002 s2 0,0001 s3 + 0,000002 s4 ;
Qo
е == 2Е 2 = 1 0,036 s 0,0008 s2 + 0,00006 s3 + 0,000002 s4 ;
mow o
е я = (1 0,125 s)2 + 0,54 s (1 0,144 s )Кl 0,27 s К 2 ;
rдеК 1 ИК 2 см. табл. 1.65 или формулы (1.314);
F = Fs = (1+0,l44s ; w m = w m "" 1 4
s & s
1.8.9.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
503
Продолжение
Струя свободная осесимметричная [4]
Диаrрамма
1.8.9 28
2 О ( 12) Q 0155 7,75 92Нl
. сновноиучасток s> : q == =, s; е = ; ел = ,
Qo s s
rде Нl см. табл. 1.65 или формулу (l.315a);
'Иl т = W m "" 1 4 ; = (0,22 s)2; q относительный расход через данное
W o s
сечение струи; е относительный запас энерrии в данном сечении струи;
Fs относительная площадь данноrо сечения струи
s
s
Пара метры Ro
О 2 4 6 9 10 11 12 12,5 15 20 25 30 40 50
q 1,0 1,15 1,32 1,49 1,76 1,85 1,90 2,0 1,94 2,33 3,10 3,88 4,65 6,20 7,75
е 1,0 0,93 0,86 0,77 0,67 0,60 0,58 0,55 0,53 0,52 0,39 0,31 0,26 0,19 0,16
ел 1,0 0,87 0,76 0,66 0,53 0,50 0,46 0,43 0,41 0.34 0,25 0,18 0,13 0,07 0,05
w m 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0,99 0,83 0,62 0,50 0,41 0,31 0,25
Fs 1,0 1,66 2,48 3,48 5,27 6,25 6,5 7,0 7,50 10,9 19,4 30,3 43,6 77,5 121
1$ w""i,e..,
100 8,е (,U
90 7,Z 9
80 6,+ fJ,8
70 3,5 «.7
50 1,.,8 0,6
50 1,,0 0,5
*0 2 O,
10 2,* о,з
Zo 1.5 0,2
18 48 Ь,!
О Q U
/
\ 't l'
/
\' \ Ь
.'\ \. .;/
\ \ J \ If
,' '" v /
eR /
\ , ./ ....... ь( W'"
.....
" /' "- ./ .......... ........ i
/' V ....... r---.. ........ r--.
.......
......... /' ......... r--...
........ ,...,.... t;:."""
........
. а п n ю " и n n ю м и ,
Струя свободная плоскопараллельная [4]
Диаrрамма
1.8.9 29
== =l e
pw /2
1. Начальный участок (s :::; 9) 1:
q =iL =1+0036s'e= =1 0019s' е =1 027s ( 0416 K l)
Q ,, 2 ' , я , , ,
о mOW o
rде Кl см. табл. 1.65 или формулу (l.314a).
2. Основной участок (s > 12):
= О 3 5 r=. . w m 3,8 . F Fs О 22 ' 12Н 2
q ,7 v s , е r=' w m , s , s, ел r=
Vs W o s Fo vS
rдеН 2 см. табл. 1.65 или формулу (1.3156); обозначения см. диаrpамму 1.8.9 28.
1 См. сноску К п. 32,1.8.9.1.
504
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Продолжение
Струя свободная плоскопараллельная [4]
Диаrрамма
1.8.9 29
s
S
Параметры Ro
О 2 4 6 9 10 11 12 12,5 15 20 25 30 40 50
q 1,0 1,07 1,14 1,22 1,32 1,35 1,38 1,40 1,42 1,45 1,68 1,88 2,05 2,372 2,65
е 1,0 0,96 0,92 0,89 0,83 0,81 0,80 0,78 0,76 0,73 0,67 0,60 0,55 0,48 0,43
ел 1,0 0,95 0,89 0,84 0,77 0,75 0,73 0,71 0,71 0,65 0,55 0,47 0,40 0,33 0,26
w m 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0,99 0,98 0,96 0,95 0,92 0,85 0,76 0,69 0,60 0,54
Fs 1,0 1,32 1,63 1,95 2,42 2,50 2,60 2,70 2,90 3,30 4,40 5,50 6,60 8,80 11,0
v
/
" ........... / "
"- ;т
": ......... /
"""'"-
1'-... i'-. /
- 1" ..... 7'
ев .......... ........... .........
...... .......... v"'" ......... r:::
.........
/ ,/ i'.. .... 1""000..
...... .......
/. .......... ..... 1""--0 ........
",...,.. .....
"...... -;? ...... ..... r---.
tf
./ '"
Fs lf Иiт,е,сх
,.,
10 5;0 1,0
9 .,5 0,9
8 *,8 0,8
7 J,5 0,7
6 1,6 0,6
i 2,5 5
. [,0 0,+
J 1,5 O,J
z 1,0 цz
f 0,5 0,1
О О
о '* 6 12 18 10 24 28 "2 J6 *0 -9* +8 s
1.8.10. Сопротивление при течении через различные
аппараты (коэффициенты сопротивления аппаратов и
друrих устройств)
1.8.10.1. Пояснения и практические рекомендации
Fазовоздухоочистные аппараты
1. rазовоздухоочистные аппараты можно разделить на
несколько rрупп в соответствии с принципами, на которых
основаны процессы очистки rаза (воздуха) от взвешенных в
нем частиц. Рассмотрим сопротивление инерционных жалю
зийных пылеотделителей, циклонов одиночных, rpуппо
вых И батарейных, мокрых rазоочистных аппаратов, фильт
ров пористых И тканевых, электрофильтров.
2. В инерционных жалюзийных пылеотделителях пыль
отделяется от rаза (воздуха) вследствие Toro, что поток, раз
биваемый лопастями жалюзийной решетки на мелкие струй
ки, резко поворачивается Boкpyr этих лопастей (рис. 1.196).
При этом возникают центробежные силы, под действием
которых частицы пыли выделяются из потока. Этому спо
собствуют удар и отражение частиц от поверхности лопа
стей решетки.
Степень очистки rаза (воздуха) зависит от скорости дви
жения потока в момент подхода к лопастям решетки, от раз
меров частиц пыли, их илотности, вязкости И плотности ra
зов, радиуса кривизны траектории, описываемой струйкой,
проходящей через решетку, а также от конструкции пылеот
делителя.
8/[11.1( fl "
? с. ще н",l' дм,} /OJbf
пYl/1b /0;0811.
Л f'..... '\ <Юtff'lil/. !lЫ/Щ
\ Н: ;!:...... T
/f dhIMO{q{y
Рис. 1.196. Схема работы жатозийноrо пьшеуловителя
3. Процесс отделения взвешенных частиц из потока в
возвратно противоточных циклонах основан на использова
нии сил инерции, возникающих при движении потока в KOp
1.8.10. Сопротивление при течении через различные аппараты
505
пусе циклона по спирали в направлении от танrенциально
ro входа к пылепропускному отверстию в днище корпуса
(рис. 1.197). По мере течения по нисходящей (внешней) спи
рали часть потока с уменьшающейся скоростью направляет
ся к выходной трубе, а взвешенные в нем частицы отбрасы
ваются к стенке корпуса и вместе с остальной частью потока
продолжают двиrаться к пылепропускному отверстию.
......
Рис. 1.197. Схема течения в корпусе циклона с раскручивающей
улиткой на выходе
Некоторая часть потока, вращающеrося по внешней спи
рали, проходит через пылепропускное отверстие корпуса в
бункер, вынося с собой взвешенные частицы. В бункере
скорость потока постепенно теряется, вследствие чеrо выпа
дают взвешенные в нем частицы.
Очищенный поток из бункера входит обратно в корпус
циклона через то же пылепропускное отверстие, но по BOC
ходящей (внутренней) спирали. Движение потока по этой
спирали продолжается до входа в выходную трубу и в самой
трубе. При этом по пути очищенный поток присоединяет к
себе часть потока, отделяющеrося от нисходящей спирали.
4. Степень очистки потока в циклонах зависит от KOHCT
рукции И размеров циклонных аппаратов, скорости запы
ленноrо потока, физических свойств пыли и размеров ее
частиц, физических свойств перемещающейся среды, KOH
центрации пыли и от друrих факторов. Как правило, эффек
тивное улавливание циклонами достиrается при размерах
частиц более 5 мкм.
5. Пропускная способность (производительность) цикло
на является прямой функцией ero rидравлическоrо сопро
тивления. Чем меньше коэффициент сопротивления цикло
на, тем больше ero пропускная способность. Теоретически
коэффициент сопротивления циклона может быть оценен по
методу Л. С. Клячко [333] или Е. М. Минскоrо [447].
Приведенные в справочнике значения коэффициентов
сопротивления циклонов различных типов получены экспе
риментально.
Для сравнения работы циклонов наиболее характерным
является скорость потока в их корпусе, а для расчета целе
сообразнее оперировать скоростью на входе. Поэтому дают
ся два коэффициента сопротивления циклонов: приведенные
к средней скорости на входе I o = 2/}' l и к средней CKOpO
l PW o
сти по поперечному сечению корпуса I ] = 2/}' l .
l pw]
6. При работе циклона в сети, коrда движущаяся среда из
циклона выходит в rазовый тракт через сравнительно длин
ный прямой участок ( > 10) диаметром d, равным диаметру
выходноrо патрубка, к потерям полноrо давления непосред
ственно в циклоне прибавляются потери, связанные с pac
кручиванием и выравниванием потока за циклоном. При
этом повышаются также потери на трение, поскольку при
вращательном движении увеличивается rpадиент скорости в
пристенной области. Все потери являются неотъемлемой
частью «местных» потерь в циклоне.
7. При работе циклона на выход непосредственно в
большой объем или окружающую среду потерянной для
данноrо циклона является и вся кинетическая энерrия Bpa
щающейся среды, выходящей из циклона в большой объем.
Эта энерrия больше энерrии, теряемой в прямом выходном
участке при раскручивании струи, примерно на величину
кинетической энерrии, взятой по средней скорости W вых в
сечении выходноrо патрубка.
Поэтому, если для первоrо случая (циклон в сети)
/}.п =' ]CPW]2
'rc 2'
то для BToporo случая (полные потери)
2 ( D ) 4 2
/}.п "" /}.п + PW BbIX = /}.п +.......L pw]
'rп 'rc 2 'rc d 2'
и соответственно
]П = ]c + ( ] J
2/}.р
rде ]C = коэффициент сопротивления одиночноrо
pw]
2/}.р
циклона, работающеrо в сети: !п = коэффициент
pw!
полноrо сопротивления одиночноrо циклона с выходом по
тока в большой объем.
8. Коэффициент сопротивления циклона ! зависит от
числа Рейнольдса Re = W!D! , но В отличие от обычноrо KO
v
эффициента трения он возрастает с увеличением Re в опре
деленных пределах и, наоборот, снижается с уменьшением
этоrо числа. Это означает, что он также возрастает с увели
чением скорости потока в циклоне W! при постоянных D! И V
или диаметра циклона при постоянных W! И У. Такое изме
нение ! объясняется влиянием сопротивления трения в ци
клоне на интенсивность вращения потока [256, 264]. Чем
меньше Re, тем больше коэффициент трения А, и, следова
тельно, тем большее тормозящее действие оказывают стенки
циклона на поток при ero вращении. Так как основные поте
ри в циклоне связаны с вращательным движением среды, то
уменьшение интенсивности вращения приводит к снижению
коэффициента полноrо сопротивления циклона.
506
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
9. На влияет и относительная шероховатость стенок
циклона, а также относительная величина местных выступов
(места сварки, швы и т. п.).
При постоянной абсолютной шероховатости стенок ци
клона коэффициент сопротивления ! с увеличением диа
метра циклона возрастает еще более резко, так как при этом
снижается относительная шероховатость, а следовательно,
уменьшается коэффициент трения и ero тормозящее дейст
вие.
Для циклонов типа ЦН коэффициент ! возрастает с YBe
личением диаметра циклона практически дО D! = 500 мм,
!
после чеrо ero можно считать постоянным.
10. Повышение концентрации взвешенных в потоке час
тиц снижает сопротивление циклона. Это обстоятельство
объясняется рядом факторов: уменьшением турбулентности
потока при наличии в нем взвешенных частиц; уменьшени
ем части энерrии, идущей на транспортирование твердых
(или жидких) частиц, и уменьшением доли энерrии, идущей
на закручивание движущейся среды; эффектом дополни
тельноrо торможения вращательноrо движения среды осаж
дающимися на стенки циклона твердыми (или жидкими)
частицами [256, 264]. Чем больше в известных пределах
концентрация взвешенных в потоке частиц, тем значитель
нее снижается сопротивление циклона 2 .
11. Сопротивление циклона существенно снижается при
уменьшении закручивания потока в выходном патрубке.
Последнее достиrается установкой специальноrо раскручи
вателя (см. схему а диаrpаммы 1.197) перед выходным пат
рубком или кольцевоrо диффузора на выходе из патрубка.
Кольцевой диффузор эффективен как при работе циклона с
выходом потока в большой объем (см. схему б диаrpаммы
1.8.10 2), так и при работе в сети (см. схему в диаrраммы
1.8.10 2). Применять вместе раскручиватель и кольцевой
диффузор нецелесообразно.
12. Небольшое снижение сопротивления циклона дает
также и раскручивающая улитка (см. рис. 1.197 и схему z
диаrpаммы 1.8.10 2), которая позволяет осуществить OДHO
временно и изменение направления потока на 900. Для изме
нения направления потока можно также использовать и
обычный отвод (см. схемы в и д диаrpаммы 1.8.10 2). При
установке отвода с уrлом поворота 900 и d = 1,5 в
непосредственной близости от циклона сопротивление
последнеrо не повышается. Только при расположении
1
отвода далеко за циклоном (на расстоянии > 12) следует
d
учитывать ero дополнительное сопротивление [288].
13. Производительность циклона тем выше, чем больше
ero диаметр, но с увеличением диаметра снижается степень
очистки. Поэтому для большоrо количества очищаемоrо
потока вместо одиночных циклонов больших размеров целе
сообразнее применять rруппу циклонов меньших диаметров
или батарейные циклоны, которые отличаются от rрупповых
1 Некоторые опыты показывают, что для циклонов дРуrих ти
пов, например для циклонов типа СДК, коэффициент сопротивле
ния с увеличением Dl неуклонно растет.
Технические характеристики типоразмерноrо ряда циклонов
ЦН 15, а также циклонов друrих типов, не описанных в настоящем
справочнике, приводятся в каталоrе [111].
2 Пока затраты энерrии на транспортпрование взвешенных чао-
тиц не станут превышать указанное сопротивление.
не только значительно меньшими размерами элементов, но и
конструкцией. В частности, для обеспечения вращательноrо
движения потока в элементах батарейноrо циклона YCTaHaB
ливают специальные направляющие аппараты (розетки с
лопастями под уrлом 25 300 к оси циклона или винтооб
разные лопасти, рис. 1.198).
ф
I
I
I
I
I
I
I f"4
I I
'1:I.' '
бj
Рис. 1.198. Элементы батарейноrо циклона:
а с винтообразной лопастью; б с розеткой
14. Общее rидравлическое сопротивление rpупповоrо, а
также батарейноrо циклона включает в себя сопротивление не
только собственно циклонных элементов, но и подводящих и
отводящих участков (от сечения О О до сечения 2 2,
см. схемы диаrpамм 1.8.10 5 и 1.8.10 6). Кроме Toro, общее
сопротивление учитывает и влияние условий входа в циклон
ные элементы.
Коэффициенты сопротивления !rp rpупповоrо циклона
вычисляют по формулам, приведенным на диаrрамме
1.8.10 5, а батарейноrо циклона !б по формулам, приве
денным на диаrpамме 1.8.10 6.
15. Во мноrих случаях целесообразно применять прямо
точные циклоны, которые имеют небольшие rабариты при
относительно низких коэффициентах сопротивления.
Некоторые типы таких циклонов обеспечивают и ДOCTa
точно высокие коэффициенты очистки (см. диаrрамму
1.8.10 7). Эффективность очистки значительно зависит от
степени отсоса q =!L пылеrазовой смеси из бункера цикло
Q
на (rде q количество отсасываемой пылеrазовой смеси,
м 3 /с).
16. На диаrрамме 1.8.10 7 приведены также оптималь
ные скорости потока в сечении корпуса прямоточноrо ци
клона, при которых достиrается практически максимальная
эффективность очистки без дальнейшеrо увеличения этой
скорости, а следовательно, увеличения ero сопротивления.
Наиболее низкий коэффициент сопротивления ( = 1,5+ 1,7)
обеспечивает циклон, разработанный С. Е. Бутаковым и
r. м. Барахтенко [52].
1.8.10. Сопротивление при течении через различные аппараты
507
17. Прямоточные циклоны хорошо компонуются в rруп
пы (батареи), особенно циклоны с лопастными закручивате
лями.
Коэффициент сопротивления батареи прямоточных ци
клонов остается почти таким же, как и для одиночноrо ци
клона.
18. Для повышения степени очистки rаза (воздуха) от
взвешенных частиц часто применяют мокрые rазоочистные
аппараты. Улучшение улавливания в мокрых аппаратах дo
стиrается орошением rазовоrо потока жидкостью, разбрыз
rиваемой форсунками (соилами), или водяной иленкой, соз
даваемой на поверхности rазоочистноrо аппарата.
На диаrраммах 1.8.10 8 1.8.10 12 приведены значения
коэффициентов сопротивления или абсолютные значения
сопротивления /}.р отдельных типов мокрых rазоочистных
аппаратов.
19. К мокрым rазоочистным аппаратам, обеспечивающим
высокий коэффициент очистки, относится и турбулентный
промыватель (скруббер Вентури), состоящий из двух OCHOB
ных частей: трубы распылителя 1 (рис. 1.199), выполняемой
в виде трубы Вентури, и каплеуловителя 2. У этоrо аппарата
достиrается большая скорость потока в rорловине (60 + 150 м/с).
Жидкость, вводимая в трубу Вентури струями или каиля
ми, блаrодаря большой скорости rазовоrо потока в rорловине
дробится на мельчайшие капли с большой суммарной илоща
дью поверхности (большим числом частиц в единице объема).
Большая скорость, кроме Toro, повышает турбулентность по
тока. Эти факторы увеличивают вероятность соударения
жидких и твердых частиц в запыленном rазе. Следовательно,
процесс очистки в таком аппарате можно рассматривать в
основном как коаrуляционный процесс. Скоаrулированные
частицы в дальнейшем улавливаются второй частью турбу
лентноrо промывателя каилеуловителем.
fj OI!й
z
,
J
...,
rоз
............
. .:c=' c==:J
Рис. 1.199. Труба распьшитель (скруббер Вентури):
1 труба Вентури (распьшитель); 2 каплеуловитель
20. Коэффициент сопротивления трубы Вентури [456,
571,606,607,628]
( /}.р ( ( Р Ж
':> = 2 /2 ':>с +':>ж ml'
РС W o РС
2/}.р
rде c == коэффициент сопротивления трубы BeHTY
PrWr
ри без жидкостноrо орошения;
2/}.р
ж == коэффициент сопротивления трубы BeHTY
PrWr
ри, учитывающий влияние орошения потока жидкостью;
W r средняя скорость рабочеrо rаза в rорловине трубы
распылителя, м/с;
рс, Рж илотность соответственно рабочеrо rаза в rорло
вине трубы распылителя и орошающей жидкости, Kr/M 3 ;
т\ удельный расход орошающей жидкости (степень
орошения), м 3 /м 3 .
21. Коэффициент сопротивления «сухой» трубы Вентури
(без орошения) может быть вычислен по приближенной
формуле Ф. Е. Дубинской [209, 210], полученной на основе
обработки экспериментальных данных:
c = 0,165 +0,034 3 .10 3WJ 0,06+0,028 J , (1.317)
Dr l Dr
rде Dr rидравлический диаметр rорловины трубы Вентури,
м; 10 длина rорловины, м; коэффициент 3.1 0 3 размерный
(с/м).
Формула (1.317) применима для труб Вентури как кpyr
лоrо, так и прямоуrольноrо (щелевоrо) сечения при
шероховатости внутренней поверхности не более 3,2 мкм и
верна при W r :::; 150 м/с и 0,15:::;!:sl..:::; 10.
Dr
22. Коэффициент сопротивления трубы Вентури, учиты
вающий орошение, может быть вычислен по следующим
эмпирическим формулам [209,210]:
ПРИW r :::; 60 м/с
( J 0'266
ж = 3'\ c r Bl;
(1.318)
при W > 60 м/с
( J O,29
10 В 2
ж 1,68 Dr c '
(1.319)
rде
( J O,026
В = 1 О 98
\ 'D
r
В = 1 11i J 0'045
2 'l Dr
(1.320)
(1.321)
Формулы (1.318) (1.321) получены для случаев подачи
жидкости для орошения форсункой или наконечником в
конфузорную часть трубы Вентури круrлоrо или прямо
1
уrольноrо (щелевоrо) сечения при 0,15 :::;...JL:::; 12.
Dr
23. Часто по конструктивным и практическим соображе
ниям применяют батарейные турбулентные промыватели,
набранные из нескольких десятков мелких труб Вентури.
Для вычисления коэффициента сопротивления ж батареи
труб Вентури круrлоrо сечения (диаметром Dr "" 90+ 1 00 мм,
1
а к "" 60+650, а "" 70, ...JL = 0,15) с орошением, подаваемым в
Dr
конфузор каждой трубы Вентури с помощью механических
форсунок различноrо типа, Ф. Е. Дубинской [209, 210] pe
комендуется следующая эмпирическая формула:
ж = О, 215 rml 0,54 .
24. rидравлическое сопротивление каилеуловителя опре
деляется в зависимости от выбранноrо типа этоrо аппарата.
25. В мокром пылеуловителе с пр овальными решетками
(см. схему диаrраммы 1.8.10 10) при взаимодействии rаза с
жидкостью возникают различные rидродинамические режи
508
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
мы: а) смоченной решетки; б) барботажный; в) пенный;
r) волновой.
Обычно пылеуловитель работает в пенном режиме.
26. Сопротивление провальной решетки со слоем пены
определяется по формуле, предложенной А. Ю. Вальдбер
rOM [485,486,628]:
A2Prw
/}.p=0,5 +/}'po,
f
rде
А = 39L o,57 ( J,7 ( : J,З5
F
f =...ДШ коэффициент живоrо сечения решетки; W r CKO
Fp
рость rазовоrо потока в свободном сечении аппарата, м/с; L
и G массовый расход соответственно жидкости и rаза че
рез единицу поверхности решетки, Kr/(M 2 .c);
/}.Ра rидравлическое сопротивление, вызванное силами
поверхностноrо натяжения, Па.
Для щелевых решеток
/}. 2а
<Ро Ь .
щ
Для дырчатых решеток (по формуле, предложенной
Д. С. Артамоновым)
4а
/}.Р
cr 1,3d oTB + О, 08d B '
rде cr поверхностное натяжение на rpанице раздела фаз
rаз жидкость, н/м; d OTB диаметр отверстия решетки, м;
\
Ь щ ширина щели решетки, м .
27. Для очистки воздуха, подаваемоrо в помещение, от
относительно крупных частиц (более 10 мкм) применяют
масляные фильтры. Воздух в них очищается rлавным обра
зом в результате инерционной сепарации частиц пыли на
поверхности пористоrо слоя и связывания частиц масляны
ми иленками, создаваемыми на этих поверхностях.
rидравлическое сопротивление ячейковых унифициро
ванных фильтров типа Фя приведено на диаrpамме 1.8.10 13
(ФяР конструкции Е. В. Рекка, заполнение rофрированной
стальной сеткой; ФяП обработанный пенополиуретаном;
ФяУ фильтрующим материалом ФСВУ упруrим стекло
волокном) [501, 574].
28. В рукавных фильтрах rаз очищается в результате
фильтрации через ткань, задерживающую пыль.
Основные потери давления в рукавных фильтрах проис
ходят в тканевых рукавах, поэтому сопротивление таких
фильтров, как правило, может быть оценено на основании
данных по сопротивлению различных тканей.
На диаrpаммах 1.8.10 14 1.8.10 17 приведены xapaктe
ристики и сопротивление фильтров различных типов (ФВК,
ФРУ, ФРД ЛАИК, АФА).
Более полные сведения о рукавных и друrих фильтрах
содержатся в каталоrе [111] и справочнике [571].
29. К фильтрам тонкой очистки вентиляционноrо воздуха
относятся фильтры, обеспечивающие очистку приточноrо и
вытяжноrо воздуха, а также воздуха систем кондициониро
вания ирециркуляции [497].
1 Технические сведения о дРуrих конкретных типах аппаратов
мокрой очистки rазов приведены в каталоrе [111].
Наиболее распространенной конструкцией вентиляцион
ных фильтров (см. диаrpамму 1.8.10 16) является KOHCTPYK
цИЯ рамочноrо фильтра ЛАИК, разработанноrо лаборатори
ей аэрозолей ФХИ им. Л. Я. Карпова.
Сопротивление фильтра ЛАИК в пределах скоростей
фильтрации W = 0,01+0,1 м/с примерно в 2 раза больше co
противления фильтрующеrо материала ФП (фильтрующий
материал И. В. Петрянова), которым снаряжен этот фильтр.
30. В пределах скоростей фильтрации до W = 10+20 м/с
для материалов ФП сохраняется пропорциональность сопро
тивления /}.Р (Па) скорости W (м/с):
/}.Р = /}.PoW,
rде /}.Ро стандартное сопротивление, т. е. сопротивление в
1 Па, при скорости W = 1 м/с.
Сопротивление фильтрующих материалов может быть
определено по формуле Фукса Стечкиной (в Па):
4Wf.1111:t
/}.р=9,81 ( ) '
а 2 рп 1,151g E
rде т\ илотность волокон; рп илотность полимера волокон
материала; илотность упаковки (доля объема слоя, занятоrо
волокнами); а радиус волокон; Е коэффициент, равный 0,75
для параллельных волокон, 0,4 для системы изотропно pac
пределенных волокон, подобных материалам ФП.
Формула справедлива только в том случае, коrда радиус
волокон фильтра HaMHoro больше средней свободной длины
пробеrа молекул rаза.
31. Материалы ФП применяются также в аналитических
аэрозольных фильтрах АФА, предназначенных для контроля
и анализа заrрязненности воздуха аэрозольными примесями.
Такие фильтры отличаются высокой задерживающей спо
собностью, которая дает возможность улавливать практиче
ски все находящиеся в воздухе частицы независимо от их
размера.
32. Для улавливания пыли применяются также слоевые
фильтры из сыпучеrо или KycKoBoro материала (песок, rpa
вий, шлак, кольца Рашиrа и др.), фильтры из набора метал
лических сеток или из специально приrотовленных порис
тых материалов, бумажные фильтры и т. д.
rидравлическое сопротивление таких фильтров может
быть определено по тем же данным, что и для насадок и ce
ток.
33. В промышленных электрофильтрах почти всех типов
потери давления в основном складываются из потерь входа в
рабочую камеру (электрополя); потерь выхода из рабочей Ka
меры (последнеrо электрополя); потерь при прохождении через
межэлектродное пространство (в случае иластинчатоrо элек
трофильтра между осадительными иластинами, а в случае
трубчатоrо электрофильтра по осадительным трубам).
Общий коэффициент сопротивления установки электро
фильтра
/}.Р
= /2 = BX + BЫX + K'
PW o
rде BX коэффициент сопротивления входноrо участка ап
парата; BЫX коэффициент сопротивления выходноrо участ
ка; K коэффициент сопротивления рабочей камеры (элек
трополей) аппарата с осадительными элементами. Все коэф
фициенты приведены к скорости wo.
34. В электрофильтрах так же, как почти во всех TeXHO
лоrических аппаратах, поток из подводящеrо rазохода BXO
1.8.10. Сопротивление при течении через различные аппараты
509
дит В рабочую камеру с внезапным расширением\ (см. cxe
мы диаrpаммы 1.8.10 19), поэтому коэффициент сопротив
ления входа в случае отсутствия rазораспределительных
устройств
i == /}.РВХ =N ( l J +
':>ВХ 2 / 2 о 3 2 3 '
pW o
F:
rде п\ =...L степень расширения аппарата (отношение пло
Fo
щади рабочей камеры к входному отверстию);
N o = f ( J 3dF,
Fo Fa W o
rде N o коэффициент кинетической энерrии, характери
зующий распределение скоростей на входе в аппарат.
Значения этоrо коэффициента, а также коэффициента KO
личества движения Мо = f ( J 2 dF (rрубо ориентиро
Fo Fa W o
вочно) для различных случаев подвода потока к аппарату
приведены в табл. 1.66 1.72.
Таблица 1.66
Колено 8 = 450. .!..... = о
, Ь О
tt х
Коэффи
Ь'
hiI. F.. ......... Ь' циент о
.
r + 1;- 0+1,2 3,25 ::>5,0
""
.. Мо 1,12 1,08 1Щ
N o 1,36 1,25 1,06
Таблица 1.67
r Ь'
Колено 8 = 900. = о. = 1 О
, Ь О ' Ь О '
х
I "'.. Е. Коэффи
Ь'
.и циент о
1,2 3,0 6,0 10
........ Мо 1,80 1,50 1,10 1Щ
N o 3,50 2,80 1,30 1,06
Таблица 1.68
r Ь'
Колено 8 == 900. == о 1. == 1
, Ь О "Ь о
1} х
Коэффи
Ь О
циент
0+0,5 1,5 3,0 6,0 8,0
Мо 1,40 1,25 1,12 1,06 1Щ
N o 2,30 1,75 1,36 1,18 1,06
1 В тех случаях, коrда поток подводится через диффузор (rори
зонтальные электрофильтры), можно также считать, что имеет Me
сто внезапное расширение, так как уrол расширения диффузора,
как иравнло, больше 60 900.
Таблица 1.69
F.' r
Колено 8 = 900. с расширением = 1 3. = о 18
, Fo ' , Ь О '
Коэф х
[":' t t фици
Ь'
" ент о
0+ 0,5 1,5 3,0 6,0 10
Мо 1,70 1,40 1,25 1,10 1Щ
N o 3,20 2,30 1,75 1,30 1,06
Таблица 1.70
Отвод 8 = 900. .!..... = о 5. Ro = 1 5
, Ь ' , ь '
о о
Коэф х
J,,! фици
Ь О
ент
o 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0
Мо 1,25 1,13 1,07 1,03 1Щ
N o 1,80 1,40 1,21 1,10 1,06
35. Коэффициент сопротивления выхода из аппарата
(электрофильтра) через конфузор или выхода с внезапным
сужением (см. схемы диаrpаммы 1.8.1O 19) может быть оп
ределен на основании формулы (1.208):
BЫX == /}.Р;ЫХ = ,( 1 F"blx J ( J 2 ,
pw o /2 L F K L F"blx
rде ' коэффициент смяrчения входа, определяемый, как
входноrо участка, по диаrpаммам 1.8.1 1, 1.8.1 2, 1.8.1 и
1.8.1 7; F вьrx илощадь узкоrо сечения выходноrо участка, м 2 .
36. Коэффициент сопротивления рабочей камеры в виде
трубчатоrоэлектрофильтра
i i /}.Рк (' (' i
':>К = ':>Э = /2 = ':>вх +':>вых +':>тр'
pw o
rде x = 0,5 (1 J( ; J2 коэффициент сопротивления
входа в осадительные трубы; ыx = (1 J ( ; J2 KO
эффициент сопротивления выхода из осадительных труб;
( тр ( А D l э э J ( F: F О э J 2
':> коэффициент сопротивления трения
осадительных труб; F э суммарная площадь сечения осади
тельных труб; D э и lэ их диаметр и длина.
37. Коэффициент сопротивления пластинчатоrо электро
фильтра может быть определен по формуле:
K = э == = ппk н ( эл + 0,5п э ) ( F o J 2 ,
pw o /2 F K
rде эл коэффициент сопротивления межэлектродноrо Ka
нала, зависящий от формы осадительных электродов, формы
коронирующих электродов и стоек рамы их крепления;
510
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
Таблица 1.71
Диффузор круrлоrо или прямоуrольноrо сечения с расширением в двух плоскостях
F.'
п,
Коэффициенты F;
3,0 10 3,0 10
а=6 0 а = 100
Мо
1,15 1,20 1,40 1,25 1,20 1,30 1,90 1,40
N o 1,45 1,60 2,20 1,75 1,60 1,90 3,70 2,20
а = 150 а = 300
Мо
1,50 1,85 2,30 1,80 2,00 2,50 3,10 2,55
N o 2,50 3,50 4,80 3,40 4,00 5,30 7,20 5,70
а = 450 а = 600
Мо
2,50 2,90 3,90 4,5 2,70 3,30 4,50 5,90
N o 6,00 6,90 9,70 11,5 5,80 8,00 11,5 15,7
а = 900 а = 1800
Мо
2,80 3,75 5,20 7,0 4,00 5,10 7,30 9,00
N o 6,90 9,00 13,5 19,0 10,0 13,0 20,0 25,0
Таблица 1.72
Диффузор плоский
F.' F.'
п, п
Коэффициенты F; Коэффициенты 1 F;
1,21 1,40 1,60 1,86 2,07 2,28 3,0 4,0 6,0 10 3,0 4,0 6,0 10
а О а=6 0 а = 100
Мо
Мо 2 4 6 8 10 12 1,10 1,15 1,35 1,15 1,12 1,20 1,60 1,30
1,0 1,07 1,11 1,15 1,20 1,27 N o 1,30 1,45 2,05 1,45 1,36 1,60 2,80 1,90
N o 1,0 1,28 1,33 1,45 1,60 1,86 а = 150 а = 300
Мо
1,40 1,50 1,70 1,40 1,80 2,50 2,20 1,80
t t N o 2,20 2,50 3,10 2,20 3,40 5,40 4,60 3,40
а = 450 а = 600
Wo, Fo «/2 .,, . F,f Мо
............ 2,00 2,60 2,30 2,00 2,10 2,90 3,70 3,50
N o 4,00 5,80 4,90 4,00 4,30 7,00 9,00 8,50
а = 900 а = 1800
Мо
2,25 3,20 4,80 6,60 3,00 4,50 7,00 8,00
N o 5,10 7,80 13,5 17,0 7,00 11,5 19,0 22,0
1.8.10. Сопротивление при течении через различные аппараты
511
расчеты показывают, что значение этоrо коэффициента ле
жит в пределах 0,2 + 0,3; п э число элементов осадительных
электродов в одном электрополе; п п число электрополей;
H
k H = ЭН отношение коэффициента сопротивления межэ
лектродноrо канала при наличии KopoHHoro разряда к этому
коэффициенту при отсутствии KopoHHoro разряда; это OTHO
шение зависит от скорости rазовоrо потока в электрофильт
ре: чем меньше скорость, тем оно значительнее (рис. 1.200).
II
з.q
2,6
2,2
1,8
1,"
О
О,"
0,8 "2 ,,.,/c
Рис. 1.200. Зависимость коэффициента k H от W Э при длине
электрополя L = 6 м и электронапряжении 45 кв [627]
38. Во мноrих аппаратах (не только в электрофильтрах)
для равномерной раздачи потока после ero входа в рабочую
камеру устанавливают rазораспределительные решетки.
Весь участок от конечноrо сечения ПОДВОДЯlЦеrо патрубка
до решетки включительно можно рассматривать как единый.
Поток в рабочую камеру большинства промышленных
аппаратов может быть подведен по следующим трем OCHOB
ным схемам набеrания потока на решетку: 1) центральное
(фронтальное) (рис. 1.201а); 2) периферийное (рис. 1.2016);
3) боковое (рис. 1.201в).
В зависимости от отношения илощадей F K применяют
Fo
или одиночную решетку, или систему последовательно yc
тановленных решеток [246,249].
39. Коэффициент сопротивления входноrо участка аппа
рата при фронтальном набеrании потока на решеткуl вычис
ляется по формуле автора [246, 249]:
( J 2
/}.р, Fo
BX = = OacB +N o +0,7 p +
p /2
0,013 ,fr
+ [ : (, '"
(1.322)
rде o отв = 0,5 o ОТВ ; o ОТВ коэффициент сопротивления
отвода, через который поток подводится к решетке; он опре
деляется как по соответствующим диаrpаммам 1.8.4; p
коэффициент сопротивления решетки, определяемый как
по диаrраммам 1.8.6; Нр расстояние от выходноrо OTBep
стия подводящеrо отвода до решетки, м.
1 Имеется в виду не только плоская решетка (перфорпрованный
лист), но и друrие виды сопротивления, равномерно paccpeДOTO
ченные по сеченrпo (различные насадки или слои KycKoBoro или
сыпучеrо материала и т. п.).
('"
F{f t
/)5L.
tI ", f 1'""\
, I
а)
5)
Е/I
J t ,,\ .!L
)\ \ I I I
.... ./ I I I
....,с;. .1 I , r
....... I I
:::..........:::-.=:...""../ I
.,-....... "
r /' ?l \\
D/f
8)
Рис. 1.201. Различные схемы подвода потока к аппаратам:
а центральное (фронтальное) набеrание потока на
rазораспределительную решетку; б периферийное набеrание
потока на rазораспределительную решетку; в боковое набеrание
потока на rазораспределительную решетку
Последний член правой части формулы (1.322) следует
Н
принимать во внимание только при ........l. < 1,2.
Do
40. Коэффициент сопротивления входноrо участка аппара
та при периферийном набеrании потока на решетку [246, 249]
/}.р ,
BX = = = OOTB +0,9N o +
pw o /2
+о,Щ, и::)' + [ J "
(1.323)
rде Н д расстояние от выходноrо отверстия подводящеrо
отвода до днища аппарата или до экрана (если экран YCTa
новлен за отводом).
Последний член правой части формулы (1.323) следует
Н
принимать во внимание только при .......д < 1,2.
Do
41. Коэффициент сопротивления входноrо участка аппа
рата при боковом набеrании потока на решетку [246, 249]
(. = = =N +0 7 ( Fo J 2 +
Х pw /2 о ' Р l F K
+0,1 + ( 2 20 : }
rде D K диаметр или большая сторона сечения камеры, м.
Последний член правой части формулы (1.324) следует
Н
учитывать только при......J:< 0,1.
D K
(1.280)
512
Справочник по расчетам 2идравлическux и вентиляционных систем
42. Для системы последовательно установленных реше
ток в аппарате коэффициенты сопротивления входноrо уча
стка определяют по формулам (1.323) (1.324), но вместо
p подставляют сумму коэффициентов сопротивления всех
решеток системы, приведенных к одной и той же скорости
w K [246]:
KP' = KP] + Kp2 +"'+ Kpm'
, ]
rде т р количество последовательно YCTa
новленных решеток.
43. Подвод потока к электрофильтрам
часто осуществляется по схемам, представ
ленным на рис. 1.202a 2. При этом для бо
лее paBHoMepHoro распределения потока и
направления ero параллельно оси электро
фильтра в местах поворота ero к рабочей
части камеры (электродам) устанавливают
направляющие лопатки (схема нииоrаза,
рис. 1.202а) или пространственные уrолки
(схема МЭИ, рис. 1.2026). В случае фрон
тальноrо подвода потока к электрофильтру
(рис. 1.2022) для лучшеrо распределения
скоростей в диффузоре устанавливают раз
делительные стенки (см. рис. 1.1642 И д).
При этом значение коэффициента сопротив
ления входа BX заметно снижается (на 20
30%) по сравнению с тем, что дает расчет по
формуле (1.324) [275, 276]. Технические
сведения о конкретных типах электро
фильтров приведены в каталоrах [111, 734].
Теплообменные аппараты
44. Общие потери давления в сотовых
радиаторах, применяемых для охлаждения
воздуха, складываются из потерь на вход в
трубку радиатора, на трение в трубках и на
внезапное расширение потока при выходе из
трубок в общий канал. Коэффициент сопро
тивления cOToBoro радиатора определяется
Н. Б. Марьямова [429]:
45. Для сотовых радиаторов с круrлыми и шестиrpанны
ми трубками коэффициент сопротивления трения [429]
А = о, 375 Re* o.j O.4
при 35 < Re* < 275;
при 275 :<:: Re* :<:: 500,
w o /}. /}.
rде Re* =........Е......; /}. =
v d r
трубок радиатора.
,.
,.
,.
".
,.
,.
1".
r ..,
I I
I I
I I
1 I
j j
I I
I I
I I
I I
Ь)
А = 0,214 O.4
относительная шероховатость
kA
Рис. 1.202. Различные условия подвода потока к электрофильтрам:
а и б снизу с поворотом на 900; распределительные устройства соответственно
конструкции нииоrаза и МЭИ; в сверху с поворотом на 900;
2 фронтальный через двойной диффузор
по формуле
( J ( J 2 ( J 2
'" /}.р = А 3+.!.9.... F; + F; 1 +
PBxWj2/2 d r Fo Fo
+(1,7+А ;J ( J f = А(3+ J ( J + yд +/}. p
rде
yд = ( 1 J
/}. ' = (1' 7 + А ;J ( J f ;
т T
Т= вых
Т
ВХ
d = 4Fo .
r ПО'
отношение разности температур выходящей
и входящей среды к температуре входящей среды;
А = /}.р коэффициент сопротивления трения по длине
pw ..!.9....
2 d r
трубки (rлубине) радиатора; индексы О указывают, что COOT
ветствующие величины относятся к трубке радиатора.
46. Общие потери давления в трубчато ребристых и
трубчато иластинчатых радиаторах складываются из потерь
на трение и потерь на сужение и расширение потока при
переходе от одноrо ряда трубок к друrому.
Коэффициент сопротивления таких радиаторов [428]
'" /}. =(Zp c+A.!.9.... J ( F; J 2 +
PBXWj /2 l d r l Fo
+(1'7+А ;J ( J2 f =(Zp c +А ;J x( J2 +/}. t'
rде
= 1 i 1 Fo J 2
с 'l F;
/}. = (1 7 + A10 J ( F; J 2 Т. d = 2ЬЛ .
t L' d r L Fo 'с Ь о + h 2 '
Fo площадь caMoro узкоrо сечения радиатора (между труб
ками), м 2 ; F; площадь сечения каналов между пластинка
ми в межрядном участке, м 2 ; Zp число рядов труб; Ь О
1.8.10. Сопротивление при течении через различные аппараты
513
средний просвет между ребрами или иластинками, м; h 2
просвет между соседними трубками радиатора, м.
47. Коэффициент сопротивления трения для трубчато
Wo d
ребристых радиаторов при 3000 < Re =.........ш..... < 25 000 [428]
v
А = 0,77
.
48. Коэффициент сопротивления трения для трубчато
иластинчатых радиаторов
А = 0,98
при 4. 103 <::: Re = wOBxd r :::: 104;
v
А = 0,21
при Re > 104.
49. Сопротивление калориферов аналоrично сопротивле
нию радиаторов (охладителей). Оно складывается также из
потерь на вход, на трение и на удар при выходе из узкоrо
сечения между трубками и пластинками калорифера. OCHOB
ным параметром, которым пользуются при подборе калори
феров, является массовая скорость в ero живом сечении PepW
(rде Рер средняя плотность HarpeToro воздуха, проходящеrо
через калорифер, Kr/M 3 ). Поэтому сопротивление калорифе
ров дается в виде зависимости /}.р (Па) от PepWO [Kr/(M 2 . с)].
Технолоrические характеристики и конструктивные раз
меры современных калориферов приведены В. М. Зусмано
вичем [574].
50. Поперечные пучки труб теилообменных аппаратов
располаrают как в коридорном порядке, так и в шахматном.
При течении через пучок труб, расположенных в коридор
ном порядке, из пространства между трубками первоrо ряда
выходят струйки и, расширяясь, распространяются в меж
рядном пространстве (рис. 1.203).
Рис. 1.203. Пучок труб:
а коридорный; б шахматный
К основному ряду потока примешиваются присоединен
ные массы из теневых областей, а подходя ко второму ряду
труб, струйки разделяются. При этом основное ядро прохо
дит во второй ряд трубок, а при соединенные массы образу
ют замкнутую циркуляцию потока (вихревую зону) в TeHe
вых областях. Схема течения в последующих межрядных
пространствах аналоrична описанной l . Таким образом, при
рода потерь давления в пучке труб сходна с природой по
терь в свободной струе [4].
51. Значение коэффициентов сопротивления пучков труб
зависит от числа рядов и распределения труб, а также от
числа Рейнольдса Re. Скорость потока в них определяют по
сжатому сечению rазохода, расположенному в осевой илос
кости труб перпендикулярно потоку. Коэффициент сопро
тивления пучка учитывает также и сопротивление входа в
ряды труб и выхода из них.
52. Коэффициент сопротивления rладкотрубноrо шах
MaTHoro пучка при 3.103 < Re ep < 105 вычисляют по следую
щим формулам [41,409]:
1) 81 < 1,44 и 0,1:::: s < 1,7:
d K
== /}.; { з,2+0,66(1,7< У5 +
Р W o /2
ер ер (1.325)
+(13,1 9,1 : J[ 0,8 + 0,2(1, 7 yY,5]} Re ,27 (zp + 1);
2) 8 1 ?: 1,44 и 0,1 :::: s < 1,7:
d и
= 3,2 + 0,66(1, 7 sy,S Re ,27 (zp + 1);
з) 81 <1,44и1,7:::: s ::::6,5:
d и
(1.326)
= (1'88 : }y +1)2 Re ,27 (zp + 1);
4)1,44:::: 81 ::::3,Ои1,7:::: s ::::6,5:
d и
( ) 2 27 ( )
= 0,44 s + 1 Reep' zp + 1 ;
5) 3 < 81 :::: 10 и s > 1,7:
d и
(1.327)
(1.328)
( J 146
=1,83 : 'Re ,27(zp+1),
(1.329)
r д е W W . Т = Т ВХ + Т ВЫХ . Р = 273ро . Re = wосоd и .
Оер ВХ Т ВХ ' ер 2' ер Тер' ер у'
81 d
s = ...............; zp число рядов труб по rлубине пучка; v при
82 dи
нимают по среднеарифметической температуре Тер
(см. 1.1.1). Коэффициент сопротивления, приведенный к
скорости перед пучком труб, дается через коэффициент :
( ] 2 ( 2
/}.р Р 1 F;
1 P 1 W l 2 /2 Рер Fo J
1 В действительности, поток после обтекання первоrо попереч
Horo ряда труб турбулизируется и тем самым несколько меняются
условия обтекания последующих рядов.
514
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
53. Коэффициент сопротивления rладкотрубноrо KO
ридорноrо пучка при 3.10 3 <Re cp <10 5 [41, 409]1 81 :::; 82 И
d и d и
0,06:::; s; :::; 1,0:
( J '5
r '" /}.р 1 8 1 х Re ,2 z
'" w 2 /2 ' d ер р'
Рер Оер н
(1.330)
81 > 82 И 1,0 < S;:::; 8,0:
d и d и
= 0,34(S; 0,94) ,59 ( : 1JO'5 xRe 3;2 zp'
8 1 d
rде s =..............2
1 82 d и
При переменных значениях шаrов 81 и 8 ъ чередующихся
в пределах пучка, сопротивление рассчитывают по их cpeд
нему значению.
54. Расчет сопротивления пучков с неравномерными по
перечными шаrами (рис. 1.204) рекомендуется проводить по
среднему коэффициенту сопротивления cp, определяемому
по формуле (1.332) и учитывающему различие как reoMeT
рии каналов, так и скоростей омывающеrо потока в каналах
разноrо сечения.
(1.331)
1'1"" ',,, Ф Ф Ф Ф
.ф -ф...
w""f щ . 4
..........-...
wя,fу фФф .
W/II,F III . =ф -$-
Рис. 1.204. Пучок труб переменноrо шarа
Формула для определения значения cp, приведенноrо к
средней расходной скорости потока, имеет вид
ep = y
F
F'.y +F ш
C::
"",[( 1, 1]
" ,,[( ;J, +п.[( dJ 1] E .
(1.332)
rде F осевое сечение поперечноrо ряда труб для прохода
потока; п пр число проходов между поперечными рядами
труб; y и m коэффициенты сопротивления пучков COOT
, ,, O С '\У' И" [ Ш ,] и «шиrокимю' [( а ]
1 Формулы (1.330) и (1.331) несколько уточнены на основании
рекомендаций, приведенных в работе [478].
поперечными шаrами. Последние рассчитываются не только
в зависимости от фактических шаrов и параметров S и
d и
соответственно S;, но и по значению Re, вычисленному по
средней скорости потока.
55. Если в пучке труб имеется теилообмен, то к значени
ям , рассчитанным по формулам (1.325) (1.332), необхо
димо прибавить член /}. t, учитывающий потерю давления на
ускорение (замедление) потока в пределах пучка вследствие
уменьшения (увеличения) плотности рабочей среды [451]:
2 (т,;ых т,;х )
/}. t = Т
ер
(см. 1.8.6.1, п. 33).
56. При косом обдуве пучка труб сопротивление ero
уменьшается [302], так как при этом улучшаются условия
обтекания труб. Степень понижения сопротивления (коэффи
циент «направления» потока) \jf = зависит при этом как от
90C
уrла наклона е, так и от друrих параметров пучка. Однако для
практических расчетов влиянием друrих параметров МО]КНО
пренебречь, считая среднее значение \jf постоянным для каж
доrо уrла наклона. В табл. 1.73 даны средние значения \jf.
Таблица 1.73
Коридорное расположение Шахматное расположение
пучка труб пучка труб
е = 600 \jf = 0,82 е = 600 \jf = 0,80
е = 450 \jf=0,54 е = 450 \jf=0,57
е = 300 \jf = 0,30 е = 300 \jf = 0,34
57. Для увеличения поверхности HarpeBa (охлаждения)
часто применяют ребристые, а также илавниковые трубы.
Коэффициент сопротивления пучка с шахматным располо
жением ребристых труб (см. схему диаrpаммы 1.8.1O 30) [41]
r /}.р R 0,25
",'" 2 CzCs е ! zp'
Рср w Ocp /2
rде C z = j(zp) поправка на число рядов труб для малорядных
пучков (zp:::; 5); при zp?: 6 C z = 1,0 (см. диаrрамму (1.8.1 0 30).
При 1. = 0,16+6,55 и Rez= 2,2.103 + 1,8.105
d r
( J O,3
C S = 5,4 c
При Rez> 1,8.105
( J O,3
= 0,26 c С" (zp +1),
wOcpl
rде Rez = .
v
Для труб с круrлыми ребрами
( D2 d 2 ) m ( D2 d 2 ) т
1 н р н р
= + х
2 L 2dH L
x o, 785(D2 dп,
(1.333)
1.8.10. Сопротивление при течении через различные аппараты
515
rде D диаметр по вершинам ребер (диаметр оребрения), м;
L длина трубы, м; коэффициент оребрения (отношение
полной площади поверхности к илощади поверхности rлад
кой трубы диаметром d и ); т р число ребер на трубе с общей
илощадью поверхности Нр8'
rидравлический диаметр
d = 4 РО = 2 [ Spo (S] d H ) 2М]
r ПО 2h+S po '
rде h, 8 соответственно высота и толщина ребер, м; Sp8
расстояние между средними плоскостями двух соседних
ребер, м.
Для труб с квадратными ребрами
пd (Sp6 8)
1 = +
Н
(1.334)
т р
2[(2h+d H )2 0,785d J+4(2h+d H )8
+ х
Н
т р
X (2h+dH)2 0,785d ,
(1.335)
н 2 2
rде = пdН(Sрб 8) + 2[(2h + d H ) о, 785d H ] +
т р
+4(2h + d H )8;
(1.336)
н полная илощадь поверхности оребренной трубы, м 2 .
58. Коэффициент сопротивления пучка с коридорным
расположением ребристых труб [41]
== др с:с; Re ,08 zP'
Pcpw cp /2
rде < = j(zp) поправка на число рядов для малорядных
пучков (Zp:::; 5); при Zp?: 6 C z = 1,0 (см. диаrpамму (1.8.10 30).
При 1. = 0,9+ 11, s; = 0,5+2,0 и Rez = 4,3-103+ 1,6.105
d r
С' = о 52 ( J °'з S O,68
S ' d ]
r
59. Для уменьшения сопротивления поперечно OMЫBae
Moro пучка труб часто применяют обтекаемые трубы. ДaH
ные для определения коэффициентов сопротивления обте
каемых и друrих типов труб в пучке приведены на диаrрам
ме 1.8.10 31.
60. В мноrоходовых теплообменниках поток, поперечно
омывающий пучок труб, при переходе из одноrо хода в
следующий поворачивается на 1800. При этом, как и в п
образном колене без пучка труб, после BToporo поворота
потока на 900 у внутренней стенки создается вихревая зона,
но несколько меньшая из за выравнивающеrо действия пуч
ка труб.
Чтобы повысить эффективность теилообмена, следует по
возможности уменьшить или полностью устранить вихре
вую зону. Для этоrо на повороте потока устанавливают Ha
правляющие лопатки (по дуrе окружности). Иноrда упот
ребляют устройство [735] в виде выдвинутой вперед (в CTO
рону поворотной части) прямой или заrнутой против потока
переrородки (см. схему диаrраммы 1.8.10 32).
Дефлекторы и аэрационные фонари
61. Дефлекторы применяют в тех случаях, коrда жела
тельно использовать энерrию ветра для усиления вентиля
ции. Действие ветра заключается в том, что при обдуве им
дефлектора на части поверхности дефлектора создается раз
режение, способствующее перемещению воздуха из поме
щения наружу. Полная потеря давления в дефлекторе COCTO
ит из потерь в ero сети и из потери динамическоrо давления
на выходе.
Наибольший интерес представляют дефлекторы типа
ЦАТИ, Шанар Этуаль и rриrоровича. Коэффициенты co
противления этих дефлекторов приведены на диаrpамме
1.8.10 35.
62. Для eCTecTBeHHoro удаления заrpязненноrо воздуха из
промышленных зданий применяют аэрационные фонари,
устанавливаемые на кровле зданий. К наиболее производи
тельным относятся фонарь здание и фонарь конструкции
ЛенПСП, а также фонари КТИС, двухъярусный, rипротиса
и Рюкина Ильинскоrо. К числу практически незадуваемых
можно отнести фонари: прямоуrольный с панелями, Батури
на Брандта, ЛенПСп, КТИС, ПСК 2, rипротиса и фонарь
здание.
Значения коэффициентов сопротивления фонарей раз
личных типов приведены на диаrpаммах 1.8.10 36, 1.8.10
37.
Для прямоуrольных фонарей с панелями коэффициент
сопротивления может быть вычислен по данным В. Н. Ta
лиева [593] и И. А. Фрухта [664, 665]:
= зr!!..У +2!!..+а,
pw 12 lz) z
rде Wo средняя скорость в проемах фонарей, м/с; 1 pac
стояние от панели до внешнеrо края створки, м; h высота
всех проемов на одной стороне фонаря, м; коэффициент а,
зависящий от уrла а открытия створки, см. диаrрамму
1.8.10 37.
Взаимное влияние местных
rидравлическихсопротивлений
63. В общей rидравлической (воздушной) сети расстоя
ния между следующими друr за друrом отдельными фасон
ными частями, препятствиями, запорными или реrулирую
щими устройствами и т. п. часто бывают небольшими (а
иноrда и вовсе отсутствуют), и имеющиеся прямолинейные
участки недостаточны для стабилизации потока. В этих слу
чаях наблюдается взаимное влияние местных сопротивле
ний. Вследствие этоrо изменяется степень деформации по
тока во втором и последующих элементах. Соответственно
изменяется и коэффициент MecTHoro rидравлическоrо co
противления взаимодействующих элементов по сравнению с
коэффициентами сопротивления изолированных элементов.
64. В зависимости от вида фасонных частей и друrих
элементов, составляющих рассматриваемую систему (узел),
и их взаимноrо расположения общий коэффициент сопро
тивления узла может быть больше или меньше суммы изо
лированных элементов данной системы (узла). Поэтому сис
тему, состоящую из нескольких фасонных частей, друrих
препятствий, соединенных между собой короткими участ
ками [менее (10 + 20) Do], следует рассматривать как COBO
516
Справочник по расчетам zидравлическux и вентиляционных систем
купно е местное сопротивление, имеющее свой собственный
коэффициент сопротивления. Ero определение возможно,
как правило, только путем эксперимента. Вместе с тем неко-
торые данные для учета взаимноrо влияния отдельных фа
сонных частей и реrулирующих устройств приводятся ниже.
В частности, на основе исследований по взаимному влиянию
запорной арматуры авторы работ [106, 144, 146, 241, 341,
342, 632] предлаrают следующую формулу:
\jf 0,5(2 P), (1.337)
l + 2 I
rде L: = 1+2 суммарный коэффициент сопротивления
двух запорных устройств, полученный экспериментально
при их совместной работе; L = l + 2 сумма коэффи
циентов сопротивления соответственно первоrо и BToporo
запорных устройств при их изолированной работе; KO
эффициент, зависящий от относительноrо расстояния ...!:.....
Do
между запорными устройствами, определяемый для всех их
видов, кроме прямоточноrо, по формуле [552]
( J 2
5 1 3 1
=417.10 5.10 +015
, Do Do' ,
(1.338)
справедливой в диапазоне О :::;...!:.....:::; 60 и Re = woDo > 500.
Do v
Для арматуры, по конструкции близкой к прямоточной,
предлаrается принять
( J 2
5 1 3 1
= 22 2.10 26 7 .10 +O 8.
, Do ' Do'
(1.339)
65. По данным тех же авторов, формулы (1.337) (1.339)
с достаточной для практики точностью применимы для уче
та взаимноrо влияния и друrих пар фасонных частей, Ha
пример, внезапное сужение + запорное устройство; клапан +
+ колено и т. п.
66. Взаимное влияние \jf для друrих фасонных частей
(тройник + тройник; тройник + арматура; отвод + тройник;
тройник + отвод; отвод + отвод; отвод + арматура; арматура +
+ отвод; арматура + тройник и др.) [106, 144, 146, 241, 341,
342, 632], приведено на диаrpаммах 1.8.10 39 1.8.10 4 в
зависимости от основных параметров фасонных частей, OTHO
1
сительноrо расстояния между ними и их взаимнои ориен
Do
тации.
1.8.10.2. ДИАТР АММЫ КОЭФФИЦИЕНТОВ СОПРОТИВЛЕНИЯ
ЦИКЛОНЫ нииоrаза типа ЦН (без раскручивающих устройств);
Wl?: 3 м/с [249,253,259,285,288,694]
Диаrрамма
1.8.10 1
Параметры Тип циклона
ЦH 15 ЦIИ5у ЦH 24 ЦIИ1
d= 0,59D j ; d j = 0,3 + 0,4 D j ; Ь = 0,2 D j ; Ь ) = 0,26 D j ; 1= 0,6 D j ;
Dcp = 0,8 D j (диаметр по средней линии циклона); h фл =О,l D j
а О 15 15 24 11
а 0,66D j 0,66D j 1,11 D j 0,48D j
h T 1,74 D j 1,50D j 2,11 D j 1,56 D j
Н д 2,26Dj 1,51 D j 2,11 D j 2,06D j
Н К 2,OD j 1,50D j 1,75 D j 2,OD j
hb 0,3D j 0,3D j 0,42D j 0,3D j
Н 4,56Dj 3,31 D j 4,26Dj 4,38Dj
jc (500) 155 165 75 245
jп (500) 163 170 80 250
d.
<:j
",,"4'
""
:i!
d,
D . wD,F D
цт . - ...,.........
l 4
c(500) =
pw j 2 /2
D j ?: 500 мм при работе «в сети» и при незапыленном потоке; jn
при работе циклона с выходом потока в большой объем.
При меньших D j и запыленном потоке
коэффициент
сопротивления
циклона
диаметром
(500) то же
jC == /}. C /2 = k2 jC (500); jп == /}. П /2 = k2 jП (500); Oc == /}. / c 2 = jJ F F o J 2
pw o pw o pw o L j
( J 2
/}.Рп Fo
оп = pw /2 = jп F; ; w j
Q . 1[Dj2. 3
,M/C, F; , Q расход,м/с.
F; 4
1.8.10.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
517
Продолжение
ЦИКЛОНЫ нииоrаза типа ЦН (без раскручивающих устройств);
Wl 3 м/с [249,253,259,285,288,694]
Диаrрамма
1.8.10 1
Значения k 1
Значения k 2
Тип D1,MM
циклона 150 200 300 450 >500
ЦH 15 0,85 0,90 0,93 1,0 1,0
ЦH 15y 0,85 0,90 0,93 1,0 1,0
ЦH 24 0,85 0,90 0,93 1,0 1,0
ЦH ll 0,94 0,95 0,96 0,99 1,0
Тип Запыленность Z.l 03 кr/M 3
циклона О > 10 20 > 20 40 >40 80 > 80 120 > 120 150 > 150
ЦH 15 1,0 0,93 0,92 0,91 0,90 0,87 0,86
ЦH 25y 1,0 0,93 0,92 0,91 0,89 0,88 0,87
ЦH 24 1,0 0,95 0,93 0,92 0,90 0,87 0,86
ЦH ll 1,0 0,96 0,94 0,92 0,90 0,87 0,86
ЦИКЛОНЫ нииоrаза типа ЦН (с раскручивающими устройствами);
Wl 3 м/с [249,253,259,285,288,694]
Диаrрамма
1.8.10 2
(еуенuе
plmrPV"OlJoтмp
"рu 1f.. З
I,JI1
'"
")
z)
t!}
Значения (,1 при п 1 = 500 мм
с раскручивателем С отводом при 8 900
С кольцевым диффузором С выходной Ro
(схема а) (схемы би в) улиткой (cxeMaz) = 1,5 (схема д)
Тип d
циклона lc (500) lc фоо}
lc (500) lп (500) lc (500) lп (500) lc (500) 1 1
о +12 > 12
d d
ЦH 15 115 121 132 140 150 155 160
ЦH 15y 148 152 140 148 158 165 170
ЦH 24 61 66 64 70 73 75 80
ЦH ll 207 215 235 245 250
1:1C == p 2 = k 1 k 2 1: 1c (500) ; 1:1П == p f 2 = k 1 k 2 1: 1п (500) ; l:oc = p f 2 = 1:1C ( J ; l:оп = p f 2 = 1:1П ( J2 ,
. Q . 1CD12 2. 3
rде k] и k 2 см. диаrpамму 1.8.10 1, W 1 = ,M/C, F; = ,M ,Q расход, м/с.
F; 4
518
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
ЦИКЛОНЫ нииоrаза типа CДB>ЦH 33, CK ЦH 34, CЦH 40;
[249,253,256,259,285,288,694]
Диаrрамма
1.8.10 3
,..fi>
...... I ....... j
ь
i-t tАI( ЦН JJ tl( ЦН.,]Jf
'"
Обозначения Тип циклона
CДK ЦH 33 CK ЦH 34
Н Ц 0,535 D] 0,515D]
Н К 3,OD] 2,11 D]
d 0,334 D] 0,340 D]
d] 0,334 D] 0,229 D]
Ь 0,264 D] 0,214D]
h B (0,2 0,3) D] 0,515D]
h фл O,lD] 0,1 D]
а 0,535 D] (0,2 0,3) D]
Z 0,6D] 0,6D]
h T а + h B + 8 а + h B + 8
Ре D]/2 + Ь<р/(2п) D]/2 + Ь<р/п
520 1050
]e (500) 500 (с улиткой)
560 (с отводом)
]п (500) 600 1150
8u{fA
ЦИКЛОН CЦН 40:
D] = 300 7 1000 мм; 1 улитка; 2 выхлопная труба; 3 бункер
/}.Р /}.Р /}.Рс
l;;oc = =6,9 ;l;;]c = =1150 ;l;;]c == =k2l;;]c (500);
PW o /2 pw] /2 pw] /2
l;;]п == /}. п = k 2 l;;]п (500) ;
pw] /2
/}.Рс ( ро J 2 /}.Рп ( ро J 2
l;;oc = pw /2 = l;;]c l F; ; l;;оп = pw /2 = l;;]п l F;
Q пд2 2 3
W] = , м/с; F; = , м ; Q расход, м/с.
F; 4
Значения k 2 при запыленности Z.10 3 Kr/M 3
A
...
....
....
z
.
Тип О > 1 О 20 > 20 40 > 40 80 > 80 120 > 120 150 > 150
циклона
CДK ЦH 33 1,0 0,81 0,79 0,78 0,77 0,76 0,75
CK ЦH 34 1,0 0,98 0,95 0,93 0,92 0,91 0,90
CЦH 40 1,0 0,98 0,96 0,94
ЦИКЛОНЫ противоточные различных типов
[124,224,359,360,500,501]
Диаrрамма
1.8.10 4
<f
'"
'""
о"
2,1 p r,l] p
....
....
....
'"
'"
4t
'?'
".i
СИОТ (конический)
ЛИОТ (укороченный с раскручивающей улиткой)
1.8.10.2. ДиаzрамМbl коэффициентов сопротивления
519
Продолжение
ЦИКЛОНЫ противоточные различных типов
[124,224,359,360,500,501]
Диаrрамма
1.8.10 4
Коэффициенты сопротивления
Тип циклона /l..p /l..p
o== PW /2 , == pw,2/2
СИОТ (конический):
с улиткой 4,2
без у литки 6,0
ЛИОТ (укороченный):
с улиткой 3,7 411
без у литки 4,2 460
«Клайпеда» rипродревпрома 5,0
Ц rипродревпрома 5,4
YЦ 38 (Do 0,6 м):
без у литки 11,9 1730
с улиткой 10,7 1560
YЦ 38 (Do 0,7 м):
без у литки 12,5 1990
с улиткой 11,7 1800
4Б ЦШ (Do 0,3 м):
без улитки 3,7 190
с улиткой 3,9 200
CЦK ЦH 38 (Do 0,45 м):
без у литки 11,0 1640
с улиткой 12,8 1920
ВЦНИИОТ (Do 0,37 м):
без у литки 9,3
с улиткой 10,4
ТА/630 (Do 0,63 м):
без улитки 10,1
ЦИКЛОНЫ нииоrаза (rрупповые) [259,694]
Диаrрамма
1.8.10 5
Компоновка циклонов и схема
Коэффициент сопротивления цикло
на на участке О О 2 2
r f'jprp
'cp = /2
pw,
Прямоуrольная; подвод потока орrанизованный; циклонные элементы располо
жены в одной илоскости; rаз отводится из общей камеры чистоrо rаза
А!.
l:,rp = k,k 2 1:,c (500) + 35
520
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение
ЦИКЛОНЫ нииоr Аза (rрупповые) [261,687]
Компоновка циклонов и схема
Ступенчатая; условия подвода и
отвода потока те же, что и в п. 1
z
AL
о
щ"F,
'I
2
Прямоуrольная; условия подвода
потока те же, что в п. 1; rаз из ци
клонных элементов отводится че
рез улитку
ra
%.ra
Прямоуrольная; поток подводится
в общую камеру
AL
о
'"
о
Диаrрамма
1.8.10 5
Коэффициент сопротивления цикло
на на участке О О 2 2
r f'jprp
1cp = /2
pW 1
1:1rp = k 1 k 2 1: 1c (500) + 35
1:1rp = k 1 k 2 1: 1c (500) + 28
1:1rp = k 1 k 2 1: 1c (500) + 60
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
521
Продолжение
ЦИКЛОНЫ нииоrаза (rрупповые) [259,694]
Диаrрамма
1.8.10 5
11,
lrp klk2 lC (500)+60
Круrовая; rаз подводится снизу
AL
]c (500) см. диаrpаммы 1.8.10 1 1.8.10 3; k], k 2 см. диаrpамму 1.8.10 1 и соответственно диаrpамму 1.8.10 2;
Q nD 2 3
W 1 = ,M/c; F; = ,м ; т ц число элементов в rpуппе; Q суммарный расход, м /с;
тцF; 4
ЦИКЛОН (батарейный) типа БЦ [58]
Диаrрамма
1.8.10 6
Компоновка циклонов и схема
Коэффициент сопротивления
циклона на участке
/}.Prp
0 0 2 2 1 =
pw /2
t "'l.F,
rQ3
l
а = 300
rаз
.......i\.z,"l
, ( О/IOанlt1)
] = 85
с винтом
с розеткой:
а = 250
] = 90
J ПЫJJЬ
] = 65;
w=!2
1 F.
1
Общий коэффициент сопротивления батарейноrо циклона на участке О О 2 2
(F; J 2 ,( F2 J (F; J 2
lб = 1 + lBЫX l F 2 = 1 + II F K l F 2
, Q F. nD 1 2 2.
определяется, как l,подиаrpамме 1.8.1 7; W 1 = ,M/C; 1 ,M,
тцF; 4
F K площадь корпуса аппарата; Q суммарный расход, м 3 /с; т число элементов в батарее.
522
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
ЦИКЛОНЫ прямоточные [52,224,277,307,326]
Диаrрамма
1.8.10 7
= Коэффициент
::r Фракционный коэффициент очистки сопротивления
t:<: <1)
Основные размеры u Т]фр % при q 15% и скорости вита /}.р
>.
"1: " == при степени
<1) Р.И ния частиц W B , м/с pW j /2
Р. O
u :Е
g; ; отсоса q,%
Характеристика и схема :I:
"' о "
е: f-< :I: 00 о
" о о
:Е " е: о о
::;: о, о, о
Dj, L d f-< "' О О О о' о
f-<
L= d= " u о ...!. I I О 5 10 15
О о о' 00 о'
мм Dj Dj Р. I о о
о о о А
о о' о' о'
u А А А
Четырехлопастной закру
чиватель с улиточным BЫ
ходом пыли
(типа нииоrаза)
100 2,5 0,6 0,7 11 13 9,5
.
. '..
l' t
Четырехлопастной закру
чиватель с пылеотбивной 350 1,0 0,7 8,0 6 7
шайбой
Радиальный закручиватель
с пылеотбивной шайбой
150 4,7 0,8 16,4 45 82 93,5 98 100 10,5 8,1 7,1 7,0
Шестиулиточный кониче
ский вход с пылеотбивной
шайбой (конструкция Бута
кова Барахтенко)
'" 150 0,73 0,8 16 18 57 86 95 98,5 100 1,7 1,6 1,55 1,5
IЧ\ 1Lj-
1" ' 'Ш..J
! """;:-11 r I
Двенадцатилопастной за
кручиватель с выходом
пыли через кольцевой диф
фузор
50 5,0 0,8 11,8 13 82 98 100 100 1,5
;::"" i ... .
Танrенциальный кониче
ский вход (типа Амерклон)
Н +- . 100 1,3 0,65 20 24 5,9
$
. ........,..........
f..-...L-..I '\.
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
523
Диаrрамма
1.8.10 8
Циклоны (прямо точные) с водяной пленкой [52,326]
Коэффициент
Оптимальная средняя Расход воды то, сопротивления
Тип циклона Схема скорость потока в корпу л/м 3 =
се циклона Wj, м/с
pw j 2 /2
Бутакова Барахтенко 20 22 0,10 1,8
ЦКТИ 4,0 0,15 13,0
«Центрrипрошахта» 6,0 7,0 0,12 22,0
$:
1i /ZO
<:>
:!:!
6-
:t
Диаrрамма
1.8.10 9
Турбулентный промыватель (труба Вентури) [89, 209, 210]
rQJ
!
' '''1
!
, I
j
I
I
",",/i.
..oc:- .:: .::.::C"
. :-.....' /,
Ju
Одиночная труба Вентури
= 4;/2 = r+ ж тр
PrYV r рс
10 [ ( 10 J] 3
rде c =0,165+0,034 Dr 0,06+0,02\ D r .3.10 W r ;
1 4Р
формула верна при W r ::::; 150 м/с и 0,15 ::::;.....2.....::::; 10, rде Dr =..........!L;
Dr ПО
( J 0'266
при W r ::::; 60 м/с ж = 3'\ c cт:l ;
( J O'29
при W r > 60 м/с ж = 1, 68l c rmjB2 ;
524
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение
Турбулентный промыватель (труба Вентури) [89, 209, 210]
Диаrрамма
1.8.10 9
( J O'026
формулы для ж верны при 0,15 -:;' -:;'12; В) = 1 0,98
Dr Dr
( J 0'045
И В) = 1 1, 1\ c
см. кривые rpафика а;
( J 0'266 ( J O'29
l c и l c см. кривые rpафика б.
Батарея труб Вентури
c см. выше; ж = О, 215 cт;0.54 ,
rде т;0.54 см. кривую rpафика в.
10 0,15 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 1,5
Dr
B j .10 2 6,7 6,0 5,0 4,3 3,8 3,3 2,6 2,0 1,0
В 2 0,22 0,21 0,18 0,17 0,16 0,15 0,13 0,12 0,10
( J 0.266 1,66 1,53 1,38 1,28 1,20 1,15 1,06 1,00 0,90
( J 0.29 0,58 0,63 0,70 0,77 0,82 0,86 0,94 1,00 1,12
2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10
Dr
B j .10 2 0,2 0,8 1,6 2,2 2,7 3,1 3,4 3,8 4,0
В 2 0,09 0,07 0,05 0,04 0,03 0,03 0,02 0,02 0,01
( J 0.266 0,83 0,75 0,69 0,65 0,62 0,60 0,58 0,56 0,54
( J 0.29 1,22 1,38 1,48 1,58 1,68 1,76 1,83 1,90 1,95
6,.'(11
11 0
r,
"
о
о,.fб
(1 Z (,- 6 IJ l Q/lJ{'
('""I1J{'T ,zf4, (l.IDr)"
t,rJ
l
.... I I I I I .-- 0
(1.oI1J,тЦ60
....... ...... , ....
..... ,...,
....
....
(ч,IОr) 0,21 1.00" .....
... ....
...... r.....
l..,.o i 1
, """1
j I
0,'1
ц,7
8,5
O,ft
0,'
8,! 0,3 O,r, 0,5
0,/1 1,0
2
3 Ij. 5 d /1 10 ll1l.D r
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
525
Продолжение
Диаrрамма
1.8.10 9
Турбулентный промыватель (труба Вентури) [89, 209, 210]
т ) 0,4 0,6 0,8 1,0 1,4 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
т 0.54 1,64 1,32 1,13 1,00 0,84 0,69 0,55 0,47 0,42 0,38
j
"H 0
111,
1,2
0,8
O,t,
/J 2 J t, 5 111,
Пылеуловитель (мокрый) с провальными решетками в пенном режиме
[571,606]
Диаrрамма
1.8.10 10
(ен t
Тr13
.........
.....F#
ЖиiJ ость
ШAll"t
А2 2
/}.п = PrWr + Лn
r 12 2 LPo'
rде А = 39L 0.57 [( y :: ] 0.35 = 39a j b j (см. rpафик 6); а] L 0,57 см. rpафик а;
Ь ) = [( ) 2 ] 0.35 см. rpафик б; /}.Ро = 4а 2 для решеток с круrлыми отверстиями;
G Р Ж l,3d oТE +0,08d oТE
2а
/}.Ро = Ь для щелевых решеток; G массовый расход rаза через единицу поверхности решет
щ
ки, Kr/(M 2 .c); L массовый расход жидкости через единицу поверхности решетки, Kr/(M 2 .c);
F
d oТE диаметр отверстия решетки, Ьщ ширина щели решетки, м; 1 = коэффициент жи
Fp
Boro (свободноrо) сечения решетки; W r скорость rазовоrо потока в свободном сечении аппара
та, м/с; ('j поверхностное натяжение на rpанице фаз rаз жидкость, н/м 2
L, кr/(M 2 .c) 0,3 0,6 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
а ) = L 0.57 1,99 1,34 1,00 0,79 0,67 0,59 0,53 0,49 0,45 0,42 0,40
Значения А при L = 0,3 + 5,0 Kr/(M 2 .c)
( J .EL. 10 з 0,15 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 2,4
G Р Ж
b j .10 2 4,59 6,47 8,24 9,50 10,5 11,4 12,1
L 0,3 Kr/(M 2 .c) 3,55 5,01 6,38 7,36 8,13 8,83 9,37
0,6 2,40 3,38 4,30 4,96 5,48 5,95 6,31
1,0 1,79 2,52 3,21 3,70 4,10 4,45 4,72
1,5 1,42 1,99 2,55 2,94 3,25 3,54 3,74
2,0 1,21 1,70 2,16 2,50 2,76 3,00 3,18
2,5 1,06 1,50 1,91 2,20 2,43 2,64 2,80
3,0 0,95 1,35 1,72 1,98 2,19 2,38 2,52
3,5 0,88 1,23 1,57 1,81 2,01 2,18 2,31
4,0 0,80 1,13 1,46 1,68 1,86 2,02 2,14
4,5 0,75 1,06 1,36 1,57 1,74 1,88 2,00
5,0 0,71 1,01 1,28 1,48 1,64 1,78 1,9
526
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение
Пылеуловитель (мокрый) с пр овальными решетками в пенном режиме
[571,606]
Диаrрамма
1.8.10 10
а, 0 А
1.6 8 12
6 10
1,2
", 6
0,8
l tI
0.*
l = 5,0 "e/{" c) ..
о 0,'" 1,2 1,6 (LY Pr . 10J
и , 2 3 L, K!/fIr!c) 6 Р.
Скруббер с деревянной насадкой [224]
Диаrрамма
1.8.10 11
1500 х 8000
Плотность орошения А 1,4.10 2 м 3 /(м 2 .с)
= =960'
pw j 2 /2 '
w j = 2... (F] площадь полноrо сечения корпуса скруббера)
F;
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
527
Диаrрамма
1.8.10 12
Центробежный скруббер ВТИ [224]
:::::
;!!:
+
o:r
r = f( D )
o 2 / 2 о
pW o
Do, м 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
Расход воды на орошение, Kr/c 0,22 0,28 0,33 0,39 0,45
o 3,38 3,17 3,04 2,94 2,87
Do, м 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5
Расход воды на орошение, Kr/c 0,50 0,56 0,61 0,70 0,78
o 2,81 2,76 2,72 2,68 2,65
Диаrрамма
1.8.10 13
Фильтры (ячейковые, унифицированные) типа Фя [501,571]
.
.
П+
Al
lA
Тип фильтра
Характеристика
ФяР ФяВ ФяП ФяУ
Площадь рабочеrо сечения F, м 2 0,22 0,22 0,22 0,22
Пропускная способность Q (м 3 /с) при 0,43 0,43 0,43 0,43
удельной наrрузке q 2м 3 /(м 2 .с)
Сопротивление /I,p чистоrо фильтра, Па 39 49 59 29,5
Пылеемкость zп фильтров ФяР, ФяП и
ФяВ (при увеличении сопротивления в 1,5 2,0 0,2 0,3
2 раза) и ФяУ (при увеличении сопро
тивления /l..p от 30 до 40 Па), кr/M 2
Эффективность очистки (по методу 80 80 80 80
НИИСТ) 11no %, не более
Масса, Kr 7,9 4,3 3,3 3,0
Зависимость /}.р от q и ZП дЛЯ отдельных фильтров см. rpафики а и б.
Кривые 1 относятся к фильтрам типа ФяР с заполнением пяти сеток ячейками размером 2,5 мм; четырех сеток ячейками
размером 1,2 мм и трех ячейками размером 0,63 мм; кривые 2 к фильтрам типа ФяВ; кривые З к фильтру ФяД материал
пенополпуретан (ППУ) (а толщина слоя 10 мм, 20 мм, У 40 мм) и к фильтру ФяУ, материал упруrое стекловолокно
(ФСВУ, кривая За).
528
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение
Фильтры (ячейковые, унифицированные) типа Фя [501,571]
Диаrрамма
1.8.10 13
Zo= О
q, м 3 /(м 2 .ч) 4.103 6.103 8-103 104 1,2.104 1,4.104
q, м 3 /(м 2 .с) 1,1 1,7 2,2 2,8 3,3 3,9
/l..p, Па (кривые 1 и 3а) 14,7 29,4 49,0 68,7 88,3 108
/l..p, Па (кривая 2) 14,7 29,4 58,8 88,3 137 187
/l..p, Па (кривая 3(3) 24,5 49,0 73,5 98,1 132 162
/I..p, Па (кривая 3у) 58,8 98,1 147 196 255 314
q = 6.103 м3/( ,ч)
Zo, Kr/M 2 0,2 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 2,2
/l..p, Па (кривая 1) 34,3 39,2 49,0 63,7 83,3 118 137
110, % 82 82 83 83 84 85 85
/l..p, Па (кривая 2) 58,8 63,7 68,7 78,5 88,3
11", % 76 76 76 76 76
%, dP.
I O па .6-10Jrr1/("' I{)
2ФО
,08
160
БО
80
20
,о f{."J/po,z..,; о 0.8 '.6 lJl/112
Фильтр (рукавный) типа ФВК [501]
Диаrрамма
1.8.10 14
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
529
Продолжение
Фильтр (рукавный) типа ФВК [501]
Диаrрамма
1.8.10 14
Характеристика Тип фильтра
ФВК З0 ФВК 60 ФВК 90
Площадь поверхности фильтровальной ткани, м 2 30 60 90
Пропускная способность Q, м 3 /с: 1,38 2,78 4,12
по чистому воздуху
по rазу, содержащему до 20 r/M j пыли 0,35 0,418 0,70 0,835 1,05 1,28
Сопротивление /I,p фильтра, Па 800 900 800 900 800 900
Число:
секций 2 4 6
рукавов в секции 18 18 18
рукавов в фильтре 36 72 108
Материал рукава Сукно фильтровальное
Мощность электродвиrателя: привода механизма встряхивания и привода 0,6 0,6 0,6
шнека, кВт
Масса фильтра (без входноrо и выходноrо коллекторов), кr 1053 1682 2300
Фильтры (рулонные) типа ФРУ [501,571]
Диаrрамма
1.8.10 15
Тип фильтра
Характеристика
Ф2РУ7 Ф4РУ4 Ф16РУ6 Ф8РУ2 Ф12РУ1
Пропускная способность Q, м 3 /с 5,56 11,1 16,7 22,2 33,3
Сопротивление /I,p * фильтра [при удельной воздушной наrрузке 40 50 40 50 40 50 40 50 40 50
q 2,78 м 3 /(м 2 .ч)], Па
Площадь F рабочеrо сечения, м 2 2 4 6 7,9 12
Фильтрующий материал ФСВУ
Эффективность очистки (по методу НИИСТ) 11no % 80 80 80 80 80
Пылеемкость (при увеличении сопротивления /I,p с 40 до 140 Па) zп, Kr/M 2 До 0,3 До 0,3 До 0,3 До 0,3 До 0,3
Мощность электродвиrателя, Вт 270 270 270 270 270
Число секций по фронту фильтра при ширине, м: 2 2
0,8
1,05 2 1 3 3
Ширина фильтрующеrо материала в рулоне, м 0,77 1,02 0,77 и 1,02 1,02 1,02
Длина фильтрующеrо материала в рулоне, м 25 25 25 25 25
Число катушек 4 4 6 6 6
Масса, кr 353 408 623 717 970
530
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение
Фильтры (рулонные) типа ФРУ [501,571]
Диаrрамма
1.8.10 15
ДЛЯ ФРП /}.р f(q) СМ. кривую 2 rpафика а; /}.р f(zп) см. rpафик б; дЛЯ ФРУ /}.р f(q) СМ. кривую 1 rpафика а.
Тип фильтра
Характеристика
Ф2РП7 Ф4РП4 Ф6РП6 Ф8РП2 Ф 12РПl
Пропускная способность Q, мЗ/с 5,56 11,1 16,7 22,2 33,3
Сопротивление /I,p [при удельной наrрузке q 2,78 м 3 /(м 2 .с)], Па 98 118 98 118 98 118 98 118 98 118
Площадь F рабочеrо сечения, м 2 2 4 6 7,9 12
Фильтрующий материал ФВН
Пылеемкость (при увеличении сопротивления в два раза) Zno Kr/M 2 До 0,13 До 0,13 До 0,13 До 0,13 До 0,13
Мощность электродвиrателя, Вт 270 270 270 270 270
Число секций по фронту фильтра при ширине:
0,8 м 2 2
1,05м 2 1 3 3
Ширина фильтрующеrо материала в рулоне, м 0,77 1,02 0,77 и 1,02 1,02 1,02
Длина фильтрующеrо материала в рулоне, м 100 100 100 100 100
Число катушек, шт. 4 4 6 6 6
Масса фильтра, кr 406 597
Необходимый расход воздуха через отсасывающее отверстие, м 3 /с 0,194 0,255 0,320 0,384 0,384
Эффективность 11п при улавливании волокнистой пыли, % 95 96 95 96 95 96 95 96 95 96
Для кривой 1 rрафика а
q .1 O 4, м 3 /(м 2 .ч) 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6
q, м 3 /(м 2 .с) 1,11 1,67 2,22 2,78 3,33 3,88 4,44
/I,p, Па 24,5 49 78,5 108 137 177 226
6и
Для кривой 2 rрафика а
.1р.
f/o
I6q
I q
/00
q .10 4, м 3 /(м 2 .ч) 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2
q, м 3 /(м 2 .с) 1,11 1,67 2,22 2,78 3,33
/l..p, Па 15 22 29 39 59
20
q, /J.,d 0,8 f,O f,Z ".ю ,.,.J/f,,'ч)
80
Для rрафика б
"р.
fJa
1dO
,20
Zno кr/M 2 О 0,1 0,2 0,3 0,4
11no % 81 81 81 81
/l..р,Па 39 59 88 127 176
'-'IJ
О
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
531
Фильтр (рамочный) типа ЛАИК [497]
Диаrрамма
1.8.10 16
=
=IIJ
Материал ФПП 15 (допускаемая температура 60 ОС) /}.р /}.poW
(w скорость фильтрации, м/с)
Марка фильтра
? N
6
::;: " "
)::;:
"' <1) Q
"1: 8' о
" i2 :I:
8'>,&
g р.
i:::
26
Размеры, мм Расход при HOp Сопротивление
мальных условиях,
м 3 /с /I..p,Па f'..Po, Па
Входное Длина
сечение при наrрузке 0,0417 м 3 /(м 2 .с)
[150 м 3 /(м 2 .ч)] при W 1 м/с
780 0,625 177 4248
565 х 735
245 5880
355 0,710 147 3528
615 х 995 206 4944
625 0,875 285 6840
650 х 690 334 8016
750 1,10 392 9408
660 х 665 452 10848
550 х 680 310 0,667 157 3768
ЛАИК СП 3!l5
ЛАИК СП 6!l5
ЛАИК СП 3!l7
ЛАИК СП 6!l7
ЛАИК СП 3/21
ЛАИК СП 6/21
ЛАИК СП 3/26
ЛАИК СП 6/26
ЛАИК СЯ (ФяЛl)
15,1
17,5
21,0
16
Фильтры (аналитические аэрозольные) типа АФА [55]
Диаrрамма
1.8.10 17
/}.Р увеличивается линейно с ростом скорости w:
/}.Р /}.PoW
.жЩllmltЫl' lrtIЛьца
т]п при скорости f'..р,Па Максимальная Ha Рабочая площадь Температура иссле
Тип фильтра фильтрации w 0,01 при w 0,01 м/с rрузка Q, л/мин 80, дм 2 дуемоrо rаза
м/с (не выше), ос
АФА В 18 0,995 14,7 100 18 60
АФА В 10 0,995 14,7 55 10 60
АФА XA 18 0,970 19,6 100 18 150
АФА XM 18 0,990 0,995 19,6 100 18 50
АФА ХП 18 0,995 14,7 100 18 60
АФА XC 18 0,990 0,995 19,6 100 18 70
АФА РМП 3 0,995 39 98 20 3,0 60
АФА РМП 10 0,995 39 98 50 10 60
АФА РМП 20 0,995 39 98 100 120 20 60
АФА PМA 20 0,970 39 98 100 120 20 150
АФА Рr з 0,950 790 1470 0,3 3,0 60
АФА Д 3 0,995 30 50 10 3,0 60
АФА Б 3 0,970 0,990 19,6 20 3,0 150
532
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
Входные участки электрофильтров и друrих аппаратов с решеткой, насадкой
или друrим видом сопротивления, помещенным в рабочей камере [246, 249]
Диаrрамма
1.8.10 18
Условия набеrания
потока на решетку
Схема
Коэффициент сопротивления ==
pw o /2
t f., t
, , + Н О +0,7'0 [ ;. J + r"i;I], ' 4 " ,к"
rде отв определяют, как 0,5 данноrо отвода, по диаrpаммам 1.8.4;
Но находят по табл. 1.66 1.72; p определяют, как решетки насадки
или друrоrо вида сопротивления, по данным диаrpамм 1.8.6; величина
( O ' 0 : l J 3 2 Х '/ 3 t' p ,fr 3 t' P О Нр О 1
" " p учитывается только в пределах < < ,
Do
Центральное
t F. t
, ,; +0+" +О,7" Ш } ( ;J ';
о 05 Н
"л ин, [i: J Y M' " TO KO при D: < 1,2
Периферийное
DI(
= НО +0,7 p ( J +0'1+( 2 20 : }
Н Н
величина /}. = 2 20........Е.. учитывается только при ........Е.. < 0,1
D K D K
Боковое
W.(: .
При системе последовательно установленных решеток вместо принимают сумму
кp i = кp 1 + кp 2 + ... + кp i +... + кp т ' rде т р число последовательно установленных решеток; кp i == t; 2
Электрофильтры (промышленные) [246,249]
Диаrрамма
1.8.10 19
/}.р
== / 2 = BX + BЫX + K '
pW o
rде BX находят, KaK , по диаrpамме 1.8.10 18;
BЫX = '(1 FBblX J ( J 2
l F K l F BblX
t" t' о 1 1 t"
получают, как , по диаrpамме 1.8.1 6 в зависимости от а и ; при = о = 0,5;
D Bыx D Bыx
( J ( J 2
" " "." F э Fo
K= BX+ BЫX+ ТP' Bx=0,5 1 F K
;ыx = ( 1 J ( J 2; = :l J 2
в зависимости от Re и /}. см. диаrpаммы 1.7 1 1.7 6; D э = 4F э ; F э , П Э соответственно илощадь сечения и периметр
П Э
просветов между осадительными пластинами или осадительных труб.
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
533
Продолжение
Электрофильтры (промышленные) [246,249]
Диаrрамма
1.8.10 19
w,..,
FOIO
б.аод
.ипа
:s
$!
W..F,
..........
8 oд
,a.Ja
Электрофильтр (воздушный) типа ЭФ 2 [502,574]
Диаrрамма
1.8.10 20
16
S8
i
.....
юо
534
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение
Электрофильтр (воздушный) типа ЭФ 2 [502,574]
Диаrрамма
1.8.10 20
Пропускная способность Q, м 3 /с, не более 0,56
Начальное сопротивление с противоуносным фильтром /l..p , Па 39
Эффективность очистки (по методике НИИСТ) 11no % 95
Пылеемкость при увеличении сопротивления в 2 раза, кr/M 2 0,3
Мощность, потребляемая arperaToM питания из сети, Вт 80
Потребляемый ток, мА 1
Суммарная площадь поверхности осадительных электродов 80, м 2 13,8
Расход воды на одну промывку, л, не менее 50
Время одной промывки, ч 3
Время между двумя промывками, недель 4 6
Число форсунок 15
Масса без питающеrо устройства, кr 90
Электрофильтр (воздушный) типа ЭФ [502,574]
Диаrрамма
1.8.10 21
ЛDтDК
Показатели Тип фильтра
Ф1Э1 Ф3Э2 Ф5Э3 Ф8Э4 Ф10Э5 Ф14Э6 Ф18Э7
Площадь рабочеrо сечения F, м 2 1,5 2,9 4,9 8,2 9,8 14 18,5
Пропускная способность при скорости потока 2 м/с 2,78 5,30 9,20 15,3 18,0 27,8 36,0
и удельной воздушной наrрузке 7200 м 3 /(м 2 . ч) Q, м 3 /с
Эффективность очистки (по методу НИИСТ) 11no % 90 95 90 95 90 95 90 95 90 95 90 95 90 95
Начальное сопротивление /I,p 1:
с противоуносным фильтром 39/4 39/4 39/4 39/4 39/4 39/4 39/4
без противоуносноrо фильтра 4,9/0,5 4,9/0,5 4,9/0,5 4,9/0,5 4,9/0,5 4,9/0,5 4,9/0,5
Пылеемкость zп (кr/M C ) рабочеrо сечения фильтра
(при увеличении ero сопротивления с противоуносным 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
фильтром в 2 раза)
Напряжение на коронирующих электродах, В 13 000 13 000 13 000 13 000 13 000 13 000 13 000
Напряжение на осадительных электродах, В 6500 6500 6500 6500 6500 6500 6500
Потребляемый ток, мА 7 14 24 42 54 81 110
Потребляемая мощность, Вт 100 200 380 600 800 1100 1500
Расход воды для промывки фильтра 0,5 1,5 2,5 4,0 5,0 7,0 9,0
(при давлении 0,3 МПа), м 3 /ч
Число секций шириной:
765 мм 7 14 24
1 О 15 мм 18 12 36 54 72
Масса фильтра, кr 205 367 583 963 1120 1640 2150
1 В числителе /l..p дано в Па, в знаменателе в Krc/M 2
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
535
Диаrрамма
1.8.10 22
Радиатор (сотовый) с шестиrранными или круrлыми трубками [428]
1/1
8600
I!
W
tl ж
f'Iж
t,,,,ж
.PIIJIX
d = 4 lL
r ПО
10, ПО площадь и периметр поперечноrо сечения одной трубки;
Fo живое сечение радиатора
.1 = O,01S0 @)
О,О12о
0.0108
I I N 10.0080 о.ООБО
I о: 0050
л
0,05
0,0'"
0,03
0,02
$0 1f0
60 80 100
Значения А
) == /}. А ( 3 + ] ( 1\ J 2 + yд + /}. "
Р вх w j /2 l d r l Fo
* Wовхд. *Ol 04
rде: 1) при 35 S; Re = S; 275, А = 0,375 Re . /}. .
у
см. rpафик а;
2) при 275 S; Re* S; 500, А= 0,214 0.4 см. rpафик а;
yд = ( 1 J2 см. rpафик б;
/}. =(17+A J ( 1\ J 2f, T= TBьu; TBX . = .
I l' d r l Fo' Т вх ' d r '
/}. см. табл. 1.41.
'50
3ии IfOQ К"
20В
Re' /}.
0,0050 0,0060 0,0080 0,0100 0,0120 0,0150
30 0,032 0,034 0,039 0,043 0,046 0,050
40 0,031 0,033 0,038 0,042 0,045 0,049
60 0,030 0,032 0,036 0,040 0,043 0,047
80 0,029 0,032 0,035 0,039 0,042 0,046
100 0,028 0,031 0,034 0,038 0,041 0,045
150 0,028 0,030 0,034 0,036 0,039 0,042
200 0,027 0,029 0,033 0,035 0,038 0,041
300 0,026 0,028 0,031 0,034 0,037 0,039
500 0,026 0,028 0,031 0,034 0,037 0,039
,.o
"
\ """ 0
\
\6 \
l' u,t,o \ !/WUnЮtr А
\ о. "- I
N 111
1\ о '""I-.J. .1
0.5 0,6 0,7 f/,B 0,9fi,/f,
...... I I Ij'ЩСll7l1lr)l I
I'--I...L J I 1 1 1 1
12
8
t,o
о
0,2 0.] О, О. 5 0,6 О. 7 О,д О. 'F./F,
Fo ( J yд Fo ( J yд
1\ 1\
о 00 00 0,6 2,78 0,45
0,1 100 81,0 0,7 2,04 0,18
0,2 25,0 16,0 0,8 1,56 0,06
0,3 11,1 5,43 0,9 1,23 0,01
0,4 6,25 2,25 1,0 1,00 О
0,5 4,00 1,00
536
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
Радиатор (трубчато ребристый) [429]
Диаrрамма
1.8.10 23
",%'> /
, "'/
"'/
"
:L
"
"'....
.
d = 2hЛ
r h 2 +Ь о
== ( Zp c + A ] ( 1\ J 2 + /}. , '
Рвх w j /2 l d r l Fo
о 0,77 Ф
rде л = , см. rpa ик а в зависимости
.vRe
W o Bxdr
oTRe = , взятоrо в пределах 3000 S; Re S; 25000;
у
c = 1 ,5 (1 J 2 см. rpафик б
/}. = (1 7 +A J ( 1\ J 2 Т. f = Т вых TBX .
I l' d r l Fo' Т вх '
Zp число рядов трубок
Re.10 4
л
л
0.05
O.O
Q,оз
0,02
..... .... 0
...
....
1'-0 ......
2 .J '" 5 /0 1 2 J " Ке
J(ю J "/о"
1"
@
0,8
o.
о
0,1 0,2 О,] о." 0,5 0.6 0,7 F N;
Fo О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
р'
о
c 1,50 1,22 0,96 0,74 0,54 0,38 0,24 0,14 0,06 0,02 О
Радиатор трубчато пластинчатый [429]
60
'< /
"'K "
;.
d = 2hЛ
r h z +Ь о
Диаrрамма
1.8.10 24
== = ( zp c + A ] ( 1\ J 2 + /}. , '
Рвх w j /2 l d r l Fo
W o Bxdr О 98
rде: 1) при 4000 < Re = S; 10000; А = , = f(Re);
у .v Re
2) приRе > 10000; А = = f(Re);
Re
c см. rpафик б диаrpаммы 1. 8.1 0 23;
/}. = (1 7 + A ] ( 1\ J 2 Т. f = Т вых Т вх .
I l' d r l Fo' Т вх '
Zp число рядов трубок
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
537
Продолжение
Радиатор трубчато пластинчатый [429]
Диаrрамма
1.8.10 24
Re.1 0 4 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 1,4 2,0 2,5 3,0
л 0,068 0,062 0,057 0,054 0,050 0,046 0,043 0,040 0,039 0,038
л
0,07
0,06
0,05
0,0*
0.03
..
1'-0..
.... ......
......
.....
.... .......
....
2 J * 5 Ю! Z j К'!
ro J rQ"
.
Калориферы [574]
Диаrрамма
1.8.10 25
N°Z c:п ptJ.8h NQ и NI)J
w, W n
..........
H ' nЛQстl)"Ч(1т .iI
..
Сопротивление воздушному потоку /l..p* одноrо ряда калориферов при массовой скорости
Тип и характеристика потока в живом сечении pWo, Kr/(M 2 .c) (w o = 2...., м/с; Fo живое сечение) Формула
сопротивления
калориферов Fo /l..р,Па
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
КВБ пластинчатый, oд
ноходовой, средней Moдe
ли; по направлению дви 15,6 31,0 50,4 73,5 100,4 133
жения воздуха имеет три 1,6 3,2 5,1 7,5 10,2 13,6 1, 5 (pw o )1.69
ряда трубок с зиrзаrооб
разным расположением
КФС одноходовой,
КМС мноrоходовой; пла
стинчатый, средней Moдe
ли; по направлению дви 8,9 13,7 20,6 28,5 37,3 47,0 57,0 68,7 81,5 95,1 109 126 1,2(pw o Y.76
жения воздуха имеют три 0,9 1,4 2,1 2,9 3,8 4,8 5,8 7,0 8,3 9,7 11,1 12,8
ряда трубок с коридорным
расположением
538
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение
Калориферы [564]
Диаrрамма
1.8.10 25
КФБ одноходовой,
КМБ мноrоходовой; пла
стинчатый, большой Moдe 11,8 18,7 27,5 37,3 49,0 60,8 75,5 90,5 106 125 143 160
ли;, по направлению дви 1,2 1,9 2,8 3,8 5,0 6,2 7,7 9,2 10,8 12,7 14,6 16,3 1,73(pw o Y.72
жения воздуха имеют че
тыре ряда трубок с кори
дорным расположением
КФСО спирально навив
ной, одноходовой, средней
модели; по направлению 30,4 53,0 83,5 116 165 215 270 336 405 486 572 656
движения воздуха имеет 3,1 5,4 8,5 11,8 16,8 21,9 27,5 34,2 41,2 49,5 58,2 66,8 3, 3 (pw o )2.01
три ряда трубок в шахмат
ном порядке
КФБО спирально навив
ной, одноходовой, боль
шой модели; по направле
нию движения воздуха 36,3 64,7 99,0 141 191 245 308 381 458 543 628 721 4,2(pw o Y.94
имеет четыре ряда трубок, 3,7 6,6 10,1 14,3 19,4 24,9 31,4 38,8 46,7 55,2 64,0 73,5
расположенных в шахмат
ном порядке
СТ Д 3009В одноходовой
и СТД 3010В мноrоходо
вой; пластинчатые; cpeд
ней модели; имеют пло 9,8 16,7 24,5 34,4 44,2 56,0 68,6 82,5 97,2 115 133 151 1,54(pw o )I.73
ские трубки, расположен 1,0 1,7 2,5 3,5 4,5 5,7 7,0 8,4 9,9 11,7 13,5 15,4
ные параллельно потоку
воздуха
* В числителе /l..p дано в Па, в знаменателе в Krc/M 2
JJp"fIa
...
ю I
6
J,o '\,-('o
1 +'l:Jy
, "J\
ю 'I:Jo'l
't f
1 / l' /
, , /' "ф" ,
ю /' / ./ '1.
* , l'
2
f " .е; О}
10 1/'/
If '" f
./
z
I
Сопротивление потоку воды калориферов всех типов определяют по rpафику
/}.Рв f(L, d) с поправочным коэффициентом k] = f( т х ) : /}.PB = k 1 /}.PB
'"
s!
..
2 .J J,o 5 7 L,"Sj"
Число ХОДОВ В
калорифере т х 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
k, 1,0 1,5 2,0 2,7 3,3 4,1 4,7 5,4 6,1 6,8 7,5 8,2
s!:
Калорифер rладкотрубчатый
Диаrрамма
1.8.10 26
. " .
,. ,
:: t
Ig:i.
, ,
: '
W o = 2....;Fo живое сечение
Fo
Двухрядные: /I..p 0,613 (P cp w o y.81 Па см. кривую 1;
трехрядные: /I..p 0,86 (Рср W o у.81 Па см. кривую 2; четырех
рядные: /I..p l,ll (P cp w o y.81 Па см. кривую З.
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
539
Продолжение
Диаrрамма
1.8.10 26
Калорифер rладкотрубчатый
iJP,
f/a
200
160 16
110
8О 8
+0 f,o
О f,o 8 12 ]1ср.W Q ,ц/pyZ.с)
Значения />,р
Кривая Р ер W O ' кr/(M 2 .c)
1 2 4 6 8 10
Па
1 0,59 2,16 7,55 15,7 26,5 39,2
2 0,79 3,04 10,8 21,6 37,3 55,8
3 1,08 3,92 13,7 28,5 48,1 71,5
Krc/M 2
1 0,06 0,22 0,77 1,60 2,70 4,00
2 0,08 0,31 1,10 2,20 3,80 5,70
3 0,11 0,40 1,40 2,90 4,90 7,30
Кривая Р ер W O ' кr/(M 2 .c)
12 14 16 18 20
Па
1 58,7 76,5 96,3 115 140
2 77,5 102 129 160 197
3 100 132 168 206 255
Krc/M 2
6,00 7,80 9,80 11,7 14,3
7,90 10,4 13,2 16,3 20,1
10,2 13,4 17,1 21,0 26,0
Диаrрамма
1.8.10 27
Электрокалориферы [ 574 ]
Характеристика Тип калорифера
СФО 25/1 Т СФОАО/1 Т СФО 60/1 Т СФО 1 00/1 Т СФО 160/2 Т СФО 250/1 Т
Мощность, кВт 25 40 60 100 160 250
Мощность одной секции, 6,25 10 15 25 40 62,5
кВт
Площадь F живоrо сечения 0,076 0,133 0,255 0,318 0,555 0,800
для прохода воздуха, м 2
Перепад температуры, ос 48 43 42 46 46 47
Пропускная способность 0,592 0,94 1,43 2,50 3,33 5,20
(по воздуху) G, Kr/c
Сопротивление потоку воз 24,7 21,4 18,0 20,0 15,2 17,7
духа /}.р* 2,52 2,18 1,83 2,10 1,56 1,80
Macca,Kr 67 100 134 197 312 421
Размеры, м:
длина 0,48 0,48 0,48 0,48 0,48 0,48
ширина 0,63 0,75 0,87 0,99 1,23 1,35
высота 0,657 0,807 0,957 1J07 1,407 1,707
* В числителе /}.р дано в Па, в знаменателе в Krc/M 2
540
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение
Электрокалориферы [ 574 ]
Диаrрамма
1.8.10 27
Пучок rладких труб (поперечный), расположенных в шахматном порядке;
w d
3.10 3 <Re = <105 [41,409]
ер v
Диаrрамма
1.8.5 28
" /ф/;/ф'/;/ф'
ф l
1: :
== ЧJ ARe :.27 (Zp + 1) + /}. I ;
Pcpwocp /2
( J 2 2
/}.р Р) F;
j = P j W j 2 /2 Рср ( FJ
..
.,.
8]
1) < 1,44 иО,l S; s < 1,7:
d и
а,
@
А=3,2+0,66а ) +(13,1 9,1 :: }0,8+0,2a j ),
rде а] = (1,7 8 )],5 см. rpафик а; Re .27 см. rpафик б;
8 d
ЧJ СМ. ниже' 8=.......1........
, 8 dH'
8 = 0,258j2 +8
1,6
80 30 45 60 90
ЧJ 0,34 0,57 0,80 1,0
" '1
0,3 5 0,1 0,9 I,! 1,J 1,5 .s
8]
2) 1,44 и 0,1 < s < 1,7: А = 3,2 + 0,66а];
d и
8] . [ 8] J( ) 2 .
3) < 1,44 и 1,7 S; s < 6,5. А = 1,88 s + 1 ,
d и d"
4) 1,44 S; S; 3,0 и 1,7 S; 8 S; 6,5: А = 0,44(8 + 1)2 ;
d и
( J ]46
8 8 '
5) з<.......L < 10 и 8> 1,7: А = 1,83b], rдe Ь] =.......L см. rpафик в.
d и d и
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
541
ПродОл:Jzсение
Пучок rладких труб (поперечный) расположенных в шахматном порядке;
W d
3.10 3 <Re = <105 [41,409]
ер v
Диаrрамма
1.8.5 28
и-в
"- о
....
............
...........
....
r--
0,16
(D
Rrcp
11,
o
и-т
До
(J,tJ8
0.'1
J '1 5 8111
х тЗ I
" '"
t J
хю.
'1 5 6 Ht:r:p
О
J ч 5 " 7 8 Р $,/d"
0,4 0,6 0,8 1,0 1,3 1,7
1,48 1,15 0,86 0,59 0,25 О
8
0,1
2,02
0,2
1,84
а)
Re ep 3.103 4.103 6.103 8.103 104 2.104 4.104 6.104 8.104 105
R 0.27 0,117 0,106 0,095 0,089 0,083 0,069 0,057 0,051 0,047 0,045
еер
3 4 5 6 7 8 9 10
d H
Ь ) 0,204 0,131 0,098 0,074 0,058 0,048 0,040 0,035
LV' = 2 Т вых Т вх . Т = Т вх + Т вых . Р 273 Тер
I Т 'ер 2 'ер = РО т; W Ocp = W OBX Т ;
ер u
Zp число поперечных рядов труб в пучке; v в зависимости от Тер см. параrpаф 1.1. Для заrpязненных пучков cp = 1,3(
Пучок rладких труб (поперечный) с коридорным расположением
3.10 3 <Re = wOCpd H <105 [41,409]
ер v
Диаrрамма
1.8.10 29
= =ЧJАRе zр+/}. ,;
Pcpwocp/2
( J 2 2
) = = д.. F;
p j w j 2 /2 Рср (FJ
1)
S S ( S J 0'5
.......L ......1... иО,06 s; 1,0: А=1,8 .....L 1
d H d H d H
. S] d н. т Ф 1
т 0,2, 8] = , Re cp см. rpa ик а при 8] = ,о;
S2 dH
ЧJ см. ниже.
80 30 45 60 90
\jf 0,30 0,54 0,82 1,0
542
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Пучок rладких труб (поперечный) с коридорным расположением
w d
3.10 3 <Re = <105 [41,409]
ер v
Диаrрамма
1.8.10 29
S S ( J 5
] 2 . 8,'
2) > и 1,0 < 8] 8,0. A 0,38a2 1 ,
d и d и d H
R т Ф 0,2
е ср см. rpa ик а; т -=2 ;
8,
rдe а2 = (s 0,94) 0,59 СМ. rpафик б;
( J O 5
8,0 8] 15: A=o,ll\ 1 . ;т=О.
;;,
О
I 11 J, = 4,2 I .1,8 I@
I I
..\* 1,0 ,
Z,6 2.Z
{,а
',*
1,0
)
J * б 101 2 J 4 6 f{
юJ /Or.
Qz
o
0,7
.3
5
6
1
Q.8
11,S'
0.8
0,6
0,4
0,6
11,5
0,2
0,'-
"Р
Значения Re
Re,p .10 3
8]
3 4 6 8 10 20 40 60 90
1,0 0,20 0,19 0,18 0,17 0,16 0,14 0,12 0,11 0,10
1,4 0,44 0,43 0,41 0,40 0,39 0,36 0,34 0,32 0,31
1,8 0,61 0,60 0,59 0,57 0,56 0,54 0,52 0,51 0,50
2,2 0,72 0,71 0,70 0,69 0,68 0,66 0,65 0,64 0,63
2,6 0,79 0,78 0,78 0,77 0,76 0,75 0,73 0,72 0,71
3,0 0,84 0,83 0,83 0,82 0,81 0,80 0,80 0,79 0,78
3,4 0,87 0,87 0,86 0,86 0,85 0,84 0,83 0,83 0,82
3,8 0,90 0,89 0,89 0,88 0,88 0,87 0,87 0,86 0,86
4,2 0,92 0,91 0,91 0,90 0,90 0,89 0,89 0,88 0,88
8] 1,0 2 3 4 5 6 7 8
а2 5,26 0,97 0,65 0,52 0,43 0,38 0,34 0,32
/}. t, Тер, Рер, wO cp , zp, v и cp см. диаrpамму 1.8.1 0 28
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
543
Диаrрамма
1.8.10 30
Пучок труб (поперечный) с ребрами [41]
.&
I::!
..:
Sp = Sp8
(l/d r )'и
1,6
',
',1
1,0
0,6
(1,5
О , 2 .J " 5 l/"r
1
1. Шахматное расположение труб при = 0,16 7 6,55
d r
а) 2,2.103 < Rez < 1,8.105:
t' /}.р R 0.25 ( 1) At'.
= 2 2 C,C" е, zp+ +Ll "
Pcpwocp/
( J 2 2
/}.р Рl F;
1 = P1 W 1 2 /2 Рср ( FJ
rде C z см. ниже
Zp 3 4 5 6
C z 1,11 1,05 1,01 1,0
, 1,30 1,14 1,05 1,0
C z
( J O'3
С" 5,4 c ;
б) Rez> 1,8.105:
=0, 26 UJ 0.3 С, (zp + 1) + /}. "
( J 0,3 1
1 w Oc
rде см. rpафик а, Re, = --------Е..... [1 для труб с круrлыми
d r V
ребрами см. формулу (1.333) и для труб с квадратными ребра
ми см. формулы (1.335) и (1.336); d r см. формулу (1.334)].
1
2. Корцдорное расположение труб при = 0,9 711,0:
d r
8] = S] dH ; 8] = 0,572,0 и 4,3.103 <Rez< 1,6 .105:
S2 dH
== c c;Re O,08zp + ll t ,
( J O'3
, . ,! 0,68
rде C z см. таблицу выше, С" 0,52 d c а з ,rде а з = 8] см.
rpафик б; /}. t, Тер, Рер, WO ep , Zp, V И cp см. диаrpамму 1.8.10 28
1
0,16 0,20 0,40 0,8 1,2 1,6 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 6,5
d r
( :J 0,3 0,58 0,62 0,76 0,92 1,06 1,15 1,23 1,32 1,39 1,52 1,62 1,71 1,76
111
o
1,
f,Q
41
45 11,1 1,0 1,2 f,.t 1,5 1,1 в,
8] 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00
аз 1,60 1,22 1,00 0,85 0,76 0,68 0,62
544
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Пучки труб (поперечные) различной формы сечения [28]
Диаrрамма
1.8.10 31
Трубы пучка, их расположение и схема
Коэффициент сопротивления
( J 2 2
= /',р . = = J2.. F;
P cp w;c/ 2 ' j p j w j 2 /2 Рср (FJ
Продольно ребристые (илавниковые), в шахматном
порядке
=1,2 ' ,
////// // //// //////////////////,
--ф:.
""""'" W..."
..
f& tltQ
VIX
rдe ' находят так же, KaK , по диаrpамме 1.8.10 28.
Если ребра входят в зазор между трубами, то вместо wO cp
принимают
, S] dH
W w
Оср Оср S d 8'
] н ]
.....,.,.
...........
'///// / / //// ////////// // /// / ,' // ,
Овальные, в корцдорном порядке
w d
104 <Re= <3.104
v
'.//////// / /. //// , /
"'.h,F
.......
Wd, -"G:}
, ...
= 0,059z p + 0,31 + /}. ,
Овальные, в шахматном порядке
w d
104 <Re= <3.104
v
= 0,20zp + 0,14 + /}. ,
Каилеобразные, в шахматном порядке
w o d
104 <Re= <3.104
v
= 0,12z p O,016+/}' ,
Типа «Элеско», в шахматном порядке
w o d
104 <Re= <3.104
v
= 0,46z p + /}. ,
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
545
ПродОл:Jzсение
Пучки труб (поперечные) различной формы сечения [28]
Диаrрамма
1.8.10 31
/
W Oc h 2
а) Re =...........Е... = 650+6000:
v
( J 0'365 ( J 0 .1 5 ( J 0 .1
=з,2ZрRе 0.2\ 2 l ;: l : +/}. ,;
б) Re > 6000 :
= 0,28z p ( J 0.365 ( ;: J.15 ( : J.1 + /}. ,
с проволочным оребрением
S S 1
......l=21 +30' ......1...=15+25. .....2....=01+03.
d н ' " d н ' "h 2 ' "
=08+25' =14+22
h 2 ' "h 2 ' ,
/,////// // /// //// // /// "
W O WO
w/J AV, '"
w,>o Wп6 .
'61 t IIiЖ
'р6у Удьц
d"
D
5анОоЖNОJl прol!r;ЛОIf(J
d q -;J.5сf!.7.и1l; 0-4",,,,.,; ",= 7'f",.,
/}. t , Тер, Рер, WO ep , Zp, V И cp см. диаrpамму 1.8.1 0 28
Теплообменники различные
Диаrрамма
1.8.10 32
Теплообменник и схема
Коэффициент сопротивления
= /}.р
Pcpw cp /2
А 1
= + /}. , ' rде Ал см. диаrpамму 1. 7 9
r
Кожухотрубный при продольном омывании труб
t/.
.,.
.of
a
= 0,5(1 Fo J J1 Fo J 2 +Al.2.....+/}. t; А см. диаrpаммы
l F; l F; d o
1.7 1 1.7
Кожухотрубный при протекании потока по трубам
546
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Теплообменники различные
Диаrрамма
1.8.10 32
Теплообменник и схема
Двухходовой С поперечно омываемым пучком труб
(поворот на 1800)
"'1,,0:;
)
Со смешанным омыванием пучка труб (перемежаю
щиеся участки поперечноrо и продольноrо омывания)
Woe...,F,
t ...
Рь...
Wo6x, Fo
tл...
pi:--
W08/J1
F&a ' IIIX
W04Jr..r
........... fJ&I...
t6ш
У ею
о)
а)
Рекуператоры [378,734]
Характеристика
Ребристые, чуryнные (d r 0,0425 м)
Ребристо зубчатые
Коэффициент сопротивления == /}.;
Pcpwocp/2
= 180 + пуч + /}. " rде 180 находят, как П образноrо колена
1
при....Q.. = О, по диаrpамме 1.8.4 13; пуч определяется, KaK cooт
Ь О
ветствующеrо пучка труб, по диаrpаммам 1.8.1 0 28 1.8.1 0 31
= пуч + TP + /}. t, rде для схемы а пуч находят, как COOTBeT
ствующеrо пучка, на диаrpаммах 1.8.10 28 12 31, взятый
только для половины рядов пучка труб каждоrо участка попе
речноrо омывания; для схемы б пуч определяется, как пучка,
на тех же диаrpаммах, но для всех рядов труб, захваченных пе
реrородкой, и для половины труб, выступающих из нее;
А 1
TP =......д...., rде А п см. диаrpамму 1. 7 9 (для продольных пучков);
d r
/}. ,' Тер, Рер, WO ep , V см. диаrpамму 1.8.10 28
Диаrрамма
1.8.10 33
Коэффициент сопротивления == /}.;
Pcpwocp/2
1) По воздушной стороне (течение внутри труб):
r 1 10 r .
,06+0,04 +/}' "
d r
2) по rазовой стороне (внешнее обтекание труб):
W d
а) Re = ........!!..:Е. < 104 :
v
= (1,2 + 1, 16z p )Re O.12 + /}. ,;
б) Re 104:
= 0,4 + 0,334z p + /}. ,'
Для заrpязненных труб cp= (1,2 7 1,3) (
1) По воздушной стороне (течение внутри труб):
woc p d r 4 1 022
а) Re = < 1 О . = 1 06 + О 77.....2.... Re' + /}. .
v . , , d r "
(
I
I
1
б) Re 104: =1,06+0,10.....2....+/}. ,;
d r
2) по rазовой стороне (внешнее обтекание труб):
а) Re < 104: = (1,2 + 1,16z p )Re 0.12 + /}. ,;
б) Re 104: = 0,4+0,334z p +/}. ,'
Для заrpязненных труб cp = (1,2 7 1,3) (
/}. t, Тер, Рер, WO ep , zp И V см. диаrpамму 1.8.10 28
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
547
Диаrрамма
1.8.10 34
Наrревательная печь с поворотом потока на 180" в одной плоскости при Ha
личии плоской рассечки и садки Re= woa, :::::8.105 [670]
v
1 r i1
Q,
IJ a
{! ...
{ }[Ш]
'(i)'[ШJ
;о
'ШU
Всасывание:
== см. rpафик а;
pw /2
наrнетание:
== + см. rpафик б
pw o /2
Значения при всасывании
h
N2 варианта а о
0,2 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70
1 12,0 9,0 7,5 6,5 6,0 5,7 5,5 5,4 5,5 5,6
2 11,5 9,5 7,6 6,3 5,5 5,2 4,9 4,8 4,8 5,0 5,3
3 10,0 8,5 7,0 6,2 5,7 5,4 5,2 5,1 5,2 5,5 5,6
4 5,4 4,1 3,6 3,3 3,2 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6
5 5,8 4,2 3,5 3,2 3,1 3,1 3,1 3,2 3,4 3,5 3,7
l
0
10 ,О
8 8
" 6
+
2
0.1
'i
0."
0,6 "/a
1
0,1
.5
0.<0
0,6 "ftl. '
Значения при наrнетании
h
N2 варианта а о
0,2 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70
1 11,5 9,3 8,0 7,2 6,7 6,5 6,4 6,3 6,4 6,4
2 9,8 7,2 6,5 5,8 5,5 5,3 5,2 5,2 5,2 5,3 5,4
3 7,0 5,5 4,9 4,5 4,3 4,2 4,2 4,2 4,2 4,3 4,4
4 4,7 3,9 3,5 3,4 3,3 3,3 3,3 3,3 3,3 3,3
5 4,0 3,3 2,8 2,7 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6
548
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Дефлекторы [669,672]
Диаrрамма
1.8.10 35
Тип дефлектора, схема и коэффициент сопротивления
=
pw /2
ЦArИ, круrлый, = 0,64
ЦArИ, квадратный;
остроуrольный, = 0,7
с цилиндрическим кожухом, = 0,65
rриrоровича,
= 1,04
«t'
Тип дефлектора, схема и коэффициент сопротивления
=
pw /2
Шанар Этуаль, = 1,0
q'
....
1fil
Е.
jl
R
ЦArИ, унифицированный для BaroHoB с переходным пат
рубком, = 2,6 (с крышкой)
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
549
ПродОл:Jzсение
Дефлекторы [669,672]
Диаrрамма
1.8.10 35
Тип дефлектора, схема и коэффициент сопротивления
=
pw /2
ЦArИ, унифицированный, = 1,4 (без крышки) для
BaroHoB без переходноrо патрубка, = 3,0 (с крышкой)
Тип дефлектора, схема и коэффициент сопротивления
=
pw /2
Чесноков а, = 10,6 (без крышки); = 11,6 (с крышкой)
Фонари (аэрацнонные) различных типов [593]
Диаrрамма
1.8.10 36
Тип фонаря и схема
аО
1
h
1,3
=
pw /2
6,5
Батурина Брандта с решеткой
45
'"
То же со створками
80
1,3
6,8
ЛДА О 1,46 8,3
OpfJ 1 lf
O,73fJ J д
! I
ЛЕН ПСП с двумя створками. 80 1,49 3,9
Т о же с тремя створками 80 1,49 3,9
0,*1jjj
..,.
;:j 0,158
..,.
В l!498
550
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Фонари (аэрационные) различных типов [593]
Диаrрамма
1.8.10 36
КТИС
МИОТ 2
МИОТ 2a
ПСК l
Тип фонаря и схема
аО
40
L
. . . в .
о
о
lJ,п8
!:!
....
о
""
;3;
<::i'
ПСК 2 при летнем режиме
ПСК 2 при зимнем режиме
Двухъярусный
rипротиса
40
40
0, &,6
C
I 8
1т/i
1
h
1,12
0,69
0,86
1,45
1,0
1,0
1,12
1,12
=
pw /2
4,3
9,0
5,8
5,3
5,1
8,6
4,2
4,6
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
551
ПродОл:Jzсение
Фонари (аэрационные) различных типов [593]
Диаrрамма
1.8.10 36
Тип фонаря и схема
аО
1
h
0,58
==
pw /2
Рюкина Ильинскоrо
40
4,3
II
Фонарь здание
40
1,12
3,3
lt:J
'"
8
а
Фонари с панелями (прямоуrольные аэрационные) [665]
Диаrрамма
1.8.10 37
6р 3 2 ( 1 )
== pw 12 = а + /}. , rдe а f(a); /}. = (* у + * = f h
8
1
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 00
h
/}. 16 5,0 2,6 1,8 1,3 0,7
d!
,2
о
О, '" fl.8 (,2 {,6 l,fJ Vfr
аО
35
45
55
а
8,25
5,25
3,15
Элиминаторы [639]
Диаrрамма
1.8.10 38
/}.р
== pw 12 '
rде W o =.2.... , Fo живое сечение
Fo
552
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Элиминаторы [639]
Диаrрамма
1.8.10 38
)
z)
.
д}
с '"
, J: Lr .{?
)
11)
' -
I
'
ф '6. "'. -t>
'
ц)
)
Тип элиминатора Место установки элиминатора 1:
а После камеры 17,7
6 Тоже 9,40
До камеры 7,30
в После камеры 8,40
2 До камеры 3,40
д После камеры 13,9
До камеры 8,90
е После камеры 10,7
Тоже 8,00
ж
До камеры 5,50
з После камеры 8,80
и Тоже 9,60
к Тоже 16,9
Взаимное влияние сочетания «отвод отвод»;
Re > 104 [106, 144, 146,241,341,342,632]
Диаrрамма
1.8.10 39
l
А' Р"О: (
@)
jJ-!JO.
rдe z суммарный коэффициент сопротивления отводов
данной системы (узла) при их совместной работе;
I: == + и 1:: == /}.; коэффициенты сопротивления
pw o /2 pw o /2
соответственно первоrо и BToporo отводов, приведенные к
I: z == /}.f / 2 =\VLI: = \V(I: +1::),
pW o
одной и той же скорости wo и определяемые по данным co
ответствующих диаrpамм п. 1.8.4 для изолированных OTBO
дов;
1:
\V ==............... степень взаимноrо влияния, см. таблицу:
1:1 +1:2
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
553
ПродОл:Jzсение
Взаимное влияние сочетания «отвод отвод»;
Ete>10 4 [106,144,146,241,341,342,632]
Значения \jf
Диаrрамма
1.8.10 39
Относительный Отвод Z
Относительное расстояние между отводами
радиусзакруrления Уrол O вза Do
Ro первый второй имной ориен
Do 8 8: тации 0 1 Св. 1 до 2 Св. 2 до 6 Св. 6 до 1 О
90 90 180 0,80 0,80 0,75 0,80
90 90 90 0,90 0,85 0,80 0,90
90 90 О 0,60 0,65 0,70 0,80
1,0 90 45 90 0,75 0,75 0,65 0,70
45 90 90 0,95 0,95 0,80 0,70
45 45 90 0,55 0,55 0,60 0,65
90 90 180 0,85 0,80 0,75 0,85
90 90 90 0,85 0,80 0,75 0,85
90 90 О 0,60 0,60 0,70 0,80
2,5 60 60 180 0,85 0,85 0,85 0,90
45 45 180 0,80 0,80 0,75 0,80
45 90 90 0,95 0,95 0,90 0,85
90 45 90 0,85 0,80 0,80 0,85
Взаимное влияние сочетаний «отвод тройник» (отвод 8 = 900, Ro = 2, 3;
Do
тройник а = 900); Ro = 2,3; Ete>10 4 [106,144,146,241,292,356,632]
Do
Диаrрамма
1.8.10 40
rдei;; ==
м pw 12
ределяемый по соответствующей диаrpамме параrpафа 1.8.4
для изолированноrо отвода; i;; == /}.; = i;;2C ( w c J 2 коэф
pw o /2 lw o
фициент сопротивления соответствующеrо ответвления
коэффициент сопротивления отвода, оп
i;;z== /}.f /2 =\jf(i;;M+i;; ),
pW o
тройника (прохода или боковоrо ответвления), приведенный
к скорости wo; i;;2C коэффициент сопротивления COOTBeTCT
вующеrо ответвления тройника, определяемый по COOTBeT
ствующей диаrpамме п. 1.8.5 для изолированноrо тройника
( i;;2C = i;;сб или i;;2C = i;;сп ), \jf см. таблицу; уrол взаимной
ориентации соседних элементов
Значения \jf
z
O ТИП сечения и взаимная ориентация Do
0 2 Св. 2 до 4 Св. 4 до 1 О Св. 10 до 20
:ч l 0,75 0,80 0,82 0,95
I =1
00 26' 1 2б 0,87 0,88 0,90 0,95
900 1 2п 0,20 0,40 0,70 0,95
2/1
900 l l 0,92 0,93 0,97 1,0
554
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Взаимное влияние сочетаний «отвод тройник» (отвод 8 = 900, Ro = 2, 3;
Do
тройник а = 900); Ro = 2,3; Re > 104 [106, 144, 146,241,292,356,632]
Do
Диаrрамма
1.8.10 40
z
O ТИП сочетания и взаимная ориентация Do
0 2 Св. 2 до 4 Св. 4 до 1 О Св. 10 до 20
1800 l 0,97 10,97 0,98 1,0
' " 1 26 0,93 0,93 0,93 0,97
1800
1 2п 0,90 0,90 0,90 1,0
2п
26; 2п; 1 26; 1 2п см. диаrрамму 1.8.10 2
Взаимное влияние сочетания «тройник ОТВОД» (отвод 8 = 900, Ro = 2, 3;
Do
тройник а = 900); Re> 104 [106, 144, 146,241,292,356,632]
Диаrрамма
1.8.10 41
I: z == /}.f / 2 = \V( 1:1 с + I: ),
pW c
rдe 1:1 с == /}.; коэффициент сопротивления прохода или
pW c /2
боковоrо ответвления тройника, приведенный к скорости w с
И определяемый по соответствующим диаrpаммам параrpа
фа 1.8.5 для изолированноrо тройника; 1:' == коэф
м pw /2
фициент сопротивления отвода, приведенный к скорости
W c [ I: = I:J W O J 2 rдe I: M == + коэффициент сопро
lw c pw o /2
тивления отвода, определяемый по соответствующей диа
rpaMMe параrpафа 1.8.4 для изолированноrо отвода]; уrол
взаимной ориентации соседних элементов; \V см. таблицу
Значения \V
z
O ТИП сочетания и взаимная ориентация Do
0 2 Св. 2 до 4 Св. 4 до 1 О Св. 10 до 20
Ty:j 0,90 0,93 0,95 0,97
00
11 1,40 1,25 1,10 1,0
TT 0,95 0,95 0,95 0,97
900
I 0,97 1,00 1,00 1,00
1800 1,05 1,03 0,97 1,0
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
555
ПродОл:Jzсение
Взаимное влияние сочетания «тройник ОТВОД>. (отвод 8 = 900, Ro = 2, 3;
Do
тройник а = 900); Re> 104 [106, 144, 146,241,292,356,632]
Диаrрамма
1.8.10 41
z
O ТИП сочетания и взаимная ориентация Do
0 2 Св. 2 до 4 Св. 4 до 10 Св. 10 до 20
1800 0,60 0,80 0,90 1,0
Взаимное влияние сочетаний <<тройник тройнию. (тройники 8 = 900) при
1
.....Q.... > 6; Re > 104 [106, 144, 146,241,292,356,632]
Dc
Диаrрамма
1.8.10 42
l:z == /}.; /2 =\v(l:сп +l: c)'
pW c
/}.р
rде l:сп == 2 коэффициент сопротивления прохода трой
pw;
ника (участок между первым и вторым боковым ответвлени
ем), определяемый по соответствующей диаrpамме параrpа
фа 1.8.5 для изолированноrо тройника;
l: c == /}.Р2 = l:2C ( W C J 2 коэффициент сопротивления BTOpO
pw; l w;
/}.р
ro тройника, приведенный к скорости w;; l:2C == pW;2 /2
коэффициент сопротивления соответствующеrо ответвления
(прохода или боковоrо ответвления) тройника, определяе
мый по диаrpаммам параrpафа 1.8.5 для изолированноrо
тройника (l:2C = l:сб или l:2C = l:сп); уrол взаимной ориен
тации соседних элементов; \V см. таблицу
Значения \V
z
Тип сочетания и взаимная ориента
O цИЯ боковых ответвлений Do
0 2 Св. 2 до 4 Св. 4 до 6 Св. 6 до 10 Св. 10 до 20
Раздающий коллектор
10 l
00 1,45 1,3 1,2 1,10 0,95
1.LR
f СД1
900 2 1,15 1,0 0,97 0,95 0,95
1800 0,70 0,67 0,75 0,85 0,95
Смешанный коллектор
00 0,80 0,87 0,95 1,0 1,0
556
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ПродОл:Jzсение
Взаимное влияние сочетаний «тройник тройнию> (тройники 8 = 900) при
1
.....Q.... > 6; Re > 104 [106, 144, 146,241,292,356,632]
Dc
Диаrрамма
1.8.10 42
z
O ТИП сочетания и взаимная ориента Do
ция боковых ответвлений 0 2 Св. 2 до 4 Св. 4 до 6 Св. 6 до 10 Св. 10 до 20
ln 1 2б 1,07 1,03 1,0 1,0 1,0
00 fТ
26 1 2п 0,50 0,70 0,90 1,0 1,0
900 1,15 1,07 1,03 1,0 1,0
1,30 1,17 1,05 1,0 1,0
1800
1 2б 1,30 1,17 1,07 1,03 1,0
1 2п 1,45 1,25 1,05 1,0 1,0
26
2б боковое ответвление BToporo тройника; 2п проход BToporo тройника; 1 2б участок от первоrо элемента до BToporo
тройника; 1 2п участок от первоrо элемента до прохода BToporo тройника.
Взаимное влияние сочетаний «сборный тройник коллектор",
«отвод коллектор" (8 = 900); Re> 104 [106,144, 146,241,292,356,632]
Диаrрамма
1.8.10 43
I: z == /2 =\jf(l:l+1:2п+l:;б)'
pW o
rдe 1:1 == /}.; коэффициент сопротивления первоrо эле
pw o /2
мента, приведенный к скорости w o , определяемый по диа
rpaMMe соответствующеrо раздела для изолированноrо элемен
та; 1: 2п == + коэффициент сопротивления второro участ
pw o /2
ка прохода, приведенный к скорости W o [1:2П = I:сп ( :: J ' rдe
I: сп == /}.f / 2 коэффициент сопротивления прохода трой
pW c
ника, определяемый по соответствующей диаrpамме пара
rpафа 1.8.5 для изолпрованноrо тройника]; ;б == + KO
pW o 12
эффициент сопротивления второro боковоro ответвления трой
ника(коллектора),приведенныйкскорости W o [ ;б = Сб( :: J,
rдe I: сб == /}.; коэффициент сопротивления боковоro oт
pw c /2
ветвления, определяемый по соответствующей диаrpамме 1.8.5
для изолпрованноro тройника]; уrол взаимной ориентации
соседних элементов; \jf см. таблицу
1.8.10.2. Диаzраммы коэффициентов сопротивления
557
ПродОл:Jzсение
Взаимное влияние сочетаний «сборный тройник коллектор",
«отвод коллектор" (а = 900); Re > 104 [106, 144, 146,241,292,356,632]
Диаrрамма
1.8.10 43
Значения \jf
Тип сочетаний и взаимная lL
ориентация элементов Do
Схема 0 2 Св. 2 до 4 Св. 4 до 6 Св. 6 до 8 Св. 8 до 1 О СВ.10 до 12
1, t 2
00 ттr 00 0,50 0,70 1,0 1,15
00 fW 00 0,50 0,70 0,95 1,20 1,40 1,55
900 00 0,72 0,80 1,0 1,25 1,45 1,60
1800 00 1,05 1,15 1,25 1,40 1,60 1,70
00 r+L 1800 0,60 0,85 0,93 0,95 1,00 1,07
900 1800 0,90 0,95 0,95 1,05 1,10 1,15
1800 tYL 1800 1,05 0,95 1,00 1,03 1,10 1,20
00 900 0,65 0,87 1,07 1,20 1,35 1,45
900 rr 900 0,75 0,80 0,90 1,05 1,20 1,30
900 900 0,80 0,85 1,00 1,12 1,25 1,35
1800 900 1,0 0,98 1,11 1,25 1,40 1,5
z
Изменение расстояния .....L между боковыми ответвлениями раздающеrо коллектора в пределах (17 10)D c практически не
Do
влияет на коэффициент \jf .
558
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Взаимное влияние сочетания «фасонная часть арматурю.;
Re > 104 [106,144,146,241,292,356,632]
I: z == /}.f /2 =\V(I: +I::),
pW o
rдe == коэффициент сопротивления фасонной части (тройника, отвода), определяемый по диаrpаммам COOТBeTCT
pW o /2
вующих разделов для изолированных фасонных частей; 1:: == /}.; то же для арматуры, определяемый по соответствую
pw o /2
щим диаrpаммам девятоrо раздела для изолированной арматуры и приведенный к скорости wo; \v степень взаимноrо влия
ния, см. таблицы.
Диаrрамма
1.8.10 44
1. Сочетание «отвод арматурю. при всех возможных ориентациях
Значения \V
Относительное расстояние между отводами
Z
Схема Сочетание и арматурой
Do
0 2 Св. 2 до 6 Св. 6 до 1 О
Отвод клапан проходной 0,90 0,93 0,96
Отвод клапан уrловой 1,06 1,04 1,02
Отвод клинкерная задвижка 1,20 1,10 1,05
2. Сочетание «арматура отвод» при всех возможных ориентациях
Значения \V
z
Относительное расстояние между арматурои и отводом
Схема Сочетание Do
0 1 Св. 1 до 2 Св. 2 до 6 Св. 6 до 1 О
Клапан проходной отвод 0,97 0,97 0,98 0,98
Клапан уrловой отвод 0,95 0,96 0,97 0,98
Клинкерная задвижка отвод 1,10 1,08 1,05 1,02
3. Сочетание «тройник арматурю.
Значения \V
Относительное расстояние между арматурой
Тип сочетания Z
и пересечением осей тройника
Do
0 2 Св. 2 до 6 Св. 6 до 1 О
0,94 0,96 0,98
4. Сочетание «клапан тройник»
Значения \V
Относительное расстояние между арматурой
Тип сочетания Z
и пересечением осей тройника
Do
0 2 Св. 2 до 6 Св. 6 до 7
0,98 0,99 1,0
Основные условные обозначения к п. 1.9
559
Основные условные обозначения к п. 1.9
Наименование величины Обозначение Размерность величины в
системе си
Высота ребра hp м
rидравлический диаметр развитой поверхности D = 4R = 4r
теплообмена (Dr = 41с . L / So) r r r М
rидравлический радиус Rr,rr м
Диаметр круrлоrо ребра наружный d o м
Диаметр стержня в решетчатой насадочной d
м
поверхности
Длина поперечноrо шаrа в трубном пучке а) м
Длина поперечноrо шаrа в трубном пучке (трубы 81 м
с круrлыми ребрами)
Длина продольноrо (в направлении движения) шаrа а 2 м
в трубном пучке
Длина продольноrо шаrа в трубном пучке (трубы S2 м
с круrлыми ребрами)
Длина ребра (размер в направлении движения 'р
жидкости) м
Значение среднеrо коэффициента rидравлическоrо 1=
сопротивления (фактора трения) по длине поверх
ности 4
Коэффициент теплоотдачи а дж/м 2 . с . К
Коэффициент теплопроводности теплоносителя А Дж/м' с . К
(жидкости, rаза)
Относительная поrpешность определения парамет Е( t Re , Ef' t st , t pr '...)
ра подобия
Относительный поперечный шаr для решетчатой
насадочной поверхности Х!
Отношение минимальной площади свободноrо ce
чения к полному (фронтальному) сечению тепло CJ
обменника fc /1 фр
Отношение поверхности теплообмена на одной
стороне пластинчато ребристоrо теплообменника к м 2 /м 3
объему между пластинами на этой же стороне
Отношение полной поверхности теплообмена на
одной стороне теплообменника к общему объему
этоrо теплообменника; для насадочных поверхно ЧJ м 2 /м 3
стей ЧJ = Sо/(1 фр .1) для каждой из сторон или обе
их сторон
Отношение площади поверхности ребер к площади У"
внутренней поверхности стенок канала
560
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Наименование величины Обозначение Размерность величины в
системе си
Отношение площади поверхности ребер к площади Х
полной поверхности теплообмена (теплоотдачи)
Площадь минимальноrо свободноrо сечения !с м 2
Площадь поверхности стенки канала, на которую SI м 2
приходится одно ребро С.КН
Площадь полноrо поперечноrо сечения fфр м 2
теплообменника
Площадь полной поверхности теплопередачи So м 2
одной стороны теплообменника
Полная рабочая длина поверхности теплообмена L, 1 м
Пористость насадочноrо материала I
Е
Расстояние между разделительными пластинами Ь
пластинчато ребристых поверхностей м
Расстояние между ребрами в поперечном ряду Ь м
Расстояние между ребрами в продольном ряду Ы х м
Расстояние между стенками плоскоrо канала h м
Расход теплоносителя (жидкости, rаза) массовый т Kr/c
т олщина ребра 8,8р м
Число Прандтля Pr
Число продольных и поперечных рядов ребер 8х,81;
соответственно
Число ребер 8 р
Число ребер, приходящихся на 1 м ширины пакета 81 им
р
Число Стантона (безразмерный коэффициент 8t
теплоотдачи)
Условные обозначения развитых поверхностей теплообмена:
ВР пластинчато ребристые поверхности, образованные волнистыми ребрами;
rлР пластинчато ребристые поверхности, образованные rладкими ребрами;
ЖР пластинчато ребристые поверхности, образованные жалюзийными ребрами;
К коридорное расположение труб в пучке;
ККР пучок оребренных труб, круrлые трубы, круrлые ребра;
кер пучок оребренных труб, круrлые трубы, сплошные ребра;
ПлПжТ трубы, пережатые на отдельных участках;
ПлР пластинчато ребристые поверхности, образованные короткими пластинчатыми ребрами;
ПлСР пучок оребренных труб, плоские трубы, сплошные ребра;
ПлТ плоские овальные трубы;
ПТ прямые трубы;
ПфР пластинчато ребристые поверхности, образованные перфорированными ребрами;
РешК решетчатые насадочные поверхности с «коридорным» расположением стержней;
СтР поверхности, образованные стерженьковыми ребрами;
Сф насадочные поверхности со сферической насадкой;
Ш шахматное расположение труб в пучке.
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
561
1.9. ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ И r АЗА ЧЕРЕЗ
РАЗВИТЫЕ ПОВЕРХНОСТИ ТЕПЛООБМЕНА
1.9.1. Представление данных о rидравлическом
сопротивлении
В течение мноrих лет точные данные, характеризующие
rидравлическое сопротивление и теплопередачу, приемле
мые для расчета теплообменников, были известны лишь для
случая течения через пучки круrлых труб и для внешнеrо
обтекания пучков таких труб. Необходимость в малоrаба
ритных и леrких теплообменниках для самых разнообразных
средств передвижения от автомобиля до летательноrо ап
парата, а также для друrих разнообразных областей приме
нения привела к разработке множества поверхностей тепло
обмена, которые отличаются значительно большей
компактностью, чем любые практически возможные тепло
обменники с круrлыми трубками.
Кроме Toro, характеристики мноrих таких поверхностей
отличаются в лучшую сторону от характеристик поверхно
стей, образованных трубами круrлоrо сечения. Однако OT
сутствие основных данных для расчета rидравлическоrо
сопротивления и теплопередачи, а также отсутствие точных
представлений о механизме протекающих процессов в тече
ние длительноrо периода оrраничивали использование таких
поверхностей в теплообменниках.
В задачу расчета теплообменника входит определение,
помимо друrих параметров, мощности источника механиче
ской энерrии, расходуемой на преодоление сопротивления
движению жидкости через теплообменную поверхность.
Для теплообменников, работающих на жидкостях боль
шой плотности, затраты энерrии на преодоление сил трения
обычно малы по сравнению с тепловыми наrpузками по
верхности, вследствие чеrо влияние затрат мощности на
преодоление трения редко является определяющим. Однако
в теплообменниках, работающих на rазах, затраты механи
ческой энерrии на преодоление сопротивления трения и
вихревоrо сопротивления леrко MOryT достиrнуть величины,
близкой к количеству энерrии, передаваемой в виде тепла.
В связи с этим следует отметить, что в большинстве теп
ловых систем механическая энерrия стоит в 4 1 О раз дopo
же, чем эквивалентное ей количество тепла.
Известно, что для большинства rеометрических форм Ka
налов, которые MoryT быть использованы при компоновке
поверхности теплообменника, тепловая наrpузка на единицу
поверхности может быть увеличена путем увеличения CKO
рости жидкости И что изменение этой наrpузки пропорцио
нально изменению скорости в степени несколько меньшей,
чем единица [437].
Затраты энерrии на преодоление сопротивления движе
нию жидкости также возрастают с увеличением скорости
потока, но они изменяются пропорционально кубу или по
крайней мере квадрату скорости, но никак не меньше [306].
Это и есть та характерная особенность взаимной зависимо
сти параметров, которая позволяет принимать в расчет
именно эти два показателя тепловую наrpузку и потерю
напора на преодоление сопротивления движению.
Если в KaKOM TO конкретном случае есть основание счи
тать, что затраты энерrии на преодоление сопротивления
окажутся большими, то можно уменьшить скорость потока.
Это повлечет за собой уменьшение тепловой наrpузки, но, в
соответствии с приведенными выше соображениями, паде
ние тепловой наrpузки будет значительно меньше, чем сни
жение сопротивления движению. Падение тепловой наrpуз
ки может быть затем компенсировано увеличением
поверхности теплообмена (например, увеличением длины
трубок), что в свою очередь также приведет к увеличению
затрат энерrии на преодоление сил сопротивления движе
нию, но только В той пропорции, в какой увеличена поверх
ность теплообмена.
В rазовых теплообменниках оrpаничения, связанные с
затратами энерrии на преодоление сопротивления, обычно
вынуждают выбирать сравнительно низкие скорости rаза,
что вместе с плохой теплопроводностью rазов (малой по
сравнению с теплопроводностью большинства жидкостей)
приводит к низким тепловым наrpузкам на единицу поверх
ности.
Т аким образом, большие поверхности теплообмена яв
ляются типичной характеристикой rазовых теплообменни
ков.
Для rазо rазовых теплообменников MoryT потребоваться
в десятки раз большие поверхности теплообмена по cpaBHe
нию с конденсаторами, испарителями или теплообменника
ми типа «жидкость жидкость» при сравнимых общих теп
ловых наrpузках и затратах энерrии на перемещение
теплоносителей. Например, pereHepaTop rазотурбинной yc
тановки, если он достаточно эффективен, требует в несколь
ко раз большей поверхности теплообмена по сравнению с
суммарной поверхностью котла и конденсатора в паротур
бинной установке такой же мощности.
Поэтому разработаны развитые теплообменные поверх
ности для rазовых теплообменников, характеризующихся
большим отношением площади к объему. Такие поверхно
сти и называются компактными поверхностями теплообме
на. На рис. 1.204 представлено несколько типичных KOHCT
рукций компактных теплообменных поверхностей.
Простейшей и наиболее распространенной конструкцией
поверхности для теплообменника с двумя теплоносителями
является пучок круrлых трубок, показанный на рис. 1.204а.
Эта конструкция уже давно применялась и для жидко
стей большой плотности и для rазов, однако имеется лишь
единственный способ увеличения компактности, заключаю
щийся в уменьшении диаметра трубок. Трудности изrотов
ления и высокая стоимость накладывают серьезные оrpани
чения на такое решение, и поэтому крупные
теплообменники с трубками диаметром менее 6,3 мм BCTpe
чаются редко.
Эффективный способ увеличения компактности состоит
в использовании вторичных поверхностей, или ребер, со
стороны одной или обеих жидкостей. На рис. 1.204б показа
на поверхность из оребренных труб, которая образована с
помощью круrлых ребер, укрепленных на наружной поверх
ности круrлых труб.
Такая поверхность часто используется в теплообменниках
«rаз жцдкость», в которых при оптимальной конструкции
поверхность со стороны rаза должна быть максимальной.
562
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
и)
б)
! *
..
8)
l)
J
о)
е)
Рис. 1.204. Некоторые характерные примеры компактных
поверхностей теплообмена
Друrой широко известный вариант конструкции с ореб
ренными трубками (пучок трубок со сплошными ребрами)
показан на рис. 1.204в.
В компактных теплообменниках «rаз rаз» необходимо
иметь сильно развитую поверхность со стороны обоих теп
лоносителей. Способ достижения этой цели проиллюстри
рован на примере пластинчато ребристых конструкций на
рис. 1.204z,д. Теплообменник напоминает пакет из плоских
пластин, между которыми находятся соединяющие их ребра.
Оба теплоносителя движутся между чередующимися парами
пластин, причем течение теплоносителей может быть проти
воточным или перекрестным, что расширяет возможности
применения данной конструкции.
На рис. 1.204д показан вариант теплообменной поверх
ности, у которой ребра MorYT быть прерывистыми, а не
сплошными, что изменяет их основные rидравлические и
тепловые характеристики.
В теплообменниках периодическоrо действия энерrия
передается конвекцией и аккумулируется в насадке, от KOTO
рой затем передается друrой жидкости. На рис. 1.204е пока
зана одна из таких компактных насадок, которая может быть
изrотовлена из рядов сплошных стержней или проволочных
сеток и образует насадочную поверхность теплообмена.
Следует подчеркнуть, что выбор конфиryрации поверхно
сти для KOHкpeTHoro теплообменника не является простым,
так как приходится учитывать MHoro дополнительных сооб
ражений. При прочих равных условиях теплообменники,
спроектированные для идентичных теиловых характеристик и
потерь напора, MOryT иметь совершенно различные объемы и
массу. Однако меньшая по размеру и наиболее леrкая KOHCT
рукция может иметь значительно большее полное поперечное
сечение (фронтальное), что не всеrда желательно.
Поверхность, основной характеристикой которой являет
ся высокое отношение тепловоrо потока к затрате энерrии
на преодоление сопротивления движению жидкости, назы
вается высокоэффективной поверхностью.
Следует отметить, что компактность сама по себе являет
ся залоrом высокой эффективности теплообменной поверх
ности. Сечения каналов компактной поверхности малы, а
коэффициент теплоотдачи а изменяется пропорционально
rидравлическому диаметру канала в отрицательной степени
[437]. Таким образом, в самой природе компактных поверх
ностей заложены свойства, обусловливающие высокий KO
эффициент теплоотдачи. Компактная поверхность остается
эффективной, несмотря на то, что малый rидравлический
диаметр отрицательно влияет на величину затрат энерrии на
преодоление сопротивления движению.
На высокую эффективность теплообменной поверхности
влияет не только малый диаметр каналов, но и любая моди
фи кац ия rеометрии поверхности, ведущая к более высокому
коэффициенту теплоотдачи для данной скорости потока.
Один из наиболее широко используемых способов YBe
личения коэффициента теплоотдачи состоит в применении
прерывистых поверхностей с таким расчетом, чтобы YMeHЬ
шить толщину поrpаничноrо слоя у этих поверхностей (рис.
1.204д). Прерывистые поверхности особенно удобны для
обработки. Придание поверхности прерывистости увеличи
вает фактор трения, однако небольшое увеличение интен
сивности теплоотдачи может возместить значительное YBe
личение фактора трения, поскольку скорость потока может
быть при этом уменьшена, а потери энерrии на преодоление
трения изменятся пропорционально кубу скорости [306].
Друrие методы достижения высокой эффективности с
помощью изменения rеометрии канала включают использо
вание криволинейных или волнистых (рифленых) поверхно
стей, на которых происходит отрыв поrpаничноrо слоя. Пу
чок труб, в котором поток жидкости перпендикулярен оси
трубы, является высокоэффективной поверхностью, так как
на каждой отдельной трубе образуется новый поrpаничный
слой, и коэффициент теплоотдачи в этом случае HaMHoro
выше, чем при течении жидкости с той же скоростью внутри
труб. Для увеличения теплоотдачи часто применяют различ
ные типы вставок (турбулизаторов), но такой метод не явля
ется столь эффективным, как разрыв и уменьшение толщи
ны поrpаничноrо слоя непосредственно на поверхности
теплообмена.
Компактные высокоэффективные поверхности теплооб
мена MorYT иметь множество разнообразных rеометрических
форм, и во мноrих случаях наиболее приемлемыми являются
те, которые имеют очень сложную rеометрическую форму.
Только для поверхности с простой rеометрической формой
можно про извести полный аналитический расчет с целью
выявления основных ее характеристик. Для остальных по
верхностей эти характеристики MOryT быть получены только
экспериментальным путем с использованием законов Moдe
лирования для определения диапазона применимости полу
ченных результатов.
Здесь представлены результаты большоrо числа таких
исследований на основе единоrо метода обработки и интер
претации данных, взятые из работы [320], которая в настоя
щее время стала библиоrpафической редкостью. Эти экспе
риментальные данные приведены в таблицах и на 95
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
563
rpафиках. Они охватывают широкий диапазон rеометриче
ских конфиrураций и позволяют методом интерполяции
приближенно определять характеристики мноrих поверхно
стей друrих типов.
Все представленные данные получены на основании
опытов с использованием в качестве теплоносителя воздуха
(число Прандтля Pr = 0,7), так как компактные теплообмен
ники представляют наибольший интерес в тех случаях, KO
rда осуществляется теплообмен между rазами.
Приведены основные экспериментальные данные о rид
равлическом сопротивлении и теплоотдаче для всех pac
смотренных поверхностей. Принята следующая система их
представления.
Данные о rидравлическом сопротивлении для каждой
поверхности представлены как в табличной, так и в rpафи
ческой форме в виде зависимостей
1=J;(Re), (1.340)
rде 1 среднее значение коэффициента rидравлическоrо co
противления (фактора трения) по длине поверхности;
Re число Рейнольдса, рассчитываемое по формуле
Re = wp41\ . (1.341)
fl
Здесь: W скорость потока;
р плотность rаза (жидкости);
1\ rидравлический радиус поверхности;
fl динамический коэффициент вязкости.
В тех же таблицах и на rpафиках приведены также данные
о теплоотдаче развитых поверхностей в виде зависимостей
2
St.Pr 3 =12(Re),
(1.342)
rде St число Стантона безразмерный коэффициент теп
лоотдачи, определяемый по формуле
а
St= ,
PWC p
Pr число Прандтля, рассчитываемое по формуле
С fl
Pr= .
А
(1.343), (1.344) приняты следующие
(1.343)
(1.344)
В выражениях
обозначения:
а коэффициент теплоотдачи;
С р теплоемкость rаза при постоянном давлении;
А коэффициент теплопроводности теплоносителя.
Число Прандтля в опытах не изменялось, но было сочте
2
но целесообразным ввести степень 3 при этом числе, что
позволяет приближенно распространить полученные резуль
таты на сравнительно узкую область значений числа Пран
дтля, характерную для rазов. Вопрос о применимости дaH
ных по теплоотдаче к жидкостям, для которых число Pr
выходит за пределы, характерные для rазов, является OTKpЫ
тым, и решение ero зависит от конкретной rеометрической
формы поверхности теплообмена и от влияния, которое OKa
зывает число Pr .
Значительное количество рассмотренных поверхностей
состоит из множества прерывистых ребер с ламинарным
поrpаничным слоем на большей части поверхности. Анали
тические решения для теплопередачи при наличии ламинар
Horo поrpаничноrо слоя указывают, что в диапазоне чисел
Прандтля 0,5715 оно в 2 одит в уравнение вида (1.342) при
близительно в степени 3' Известные аналитические решения
для турбулентноrо движения rаза внутри трубы позволяют
считать, что показатель fтепени при числе Pr целесообраз
нее принимать равным 2' Т ем не менее, я единообразия
обработки результатов значение степени 3 сохранено, что
моrло привести лишь к небольшим ошибкам при значениях
числа Pr =0,571,0.
Для ламинарноrо движения в очень длинных трубах по
казатель степени при числе Pr приближается к 1,0, но при
длине труб, обычно встречающихся в теплообменниках, по
2
казатель степени близок к 3' Таким образом, значение пока
2
зателя степени 3 для числа Pr является компромиссным и
позволяет представить полные характеристики поверхности
на одном rpафике, rде область чисел Рейнольдса охватывает
как ламинарное, так и турбулентное течения.
За исключением насадочных поверхностей массовая CKO
рость потока р. W в выражениях чисел Стантона и Рейнольд
са во всех случаях определена в минимальном свободном
сечении независимо от Toro, rде оно располаrается в тепло
обменнике. В случае насадочных поверхностей массовая
скорость может быть определена из выражения
. ,{'
т == РWЕJфр'
(1.345)
rде т массовый расход теплоносителя;
['.' пористость насадочноrо материала;
{' илощадь полноrо поперечноrо сечения теплообменника.
Jфр
В этом выражении пористость ['.' и площадь полноrо по
перечноrо сечения 1 фр объединяются для получения «эф
фективноrо» живоrо сечения ['.' . 1 фр .
Число Рейнольдса рассчитано по rидравлическому диа
метру, который определяется следующим образом:
1.
D = 4R = 4r = 41.....!i...
r r r 80 '
(1.346)
rде 1 рабочая длина поверхности теплообмена;
1с площадь минимальноrо свободноrо сечения;
So площадь полной поверхности теплопередачи.
При поперечном обтекании трубных пучков 1 COOTBeTCT
вует длине, измеренной от лобовой образующей трубок в
первом ряду до такой же образующей трубок в первом ряду
следующеrо пучка.
Приведенное определение rидравлическоrо диаметра
может быть применено к любому типу поверхности в усло
виях внутренней задачи при соблюдении rеометрическоrо
подобия.
Коэффициент сопротивления 1 определяется по величи
не эквивалентной силы трения. Сила трения, приходящаяся на
единицу площади теилопередающей поверхности (поверхно
сти трения), действует вдоль линии, параллельной направле
нию движения жцдкости. Для большинства рассмотренных
поверхностей полное сопротивления слаrается из сопротив
ления трения и сопротивления формы, однако при выполне
нии расчетов нет необходимости в оценке их относительноrо
значения. При таком подходе к определению коэффициента
564
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
сопротивления возможна унифицированная обработка дaH
ных о сопротивлении для всех типов поверхностей.
При течении в цилиндрических трубках коэффициент
сопротивления f совпадает с известным определением
фактора трения в уравнении для потери давления (уравнение
Фаннинrа)
1 pw 2
/}.p=f , ,
R 2
r
(1.347)
Этот коэффициент идентичен коэффициенту трения при
движении вдоль плоских поверхностей.
В отечественной литературе принято пользоваться коэф
фициентом rидравлическоrо сопротивления (коэффициент
потери напора) , который связан с коэффициентом f co
отношением
=4!
(1.348)
и входит в уравнение
1 pw 2
/}.p= ' ,
Dr 2
(1.349)
При использовании для расчета потерь напора на разви
тых поверхностях уравнения (1.349) необходимо значение
f увеличивать в 4 раза.
Свойства теплоносителя при обработке всех опытных
данных о сопротивлении и теплоотдаче определялись по ero
средней температуре.
1.9.2. Методика экспериментальных исследований
Все исследования rидравлическоrо сопротивления и теп
лоотдачи развитых поверхностей осуществлялись при Ha
rpевании потока воздуха, создаваемоrо аэродинамической
трубой, конденсирующимся водяным паром, за исключени
ем пучков круrлых труб, единичных оребренных пластин и
насадочных поверхностей [320].
Основным элементом опытной установки была аэроди
намическая труба прямоуrольноrо сечения, в которой поме
щался исследуемый элемент развитой поверхности тепло
обмена. Расход воздуха измерялся стандартными
диафраrмами, установленными в трубе за исследуемым эле
ментом. Диафраrмы выполнены и установлены в COOTBeTCT
вии с существующими правилами.
Разность давлений и абсолютное давление воздуха на pa
бочем участке и диафраrме измерялись с помощью пьезо
метрических колец с присоединенными к ним тяrомерами,
имеющими наклонную трубку, и вертикальными однотруб
ными манометрами.
Данные, полученные при измерении параметров воз
духа на входе в исследуемый объект и выходе из Hero,
расхода воздуха, потери напора потоком воздуха при
движении через элемент поверхности, оценка потери Ha
пора на входе и выходе и друrих параметров позволили
достаточно точно определить значения коэффициента co
противления f , числа Стантона 8t. Вместе с числом Рей
нольдса, установленным на основании указанных измере
ний, они полностью определяют безразмерные
характеристики rидравлическоrо сопротивления и тепло
передачи исследованных поверхностей.
Во всех опытах было обеспечено однородное распреде
ление скорости воздуха по сечению исследуемоrо элемента.
Были приняты все меры к поддержанию и контролю стацио
HapHoro режима работы установки. Проводились MHoro
кратные контрольные измерения, подтвердившие точность
измерительных систем.
При анализе поrpешностей учитывались следующие Be
роятные источники ошибок:
1) поrpешности, связанные с неточностями при расчете и
определении параметров экспериментальной установки;
2) поrpешности измерительных приборов;
3) поrpешности, связанные с установлением значений
параметров характеристик физических свойств rаза: вязко
сти и теплопроводности, которые определяют перенос коли
чества движения и тепла;
4) ошибки в определении размеров испытываемой MO
дели.
Точность конечных результатов колеблется в зависимо
сти от типа испытываемой модели и диапазона скоростей
движения воздуха. Можно считать, что относительные по
rpешности t определения значений перечисленных выше
величин не превышают [536]:
ч 5,0% ;
tRe 2,0 % ;
tSt 3,5 % ;
tpr 5,0 % ;
tSt.Pr 6,0 % .
1.9.3. rеометрия поверхностей теплообмена
Данные о rеометрических характеристиках развитых по
верхностей теплообмена содержатся в табл. 1.74 1. 78, эс
кизы этих поверхностей представлены на рис. 1.205 1.220.
Таблица 1.74
rеометрические характеристики поверхности.
Поток внутри круrлых и плоских трубок
Обозначение Тип трубки rидравлический rеометрический 11инимальное свободное сечение
поверхности диаметр 4r r , мм параметр модели L/4r r на одну трубку, м 2
ПТ l Круrлая прямая 5,9 79,2 0,27. 10 4
ПлТ l Плоская 4,4 0,204.10
ПлПжТ l Плоская пережатая 3,4 0,l57.10 4
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
565
Таблица 1.75
rеометрические характеристики поверхности.
Поперечное обтекание пучков rладких труб
р: u Q ,ь
::;:<0
f-< Q ::;: f-< О
;:;: ;:;: '" о :I: Q »
;:;: ;:;: ;:;: ;:;: '-- '" ;:;:
;:;: ,--С ,--С '" О
::;: :I: '" :>< о
<ос '" '" "1: "1: Q Р. :I: '"
» 8 8 ,::;: о » '" '" ;:;:
Р. <о ;:;: о
Расположение труб ,::;: ,::;: ::;: о о ",'"
Обозначение поверхности Режим испытания f-< :Е :Е .. ;:;: о '" .. ;:;:
Р. Q ;:;: Q :I:
В пучке :I: :I: '" '" '"
f-< .о '" '"
'" о ::;: :I: ;:;:
;:;: '" '" ::;: ::;: '" :I: '" '"
'" Р. О '" :I: '" ;:;:
::;: '" "1: '" .. 8<0
'" О '" 8
о Р. Р. '" О О
i:: i:: "1: О ::;: :I: О
:I: :I: f-< '"
::;: f-< '" О '"
о '"
f-<
Ш 1,50 1,25 Шахматное Стационарный режим 6,35 9,53 7,94 5,03 0,333 263,45
Ш 1,50 1,25а « Нестационарный режим 9,53 14,29 11,90 7,57 0,333 175,19
Ш 1,25 1,25 « То же 9,53 11,9 11,90 3,81 0,200 211,28
Ш 1,50 1,00 « « « 9,53 14,29 9,53 5,90 0,333 220,14
Ш 1,50 1,50 « « « 9,53 14,29 14,29 9,09 0,333 146,98
Ш 2,00 1,00 « « « 9,53 19,05 9,53 9,96 0,414 165,02
Ш 2,50 0,75 « « « 9,53 23,80 7,15 8,26 0,366 175,85
K 1,50 1,25а Коридорное Стационарный режим 6,35 9,53 7,94 5,06 0,338 263,78
K 1 ,50 1 ,25 « Нестационарный режим 9,53 14,29 11,90 7,57 0,333 175,85
K 1,25 1,25 « То же 9,53 11,90 11,90 3,77 0,200 211,28
ПЛТ 2 Шахматное Стационарный режим См. эскизы поверхности 4,37 0,386 354,1
ПлПжТ 2 « То же Тоже 4,88 0,423 354,1
Таблица 1.76
rеометрические характеристики пластинчато ребристых поверхностей
а) rладкие ребра
Обозначение Расстояние Количество rидравличе Толщина Длина ребра Отношение Отношение
поверхности между пласти ребер на 1 м ский диаметр ребра 8, мм в направлении поверхности поверхности ребер
нами Ь, мм ширины пакета, 4r с, мм потока, мм теплообмена к к полной поверхности
шт. объему между
пластинами 13,
м 2 /м 3
rлР l 19,05 79,0 14,45 0,813 30,5 250,0 0,606
rлР 2 19,05 118,2 10,85 0,813 30,5 321,5 0,706
rлР З 19,05 156,0 8,50 0,813 30,5 391,5 0,776
rлРА 4,57 См. эскизы 4,57 См. эскизы 457,2 См. эскизы 0,500
поверхности поверхности поверхности
rлР 5 11,94 208,7 6,15 0,152 63,25 616,79 0,719
rлР 6 10,30 244,1 5,54 0,254 30,48 669,28 0,728
rлР 7 20,90 355,5 4,64 0,203 30,23 800,50 0,888
rлР 8 6,35 437,0 3,08 0,152 63,50 1204,05 0,756
rлР 9 12,20 437,4 3,52 0,203 203,20 1023,60 0,854
rлР 10 8,38 581,5 2,59 0,152 63,75 1378,00 0,844
rлР ll 10,60 593,7 2,67 0,152 173,74 1358,25 0,870
rлР 12 6,35 781,9 1,875 0,152 63,75 1840,53 0,849
rлР 13 13,82 408,5 3,84 0,254 127,2 950,0 0,863
rлР 14 6,34 470,0 2,87 0,152 127,2 1290,0 0,769
rлР 15 6,37 472,5 2,87 0,152 63,5 1288,0 0,773
rлР 16 6,52 667,0 1,72 0,152 127,2 1990,0 0,861
rлР 17 5,18 1014,5 1,15 0,152 63,5 2810,0 0,884
rлР 18 8,77 1195,0 1,22 0,102 63,5 2660,0 0,928
rлР 19 2,54 1825,0 0,805 0,051 66,8 4360,0 0,837
566
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие таблицы 1.76
б) Жалюзийные ребра
Обозначение Расстояние Количество rидравличе Толщина Длина Величина Отношение Отношение
поверхности между ребер на 1 м ский диаметр ребра 8, OTorHYToro отrиба, поверхн. теп поверхности
пластинами Ь, ширины пакета, 4r с, мм мм ребра, мм лообмена к ребер
мм шт. мм объему между к полной по
пластинами 13, верхности
м 2 /м 3
ЖР l 6,35 238,6 4,45 0,152 9,53 1,40 839,88 0,640
ЖР 2 6,35 238,6 4,45 0,152 9,53 3,30 839,88 0,640
ЖР 3 6,35 238,6 4,45 0,152 12,7 1,40 839,88 0,640
ЖРА 6,35 238,6 4,45 0,152 12,7 3,30 839,88 0,640
ЖР 5 6,35 342,5 3,65 0,152 9,53 1,39 1007,20 0,705
ЖР 6 6,35 342,5 3,65 0,152 9,53 2,03 1007,20 0,705
ЖР 7 6,35 437,0 3,08 0,152 4,77 1,40 1204,00 0,756
ЖР 8 6,35 437,0 3,08 0,152 6,35 0,89 1204,00 0,756
ЖР 9 6,35 437,0 3,08 0,152 6,35 1,40 1204,00 0,756
ЖР 10 6,35 437,0 3,08 0,152 9,53 1,40 1204,00 0,756
ЖР ll 6,35 437,0 3,08 0,152 9,53 1,40 1204,00 0,756
ЖР 12 6,35 437,0 3,08 0,152 12,70 1,40 1204,00 0,756
ЖР 13 6,35 437,0 3,08 0,152 19,05 1,01 1204,00 0,756
ЖР 14 6,35 437,0 3,08 0,152 19,05 1,01 1204,00 0,756
в) Короткие пластинчатые ребра
Обозначение Расстояние Количество rидравлический Толщина ребра Длина ребра в Отношение Отношение
поверхности между пласти ребер на 1 м диаметр 8,мм направлении поверхн. тепло поверхности
нами, мм ширины пакета, 4r с, мм потока, мм обмена к объе ребер к полной
шт. му между пла поверхности
стинами 13,
м 2 /м 3
ПлР l 6,35 437,0 3,08 0,152 6,35 1204,0 0,756
ПЛР 2 12,30 480,3 3,41 0,102 2,38 1115,5 0,862
ПЛР 3 10,50 598,4 2,65 0,152 3,18 1382,0 0,873
ПлРА 9,52 549,0 2,68 0,254 3,17 1250,0 0,840
ПЛР 5 6,02 470,0 2,26 0,152 12,70 1510,0 0,796
ПЛР 6 5,23 606,0 1,61 0,152 6,35 2105,0 0,816
ПЛР 7 8,97 478,0 2,64 0,101 4,52 1385,0 0,847
ПЛР 8 7,72 620,0 2,07 0,101 3,62 1605,0 0,859
ПЛР 9 5,12 788,5 1,49 0,101 3,17 2288,0 0,843
ПЛР 10 5,21 780,0 1,54 0,101 3,17 2225,0 0,841
ПЛР 11 5,23 634,0 1,55 0,152 3,17 2160,0 0,823
ПЛР 12 6,48 629,0 1,87 0,152 3,17 1798,0 0,845
ПЛР 13 7,98 634,0 1,57 0,152 3,17 2130,0 0,882
r) Волнистые ребра
Обозначение Расстояние Количество rидравличе Толщина Длина волны, Амплитуда, Отношение Отношение
поверхности между ребер на 1 м ский диаметр ребра 8, мм мм поверхн. теп поверхности
пластинами Ь, ширины пакета, 4r с, мм мм лообмена к ребер к пол
мм шт. объему между ной поверх
пластинами 13, ности
м 2 /м 3
BP l 10,50 450,4 3,23 0,152 9,53 1,97 1151,6 0,847
BP 2 9,52 451 3,03 0,254 9,52 1,980 1130,0 0,822
BP 3 10,50 700,8 2,12 0,152 9,53 1,97 1686,3 0,892
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
567
Продол:жеllие таблицы 1.76
д) Стерженьковые ребра
Обозначение Расстояние Расположение rидравличе Диаметр Поперечный Продольный Отношение Отношение
поверхности между пла стержней ский диаметр стержня d, шаrs), шаr Slo поверхн. теп поверхности
стинами Ь, 4r с, мм мм мм мм лообмена к ребер к пол
мм объему между ной поверх
пластинами 13, ности
м 2 /м 3
CTP l 6,10 Коридорное 4,40 1,018 3,175 3,175 616,8 0,512
CTP 2 10,11 « 3,57 1,018 3,048 2,438 669,3 0,686
CTP 3 19,00 « 1,64 0,787 1,570 1,570 1112,2 0,843
СтРА 12,70 Шахматное 5,66 1,650 5,055 3,175 459,3 0,704
CTP 5 12,95 Коридорное 9,04 1,650 6,045 4,978 315,6 0,546
CTP 6 12,75 « 4,35 702,0 0,693
е) Перфорнрованные ребра
Обозначе Расстояние Количество rидравли Толщина Диаметр Количество Отношение по Отношение поверхно
ние поверх между пла ребер на 1 м ческий диа ребра 8, отверстий, отверстий верхн. теплообме сти ребер к полной
ности стинами Ь, ширины метр 4r r , мм мм на 1 см 2 , на к объему между поверхности
мм пакета, мм шт. пластинами 13,
шт. м 2 /м 3
ПфР 5,08 509 2,51 0,305 2 4,9 1250 0,705
Таблица1.77
rеометрнческне характернстнкн поверхностн. Поперечное обтеканне пучков оребренных труб
а) Круrлые трубы, круrлые ребра
со :>: О ::;: » ::;:
,::;: '-< t> :>: f-<
<О о) N ...... о) О Q О.
» "1::5" о. '" '" ,::;: 00" '1: '" О О О о)
О. О. '-< .... '" '" .о '" '" '"
о) ::;: f-< :Е f-< '" '" ::;: '" s :>< '" :>< О
::;: f-< <О о) S S о. .. о. Ь 0.0 '"
'" Q о) :>: о) Q ... <О О f-< о) '"
::;: » 0)"1'
о) О О. '" " ,::;: ,::;: <О " о) '" '" ,::;: .. ,::;: ::;:
'" о) .о :>: »М О О
'" о) f-< :>: ::;: :>: :Е :>: :Е :>: 0.'" 0.:>: '" О ::;: '" '" :>: f-<
'" :>< о) о. '" '" '" Q
'" О. :>: '1: '" :>: '" :>: '" :>: О ::;: S :>: :>: ::;:.в. о) i'J M:>: о) '" О
'" о) О ,::;: о. .о '" ::;: О '"
О '" о) :Е о) '" f-< '1: '" '" ::;: i'J ::;: о) '" :>: <О '" '"
<О О О :>: о. О Q 0.::;: S S О Q о) <О О о) ..
о '" '" '" о) '1: о) '1: '" S g S о.
Q ::;: '" О О О '-<
'" » О о. ::;: r---< '" О О '" О о)
р.., о. i:: i:: '" f-< '" '" ",<О
'" О О ::;: f-< о) f-< о)
::r: о f-< О О.
KKP l Шахматное 9,65 23,40 24,77 20,38 289,0 4,75 0,457 0,538 459,3 0,892
KKP 2 « 9,65 23,40 24,77 20,38 343,3 3,93 0,457 0,524 534,8 0,910
KKP 3 « 10,67 21,90 24,77 20,38 343,3 4,42 0,483 0,494 446,9 0,876
ККРА « 9,65 23,40 24,77 20,38 451,1 2,98 0,406 0,510 685,7 0,931
KKP 5 « 16,40 28,50 31,29 34,40 275,6 6,68 0,254 0,449 269,0 0,830
KKP 6 « 16,40 28,50 31,29 34,40 342,5 5,49 0,254 0,443 323,8 0,862
KKP 7 « 16,40 28,50 46,93 34,40 342,5 11,68 0,254 0,628 215,5 0,862
KKP 8 « 19,70 37,20 39,60 44,50 356,3 5,13 0,305 0,455 354,3 0,835
KKP 9 « 19,70 37,20 50,34 44,50 356,3 8,18 0,305 0,572 279,2 0,835
KKP 10 « 19,70 37,20 69,21 44,50 356,3 13,59 0,305 0,688 203,0 0,835
KKP ll « 19,70 37,20 69,21 20,38 356,3 4,85 0,305 0,537 442,9 0,835
KKP 12 « 19,70 37,20 50,34 34,93 356,3 6,43 0,305 0,572 354,3 0,835
KKP 13 « 26,0 44,00 49,76 52,40 346,5 5,89 0,305 0,439 299,2 0,825
KKP 14 « 26,0 44,00 78,21 52,40 346,5 13,21 0,305 0,643 190,6 0,825
568
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие таблицы 1.77
б) Круrлые трубы, сплошиые ребра
Обозначе Расположе Диаметр Тип ребра Количество rидравличе Толщина Отношение Отношение Отношение
ние ние труб трубы, ребер на 1 м ский диа ребра 8, площадей поверхности поверхности
поверхности мм длины, метр 4r r , мм живоrо и теплообмена ребер к пол
шт. мм фронтально к полному ной поверх
ro сечений cr объему ЧJ, ности
м 2 /м 3
KCP 1 Шахматное 10,21 rладкое 315,0 3,63 0,330 0,534 587,3 0,913
KCP 2 « 17,17 « 305,1 3,43 0,406 0,481 554 0,950
в) Плоские трубы, сплошиые ребра
Обозначе Расположе Тип Длина ce Ширина Количест rидравли Толщина Отношение Отношение Отношение
ние поверх ние труб ребра чения TPy сечения во ребер на ческий ребра 8, площадей поверхно поверхно
ности бы вдоль трубы пер 1 м длины, диаметр мм свободноrо сти тепло сти ребер
направле пендику шт. 4r r , мм и фрон обмена к к полной
ния движе лярно Ha тальноrо полному поверхно
ния,мм правлению сечений cr объему ЧJ, сти
движения, м 2 /м 3
мм
ПЛСР 1 Коридорное rладкое 22,10 3,05 381,1 3,60 0,1016 0,697 751,3 0,795
ПЛСР 2 Шахматное « 18,72 2,54 358,3 4,21 0,1016 0,788 734,9 0,813
ПЛСР 3 Коридорное Рифле 22,10 3,05 381,1 3,60 0,1016 0,697 751,3 0,795
ное
ПлСРА Шахматное « 18,72 2,54 365,7 4,12 0,1016 0,788 748,0 0,814
ПЛСР 5 « « 18,72 2,54 445,7 3,51 0,1016 0,780 885,8 0,845
Таблица 1. 78
rеометрические характеристики поверхиости.
Течеиие через решетчатые иасадочиые поверхиости
N2 насадки Пористость s Диаметр стержня Поперечный шаr rидравлический Отношение пол Отношение по
d,MM Х, радиус rr, мм Horo живоrо и верхности тепло
фронтальноrо обмена к полному
сечений cr объему ЧJ, м 2 /м 3
1 0,832 9,55 4,675 11,80 0,618 70,5
II 0,817 9,55 4,292 10,65 0,588 76,8
Ш 0,766 9,55 3,356 7,82 0,493 98,4
IV 0,725 9,55 2,856 6,28 0,422 115,5
V 0,675 9,55 2,417 4,94 0,344 136,5
УI 0,602 9,55 1,974 3,61 0,243 167,0
УН 0,500 9,55 1,571 2,38 0,132 210,0
Они объединены в следующие rpУППЫ.
r) волнистые ребра;
1. Трубчатые поверхности (рис. 1.205 1.206):
д) стерженьковые ребра;
а) движение потока внутри круrлых и плоских (сплю
щенных) труб;
е) перфорированные ребра.
б) поперечное обтекание пучков rладких труб.
2. Пластинчато ребристые поверхности
(рис. 1.207 1.213):
3. Поперечное обтекание пучков оребренных труб
(рис. 1.214 1.217):
а) круrлые ребра и трубы;
а) rладкие ребра;
б) жалюзийные ребра;
б) круrлые трубы, сплошные ребра;
в) плоские трубы, сплошные ребра.
в) короткие пластинчатые ребра;
4. Насадочные поверхности (рис. 1.218 1.220).
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
569
т РУ "l1т"," пОfieр:zжQC"'Ь
, А
dtb r4! t'D
1_' r91,> fT.j{l"
В Ф6.J5 '"
, ,.....
=-.
- - .
7,8'+ 81,2j
f( 1,50 I,Z5
"
4r r ;::; 19)2
ПТ I
Пf'Т '
6
H I!
, . rz'l!..,...
, . I
, 1" о 8
l,бj JI.5 '
ЕуВ с$с
ПЛf!ХТ"
/оЬ,;:';
$1,5
..,
9 "'
., Jio l I "'1
"' CJCJ-'<C
. ---т
C)CJ
C)C) :2
C::::JC:::J t
c=.c::;:::J':::::'
3J5:--
r;лТ ,
Л.QПж T !
Рис. 1.205. Трубчатые поверхности
а)
) 1, . "''+- tf. "Z5 J;
. -,'
........... - --. '"
-.....:'"
- , {;-
<1>6,35
Ш /,rО I,25
а)
3,53 9.53
11,9 !&
.
........... ф;'*:,
.....
....... 'f ......... .......
'" ':).,
......... ,( ......... , - -0,0.
_. 1:;; ........
J,, ч
9>8,5"
з8/,Z5 0з'"-1,0 ;+..1 Ф9,53
Ш /,50 /,О O -I.o
Ш I,5(J I,Z5' Z,OO I.oO
7,15 0з;0,75
...........
....... .........
.........
......... .........
I
......... ........
.........
Ш f,25 1,25 1,50 1,50
tf)
Рис. 1.206. Трубчатые поверхности:
а исследования выполнялись в стационарном режиме;
6 исследования выполнялись в нестационарном режиме
ФJ,ЯS
8 С '''' :' Д "">i- r--; 8-9
- J t,,, т Л-А
Ф9.53
.......
-----.--..
з-1.25
IH.50 !,Z5
<1>9.53
.........
...........
о)
11';1"1,25
IH.Z5 ',1,5
570
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
1..
Ш ";ц
)-'I" . I
I' .. /f) )
.....
l
",",
. ""
"'L
{.
чrr Jf,1i
.......... .....
.............._ ................. .............
ь
I"r 8J f!Jt
rj./I""/O!J t;;
""IOO '"
.,rr
rлР 4. 4,51
l'
т,;:=ЩЗ
t; I r -
<>; =- =..-=: ft::4
..., 11,94 r--
rлР 5
I
- .,
...Т '. .
"' ' .-
-Т'
OoH r-i/J).o1
'tr r
rлР-(j
. .
=:= '- :::-
............, ..l -
' -
- - .
,.r. = 65 20,9
'tr r
rлР 7
,
t =- 2а8 6,:15
rr:;:- ' I" -1
I ='.=:= ::.
. -
. ..
rлР 8
l.:.. I
!9.ll,
rлР ?
t
..,
.
-..:
!""
Рис. 1.207. Пластинчато ребристые поверхности, rладкие ребра
-..
'"
...... "'-l i
==== т
.......
......
.......====1;5t. '
, "..:!" r- '2 ,21
....,
I[
Cl
;..,..:........ JJ/.j ...:.1
L
,'" /(,9 1:1 8:
C . m
/
"
('лР I,1
rлр э
l'
f"'" =24,7
..rr
" 1 . ,
O>T
8,:?8
1.."221
r-,. ,
r, p-:i
[
==
,' r ===
- ,
{- ._ ._
-
I .'.--=-.
-=r: -=- -
- - ..'1
- - ::=:j
,
r"p 15
l'
::':'Jj
4.. "
I" 10.5 ,-,1
=55,3
T,
,,1........ , .
., .
"т=- .
rлР 11
l' 6.5З
Тr:;::'" 35,0
i ; := _
""T
rлР I'Z
о,35
tм
Рис. 1.208. Пластинчато ребристые поверхности, rладкие ребра
5,fb
$
rлР J
yL=8J,O
rr
-' ,'
T"P п
, i;P 19
5-L r-
4.8
J L...
Щtа!4
..!:....."'Н';'
11.1",. ,
r-:...... -
....t.......: ,
r'пf' 14
.i'. 1З 8
1..- ,
L.
:=:: :::'::=
('"р,'8
m
',52
'...
, _ ..... 1" 1
l...=\2 .....
- , l '
, ...... ,,o--u . .,
. , .
2,51
М
I
f'п Р IЯ
....
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
571
2,13 1,33
"' '
jj =+ '
lй 1
hiP 1
&,З5
3,3 o,8tJ
....j9,5Jf...
ЖР Z
б ;"
1'39 2,19 I
""Е.............:
i8,"
ЖР J
"' 8'" 0,8З . :4,3
""
",,- ' IZ,
ЖР "
0,8" 1,4
IF: ,'
--18.J5
1;,33
плр !
2.3_ 12 ,
....
L::::
'T=:=: i' [ j
ПР Р
3/_ /0,3
;= iiid
roЦ7/1 =
I/лF-;'
6,35
1,58 1," I' I
<> -"1: ' ,
ЖР 5
О,ОЗ ""Д3 *
' '
- '-----""
..; -
9,5J...j
ЖР 5 0,35
"4
., :rs.... --......:.. ' ,
"'- , .
" ,
71
ЖР 7
6,35
0,99 1,4.
ЖР 8
8,35
'
Ж 8
8,35
" ,Ol 1,88 rtt
- . - - -
- , ' '
ЖР fJ
О,8З I
t'; _ - \.-L..
-
...;j. . . ,
9,53
ЖР ro
6,35
L..-
6,35
; - - ',
..". . IS,05 '
ЖР IЧ-
(П5
0.09 1,4.,
;;; ';:::':" - -
- '
. .s:б3- .....j . , "
ЖР f1
0,89 1,' fff
t; - - ,
- иS. 9'бj - , -
ЖР /2
Рис. 1.209. Пластинчато ребристые поверхности, жалюзийные ребра
.., L
'"
"т
r 'Z , 71
" i
ПлР 5
",83
,, !
"'т==
r+- 6 ,J,j
';2L ............... ====
.
)*0,974
,),6,
---::
",L =
....... ,
ЛлР 7
3.'8
ri
j17 $, .', 3,/1 (1
Н j Н
o .L. Т:
',
плр-g ПлР IО
rJ,n-j r,,2з--1
3/1
Н
r , L 81
-!
.....
IfлР 1 Z
ПлР 1I
1з,171 ii
I
..... -
ПпР 13
9,2'---!
l' I
Ппf' 4
ПлР---[j
, r 5, и:
-
f..-:';.2J---4
11 -
- ..
1,...
ПпР 8
Рис. 1.210. Пластинчато ребристые поверхности, короткие пластинчатые ребра
572
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
и' ,
.
9.53 9 J 53
C\,jT
gsi
8Р З
9,5З
1.
NT
i;J.
е BP I
10,5
853
!
'T
"1
l 8P 2
Рис. 1.211. Пластинчато ребристые поверхности, волнистые ребра
З,J8 rp /, 02 8,'
<:Q
.....
I"':J
fc
CтP 1
2,4.4 Ф/,О2 7,14
..,..,
с::.
f'<")"
!с
CтP 2
........
3,18
tp ',85
Ст p
Фl,85 '2,95
.......,.. Шr .'н" '"
1:::)
. ..
5.03 0. 4
, 3
Ст Р 5
',57
::tШ:
0.79 ',57
,
2,38
j r+
2,78
+1 r-,I,
OOOO
2,28
OOOOt
0000
0000
..i.
с::> 0.53
r- f ,60+i Т
1 /8,2
"""' 1!J.05
СтР З
1-'" /I.f8"""""*i
СтР б
Рис. 1.212. Пластинчато ребристые поверхности, стерженьковые ребра
1.. ',83
;;
-,:
.
r-=:::::. ........... .'. '
]
+{ 5,02 r<
- . ...
, .
атВ';рстш!
.<t! 2..111." f.
Рис. 1.213. Пластинчато ребристые поверхности, перфорированные ребра.
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
573
)
: . . --
...... '.' --+
..... '". з ..\\
... +
Щ3 :"'0 fi,.5
I{IIP 1
= « . ;@ . . : 'i\t
"- . . Е,8'!%,\
= . . S '*'WJ. , ..
Z{I, J --:,; ;,t
II/{P 2
::::: _ .,t B A.
- :;'. - .. .. _Ж\ ..
'0 . _\\'1))-
М) -.;;.- +
, ',8 f),f,0
HIiP-з
...... . . - ;; J:ШIillIl'Ш,1iliill.
....... , m.oo , ,,
':'" \W.\\ D
"'. - m1, ;'\m
,.. .1 r,. .
. "'].0- "*"'
2О,3 2.2 0,'1
IIIIP .
: t , : 11
4fu ;; IВ\$;-
.," -..н. +
',53' 50(1,$5
HHP 5
: 1 . !1 "' t\IЛI
.. , . .
. & -111-
З... --If.-+
2,11$ 8w/J,J
gт..
= :
tr.
1 'It8
. - ::<- 1WI'IWr
............1'). I.'I"J.
"
= . .
8,8 '6-о,З
Рис. 1.214. Оребренные трубчатые поверхности, круrлые трубы, круrлые ребра
flfIP 8
w..
: :е
: @t <Qп _\
4,5l ...j,t..-1!:.-- .
z, 8 6,;0,3
Н Х Р 9
ПФ! \'I
: T В:II
,$';',5 H
2,8 6 0,3
f(f(P fO
wa
. fQn
= :
:« - !8
- .JI+
20,3 2,8 5и/J.J
f(I(P fI
: _i
= @. ftп jJ&
L t-+
2;8 6"'0;3
f( I(P fZ
............
""
'!i
........
HI(P fJ
т@
=i@
: T
Рис. 1.215. Оребренные трубчатые поверхности, круrлые трубы, круrлые ребра
liН Р lч
..........
..........
........
........
..........
-..j J.+ .+
3,18 $=0.33
плср ,
[.
...,
3,28 0"'0,';"
Рис. 1.216 . Оребренные трубчатые поверхности, круrлые трубы, сплошные ребра
/fKP fi
-
-
-
..t +
1,1$ '-0, 25
/{KP 7
.'1
"
1\-
--
...j
2,89 6"'fJ,з
..
j\18
\m\lMl
011->+
6,89 0'"0.3
574
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
A 05 ) f т
:::;" t т k-----lб.9 )
( ) (
.i f-.< 2<2f .....jj.....
<::>1 2,б8
5,35
плСР з
, C::::=:J ;
,O' ri' с:::=)
+ 28,8 т '.:!. т r-f8.71
{ c:=:::J 457 Щ/
f};;.1.. -001..-
.....!I+ е::;Т ..; 1<- 2.74
2,52 5,35
ПлСР 1 плср 4
2 54 C:=:::=I i
r!"" т с:==:>
C:=::::::J .... Т 1""'"18 7jd:=:=> '9
""t L с::::::, +"'=4 57 f+-ZО,l
:f F 20 ""'L ' -ir--
18,7 4,57 ---1)-+ т-- 2,22
2,78 6,35
ПпfJР 2 пл CP 5
Рис. 1.217. Оребренные трубчатые поверхности, плоские трубы, сплошные ребра
ПрОl1з8альное
f(°Pl1.i}opHoe
Шахматное
а, =/
tlz"'(JaI"
Ifориоарное
Шахматное
Рис. 1.218. Насадочные поверхности, решетчатая насадка
.
+ +
flllйJ
\, , )
Сф I
Рис. 1.219. Насадочные поверхности, сетчатая плетеная насадка.
Кривые характеристик для такой поверхности приведены
на рис. 1.313 и 1.314
Рис. 1.220. Насадочные поверхности, сферическая насадка.
Кривые характеристик приведены на рис. 1.315
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
575
Трубчатые поверхности (см. рис. 1.205, 1.206) являются
простейшей формой компактной поверхности теплообмена.
Представлены опытные данные как для случая движения BНYT
ри труб, так и для поперечноrо их обтекания в пучках, причем
бьти использованы круrлые трубы и трубы, силю щенные до
овальной формы. Модификацией илоских труб являются тру
бы, силю щенные на отдельных участках. Такая форма приво
дит к разрушению поrpаничноrо слоя и интенсификации теп
лоотдачи без увеличения скорости теплоносителя.
Принята следующая система условных обозначений по
верхностей: ПТ обозначает течение в прямых трубах; ПлТ
в плоских (овальных) трубах; ПлПжТ в трубах, пере жатых
на отдельных участках.
Для случаев поперечноrо обтекания пучков круrлых труб
в обозначение входит указание на порядок расположения
труб в пучке (К коридорное, Ш шахматное) и значения
относительных поперечноrо и продольноrо шаrов. Так, Ha
пример, поверхность, имеющая обозначение Ш 1,50 1,00,
представляет собой пучок труб с шахматным расположени
ем, в котором поперечный шаr а) равняется полутора диа
метрам трубки (1,5 d ), а продольный (в направлении движе
ния) шаr а 2 равен диаметру трубки (1,0 d).
Часть пучков из rладких труб исследована в стационар
ном режиме при наrpевании воздуха паром, а все остальные
пучки исследовались в нестационарном режиме. Режим ис
следования указан на рис. 1.206, а также в пояснениях к xa
рактеристикам rидравлическоrо сопротивления и теплоот
дачи на соответствующих rpафиках .
rеометрические характеристики трубчатых поверхностей,
приведенные в табл. 1. 7 4 1. 75, включают rидравлический
диаметр, отношение свободноrо сечения к полному (фрон
тальному) и поверхность теплообмена в единице объема ЧJ .
Поскольку основные характеристики rидравлическоrо
сопротивления и теплоотдачи поверхностей пред ставлены
на rpафиках в критериальной форме, они MOryT быть ис
пользованы для поверхностей с друrими размерами, которые
rеометрически подобны исследованным, в частности для
труб различных диаметров. Это справедливо и в отношении
всех друrих поверхностей теплообмена, данные по которым
пред ставлены. При этом должно соблюдаться подобие и
друrих rеометрических параметров, например, высоты эле
ментов шероховатости. Поэтому в тех случаях, коrда разме
ры элементов поверхности сильно отличаются от размеров
исследованной поверхности, нельзя ожидать большой точ
ности В получаемых результатах.
На рис. 1.207 1.213 по казаны разнообразные пластин
чато ребристые поверхности. Их применение особенно цe
лесообразно, коrда осуществляется теплообмен между ДBY
мя rазовыми потоками, так как в этом случае развитая
поверхность может быть эффективно использована на обеих
сторонах теплообменноrо аппарата. Они позволяют cocpe
доточить в единице объема большую поверхность теплооб
мена. При конструировании таких аппаратов имеются ши
рокие возможности комбинирования форм поверхности с
учетом специфических свойств теплоносителей, для каждоrо
из которых может быть выбрана наиболее подходящая раз
витая поверхность. Т акой свободы в выборе типа поверхно
сти нет в пучках труб, rде оба теплоносителя движутся во
взаимно перпендикулярных направлениях, причем поверх
ности теплообмена на обеих сторонах почти одинаковы.
Пластинчато ребристые поверхности в зависимости от
типа ребра подразделяются на поверхности с rладкими, жа
люзийными, пластинчатыми и волнистыми, а также со CTep
женьковыми и перфорированными ребрами.
Поверхности с rладкими ребрами отличаются длинными
каналами с rладкими стенками с характеристиками, близки
ми к полученным для движения внутри длинных круrлых
труб. Поскольку в этом случае проявляется влияние длины
канала на rидравлическое сопротивление и теплоотдачу, то
на приведенных rpафиках указано отношение длины к rид
l'
равлическому диаметру . Под l' необходимо понимать
41\
не полную длину теплообменника в направлении потока, а
длину rладкоrо ребра, поскольку на полной длине MoryT
располаrаться несколько rладких ребер, помещенных торец
к торцу. В случае, если не осуществлена совершенная под
rOHKa ребер друr к друrу в местах их соприкосновения, по
верхности будут вести себя так, как будто они самостоя
тельны и имеют свои собственные участки стабилизации
rидродинамических и тепловых параметров. В выпускаемых
промышленностью теплообменниках, как правило, не CTpe
мятся к совершенному сопряжению ребер.
Пластинчато ребристые поверхности теплообмена MorYT
иметь каналы прямоуrольноrо и треуrольноrо сечений и
каналы со скруrленными уrлами как в поперечном сечении,
так и на входе. Некоторые из поверхностей с каналами Tpe
уrольноrо сечения представляют собой комбинацию двух
систем с различными размерами ребер, что позволяет дo
биться нужноrо соотношения поверхностей на rорячей и
холодной сторонах.
В таблицах с rеометрическими характеристиками пла
стинчато ребристых поверхностей приводятся данные о KO
личестве ребер на единицу длины в направлении, перпенди
кулярном потоку. Так, например, поверхность rлР 10 имеет
581,5 ребра на 1 м ширины пакета (табл. 1.76а).
Жалюзийные ребра выполняются путем прорезания пла
стины и отrибания полоски материала в поток rаза (жцдко
сти) через определенные интервалы. Этим достиrается раз
рушение поrpаничноrо слоя и повышение интенсивности
теилоотдачи по сравнению с наблюдающейся на поверхно
стях с rладкими ребрами при тех же условиях течения. Как
правило, чем чаще происходит искусственное возмущение
поrpаничноrо слоя, тем выше коэффициент теплоотдачи, хотя
одновременно возрастает и коэффициент сопротивления.
rеометрические характеристики пластинчато ребристых по
верхностей с жалюзийными ребрами приведены в табл. 1.7 6б.
Поверхности с короткими пластинчатыми ребрами aHa
лоrичны поверхностям с жалюзийными ребрами, отличаясь
только тем, что короткая сторона сечения ребра располаrа
ется в направлении потока. Используя такую поверхность,
можно делать ребра короткими в направлении потока, дoc
тиrая очень высоких значений коэффициента теплоотдачи.
Трудность интерпретации и определения пределов при
менимости экспериментальных данных для поверхностей с
короткими пластинчатыми ребрами больше, чем для любых
друrих поверхностей, поскольку на характеристики rидрав
лическоrо сопротивления существенно влияет толщина реб
ра и rеометрия ero передней кромки.
В заrоловках на rpафиках, rде представлены кривые, по
строенные по опытным данным для поверхностей с KOpOT
кими пластинчатыми ребрами, указывается материал испы
танных поверхностей, поскольку можно ожидать, что ребра
из мяrкоrо материала (алюминия) будут иметь кромки, до
некоторой степени отличающиеся от кромок ребер из TBep
доrо материала (нержавеющей стали).
Большинство испытанных поверхностей имело алюми
ниевые ребра, что не позволяет полностью использовать
576
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
полученные значения характеристик теплоотдачи для сталь
ных ребер и ребер из друrих материалов при расчете тепло
обменноrо аппарата в целом.
Поверхности с короткими пластинчатыми ребрами име
ют обозначение ПлР О.
Поверхности с волнистыми ребрами также высокоэффек
тивны и по своим характеристикам приближаются к поверхно
стям с жалюзийными и короткими иластинчатыми ребрами.
Изменения направления потока, вызванные ребрами, приводят
к отрыву поrpаничноrо слоя, Т.е. к тому же результату, что и
жалюзийные ребра. rеометрические характеристики поверхно
стей с волнистыми ребрами приведены в табл. 1.76r.
Пластинчато стерженьковые поверхности являются при
мером развитой поверхности, в которой высокие значения
коэффициента теплоотдачи обусловлены тонким поrpанич
ным слоем на ребрах. При изrотовлении ребер из тонкой
проволоки эффективная длина ребра равна половине окруж
ности и потому мала. Пластинчато стерженьковые поверх
ности характеризуются весьма высокими значениями коэф
фициента сопротивления, обусловленными rлавным образом
отрывом поrpаничноrо слоя при поперечном обтекании
стержней. Однако высокие значения коэффициента теплоот
дачи дают во мноrих случаях выиrpыш по сравнению с по
терями, связанными с высоким значением коэффициента
сопротивления, что и определяет целесообразность приме
нения таких поверхностей. Условное обозначение этих по
верхностей показано на рис. 1.212.
Приведены также характеристики одной поверхности с
перфорированными ребрами (табл. 1.76е). Отверстия, Bыpe
занные в ребрах, и в этом случае служат для разрушения
поrpаничноrо слоя. Коэффициент трения для этой поверхно
сти очень мал. Опытных данных для таких поверхностей
еще недостаточно для Toro, чтобы можно было сделать бо
лее определенные заключения о ее характеристиках.
rеометрические характеристики пластинчато ребристых
поверхностей, приведенные в табл. 1.76, необходимы для их
расчета наряду с данными о rидравлическом сопротивлении
и теплоотдаче. Следует отметить, что величина поверхности
теплообмена, заключенная в единице объема и обозначенная
, соответствует объему с одной стороны потока,
оrpаниченному двумя пластинами, между которыми
находятся ребра данноrо типа. Эту поверхность нельзя
относить к полному объему теплообменника, так как в
каналах для BToporo теплоносителя может быть
использована развитая поверхность друrоrо типа.
Экстраполяция данных, характеризующих приведенные
пластинчато ребристые поверхности, на поверхности, reo
метрически подобные им, но имеющие друrой rидравличе
ский диаметр, не связана с большими поrpешностями при
умеренных отклонениях в значениях этоrо параметра. В то
же время для различных поверхностей с разрезными ребра
ми поrpешности значительно больше, что связано с сильным
влиянием таких факторов, как чистота кромки ребра и ero
поверхности, а также технолоrия соединения ребер. Боль
шие поверхности обладают более стабильными rидравличе
скими характеристиками, чем малые.
Если используют поверхности первоначальноrо размера,
но с ребрами друrой толщины, то это мало влияет на безраз
мерные характеристики пластинчатых поверхностей с rлад
кими ребрами, но становится существенным для поверхно
стей с жалюзийными и короткими пластинчатыми ребрами.
Необходимо учитывать, что изменение толщины ребра
для некоторых поверхностей влияет на площадь свободноrо
сечения и rидравлический диаметр. Поэтому rеометриче
ские характеристики в таблицах должны быть COOTBeTCTBeH
но изменены.
На рис. 1.214 1.217 показаны эскизы 21 оребренной
трубчатой поверхности. Как правило, эти поверхности ис
пользуют в тех случаях, коrда один из теплоносителей rаз, а
друrой капельная жцдкость. rазы имеют более низкий KO
эффициент теплоотдачи по сравнению с жидкостями, и, сле
довательно, для стороны rаза в теплообменнике требуется
большая поверхность теилоотдачи. Оребренные трубы YДOB
летворяют этому требованию.
Приведены характеристики трех основных типов ореб
ренных трубчатых поверхностей:
1) круrлые трубы с накатанными по спирали круrлыми
ребрами;
2) круrлые трубы со сплошными ребрами;
3) плоские оребренные трубы.
rеометрические характеристики оребренных трубчатых
поверхностей содержатся в табл. 1.77. Так как основные xa
рактеристики rидравлическоrо сопротивления и теплоотда
чи для них представлены в критериальной форме, то они
применимы к поверхностям с друrими размерами, rеометри
чески подобными исследованным.
Все рассмотренные оребренные трубы имеют непрерыв
ные ребра, выполненные по винтовой линии. Можно пола
rать, что приведенные характеристики применимы и к тру
бам с круrлыми ребрами шайбами.
На рис. 1.218 1.220 показаны три типа насадочных (MaT
ричных) поверхностей. Из всех этих поверхностей наиболее
четко определена решетчатая поверхность, образованная
рядами стержней, размещенных в определенном порядке
(рис. 1.218).
Приведены параметры решетчатых насадок с шахмат
ным, коридорным и беспорядочным расположением стреж
ней при совершенном прилеrании стержней соседних рядов
(каждый ряд касался друrоrо). rеометрические характери
стики семи исследованных образцов собраны в табл. 1.78.
Эскизы плетеных сетчатых насадок с произвольной ори
ентацией отдельных сеток по казаны на рис. 1.219.
Друrим типом является насадочная поверхность, образо
ванная большим числом беспорядочно расположенных ша
риков (рис. 1.220).
Насадочные поверхности обладают высокой компактно
стью, если в них используются тонкие стержни, проволока и
шарики небольшоrо диаметра. Типичными примерами ис
пользования таких поверхностей является применение их в
реrенеративных теплообменниках периодическоrо действия,
в качестве топливных элементов в ядерных реакторах и в
качестве тепловых аккумуляторов в системах воздухопо
доrpевателей, rде тепло отбирается от выхлопных rазов.
1.9.4. Краткое описание таблиц и rрафиков
Обобщенные опытные данные для 126 компактных по
верхностей приведены на рис. 1.221 1.315 и в табл. 1.79
1.88. Они пред ставлены в том же порядке, что и эскизы по
верхностей на рис. 1.205 1.220. Кроме Toro, эскизы по
верхностей даны на каждом из rpафиков, характеризующих
rидравлическое сопротивление и теплоотдачу. Сведения о
rеометрии поверхностей, помимо табл. 1. 7 4 1. 78, приведены
также в тексте, относящемся к rpафику.
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
577
O,OJO
" '\ ш
, f\: f = 78. Z
4r r '
c
'" '<.1
'''',..,
\- '- :> с... ....'
'о. .... .......0 'ut'
.....
'r-
"'t
" StAPr ZJз
J.! V v 0'0
" I
.......... R-e
0,020
0,015
0.0/0
0,007
0.005
0.005
0.002
0,6 0.8 1,0
1.5 2.0
3,0 ".о
6,0
10.0
15.0х'IO З
Рис. 1.221. Поток в круrлых трубах. Поверхность ПТ 1.
rидравлический диаметр 5,9 мм.
Площадь свободноrо сечения одной трубы 0,27'10 м 2
0.040
З,б 3,6
rL1 }, f'{ ..J...
CJJO 1\ O:a:J .t)
с 1.5 31.5 Ьб5 =+ц
" р
i"\ О....
f
....
о
-
I'n r"a )
.......... ...... ...
с...
""
1- Strt.р/lз
....
1">0.
... ro R8
0.030
0.020
0,015
0.010
О,ОиВ
0,005
0.005
0.004
0.003
o.OOZ5
0.5 0.6 0.8 '.о
1.5 2.0
3.0 4-,0 5,06.0 8.0 '0.0" 'аЗ
Рис. 1.222. Поток в плоской трубе. Поверхность ПЛТ 1.
rидравлический диаметр канала 4r r 4,4 мм.
Минимальное свободное сечение одной трубы !с 0,204-1 O м 2
578
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0,015
3.6 rл.D.7 3.6 о) S,95
ММ ..., о +il 7 8 ...,с rn
"""'fE: 11 /L...i ..Jc A 1 'l T 27
'.6 JИ.....I D 91,1
о--$-' C C .. f.,:l
о
""
о
'" .10
Q.f
..........
'" """
Stt Pr Z/з n
"t 10
"h.. ,
'ь , I
OIfI"F
r"'"JI..
с!,;! CJ'"
о о
',5 2.0
3.0 '.о
6.0 8,0 IO.DkfO J
O.DjO
0.0"0
о.оэо
0.0:0
0.010
0.008
0.006
0.005
О.ОО!'
0.003
0,5 0,6 0.8 ',0
Рис. 1.223. Поток в плоской пережатой трубе. Поверхность ПлПжТ 1.
rлубина вмятины 0,76 мм. rидравлический диаметр канала 4r r 3,4 мм.
Минимальное свободное сечение одной трубы !с 0,l57'10 м 2
0,090
,
f
u
u р ....
v
'!' -r I
..... . о;-
..... + Ir:o
t:::
.
St. Pr о/" Ь D" Z5 -P"rp6 5
/
.... 15 рно06 труб
(1"00 ....
1.... ......
(
0(3'0... Re
0,010
0,060
0.050
O,OIНJ
0.030
0,020
0,015
0,0/0
0.006
0,006
0,8 1,0
1,5
Z.D
3.0
'..о
6,0
8,0 ЩО
15"'103
Рис. 1.224. Поперечное обтекание шахматноrо пучка труб.
Поверхность Ш 1,50 1,25 (стационарный режим).
Минимальное свободное сечение перпендикулярно потоку.
.t: s
rи др авлическии Д иамет р 4r 5 03 мм' (J .......!'.... О 333' \If .........Q..... 26345 м 2 /м 3
с, , .t: "'I' !, L '
фр фр
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
579
0.000
0,070
0,060
0,050
ЦОЦО
;......
.......
f
I
,
('" "'\ t1""\ 1" f"'\
............... \..:..1 ,:j t". \,..
tJ............ ! ............... ,,\ '+1 / '" '<L
i ......... \.....1 h \.../ ......
)..,"" v '+' 1".' '=" t<;t"'\
I "CI.......O.. Ц \..j...I 2<
f7.. =l Z3 flJ9.53
2 .
I I Z/ ! I
,
I
I St:o: Pr J
i I .........,
I
i ; о... h...
... Re
0,030
o.ozo
O,OIS
0.010
0.008
О,ООВ
0.4
0,6 0,8 f,O
1.5 2.0
3.0 4.0
В.о од 10
15 Х 1О Э
Рис. 1.225. Поперечное обтекание шахматноrо пучка труб.
Поверхность Ш 1,50 1,25а (нестационарный режим).
Минимальное свободное сечение перпендикулярно потоку.
rидравлический диаметр 4r r 7,57 мм; (J 0,333; \jf 175,19 м 2 /м 3
0.060
0,050
0,040
...ц...:
-о--.. >--r "-r... f
r о.
........
I"""-oo...
--El11 It\ /' ""\ t
'./ L ,"l./ Ir'\ \....It7:J
rI"'\ \.. j i "'\ \.:w '"\::::
\. './ 1".'"\ ,:.1..1 r.Э- ,: ..1 ·
)"... /".f"'\ \...) t"".r'\ \J /" '"\
l "о.... \. f."\\ ..1
....... L \....1 t"" 1"\ \.. 1; '"\ Н....
.... . ., \:)
/ , .9.. V Ф9,53
StХРr 2 / з
IiZ=I,Z5
Rs
0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 '.0
',5
z,o
3,0 4,0 5,0 6Д>: юЗ
0,030
.0.020
.о, 015
-0.0/0
0,008
Рис. 1.226. Поперечное обтекание шахматноrо пучка труб.
Поверхность Ш 1,25 1,25 (нестационарный режим).
Минимальное свободное сечение перпендикулярно потоку.
rидравлический диаметр 4rr 3,81 мм; (J 0,200; \jf 211,28 м 2 /м 3
580
0,/0
0.08
0,06
0,05
0,04-
0,03
0,02
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
f
9.53
...............
"S:.
............... \r)
1I
...............
d 2 =1 ф !J. 53
Re
ед х lO 3
0,01
О,У 5 0,5
о. 8 '.о
1,5
zд
3,0
Рис. 1.227. Поперечное обтекание шахматноrо пучка труб.
Поверхность Ш 1,50 1,00 (нестационарный режим).
Минимальное свободное сечение перпендикулярно потоку.
rидравлический диаметр 4rr 5,90 мм; (J 0,333; \jf 220,14 м 2 /м 3
0,080
0,070 f
0,06и
и,о50
0,040
..........
0.030 .............
0,025
0,020
0,015
0,010
0,008
0.1
1,0
,д 5.0 6,0
Re
8,0 /0,0 )(/03
1,5
z,o
3,0
Рис. 1.228. Поперечное обтекание шахматноrо пучка труб.
Поверхность Ш 1,50 1,50 (нестационарный режим).
Минимальное свободное сечение перпендикулярно потоку.
rидравлический диаметр 4r r 9,09 мм; (J 0,333; \jf 146,98 м 2 /м 3
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
581
0,20
0,15
:>......с )....
v """""т'оо... f
......
:)о....
с h
9.53
$;
! .. x
I ф; 'V
...............
I St. к Pr 2/ з ...............
р-... "
........ D..... . фYf:э
dz""l
r--o...
"""о.....
i"'t: о... Re
0,10
0,08
0,06
0,05
О,оlt
0.03
0,02
0,015
0.010
o.S 0,5
0.8 1.0
1.5
2.0
.1,0 4,0 5.0 6,0 8.0 1O.0 x ro J
Рис. 1.229. Поперечное обтекание шахматноrо пучка труб.
Поверхность Ш 2,0 1,0 (нестационарный режим).
Минимальное свободное сечение лежит в диаrональной плоскости.
rидравлический диаметр 4rr 9,96 мм; (J 0,414; \jf 165,02 м 2 /м 3
0,150
0.125
0.100
0.080
0.060
0.050
o.o o
0.030
0.025
0.020
O,OI,?
О,от
0.5 0.6 0.0 1.0
f
7.15
).
.,.
..
1.5
2,0
3,0
Ав
4.0 5,0 8,0 8.0 10.0 х 103
Рис. 1.230. Поперечное обтекание шахматноrо пучка труб.
Поверхность Ш 2,50 0,75 (нестационарный режим).
Минимальное свободное сечение лежит в диаrональной плоскости.
rидравлический диаметр 4r r 8,26 мм; (J 0,366; \jf 175,85 м 2 /м 3
582
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
......... ...... О О О , О 1)
" ..
о ....... .::
о
1/00 'j ряоо8 труЬ Ф6.J5
tti1ri i?
.... о
W" I
. . \*:
x:r
............. C7:1
. 'Л ''1f"; -п-:rr
7.g Ц u'
2/ (Jz= f, 25
St к pr 3
\ .......
\ r-I ,... r--.....
....... у 11" 1'r--
...... -'" о .....
,....."".
I Re
0,20
с......
f D
8..... ........
.!!.. ...... ...
. .
8 С D StXPr 3/3 = .
....
д...... ............ :::: r--i"o, = __H'
.........
............. r"'--. r-...
.......... .... r--i"o, ...0'2
....... ..... :--...
...... .........:..... r
-...... ........;;: .......
........... ........... ......
......... ....... ....... ..... .... ;::::
....... ........ .... Re
0,/0
0,080
(/.060
o,ol,.Q
0,030
0,020
0,010
0,008
0.008
0.004
'.о
20.0
40.0
100.0 Х IO J
,O
2.0
to,О
0.080
0.050
0.040
0.030
0,020
0,015
0.010
О,ООВ
0.006
0,6 0.0 ,,О
4.0 5,0 6.0
1,5 Z.o
3;0
Рис. 1.231. Поперечное
обтекание шахматноrо пучка
труб.
Данные rримисона
А
В
С
D
а]
1,25
1,50
2,00
2,00
а2
2,0
2,0
1,5
2,0
В,О 10,0 х 10 J
Рис. 1.232. Поперечное обтекание коридорноrо пучка труб.
Поверхность K 1 ,50 1 ,25а. rлубина пучка 15 рядов труб ( стационарный режим).
rидравлический диаметр 4rr 5,06 мм; (J 0,338; \jf 263,78 м 2 /м 3
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
583
0,060
O50
О, 040
0.030
0,020
0.0/5 о о
о
о о
о
0,0/0
0,008
0,006 Re
1,0 1,5 2,0 3.0 "',О 5,0 6,0 8,0 rо.ох/о З
,
Рис. 1.233. Поперечное обтекание коридорноrо пучка труб.
Поверхность K 1,50 1,25 (нестационарный режим).
rидравлический диаметр 4r r 7,57 мм; (J 0,333; \jf 175,85 м 2 /м 3
0,080
0.050
0.040
f .
'
а ,...rY'-' u
....
("'\/ '"\/t\/NФ 5З
- .. N;
\./\QК <!i(
.L."":lL. . . ь
>./\. /'V>.J i
о о с о St... Рт 2/з .......,(.":1L.'\ "
р '.:QК>.<
t--.,., J
-,; : \'.I\+1 .
'"'0...0. . 11, 9 ........
" d z =I,25
j'O..."".
"t>..,.,
""0.0
f'o' Ае
0,3 0.4 0.5 0.6 О,Н 1.0
1.5 Z,O
3,0 4..0 5,0 б.Р 8.0 10.01.103
0.030
0,'020
O,OI.'i
0.0/0
0.008
0.008
0,005
Рис. 1.234. Поперечное обтекание коридорноrо пучка труб.
Поверхность K 1,25 1,25 (нестационарный режим).
rидравлический диаметр 4rr 3,77 мм; (J 0,200; \jf 211,28 м 2 /м 3
584
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
У,IО
0.080
0.060
O,O O
0,030
ЩJlО
j
о........... ........f
8 c
..... r---.
д ..... ....... ........ .......
..... ......... ' ... , &
............... [t
B .
.....................0 }'
л:::- ...... ..............
(
........ ...... St)(Рr 1fэ
....
..... .. -Е [10
..... . I
, """" '- ............... dz;. Т
.... =""'-
'................
, . ""'" ...... r-;::- ......
J Rе
6,010
0.008
Щ{}Qб
IJ. 004
. 1,0
z.a
!f,O
20.0
40,0
'O(J,OK10J
10.0
O;J.OO
ОД» lJ
060
I
I f
с 4
в
q,
...фi
...... ...
.........#1 .............
i J
.........,..
с , J
8 ...... Stx p/I J ...........
Д .... ...........
........,...
......
......
.... .....
......... ;:::;:
Re:
o.ofro
цозо
020
0,010
ОДин
ОДШj
0/10*
2,0
O 5,0 /од
40.0
zo,o
100.0 1(/0 3
Рис. 1.235. Поперечное
обтекание коридорных пучков
труб.
Данные rримисона; N2 1
а] а2
А 1,25 1,50
В 1,25 2,0
С 1,50 1,50
D 1,50 2,0
Рис. 1.236. Поперечное обтекание
коридорных пучков труб.
Данные rримисона; N2 2
а] а2
А 2,00 1,25
В 2,0 1,50
С 2,0 2,0
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
585
Ф8,З !:Bc1t3 I '.s
т
0,050 "\::"'". . . '! -
........
........ ............""1Yr----- .
'<':1
0.040 о ........ .--+ l' . ----=tt IL- - ......,........ -
......, о ........... . ч-5'
"
...... , -
........ о ..... IJ . Е3 у--+---. . ............-.t.
О,ОЗО -т '$
...... ..... :. .... 8,1. i---- 105,2
f .... о
p 8. о о 0.<1._
о .4
0,020 -
00 ?.. ... . ="" f...
0.0/5
О. ОТО
0,008
0,006
0.005
0,004-
0,4
0.080
0,050
О. 050
О.ОМ
0,030
0,020
0.015
0.010
0.008
'
i'Q
't
StхР/!З
J
N
h oJiV
>..r
)V()"V ooo
О
f..---
А-в
6,0 8.0 1о,оXlО 3
! i
i
i
0.6
0,8
4.0
1,0
',5 2.0
3,0
Рис. 1.237. Поперечное обтекание шахматноrо пучка плоских труб.
Поверхность ПлТ 2.
rидравлический диаметр 4r r 4,37 мм; (J 0,386; \jf 354,1 м 2 /м 3
I :
+-- r 8 :1
'! '-- +д
j '; -ЕЭЕ:Э- t-- ,,' пr
._ j =:: C::::J ..
! Т -------'>-- '<'S--
i c=?c=::> .y..- f..-.., fМ't-. . .
'jO' ' =: t::=)ффt -!Н+--, . .
t--....... ...J8,75f..-. t ..... L H2,7.j
I -.....:: с rпД7
i ... Р I
r"'- O
""--О
105,2
.+- S',S
f
.........
-С1>
....,
j , lt St х Pr Zfз
't- ,/
I "'с../
4...
!""о........
I
0,008
0.005
О, 4- 0.5 0.8
.
" ....".
Re
8,0 fO,u х lO 3
0.8
4..0
6,0
1.0
1,5
2,0
3.0
Рис. 1.238. Поперечное обтекание шахматноrо пучка плоских пережатых труб.
Поверхность ПлПжТ 2.
rидравлический диаметр 4r r 4,88 мм; (J 0,423; \jf 354,1 м 2 /м 3
586
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
lJ.O 15
.
I ..{ '
, ( .............. J...
]
- 10,2
L T
. .... f, 4::: 21,' 'r'/8,05
rr
....
..........
.....
5tx Pr 2/3
1 ....... - /
.... ..It.A .
'"0-0(
.......
--о...,....,
'-'" 'о. Re
J
4
5 Б
8 10
15
20
30
40 50 БU 70Х1О З
0,010
0.008
0,006
О,ОО5
0,004-
0.003
0,002
3
Рис. 1.239. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 1.
Число ребер 79 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 19,05 мм.
Длина ребра 30,5 см. rидравлический диаметр канала 4r r 14,45 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,813 мм. 250,0 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,606
0,008
0.000
0,004
,
- - ...
I
O;) .
7/
.. f L
....\ =Z82 '9.o5
.... 4..,... ,
..... r
........
......
. . .
...
t х Рr Z / З
,... с \
v'
.о-о.с
n..
""'о Re
1),015
'о, 0/0
0,008
0.003
0,002
Z
3
s 6
8 10
15
20
30 4.IJ 50XlO J
Рис. 1.240. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 2.
Число ребер 118,2 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 19,05 мм. Длина ребра 30,5 см.
rидравлический диаметр канала 4rr 10,85 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,813 мм. 321,5 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,706
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
587
0,015
0,010
В,О08
0;003
0,'002
2
n,оо6'
0,005
!
................ . ;}[
.............' . - 1,- 83
....... t L
4 ::.З5,5 /9'o5 ......{
rr
., ........
...
,.., ......, ...........
..
I Stx Pr %
I 1./
; I
"\,}. '""Qoo !'-о- I
,
I I
:
. I ... r--u IR'
f.o..
Р.
! .
0,004
з
4-
40 /u з
5 В
8
{О
20
30
15
Рис. 1.241. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР З.
Число ребер 156 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 19,05 мм.
Длина ребра 30,5 см. rидравлический диаметр канала 4r r 8,5 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,813 мм. 391,5 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,776
Д03
" fD
'" L
I .... '.... r=/OO
I . 'r L
4.57
f
I
'"
"-
'!' Iw.
'Ъ--, z>" '\.. ./ "w .. ........
'ц, :....lI.. tJ.T .......
I , 0..' St",pr /3
I Q, .
I т "
"'", .,...... ,.,:
't\ У -a.. Re !
., .
О,Р2(!
l/Ol
.[}J/IC
&,[JB
11. [' [i б
О,l'П 5
ад о [,
ЦПDJ
Д,LIО2
3,0 ".о
5,0 8.0 ЩО
15,ОХ /{! J
0.5
0.7
',О
1,5
3.0
Рис. 1.242. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлРА.
Исследовавшаяся модель этой поверхности была образована трубками
квадратноrо сечения, а не оребренными пластинами. Поэтому сведения
о толщине ребра и поверхности в единице объема здесь не приводятся.
f1 экспериментальные точки при постоянной разности температур
стенки и теплоносителя; о экспериментальные точки при постоянной
температуре стенки; . экспериментальные точки, соответствующие
коэффициенту сопротивления в изотермических условиях.
rидравлический диаметр 4r r 4,57 мм. Отношение поверхности
оребрения к полной поверхности равно 0,500
588
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
и.иэи
I ' Ш
....,
<>'5
1., k!/,8Ч- ...j
== 10.3
( I,. r r
..... , о
,.,
J,., !
..
о
о о О
......-:;1
......... о
..... ....... Q.Ii
"""-t St Pr % i
..... r-x
...........
V"'
'""(). '"'о-....
i р.....
..
I 1--0,
I
I
Re
о, 050
о,о4и
O,ozи
0,0/5
0.010
0.008
0,006
0,005
0,004
0,003
0,5 0,6 0.8 {,О
1,5
2,0
3,0 4-,0 5,0 6,0 8,0 /0,0 Xf0 3
Рис. 1.243. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 5.
Число ребер 208,7 на 1 м. Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм.
rидравлический диаметр 4rr 6,15 мм. 616,79 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,719
0.030
;'r-
T -l
" <'о
о.;; :....J...
...!: L
"- t . t
== 55
" 4-r r fO,3
.r,
.... :а..
.... Do....
.. ..
St Рт %
,
..... "
pr'"
Rе
o.ozo
0,01[;
0.010
0,008
0,006
0,005
0,00'1-
0,003
0,6 0,8 1,0
1,5 Е,О
3,0 4,0
б,О 8,0 10.0
15.0 чо З'
Рис. 1.244. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 6.
Число ребер 244,1 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 5,54 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,254 мм. 669,28 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,728
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
589
0,030
0,020
О.ОМ
О,от
0.008
D, оив
о. 005
О,ПОч
О,от
r--
- - --...j
. .
r' -
,
. ] ,
,О "5 f-------'"' .
- .
r--f . [------' -
=65 20.8
4r r
,
........
......
r-....
St х pr 2fз
\
" о........
ц
Ае
0.002
о.в 0.8 l,O
1,5
Е.о
3.0 4.0
/5.0 к fIJ з
6.0 8,0 {О,О
Рис. 1.245. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 7.
Число ребер 355,5 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 4,64 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,203 мм. 800,5 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,888
о.оЗIJ
t+B,35 I
r Ш\
"'"
о
..L.
/,
'.: = 20, б
f Tr
u I
b
..д ::N,..,
."r .-.J
Ц. ...
'ь", St Pr %
" r'... ,,-
,
'"0....0......
L ""'ё"'"""
'<" Q" '(t
;::.. ...
Ае
0,050
0,040
0,020
O,Of5
0.010
0.008
0.008
0.005
0.004
0.003
0.5 0,0
',5
3.0
3.0 .o 5,0 5,0 8.0 ЩОХlO 3
0.8 1,0
Рис. 1.246. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 8.
Число ребер 437,0 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 3,08 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1204,05 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,756
590
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0;03
О !..
............
"""т
.............
......
о .............
'"\ ..L
............
"i f l. t:ST
'" ==57,8 12,2---+i
... rr
.
"
10...
U
-80.
'
."'tI 31 Х РТ % .
\
4
v
!"?\' ......
3"0 Ае
0,6 0,8 '.о
1,5 2.0
3,8 1,.0
6.0 8.0 10ДJl.103
0,05
О,ОЮ
0.02,
о, 015
0.010
D.o08
0,008
0,00
О,ООЗ
0.4
Рис. 1.247. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 9.
Число ребер 437,4 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 3,52 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,203. 1023,6 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,854
о. D.'} /l
.-
.J:..-.. == z1f :] J-o:8; 38"'" .
о 4r r · {
"*1
"- 1'--' -.:::t- ........... ,
ь-;>.с ,. . .............
. .. .
.....
I
f(/
.n
'ь..
ъ.....
...... jЬ..
'- StХРr ZJз
....
v <"Q) 5"""(
""'с '"о .... ..... Re
0.04-0
О.ЛЗD
0.П20
0,015
0.0 !D
0.008
0,008
0.005
0,00'
0,003
0,5 0;6 0.0 ,,О
1,5
2,0
3,0
4.0 5,0 6,0
80 1O.0XI0 3
, ,
Рис. 1.248. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 10.
Число ребер 581,5 на 1 м. rидравлический диаметр канала 2,59 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1378 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,844
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
591
0.050
0.040
..
, . . ,
............ ............... :----.
f I . ' - .. .''''''
t<:I . '--------- ...........+ .
...............& ............... . i .----'
. с-..-. . --------+. .
i L.
" '=65 1O,6
l,.rr
D
. ,
""< ..
"Q, ..
ч r"Q
.... StxPr %
.........
, ... "'ъ....
... Re
I
0.030
O.OZO
0.015
о. 0/0
0.008
0,008
0,004
о. 003
0,4
0.6 0.8 1,0
1,5
Z,O
3,0 4.0
5.0
8.0 103
Рис. 1.249. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 11.
Число ребер 593,7 на 1 м. rидравлический диаметр 2,67 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1358,25 м 2 /м 3 .
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,870
0,050
0.040
r5.5З 'l
1\- I . '
, '. ' ' =
i .' : J
-= :ДО
..... "'r
...f
'. ..... L ,
; r, , ,
,....
.,
; n.
f . , ......
...... , .-< -
, ....
о.
, ,.
,
."" StxPr %
,
"'00 ......
о !--... 1'--- Re
0,030
0.020
0.0 f5
0,010
0:008
0,005
0:005
0,004
0.003
O/ 0.5 0;6 0.6 1,0
1,5
ад
3,0 (,., о 5,0 5Д 8,0 .lO,ОХ 10 3
Рис. 1.250. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 12.
Число ребер 781,9 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4rr 1,875 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1840,53 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,849
592
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
O,OI[)
""[
.....0 "'
'"
" .
o f.z
= fб б
, 4r r '
13,82
...... _ f . !
'" о
.>:J
1 -,
,
1'-....0 ::)
5txPr '?/з -.....::
'ъ. . .« :t.. o о
..... . о'
'- .'"
, ..... .....-
-
u....:.. р-......
""'ч
..
, Re
I I
0;080
0,080
0,050
0,040
0,030
0,030
0,010
0.008
0,005
0,005
r1.004-
0,003
'0,002
0,2
0,3 0,4 0,5 8,6 о/в 1,0
2
J
'+ [) б
8 х !О;}
Рис. 1.251. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 13.
Число ребер 408,5 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 13,82 мм.
Длина ребра в направлении потока 127,2 мм. rидравлический диаметр
4rr 3,84 мм. Материал ребер алюминий, толщина 0,254 мм. 950 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,863
0,003
. I
_. , "- "
- - L . - m
. . -
..
"
о
" f L
") 4'" ч-ч-,у
rr
с 5,з4
"- h -
" . о
" . :Ii
r-::; о
O
""'"1"'"" """ O ,
St "'Pr 2fэ o
'ъ< --&. "
::J...
't
u.., ....
,,
.....Ь.
'
...... ...;
, '-'IY'" ' u
.
Re
0.080
0,060
0,050
П,040
0,030
0,020
O,O/,
0,0/0
0,008
0,005
0.005
0,004
0,002
0,7 о,З 0,1' 0,50.5 0,8 1,0 2:1 4 5 r; 8 х /О З
Рис. 1.252. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 14.
Число ребер 470 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 6,34 мм.
Длина ребра в направлении потока 127,2 мм. rидравлический диаметр канала
4rr 2,87 мм. Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1290 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,769
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
593
.р,ом
0,080
0,880
0,050
0,040
О,озо
0,020
0,81,'1
0,0/0
0.008
о.ооь
0,805
0,004
0;003
0,002
0;088
.'S r - m
"" -
........ "'I- -
f
t.
,f!. 4 ""ZЗ,1
...... rr !8,35 1
" о
р
о
о
St... рУ' 21з O
р.....( . .....
" ....Ie.
't1
"
'о, I
'"'
I
'о......
; ;J"'-o. 'D-
Re
0,050
0,050
0.04.0
l!(J€0
o,or'S
0,0/0
0.008
0.008
0,005
0,004
о,ооз
0,002
0,2
0,3 O/f 0,5 0,8 0,8 1,0
з
4. 5 6
8ХfOЗ
2
Рис. 1.253. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 15.
Число ребер 472,5 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 6,37 мм. Длина
ребра в направлении потока 63,5 мм. rидравлический диаметр канала
4r r 2,87 мм. Материал ребер никель, толщина 0,152 мм. 1288 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,773
" 1:
i
73,8
rr
i.... .. .
....
T.
8,58
I I
I
\
,
"'4
J
.,.:>
c
t(
N
"
о
...">
.Ф
.0.
"'\-' St"Pr%
{'
-..,.,
'\:
'I-" "
=-...
"......
-,о
uu
0,::
0,3 0,4 0,5 ав 0,8 1.0
Re
8 ХfOЗ
2
з
4 . fi
Рис. 1.254. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 16.
Число ребер 667 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 6,52 мм.
Длина ребра в направлении потока 127,2 мм. rидравлический диаметр канала
4r r 1,72 мм. Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1990 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,861
594
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0,020
+
- I - L 5,f8 '.\
" , __ш _ ,'i.'i..1 tt;4
" _ I _ ... r,-.
" , , " I 11
,,, I QJ .
f "
- " r
I I
c , I
1
.
I : '-.. .0",
I 2j о i
StxPr 3,
. ,<.ь.о
..., -,
'6.. ,....... ::tI! .
"-
10..
'1:
r'h
""""t,
'N ,
, 1j
0,'[l8О
О,ОВО
0;050
0,04'0
I1,'ОЗО
О,О!"
0,010
11,008
ОД 08
0,005
0,001.
О,ооз
0,002
0,6
О,З й,!; 0,5 0,8 0.8 1,0
z
J
1. ii 8
8 '10.7
Рис. 1.255. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 17.
Число ребер 1014,5 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 5,18 мм.
Симметрично расположенный разделитель толщиной 0,152 мм.
Длина ребра в направлении потока 63,5 мм.
rидравлический диаметр канала 4r r 1,15 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 2810 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения (включая разделитель)
к полной поверхности равно 0,884
0,050
0,050
DД40
, =l . Эi . J2 n ' . ::5Z ro,7-7'"
. ' r .. . . .. I;.rr .
;:;- f : . .l_ ..L::=--....::::;.;:;;.
_, ...J_ I. . .' .
"f l i i t ====- . .
. "'---+
",! !'
"I .' '\. ' t-.r.j
i "\ r'.: DI
"iiitJ
i- 'f',;Q
'..0
.4
..... .-0
,
''Ц!
.....Stx Pr !з
--ь" I
. I
,
I't:
'"
О,lOи
О,ОБО
О,озо
0,020
0,0/5
0,0/0
1,-
o,oo
0,00$;
0,005
{J,OO '
::>-t
"
.
о,ОО:}
0,2
О,;} 0,4 0;5 0,6 О,В 1,0
2
J
RB
4 5 В lJx.,1 0 3
о, О(} z
Рис. 1.256. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 18.
Число ребер 1195 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 8,77 мм.
Симметрично расположенный разделитель толщиной 0,152 мм. Длина ребра
в направлении потока 63,5 мм. rидравлический диаметр канала 4rr 1,22 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,102 мм. 2660 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения (включая разделитель)
к полной поверхности равно 0,928
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
595
0,020
! L ;;,54
=B
чr r ,
L . ,
"'- о:::;, . .
"- f r
.
о
i
' .
....... ч-.
St Х Pr % ;/..,..
,
Q(
..... ,
' .
- .. _. . .l... . ._
't - ...... . 1 !
Ъ ! ! ,
! I
, ! ,
- . - --t - . ._
I
, !
.'!:: --"..
Re
,
0,100
0,080
0,050
0,050
O,oVv
О.DЗО
0,0/5
0,010
0,008
О, ООВ
0,005
0,00/1
О,ООЗ
O,OOZ
0,2
О,З 0,4 0,50,5 0,8 1,0
2
з
4 5 5
8(/0;;
Рис. 1.257. Пластинчато ребристая поверхность с rладкими ребрами rлР 19.
Число ребер 1825 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 2,54 мм. Длина ребра
в направлении потока 66,8 мм. rидравлический диаметр канала 4r r 0,805 мм.
Материал ребра нержавеющая сталь, толщина 0,051 мм. 4360 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,837
0,020
1,38 D
,.., r Е
...... 1,.., <>;,<:>:)
'" ..р f r-. l f
.... q ....о. L
J
"""""-Q, 8,53 h;J5
.-.-
..
u r. '"
i
....
, !
1
i
Q. I -
'о..... ,
?! I
r'a"'t St · Рт
" I
. . . .. -
- ......
i .!
! i ....".,
I ч: С Re
I
0,080
0,050
0,050
0.040
о, 030
и,Of,'j
0,0 III
0,008
0.005
0,005
0,6
0.8 ,,о
1,5
2,0
3,0 ч..о
6.0 8.0 щах/иЗ
Рис. 1.258. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийными ребрами ЖР l.
Число ребер 238,6 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 4,45 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 839,88 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,640
596
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0.10
0,080
i I J l З ' б,35
I i ""' m
'.......: ( f
, ; ...... f 1-:85J...1
I ,
lIrL.
.
,
St кРт 2fз
""1; """1: 10(
"-h..
"t>-..,;,
....,.,
ь'- ..... Ав
0,8
0,8 1,0
1,5
2.0
3,0
t.,O
5,0
8,0 ЩОХ/О З
о, 080
0,050
0,040
D,ОЗО
0.020
0.0/5
0,010
О,ООВ
0,008
Рис. 1.259. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийнымн ребрами ЖР 2.
Число ребер 238,6 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 4,45 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 839,88 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,640
0,020
1,39 79 i
-::i> '
- -+--...- .
........ ..!: . f F. ' ..
' и ,7
...a
.......
....., r--. р.... StK Pr %
" .........
""'t: ........
IV'
"'1:t .....
'о IЪRe
0,080
О,ОВО
0.050
0,040
0.030
0,015
0,0/0
0,008
0.006
0.005
0,6
0,8 f,0
1,5
2,0
o
4,0
8,0
8,0 10,0 1.103
Рис. 1.260. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийными ребрами ЖР 3.
Число ребер 238,6 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 4,45 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 839,88 м 2 /м 3 .
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,640
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
597
0,008
r
.L з,3 ,89 m
:: . :
(
"'ra...:
...... """ "n f /2,7.....,.j ,
... .c> 5,85 J;-..
....... ц.::..о( ,..., ;...,
,..., "
о \О 'о
" ,
..........
,
..... StxPr z/,'j !
. ,
'
_... I,
"1: -ъ ..,..
v 10
Re
0,10
0.080
0.080
0.050
и. {l 0
0.030
0,020.
0.015
0,010
0,008
{1,50,6 0,8 1,0
1,5
2,0
3,0
4,0
б,О _ 8,fJ LOJ;]!Q3
Рис. 1.261. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийными ребрами ЖРА.
Число ребер 238,6 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 4,45 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 839,88 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,640
одно
r--
" ij
j'o.. i., D f 1 .r... "'--
: .Q... ,..., S,5ЗТ
.....
"
i
,
'- , .
,
D.....,o..... , 1
S1.,' Pr 2 / J I i
I
:
,
i ,
" --ъъ
I ! = r- i "(ъ--ё
i с "6.... Re
-ОД О, 8 '.о
1,5 2.0
з.о
4.0
6,0 8,0 /D,O'AI03
О,ОБО
0,050
О. 04"
0,030
0.020
0.015
0.010
0,008
0,005
0,4
Рис. 1.262. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийными ребрами ЖР 5.
Число ребер 342,5 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 3,65 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1007,2 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,705
598
,и,/о
0,080
0,050
-0,050
0,040
0,030
0.020
0,015
0,010
0,008
,0,008
(),lOи
ЦОШ}
0,0&0
0.050
0.0'1..0
0,030
0,020
9.015
О. /JI О
о. 006
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0,88 2;03 z
........... о Ir
'- .2'> f "" .
h """ -- -- . ."""'"
"'8.: о '1. I\ \
. 9.5з :;Е
.') J 11
I ....-..:;Ir
.
I I I
I
I
...... Stx Pr 'lfз
"o. "'о. /
:),. I
I I
>-,...."
, i
о'"
\ ; ъ--...... I
;
......
с
i I : l о Re
0,1, о, 5 0,8
5,0 8,01.103
1;5
3,0
,O
2.0
0.8 1.0
Рис. 1.263. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийными ребрами ЖР 6.
Число ребер 342,5 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 3,65 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1007,2 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребр ния к полной поверхности равно 0,705
- ,
r8,35
"11 '" -, .. . -- 1,'
.... i ' -- --
...... " T -- -- "
...... ........1
,'"" -. . . 4J, j "
, .....
---i .. : : -- \
-- ..
'.
, . . , , . - .
. l1IЧIi
'wc .
, ..
--
,
I ... -- ., r-----, т-
Stx Pr 2/з !
i
C-- T--' ' .......:...:; .....
' I
- --r -- .
.- . -.
u
) .....
"cq e
0,006
0.4 0,5 0,8 0.8 1,0
1.5
J,O 4.0
8.0 8;0 {О:О >1.10 з
2,0
Рис. 1.264. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийными ребрами ЖР 7.
Число ребер 437 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 3,08 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1204 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,756
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
599
0.050
0,050
0,01.,0
.
б,J5
L 0,89 '11,- tt1
01 о -
.... !t ...."._
F"<! ...... f rT ,
...
!
"'"о.. ...
I
. 1 j
, st"Pr Zfз
"00, I
' V
v ""t r
"t /'-о.
i
I
r_. . .. .- C - со o
..... ..
I i ( Re
.
-0,100
0,080
о.озо
,0,020
0,0/5
0.0/0
0,008
.1],00 б
а" 0.5 0.6 0.8 1;0
1,5 2.0
3,0 'r.o
8,0 8,0" то з
Рис. 1.265. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийными ребрами ЖР 8.
Число ребер 437 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 3,08 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1204 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,756
0.080
0.050
0,040
}.6.35..,
O.89 1,
t-- .
......... . . .
......
.....'" ..... б,35....., . '..
'. i
I f
i
, I .....
I
St"Рr2!З !
Ь / i
r"-< j"-o.:
о""-
v О i.Y"': ::--......
Vp Re
о, 100
0,080
дози
0,020
0,015
о. то
0,008
0.005
0,4 0.5 0,6 0.0 1,0
1,5
2.0
3,0 4,0
5,0 8,о х 1О З
Рис. 1.266. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийными ребрами ЖР 9.
Число ребер 437 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 3,08 мм. Материал
ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1204 м 2 /м 3 Отношение поверхности
оребрения к полной поверхности равно 0,756
600
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0,.080
! ':I
'I 1---------1 i ',4
....... 0,88
'"" rn . f
......
r'1...... f
9. 5H ! I
n.
........
I
-.....:t .... ',... i
r-O. 01..., N I
I
i
I " .
д". 2/ I I
Sи Pr ' 3 I '+ I I
D...... v I ,. I 1
-..: ""'t I I I I
-..,: I
"7: I
i
.
....
'O"-c
'U О Re
О,ОБО
0,050
0.040
0,030
0,030
0,015
0.0/0
0,008
О,ООВ
o,OOfi
0,4
0,5 8 ',о
5 З,О
J,o 4, о
8,0 8.0 щи х !а З
Рис. 1.267. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийными ребрами ЖР 10.
Число ребер 437 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 3,08 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1204 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,756
0,080
0,88 " lf- б,3S
А l t:. .::
"'tiIL
, "tI:: r-c... - ':::;f . .
I 8.53 ,...
I
I
" ,
,
, t ..,
>
- -. .........
'"
I ..
') .......
.... "о.,: t2prZ/3
-.......: 'о..
.....
""'"
,,",'"'ь"оо;
o'"-t
C
о Re
0,050
0,050
ОД4и
0,030
0,020
0,0'5
0,0/0
0,008
Q...оОб
0;4 0,5 8,8 0,0 '.о
1,5
2,0
ад. 4,0
6,0 в,ох щ3
Рис. 1.268. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийными ребрами ЖР 11.
Число ребер 437 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 3,08 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1204 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,756
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
601
0,080
0,050
0,040
" O-
, "
"" f
N
""
..
........... о.....
.., '"
tlI .
- .
, , ' -
"фТ
т----------- , ' ,
/2,7
- fJ,35
f::::
,
0,080
L'
,
0,030
..
0,020
0.0/5
1-'
'"'\).. -
'o ""'i st;'Pr 2/3
"ь.а.
0.0/0
0,008
....,....,..
0.5 0.5
0.0 /,0
......
'-'l:1 ........
v :JO..... Re
о
б,О 8,0 1О,О'К/О 3
3,0 1,,0
О,ООб
0,005
1,5
2.0
Рис. 1.269. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийными ребрами ЖР 12.
Число ребер 437 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 3,08 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1204 м 2 /м 3 .
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,756
0,080
0,050
О. 040
-1 6,з5
1,01 1,28 :10:
' _ :E _ ,.
....
'*' ....... L---- '
- - 1... 18.o5
' I - ' I - '
t-.. i
I , О f I
t '8.
.....
. St Х Ро 2/з
,/
"- ......
......
LJ"'"O
Ae
uc: '"'(5 ..... о;
0.030
0.020
,о, 015
0.0/0
0.008
0;1108
0,005
0.004-
О,Ч- 0,5 0,8 0,8 1.0
1,5 2,0
3,0 4-,0
6,0
од 'К./о 3
Рис. 1.270. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийными ребрами ЖР 13.
Число ребер 437 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 3,08 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1204 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,756
602
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0,080
0,050
О, О I,.Q
Б.35>-1 '
о 101 1. 28 1 ,
i'.........o o ;Ji'::':'. . ;, . . ; . -t'
-'- .. ......... -
""( . . - 18.05 -. "
О,ОЗО
'x
0.020
'ф.е: .....с).., '-d LL.
0,015
""u..
Stx pr 2 / 3
"
0.010
0,008
...."
"-'"'Q :::-.......
0.005
0,005
0,004-
0,4
i I
, I
Re
о O'I
0,5 0.5
08/ 1.- 0
, '.
1,5
2.0 3,0
4,0
б,О
8,O X fO J
Рис. 1.271. Пластинчато ребристая поверхность с жалюзийными ребрами ЖР 14.
Число ребер 437 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 3,08 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1204 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,756
0,080
0,070
0,050
о 0,08 1,4 8.J5.-.4 I
...... I . \\t Шi
'1111 ....;:
" - .
4
..s ,.. r+'б,35
""'l1lI 1 ! i I ! I
"'-.е"" I I
, I
I 1 I , ; I
I i I
1 it : i
I
I ..
I
b:ir....
i
...., I I
I
)'1:) St x pr 2 / 3 i
" .... ". !
'- :
"'""о ),.. i
r.....
""""'-.
"'<:
и :i6 Re
0,050
0,040
О,OJО
0,020
O,Of5
0,0/0
0.008
о.оП8
0,005
О. 4 0,5 0,5 0,8 1.0
1.5 2,0
3,0 4-,о
5.0 8,0 /О х lО З
Рис. 1.272. Пластинчато ребристая поверхность с короткими пластинчатыми
ребрами ПлР l.Число ребер 437 на 1 м. rидравлический диаметр
канала 4r r 3,08 мм. Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм.
1204 м 2 /м 3 Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,756
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
603
0,100
0,080
"" 2,38 1Z,З......,
4{.....
...... .L: =
... с\1/+
f
'о......
.... .......
u"
.
h "'11 "'"l:... St РrZ!З
i
о I
оiQI:r--.
о Ra
О,ОБО
0.050
0,040
0,030
o'{JZO
0.016
0,010
Dl008
0,006
Ь,005
0,5 0.6 0,8 1,0
1,5 2,8
3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 ЩОХ 10 3
Рис. 1.273. Пластинчато ребристая поверхность с короткими пластинчатыми ребрами ПЛР 2.
Число ребер 480,3 на 1 м. Расположение ребер симметричное, шахматное.
rидравлический диаметр канала 4r r 3,41 мм. Материал ребер медь, толщина 0,102 мм.
1115,5 м 2 /м 3 Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,862
0.010
0.008
G. 3,18 1+10,5.....,
" L
..... r
tI:;,.L=.!.......=
К
l' t:5" т------- .
, 1-... 1.
)", f
а.....
I
! I
I
I I
I
б- st хрт 2 / З
"""CI.... r>.. i
с:....:;., ..... ,
i'o...
, J 00 .........
о .......
..., Ав
о. 3 О, l; 0,5 0,6
0.8 1,0
1,5 2,0
З О Ч-.D 5,0 б,О 8, О х 10 3
0.150
0,'00
0,080
0,080
0,050
0.040
0.030
0,020
о. l1 f.'i
Рис. 1.274. Пластинчато ребристая поверхность с короткими пластинчатыми ребрами ПЛР 3.
Число ребер 598,4 на 1 м. rидравлический диаметр канала 4r r 2,65 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1382,0 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,873
604
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0,030
, 1 зд ,
''''.L ....., r<
<>:;,
"'*- T =- =
,
.
, I
.. .
..... ..... /!
"'''
...... ,
,...,
1
" .- ' T
!
.
! I
. -- . - j" I
I.
'""'" i i
'"1).. St РТ 2fз I
'"'t ......
V( ( , . I
I r
i I
: I i
о о i""'-...' I I i
00 ь I ! Re !
О,2ОО
О.l5П
0.100
0.080
0.050
0.050
0,040
0,030
(J,D15
ЦDI!J
0,3 0,4- 0,5 О,б 0.8 1,0
',5 8,0
з, и 4-,0. 5,и [j,O 8,0 ЩОХ/О З
Рис. 1.275. Пластинчато ребристая поверхность с короткими пластинчатыми ребрами ПлРА.
Число ребер 549 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 9,52 мм.
Длина ребра 3,17 мм. rидравлический диаметр канала 4r r 2,68 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,254 мм. 1250 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,840.
Прuмечанuе. Поверхность лобовой и хвостовой кромок не учитывалась
при определении поверхности оребрения
О,ОТО
0,008
, 8,02
, >j 12,7 I
'Q J....
о...;;
... I <\.1т =
...............
...............
............
. "'"
.. f
о, ,
:" р... I
i "" '8.iII., .-
"t\., Stx pr 2i ? ..
'" \ "".
I V
'"'ь...
""'о t \ ,
.-
'1Jo, 'or...
I V'tJ
,
i ro р.. ':rl e
:
о,з 0,1, 0,50,5 0,8 1,0
2,0
. 3
3,0 "",0 5,О6,е oxlO
Q,100
0,080
О, ОБО
0,050
0,040
0,030
0,020
0,015
fJ,ООб
0,005
0,004
(1,2
Рис. 1.276. Пластинчато ребристая поверхность с короткими пластинчатыми ребрами ПЛР 5.
Число ребер 470 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 6,02 мм. Симметрично
расположенный разделитель толщиной 0,152 мм. Длина ребра 12,70 мм.
rидравлический диамет канала 4r r 2,26 мм. Материал ребер алюминий,
толщина 0,152 мм. 1510 м 2 /м . Отношение поверхности оребрения (включая разделитель)
к полной поверхности равно 0,796
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
605
D,Of5
- j
t< 8,,15
"".t...
"
.... T
Х
,.р ,
.е;;: f " .l. __ L I
ол -
I t I
\ i
.Ja<J
. I
,
... '- ........
-....., -
vStxpr 2fз i
I
....... ./'
-о
....
ro......
""""- Ав
0,(/80
0.080
0.050
0.040
0,030
o,OZO
0.010
0.008
0,005
0.005
О,З
0.4 0.5 0.6 U,8 1,0
',5
2,0
3,0
4;0 5,0 6,0
8.0'1.103
Рис. 1.277. Пластинчато ребристая поверхность с короткими пластинчатыми ребрами ПЛР 6.
Число ребер 606 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 5,23 мм. Симметрично
расположенный разделитель. Длина ребра 6,35 мм. rидравлический диаметр канала 4r r 1,61 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 2105 м 2 /м 3 Отношение поверхности
оребрения (включая разделитель) к полной поверхности равно 0,816
0.0.10
4.52
, 11 \,"8.8,71
::,L
<'-Or==
81
-'" :.,
"1 I
,-
, ""Q
t "'<..
"-о.
'" . I
J -'O!ii '"
rм.. f
'- I I I ........ ,
I
i I
"о. ь;....
p..q ro.. stХРr ЦЗ
. ,
?- ,
-, .
--uoo..
,.l -,
l t :оь. -.. -
t \ .... :ъ
,
.-
0,3 0,4 0.5 0,6 о.в '.0
2;0
l.
3.0 4Д 5,О8;О 8,tJ X fO/, ,
о, ;:00
0,150
0,120
0,089
ОД БI}
СД 50
0,040
0,020
0.015
0.010
0,008
0.006
0.005
0.2
Рис. 1.278. Пластинчато ребристая поверхность с короткими пластинчатыми ребрами ПЛР 7.
Число ребер 478 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 8,97 мм.
Симметрично расположенный разделитель толщиной 0,152 мм. Длина ребра 4,52 мм.
rидравлический диаметр канала 4r r 2,64 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,101 мм. 1385 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения (включая разделитель) к полной поверхности равно 0,847
606
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
О,зоо
0,200
0.150
0,100
0,080
О,ОБО
0.050
О,ОМ
0,030
0,020'
0,015
0;0/0'
0,_008
0.006
o,z
J,8Z j-o-7.2З
..... f.o- 11
<;; L =
T ==
'" I
r-..::.
.....
i'tQ,.
р.. "tt f
"'-
о
:>«\
......
......" St х Pr 2fз
......
,
:>--
...........
Ав
I '="ъ .......
. ,.
0.3 0,"- 0.50,6 0,8 1,0
2,0
з.о- r,.,O 5.0 БД х 10 Э
Рис. 1.279. Пластинчато ребристая поверхность с короткими пластинчатыми ребрами ПЛР 8.
Число ребер 620 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 7,72 мм.
Симметрично расположенный разделитель толщиной 0,152 мм. Длина ребра 3,63 мм.
rидравлический диаметр канала 4r r 2,07 мм.
Материал ребра алюминий, толщина 0,101 мм. 1605 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения (включая разделитель)
к полной поверхности равно 0,859
0,200
0,150
0,100
0.080
0,050
0,050
О,ми
0,030
0,020
O,Of!i
0.0/0
ОД 08
0,2
-
З,17 11
L ...,
т-
.
, I I
I'L I
-...... ,,",'
. . "'9;;.. .
,
.
.. 'IiI
- f
-. _. .. 1------
I
о f'"C'O
l 1--------------
"b I "t><Рr2/З
1/ ]
р.,
I
_. - i ! T
i Re
0,3 0,4- 0.5 од O,fJ IД
2Д
3,0 4-,0 5.0 8,0 ХIО З
Рис. 1.280. Пластинчато ребристая поверхность с короткими пластинчатыми ребрами ПЛР 9.
Число ребер 788,5 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 5,12 мм. Симметрично
расположенный разделитель толщиной 0,152 мм. Длина ребра 3,17 мм. rидравлический
диаметр канала 4r r 1,49 мм. Материал ребра алюминий, толщина 0,101 мм. 2288 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения (включая разделитель) к полной поверхности равно 0,843
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
607
0,200
0,150
3,/7 i
н
"".t
""
... ..... t=
"
f
...... I
f----.--.
....
....
",.,.
..........
... I
?/
St Х Pr з
'-
'ч", ?-..
.... 'о...
u.......
v 'h-o
Ав
0,2
0,3 Q, 4 0,50.6 0,0 1,0
2,0
3,0 4,0 5,06/1 Х /0 э
D, 100
0,080
0,060
0,050
О, 04-0
D,Oзо
f1.020
0,0/5
0.010
0,008
Рис. 1.281. Пластинчато ребристая поверхность с короткими пластинчатыми ребрами ПЛР 10.
Число ребер 780 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 5,21 мм. Симметрично
расположенный разделитель толщиной 0,152 мм. Длина ребра 3,17 мм. rидравлический
диаметр канала 4rr 1,54 мм. Материал ребер никель, толщина 0,101 мм. 2225 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения (включая разделитель) к полной поверхности равно 0,841
0,080
0,050
о,оЧ-о
L '/ ,
.., .
T = :
"
f
..,
......
i
'" I ,
'" "о....-
't:x "с:.. Q",.... vSt Рт l./J
1- >о(
ч-...-......
V ь---.
Re
0,100
0,080
0,030
O,OZO
0,OZ5
0,010
0,008
0,006
0,3 о,ч- 0.5 ОД О, В 1, О
1,5 Z,o
3,0 4,0 5,0 6,0 х юЗ
Рис. 1.282. Пластинчато ребристая поверхность с короткими пластинчатыми ребрами ПЛР 11.
Число ребер 634 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 5,23 мм.
Симметрично расположенный разделитель толщиной 0,152 мм. Длина ребра 3,17 мм.
rидравлический диаметр канала 4rr 1,55 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 2160 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения (включая разделитель)
к полной поверхности равно 0,823
608
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
О,ОЗО
0,020
0.0/5
0.010
0,008
0,2
0,/00
0,080
3,17 8,40
1-*4
L 81
r
" f
'-
""'-
....
'n..
....
""!!!\:.
'.
...,.
" '-'(
""'< r't st:<; Р1' ;З
,
1"0 I
"'h.
j '-'"t.J.... ,
r r ..... .
, v i""- Не
0,200
0,150
0,060
0.050
О, 01,0
O, О,Ч 0,5 0.0 0,0 /.7
'l.()
2Д 1',0 5,П б,О х 10;,'
Рис. 1.283. Пластинчато ребристая поверхность с короткими пластинчатыми ребрами ПЛР 12.
Число ребер 629 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 6,48 мм. Симметрично
расположенный разделитель толщиной 0,152 мм Длина ребра 3,17 мм. rидравлический
диаметр канала 4rr 1,870 мм. Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1798 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения (включая разделитель) к полной поверхности равно 0,845
о,оо'о
0,050
DjОчО'
0,030
0,010
0,008
О,ОО 5
0,100
0,080
.,З,17 r-:-7.88""
L
'1. "" .
'" 6-' "' T , ,
'tIJ, -L T
""'t f
,
,
I
"'" r-e-
,
.
I
''" I I
'"""ь , rr
ъ : i '.
21
pr;:J 1
""'1:: jtJ. I't
I I "'t ""-- I
; " rъ..... I
i "'с i f{e
'-"J ....
0,020
0,015
0,3 0,4 0,50,б 0.8 1,0
/,5 2,0
3.0 4.,0 5,0 6,0 Б,О 103
Рис. 1.284. Пластинчато ребристая поверхность с короткими пластинчатыми ребрами ПЛР 13.
Число ребер 634 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 7,98 мм. Разделители
расположены равномерно. Длина ребра 3,17 мм. rидравлический диаметр
канала 4rr 1,57 мм. Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 2130 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения (включая разделитель) к полной поверхности равно 0,882
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
609
0.04-0
.. f I . ..l .9.53...j .'O,5--+( I
.е:. I T '
-.,'-.
.....Кi ".L
л I
.. _ _. J.
Q. i
,
........
"-
,... . .....
.. ... ..
I i
I
i
'." I
0....... i
Zl
St хРт 'j3
V
с о...... f-----o--o
......
О h' .......
:)
Ав
О,10П
0.080
0,080
0,030
0,820
0.0/5
0,0/0
0.008
0.006
0,3 0,4.
0,6 0,8 1,0
1,5
2,0
3,0 4,0
5,0 8.0 х 103
Рис. 1.285. Пластинчато ребристая поверхность с волнистыми ребрами BP l.
rидравлический диаметр определен в свободном сечении, перпендикулярном основному
направлению потока. Число ребер 450,4 на 1 м. rидравлический диамет 4r r 3,23 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1151,6 м 1м3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,847
0,020
I 8,521-'
"'с .i
.....
I .... ......1 "'T
: "Q i
I
I ......r 8.52
I
' ..Q
I ("J
''''
, I I е
! i
I J....
,
..., р..
...
....... '"о-. ';>--. Stx Рт 2/3
t:1'-( /'-ос ""'"
"""'"-
U "-
\J ;:>0 .....
....10 Ae
0,100
0,050
0.060
0,050
0,040
0,030
0,0/5
0,0/0
0,008
о,о06
0,3 ц4 0,5 0,5 0,8 1,0
1,5 2.8
з.о 4,0 S,o 6,0 8, О 10,0 х 10 3
Рис. 1.286. Пластинчато ребристая поверхность с волнистыми ребрами BP 2.
rидравлический диаметр определен в свободном сечении, перпендикулярном основному
направлению потока. Число ребер 451 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 9,52 мм.
rидравлический диаметр 4r r 3,03 мм. Материал ребер алюминий, толщина 0,254 мм.
1130 м 2 /м 3 Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,822
610
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0,040
":I.i.. 8,5З ;;
.- T
........
а..
f',.1.
R. А f *
t*---- ' 5 ....,
'1 OQ"
iOQ.. .
r---. ....
,..
.....
c:u 'o--
;, v Stx Pr Z/З
о '::':--....
I о..........
1 . с""""'"
........
I о ,,1 Ae
,
o,
0,5 0.8 1,0
1,5
2.0
З.Il 4-,0
8,0 8,0 10,0 х 10 З
П,то
0,080
О,ОБО
0,050
одзо
0,020
0.015
0,010
0.008
'0,008
Рис. 1.287. Пластинчато ребристая поверхность с волнистыми ребрами BP 3.
rидравлический диаметр определен в свободном сечении,
перпендикулярном основному направлению потока.
Число ребер 700,8 на 1 м. rидравлический диаметр 4rr 2,12 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,152 мм. 1686,3 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,892
0,100
0.040
.. rL f
.... ....п.. ..., r
. .
'84
...... 3, 18 J: IД rb;l4 ,
A... ,...
I
У t т
..1 ...l ...k
L '1 't' i'
'" ..l 1
...k 1 J V// 1///
+>-- -
Stx Рт Z/З 't' у 't
М 11 нu.нальнuе
.. h.. с80ооаное сечение
'" I"CJ
""
c
'"'O--u...,
:>о....
,... Re
- р
о. 080
0.060
о. 030
O,UZU
O,01J
0.010
0.008
0.8 0.8 1,0
"5
Z.O
3,0
4-,0
5,0
8.0 lO,охiо З
Рис. 1.288. Пластинчато ребристая поверхность со стерженьковыми ребрами CTP l.
Диаметр стержня d 1,018 мм. Поперечный шаr 8) 3,175 мм. Продольный шаr 82 3,175 мм.
Расстояние между пластинами Ь 6,1 О мм. rидравлический диаметр канала 4r r 4,40 мм.
616,8 м 2 /м 3 Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,512
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
611
fJ,150
0,100
0.080
О,ОБО
0,050
0.040
О,ОЗО
О, 020
О, о, !j
О, О 1!J
0.6
0.080
0.050
0,050
0,040
0,030
О,О20
0,015
0,010
0,008
0,008
(415 О, Z
а.... h
f
'.. .,,;.
. ,
u
.
...
I
I
zч.у. 1.01
. "*"".J.. ",V ...,....7,Iy. -
t! - r i' ! 9J i
""> ...
..............-т- ,... т ""'! 'O.-.J............+
А. J.. ...1.. ..
I I ! / WВ4
т т Т/__. .
Минимальное с8ибо(JНСI!
сечение-
i I
I
I
O'-o..
.'
_Stхр;Z/з
,
,
Re
8,0 10,0 х 10 3
J i
о, 8 1.0
3;,0
1,..0 5.0 б,П
1,5
2,0
Рис. 1.289. Пластинчато ребристая поверхность со стерженьковыми ребрами CTP 2.
Диаметр стержня d 1,018 мм, медь. Поперечный шаr 8) 3,048 мм.
Продольный шаr 82 2,438 мм. Расстояние между пластинами Ь 10,11 мм.
rидравлический диаметр 4rr 3,57 мм. 669,3 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,686
h
, ....... ь...... f
::....: r-,., IL
r-------
:
.
,..,.
j
I I 1
I
2,38
1,51 i Н
. < i
lP,79 :. ! j
' !8,2
,.. 18.0
r-...
1'-'
U Re
St.(pr 2 /?
"'t.....Do....,
.....
о, з 0,4 0,5 О, {j 0,0 1,0
1,5 2,0
3,0 4.д ,'.0';\ lD J
Рис. 1.290. Пластинчато ребристая поверхность со стерженьковыми ребрами CTP 3.
Диаметр стержня d 0,787 мм, алюминий. Поперечный шаr 8) 1,570 мм.
Продольный шаr 82 1,570 мм. Расстояние между пластинами Ь 19,00 мм.
rидравлический диаметр канала 4r r 1,64 мм. 1112,2 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,843
612
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0.200
0,015
0,100
0.080
0,060
0,050
0,040
0,030
0,020
O,{}15
.....r-
I .........
f
. ..
i...п
л
)
la i 'B '
,+.:
,
' '4
;
043
, -+ f-*--
, I
I '
stxpr%
'-'"C
"-ъ-..",,-
ь-.
.....
0,010
0.8 1,0
1,5 2.0'
3,0 4-,0 5,0 8,0 8,0 10,0
/2,7
L..1
Re
15,0 20 t O х 10 э
Рис. 1.291. Пластинчато ребристая поверхность со стерженьковыми ребрами СтРА.
Диаметр стержня d 1,65 мм, алюминий. Поперечный шаr 8) 5,055 мм.
Продольный шаr 82 3,175 мм. Расстояние между пластинами Ь 12,75 мм.
rидравлический диаметр канала 4r r 5,66 мм. 459,3 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,704
0,020
0,0/0
0,008
!
I n ".. .е
,... f ,с, е.. о v О .
00 .0 .. 0$ u
,
.
I I
т /2,85--t-i!
..
- I 1; ,
.............. ' .
с,
Stx Рr 2 / з ' , '4':> k
' (:;, \ '
... " . , tO
i'>t , 503' о,Ч-J l L
...........)
: """'o. 1
, '"(
. )',:
"-,:)0..
u-...,...,.
v' I'Ъ>...
'о"- Re '" I
О,roо
0,080
0,050
0,01;.0
0,030
z
з
4-
б
8 10
20 х 10 J
Рис. 1.292. Пластинчато ребристая поверхность со стерженьковыми ребрами CTP 5.
Диаметр стержня d 1,65 мм. Поперечный шаr 8) 6,045 мм.
Продольный шаr 82 4,978 мм. Расстояние между пластинами Ь 12,95 мм.
rидравлический диаметр канала 4rr 9,04 мм. 315,6 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,546
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
613
О,/ОО
0,080
0.070
О,ОБО
0,050
П,040
2,78 ,
OO .,
"" .
о <=> о OT""
о<=> о<=>
<=>000
f ... ... ",18
с"Ч; .
:. ...
..... .r u С
... .. :::.....
,
I::::)
c::::>
. I !,60 I T ' ,
с .. r---. St-хРr 2/ з
Vl
о.......
'ъ< h
1"Jo...
v , ,,- ::-.
- о i""--...
! о ...... Re
0,030
О,О20
0.0 1.5
D, 0/0
О,ООВ
0.8 1.0
2
з
4. 5 Б 7891fJ
15 х тЗ
Рис. 1.293. Пластинчато ребристая поверхность со стерженьковыми ребрами CTP 6.
Число ребер 432 на 1 м. Периметр ребер 3,59 мм, сталь.
Поперечное сечение ребра 0,067 мм 2 Расстояние между пластинами Ь 12,75 мм.
rидравлический диаметр канала 4rr 4,35 мм. 702 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,693
0,050
0,050
0.04-0
L
...:-r
;==- -=1
со, } [ 5.02f..
)..
32 от9ерстuя ф 2.JI.LМ
I 1'" ,
.'
i ;
i .....
. ""tt
StxPr 2Jз
......
1/
I ----'- ..... t
'""о..
! v" u
i
I о"'
'о Re
0.030
0.020
П,Оf.'i
0,010
од/м
0,005
0.005
0.004
0,5 0,5 0,8 /.0
1,5 2,0
3,0 {О ,'1.0 5,0 Q.O 10,0
/5,0"103
Рис. 1.294. Пластинчато ребристая поверхность с перфорированными ребрами ПфР.
Число ребер 509 на 1 м. Расстояние между пластинами Ь 5,08 мм. В теле ребра
сделана перфорация в виде отверстий диаметром 2 мм в количестве 4,90 отверстия
на 1 см 2 (16% от общей поверхности). rидравлический диаметр канала 4rr 2,51 мм.
Материал ребер алюминий, толщина 0,305 мм. 1250 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,705.
Площадь кромок отверстий включена в площадь поверхности оребрения
614
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
O,OSlJ
O,o5lJ
О,оЧlJ
i
I
'"':-Q.
.. r-- L.. -....ю..... ..!
... ..........
,.., "'
0,030
0,015
U,'ct ....
2 i
.......-::ых. Рт {; :
с,.. .. I
'"'h.
I
i = . -- f I5 -,
' - ...
! = ,' - X
I 20,3 i
I I
.....
0,020
П,DЩ
. . . "
0,008
О,ООБ
О, О f} 5. "
i
I
r---. i
С.....:
I' 1
ш__ LI""'с,..........;
j i ' оз i i
- -i- 1-! ,ii-,
r
О,uu4
i i
i
i
0.5 О, lJ I,П
1.5;:.0
з.о 4,0 .5,0 5,0 8, и 10. о
Re i
ЩD х {ОД J
Рис. 1.295. Шахматное расположение оребренных круrлых труб. Поверхность KKP 1.
Поrрешность для экспериментальных данных о теплоотдаче больше 5%,
указанных для друrих поверхностей этоrо типа, так как вносится известная
неопределенность при оценке дополнительноrо термическоrо сопротивления
в биметаллических трубах. Наружный диаметр трубы d 9,65 мм.
Число ребер 289 на 1 м. rидравлический диаметр 4r r 4,75 мм.
Толщина ребра (средняя) 0,457 мм, алюминий, (J 0,538; \jf 459,3 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,892.
Ребра слеrка заострены
0.060
0,050
0,040
..
""!? r..c
""i "с f
I
,..,. ....
е
.--
........ _:Т 11...
......... St х. Pr 2fз
G .... '"" -----+
'.... ' , . - _\
...... ...
'ь ............ -----+ , , __w.
,.
'-ъ- '.... 20.3
"'!....
v ......
( ....... 1......
О k ........ Re
0,4 0,5 0.6 0.8 1,0
',5 2Д
3,0 4-,0 5,06,0 8,0 10,о х lO 3
о,озu
о, 020
о, 016
0,010
0.008
0.006
Рис. 1.296. Шахматное расположение оребренных круrлых труб. Поверхность KKP 2.
(См. замечание, сделанное к предыдущему рисунку). Наружный диаметр
трубы d 9,65 мм. Число ребер 343,3 на 1 м. rидравлический диаметf, 4r r 3,93 мм.
Толщина ребра (средняя) 0,457 мм. (J 0,524; \jf 534,8 м 1м3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,910
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
615
0.080
0,050
0,040
...... ..Q.. )
......... .. f
.. }".
a --\'1
:.о :.и;:::'
. --+- \ '--A
!>;:, ..,'
.... ф
.
"'t '" StХРr 2fз '" ry
,.... zо.з
" .............
v С .............
I )
.......r--. ' I
I =ir R71
0,030
0.020
0,015
0,010
0,0/18
D,ОIJБ
0,005
О,Ч 0,5 од t1я f П
С;
?П
:{П 4. (f .f,O 6,0 8,0 /0,0 ХlO 3
Рис. 1.297. Шахматное расположение оребренных круrлых труб. Поверхность KKP 3.
Ребра слеrка заострены. Наружный диаметр трубы d 10,67 мм. Число ребер 343,3 мм.
rидравлический диаметр 4r r 4,42 мм. Толщина ребра (средняя) 0,483 мм, медь.
(j 0,494; \jf 446,9 м 2 /м 3 Отношение поверхности оребрения
к полной поверхности равно 0,876
о, 200
0,150
Trтr i
!
+с
.! CA
. ."t 't'-..
' :х -.}Т-
.,..
..+,::v:;::r::.. '"':t
I ' !
,
.
20.3
...... ..Q. I I ! I
'""1 I
I """ I
.... t
.
I а...
......
'<.f
r .....
,. Не
0.4- 0.5 (J,b
ЩJ t.O
1.5
2.0
.....
3,0
4.0 5,0 Б,О ад 10,0 х 10 3
0,100
0,080
0,060
D, 0:;0
0.040
0,030
0.0 t: fJ
Рис. 1.298. Шахматное расположение оребренных круrлых труб. Поверхность ККРА.
Наружный диаметр трубы d 9,65 мм. Число ребер 451,1 на 1 м.
rидравлический диаметр 4r r 2,98 мм. Толщина ребра (средняя) 0,406 мм,
алюминий. (j 0,510; \jf 685,7 м 2 /м 3 Отношение поверхности оребрения
к полной поверхности равно 0,931.Прuмечаlluе. Данные о теплоотдаче
не представлены из за большоrо термическоrо сопротивления контакта
в биметаллических трубах и большой ошибки при оценке этоrо сопротивления
616
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0,080
....... f
.......
........ :
...... .... .
. , 11
.......... "':1
? tffi\ 1
, -ft! » ;;;-1
St )1, Pr Z/з
............... ---......::............ ! '1-'" SI
........ ...... 34,4- *'
........ ............ I
........ ........ f
......... Re
о 'Z,O з.о 4-,0 .o 80 10.0 х J
0,040
0.03.0
и, 020
0,010
0.008
0,005
f,
zo
зо 10
Рис. 1.299. Шахматное расположение оребренных круrлых труб. Поверхность KKP 5.
Данные Джеймсона. Наружный диаметр трубы d 16,40 мм. Число ребер 275,6 на 1 м.
rидравлический диаметр 4r r 6,68 мм. Толщина ребра (средняя) 0,254 мм.
(j 0,449; \jf 269 м 2 /м 3 Отношение поверхности оребрения к полной
поверхности равно 0,830. Минимальное свободное сечение перпендикулярно потоку
0,070
О, 060
0.050
0.01,.0
...... O
.........:.
........ ......
f ..... ...............
а
............... ...............
r--.......... I\\I\l I
........
......... ,
u) ..
(
I 1в\t
........
5 Z
Z St >:pr .1
............... ..............i'oo...
.............. .... ....
............ ...... ....
r----... ""'" .....
...... ....... R8
одзл
0,020
0.010
0,008
о.оОб
'.о
2.0
3.0
4.0
6.и 8.0 {О,О Х I0 3
.
Рис. 1.300. Шахматное расположение оребренных круrлых труб. Данные Джеймсона.
а поверхность KKP 6; 6 поверхность KKP 7. Размеры те же, что и на рис. 1.9.96 (кроме s).
Число ребер 342,5 на 1 м. Толщина ребра 0,254 мм. Отношение поверхности
оребрения к полной поверхности равно 0,862
а 6
rидравлический диаметр 4r r , мм 5,49 11,68
(j 0,443 0,628
\jf 323,5 215,5
S,MM 31,29 46,93
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
617
o,oOlJ
о. lJ30
........ 8
..J .... r-....
......... f ........ ...... .....
3 п ....... .......... ......... ............
........ "=:::
а .......... . , i\\I\
....... .:::.....
: .
- . - ,\\t
......... 44-,5
StxPr %
..........
-.:;;;: j'----...
t-:::::- r-...... ...... ........ 8
........ а- б i + I
l а Ас !
.о, 01,0
0,020
0.010
0,008
0,008
0,004-
- '.о
1,5 2,0
],0 4.,0
5,0 8.0 1O,0хю J
Рис. 1.301. Шахматное расположение оребренных круrлых труб.
Данные Джеймсона. а поверхность KКP 8; 6 поверхность KKP 9;
в поверхность KKP 1 о; 2 поверхность KKP 11; д поверхность KKP 12.
Наружный диаметр трубы d 19,70 мм Число ребер 356,3 на 1 м.
Толщина ребра 0,305 мм
а 6 в 2 д
rидравлический диаметр 4r r , мм 5,13 8,18 13,59 4,85 6,43
(j 0,455 0,572 0,688 0,537 0,572
\jf 354,3 279,2 203,0 442,9 354,3
s, мм 39,21 50,34 69,21 69,3 50,34
L, мм 44,5 44,5 44,5 20,8 34,93
Минимальное свободное сечение во всех случаях расположено перпендикулярно потоку,
за исключением случая 2, коrда оно находится на диаrонали
о, iJ bU
If.ШШ
I1,О4-и
.... tJ
............. j"--.........
, ...........
...... .... .........
f , i f
.......... а
....
.......
r""'o-.... v'>
r--.... ?-- ... <t- МIJ
.::.......L
....
?! , UI8
tJ StxPr 3 ....
-...:::.......
..... ......... Ы;4
............ а .......... . , ;
............ ......
........ ......... ' , ::--.
.......... r--.. , -..... Re
,
ж- ;]'
2,0
3,0 4д
G,(J 8.0 шд 'О
u.ози
fl.(j z и
0,010
0,008
0,005
1,0
Рис. 1.302. Шахматное расположение оребренных круrлых труб.
Данные Джеймсона. а поверхность KКP 13; 6 поверхность KKP 14.
Наружный диаметр трубы d 26,0 мм Число ребер 346,5 на 1 м.
Толщина ребра 0,825 мм
а 6
rидравлический диаметр 4r с, мм 5,89 13,21
(j 0,439 0,643
\jf 299,2 190,6
s, мм 49,76 78,21
618
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0,:'l,Д
. 1I
).. :4
-(} +E-т =
............ ........ f ........... --(";1
r--. r--.. - 3,fB':;::j.1--- .j О.З3
:----........ .... 22 .с... .
............ ............... ...............
. ........ ......
..... ..... ....
......... .......... 2/3
........ ....... vStll. P ..-
....... .....
.....
............
................
. ...........
;' .........
....... ............ Re
о, 080
О,оЛ1
0.020
0,010
0.008
0.008
0.004
0.4
0,6 0.8 '.о
2.0
3.0 4.0
6;0 8.0 'U.O. Xi I0 3
Рис. 1.303. Шахматный пучок круrлых труб со сплошными ребрами.
Поверхность KCP l. Данные Trane Со. Наружный диаметр трубы d 10,21 мм.
Число ребер 315 на 1 м. rидравлический диаметр 4rr 3,63 мм.
Толщина ребра 0,330 мм. (j 0,534; \jf 587,3 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,913
0,040
.
)--
+ . li 4
.о : ,,; :::
........ f ...........
...... ..... l.c- з,18 О.З3
:---........... ... 22
............ ............... r--.......
......... ......
...... .....
.......... .......... 2/3
r........ v St Х Pr
...... .....
.....
-..............
...............
........... ..........
..... r---..
....... ..... Re
0,6 0.8 1,0
2,0
3.0 4.0
6,0 8,0 10)(103
0,080
0,030
0.020
0,010
0.008
0,008
0,004
0.4
Рис. 1.304. Шахматный пучок круrлых труб со сплошными ребрами.
Поверхность KCP 2. Данные Trane Со. Наружный диаметр труб d 17,17 мм.
Число ребер 305,1 на 1 м. rидравлический диаметр 4r r 3,43 мм.
Толщина ребра 0,406 мм. (j 0,481; \jf 554 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,950
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
619
0,0/5
з,о5 J l ) т
:::: T Zfj9
,
22 I ( )
"i ,j;J,Б2
" "
..... р о!
.......Q:>
о
о
"'-
А..
1:: r--..
. .. ,. .. .
I .'
" I -- .. . . St xpr Z/З
I :"'>""D.. _..-..--.---l 1 r
_._. - . ,. . . I I . .
..... i i I
I I
, '-' .". wo .....
°IQlo
- .-.. . . .. . "l'i'" .0
u RB
0,050
'0,040
0,030
D, (JJ, о
0,010
а,ОО8
О,D[jб
0,005
0,004
О,ООЗ
0,4 0,5 О,б 0,8 ',о
f,S
2,0
3,0 4,0
6,0 {f,O '0,0 х !{]В
Рис. 1.305. Пучок плоских труб со сплошными ребрами. Поверхность ПЛСР 1.
Число ребер 381,1 на 1 м. rидравлический диаметр 4r r 3,60 мм.
Толщина ребра 0,1016 мм, медь. Отношение площадей свободноrо
и фронтальноrо сечений (j 0,697. Отношение поверхности теплообмена
к полному объему \jf 751,3. Отношение поверхности
оребрения к полной поверхности равно 0,795
0,030
' T
1 2," 'с::=о т
V
.... .....0 T
'ri:. Щ7;1 О>l-<--2 б )(8. н ..
.... ....;
.{ 1
....
) . I '
,
v> "- !
....... ,
r 100.. .., J....... 1
"""с 'с
'ъ Stxpr %
.
о....
j j
I .
i
,....."" I
u "";:;---.. .
ОС J"...,
I J R8
о,ОЕЕ
С, ОМ
с,о4-0
0,020
ДШ5
0,010
0,008
о, 005
0,005
0,004-
0,4 0.5 0,8 0.8 1.0
1,5
2.0
3,/1
4.0
8,0
8.0 що -..:/0 J
Рис. 1.306. Пучок плоских труб со сплошными ребрами. Поверхность ПлСР 2.
Число ребер 358,3 на 1 м. rидравлический диаметр 4rr 4,21 мм.
Толщина ребра 0,1016 мм. (j 0,788; \jf 734,9 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,813
620
0,060
О, 050
fJ,o 40
0.030
D,020
fJ.,0/5
ЦОfO
0,008
0,005
О,ОШ
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0.004
]jS,05 m
J' t Zб.9 ( )
....... ( J ( )
( .i 22J
... I.I::I "/1""
.... ) " c::::. . +t ......
..... б.35 2,62
: .....,
L
":' '"
I .
а......., 2/;"
i""'o. St:t:Pr 3
''''"-r /
JOO
\)'
-ъ-ъ- ъr-....
с '""d ''"7i- ........
I i v °ct
Не
I
0.003
0.4 0,5 0,6 0,8 !,о
1,5 2,0
3.0 "',а 5.0 6.0 8,0 10.0 Х lO J
Рис. 1.307. Пучок плоских труб со сплошными ребрами. Поверхность ПлСР 3.
Число ребер 381,1 на 1 м. rидравлический диаметр 4r r 3,60 мм.
Толщина ребра 0,1016 мм. (j 0,697; \jf 751,3 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,795
0.060
0,050
0,04.0
-.j- t ) )2,82
:t с:::::::>
...... )" r/8.71 ( j
" о f '*1.. ,57 f+--20
Т'
О " 6.35 ..r -
) о I .
......::.. 9....0 (')
.
,(L "
! ""80:.., ае.
...
(l
...
'с ....... StхР//З
"'о
"'Е "'t
.
u- .....
11I у-... j'""
..........
:) о Не
0.030.
0,020
0,015
0,0/0
О, 008
0,006
0,005
0,004
o,S 0,6 0,8 1,0
1,5 2,0
J. о 4-,0
6,0 8,0 10,0 х /03
Рис. 1.308. Пучок плоских труб со сплошными ребрами. Поверхность ПлСРА.
Число ребер 365,7 на 1 м. rидравлический диаметр 4r r 4,12 мм.
Толщина ребра 0,1016 мм. (j 0,788; \jf 748 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,814
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
621
0,070
0,050
0,050
0,040
0.030
0,020
0,015
0,'110
0,006
{,ОО
1J,80
fJ,8EJ
О,М
0,2[1
(JJO
ОД8
О,Об
С'о4
0,02
ОДf{}
(}J][J8
Оr ОDБ
ч
6 8 щ8
...,.. , ) l]
<4)
[ ,
.......0
'<t Т ,.
..... Lt-'J8, 7 ,j ,
n , ] tц 57 1---20,1
t. "'"L '
r-... о,. t
f 6,З5
- n
...
. w
rwo. "i. ...
:)",.,
.......
Stx р/l э
?---..
:о... ./
v( IJ...."
. ,
о ........
о ........
о 1""-0 1'-
о 10 Ае
',5
Z,O
3,0 4,0
0,006
0,005
0,004-
О, 4 0.5 0.5 0.8 '.о
5,0 8.0 /0,0 х 10.1
Рис. 1.309. Пучок плоских труб со сплошными ребрами. Поверхность ПлСР 5.
Число ребер 445,7 на 1 м. rидравлический диаметр 4rr 3,51 мм.
Толщина ребра 0,1016 мм, (J 0,780; \jf 885,8 м 2 /м 3
Отношение поверхности оребрения к полной поверхности равно 0,845
2
4-
б 8 ш'
f.
6 Я!О
II __ t ! -1--
. - i
II , , , -<---- " I
i I -------------t 1 ,1,
!_-!
i ! I _1 i
f .. , I
r--kJ j ; I I I 1
f-------.. 1 I
.. ><---><
'У':"'-__
. I \
i I I ':
i
. -G-Ф--Ф-
Ir--- ____________'I_
Н----т- 4 9а
StX pr% +-- ' -----'i':f
. *1 ы
L i I I I
..::::::
""
....... ....... I
...... ....r--
I I I
I --х' ,
--! .......
I I I Re-l
I I I I
-
J
Рис. 1.310. Решетчатые насадочные
поверхности с «коридорным»
расположением стержней РешК l;
диаметр стержней d 9,55 мм
Пористость Поперечный
Е' шаrХ t
1 х 0,832 4,675
III . 0,766 3,356
V \7 0,675 2,417
VI о 0,602 1,974
УН . 0,500 1,571
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
622
1,00
О,fЮ
,
, J.
I I
t x.......;.(
.... ...........' ; .х...............х1х----.х.... .... ": ,
'
i I
I "
f-.. "........ I
1--4.... :>--..... N ....14
.......... '""<).
: . ;:Нr
i
I ,
i i
I .,........:......
..
I "
. , ,
1 , ' , ,
Stхр//З r 1 ,: ' .
"1: ......... -....
............: '" р<-..
, iil F::; ..... ...... : I I 1*
I tN.....r-'
;
1 I f=:!<: ......r-. ::-....... ! ' ', '
i :Q; X'''' l'
............ '>< l' i
"о::.. i---.."'""
-' ; ...... . х v
i I ++ ......... .......
. I
; ; I i i i Re
0,80
0,40
Рис. 1.311. Решетчатые насадочные
поверхности с шахматным расположением
стержней; диаметр стержней d 9,55 мм
0,20
0,f0
0,08
Поперечный шаr Xt
Пористость Е I
0,08
4,675
3,356
2,417
1,974
1,571
1 х 0,832
III . 0,766
V V 0,675
VI о 0,602
УН . 0,500
0.0"-
ОД2
0,0/0
0.008
0,008
s 8 10З
4
4
б 8 10"
4
б 8 /О''
"
1,00
0,80
.. f "
...... (> r,..... ........
......... ---о-.. f<1......
,
, -......... ::-.. I St х Pr %
.
'....."'- "
F
I
; "'"'
; . , , i ,
- -------------. ;
....... .
!
I
I I
02 I I ! I IRe
Z 4 з ,4
ада
1),40
Рис. 1.312. Решетчатые поверхности с
произвольным расположением стержней;
диаметр стержней d 9,55 мм
0,20
Поперечный шаr
Xt
Пористость Е I
{МО
0,09
1 х 0,832
II!::" 0,817
III . 0,766
IV . 0,725
V \7 0,675
УI о 0,602
УН . 0,500
4,675
4,292
3,356
2,856
2,417
1,974
1,571
аДб
9,04
а,а:?
0,0/0
ll,(l1l8
О,оов
4 6 В 10
6 8 10
2
4
5, J .щ.
2
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
623
J,O
О,В
О,В
0,4
51 Рт% 1
......... ..
...:::::: ,r--o. .....
.........: ::-- .......
-....:::::;:
пl1рист(}Сть
" О,83Е .....
II О,В/7 11111 1
. О, ?66 -......:::: -....:::::::: !
Q О,1Е'
.. 0,6" -......::::::
. 0,608
I I R.
1;. 6 If /0
z
" 6 fJ 103 Z
" 6 8/03 Z
4. 6 8/0'
2
4 6 8 105
и,Е
и.!G
0.08
0,06
0,04
0,02
О,от
1).008
J)'оОб
С,ОО!;
Z
Рис. 1.313. Характеристики теплоотдачи при течении rаза через бесконечную
сетчатую насадочную поверхность с беспорядочным расположением сеток.
Зависимости получены путем обработки экспериментальных данных для сетчатых
и решетчатых поверхностей в предположении идеальноrо прилеrания слоев сеток
10
8
6
.4
.:J
:2
f
'..... ....... ..
"" "
" ,, ..........
" .........
..........
.........
nори&тlJi;т ::--
CI и.ВЗ8_ """ .........
.. о, 71i$
о 0,785 <>
. 0,602
I ! Re
Z :1 " 6 81fJ Z J 4- 6 8102 " J ,
Z J
6 8 ID
z з4 68/0
z 31; 68/0
1,0
1),8
lI,6
.0,"
Q,.3
./J,Z
0.1
Рис. 1.314. Характеристики rидравлическоrо сопротивления при течении rаза через
бесконечную сетчатую насадочную поверхность с беспорядочным
расположением сеток. Зависимости получены путем обработки
экспериментальных данных для сетчатых и решетчатых поверхностей в
предположении идеальноrо прилеrания слоев сеток
В,т
о.п8
пое
o, S
ОМ
П{]З
i I t I j I
"- шт
.......
........
.....
51 Рт '!з .... f
.....
...... I ............ ........
"ii---IJ.. 11 ......
.........
tр,-1/:1.и.z ........
I
а.о
6Д
5Д
"д
зд
2Ь
f
по!
1,"
{},8
lJ.6
N,:.
0.'-
lJ,iJ
n,:
0,01
0.008 .,
О,CJб .
R.
2 з"' 6 8 !()'
2 З' j 6 8 103
J " ,1 Б В 'I!'
J " 5
Рис. 1.315. Характеристики теплоотдачи и rидравлическоrо сопротивления при течении rаза через
сферическую насадочную поверхность с беспорядочным расположением шариков. Данные получены
для пористости, изменяющейся от 0,37 до 0,39 (см. также таблицу 1.88)
624
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 1.79
Даииые о теплоотдаче и rидравлическом сопротивлеиии.
Поток в круrлых и плоских трубах
ПТ l ПлТ l ПлПжТ l
Re 3- 3- 3-
St.Pr 3 f St. Pr 3 f St.Pr 3 f
15000 0,00288 0,00668
12000 0,00300 0,00697
10000 0,00310 0,00725 0,00292 0,00687 0,00356 0,00660
8000 0,00314 0,00760 0,00298 0,00718 0,00378 0,00701
6000 0,00294 0,00770 0,00305 0,00770 0,00409 0,00764
5000 0,00254 0,00725 0,00310 0,00820 0,00430 0,00807
4000 0,00193 0,00635 0,00317 0,00895 0,00457 0,00878
3000 0,00202 0,00672 0,00291 0,00939 0,00494 0,00982
2500 0,00229 0,00750 0,00272 0,00939 0,00520 0,01070
2000 0,00269 0,00902 0,00310 0,0107 0,00540 0,0116
1500 0,00334 0,01170 0,00381 0,0135 0,00503 0,0119
1200 0,00399 0,01425 0,00453 0,0163 0,00475 0,0125
1000 0,00463 0,01680 0,00522 0,0191 0,00518 0,0136
800 0,00558 0,02060 0,00621 0,0232 0,00605 0,0158
600 0,00707 0,02660 0,00780 0,0296 0,00738 0,0191
500 0,00900 0,0346
400
300
Таблица 1.80
Даииые о теплоотдаче и rидравлическом сопротивлеиии.
Поперечиое обтекаиие пучков rладких труб
Ш 1,50 1,25 Ш 1,50 1,25а Ш 1,25 1,25 Ш 1,50 1,00
Re 3- 3- 3- 3-
St.Pr 3 f St.Pr 3 f St. Pr 3 f St. Pr 3 f
15000 0,00632 0,0508 0,00690 0,0503
12000 0,00698 0,0530 0,00753 0,0525
10000 0,00755 0,0550 0,00808 0,0543
8000 0,00832 0,0578 0,00883 0,0566
6000 0,00941 0,0614 0,00987 0,0596
5000 0,0102 0,0640 0,0106 0,0615 0,00778 0,0375
4000 0,0112 0,0670 0,0116 0,0641 0,00850 0,0391 0,0111 0,0613
3000 0,0127 0,0702 0,0129 0,0675 0,00950 0,0415 0,0124 0,0652
2500 0,0137 0,0725 0,0138 0,0700 0,0102 0,0430 0,0134 0,0680
2000 0,0149 0,0750 0,0151 0,0728 0,0111 0,0450 0,0147 0,0713
1500 0,0166 0,0780 0,0169 0,0768 0,0124 0,0477 0,0164 0,0761
1200 0,0178 0,0800 0,0184 0,0800 0,0136 0,0498 0,0180 0,0799
1000 0,0189 0,0812 0,0198 0,0828 0,0146 0,0518 0,0193 0,0833
800 0,0201 0,0827 0,0216 0,0860 0,0159 0,0540 0,0213 0,0874
600 0,0241 0,0907 0,0178 0,0572 0,0239 0,0932
500 0,0258 0,0940 0,0191 0,0593 0,0257 0,0972
400 0,0208 0,0620
300 0,0233 0,0658
Ш 1,50 1,50 Ш 2,00 1,00 Ш 2,50 0,75 K 1,50 1,25
Re 3- 3- 3- 3-
St.Pr 3 f St.Pr 3 f St. Pr 3 f St. Pr 3 f
15000
12000
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
625
Продол:жеllие табл. 1.80
Ш 1,50 1,50 Ш 2,00 1,00 Ш 2,50 0,75 K 1,50 1,25
Re 3- 3- 3- 3-
St.Pr 3 f St.Pr 3 f St. Pr 3 f St. Pr 3 f
10000 0,00809 0,0593 0,00752 0,0505
8000 0,00888 0,0619 0,0108 0,0982 0,01060 0,1000 0,00820 0,0525
6000 0,00997 0,0653 0,0122 0,1 04 0,01175 0,1036 0,00900 0,0549
5000 0,0107 0,0674 0,0132 0,1 08 0,0126 0,1 065 0,00958 0,0558
4000 0,0117 0,0701 0,0145 0,112 0,0136 0,1100 0,01020 0,0562
3000 0,0132 0,0740 0,0164 0,118 0,0152 0,1145 0,01080 0,0554
2500 0,0142 0,0755 0,0177 0,122 0,0162 0,1175 0,01095 0,0535
2000 0,0155 0,0769 0,0194 0,128 0,0176 0,1180 0,01075 0,0497
1500 0,0174 0,0790 0,0219 0,135 0,0195 0,1200 0,00960 0,0410
1200 0,0190 0,0803 0,0241 0,141 0,0212 0,1213 0,00778 0,0331
1000 0,0204 0,0818 0,0261 0,146 0,0227 0,1220 0,00750 0,0281
800 0,0224 0,0834 0,0286 0,152 0,0246 0,1230 0,00790 0,0265
600 0,0323 0,160 0,0273 0,1250
500
400
300
K 1,50 1,25a K 1,25 1,25 ПЛТ 2 ПлПжТ 2
Re 3- 3- 3- 3-
St.Pr 3 f St.Pr 3 f St. Pr 3 f St. Pr 3 f
15000
12000
10000 0,00715 0,0483 0,00580 0,0248
8000 0,00790 0,0501 0,00580 0,0364 0,00611 0,0248
6000 0,00892 0,0511 0,00654 0,0373 0,00646 0,0248
5000 0,00960 0,0515 0,00706 0,0380 0,00660 0,0248
3000 0,0520 0,0397 0,00481 0,0184 0,00655 0,0248
2500 0,0516 0,0401 0,00450 0,0175 0,00640 0,0248
2000 0,0483 0,0410 0,00447 0,0177 0,00611 0,0249
1500 0,0401 0,0420 0,00500 0,0195 0,00588 0,0259
1200 0,0328 0,0429 0,00590 0,0221 0,00639 0,0274
1000 0,0301 0,0436 0,00678 0,0245 0,00714 0,0297
800 0,0444 0,00809 0,0278 0,00836 0,0337
600 0,0456 0,0101 0,0329 0,01020 0,0395
500 0,0459 0,0117 0,0368 0,01160 0,0439
400 0,0450
300 0,0421
Таблица 1.81
Даииые о теплоотдаче и rидравлическом сопротивлеиии.
Пластиичато ребристые поверхиости с rладкими ребрами
rлР l rлР 2 rлР З
Re 3- f Re 3- f Re 3- f
St.Pr 3 St. Pr 3 St. Pr 3
60000 0,00228 0,00549 45000 0,00233 0,00602 35000 0,00246 0,00595
50000 0,00237 0,00562 40000 0,00239 0,00608 30000 0,00254 0,00605
40000 0,00248 0,00579 30000 0,00254 0,00630 25000 0,00263 0,00620
30000 0,00264 0,00601 25000 0,00264 0,00645 20000 0,00276 0,00638
25000 0,00274 0,00616 20000 0,00277 0,00667 15000 0,00291 0,00667
20000 0,00288 0,00638 15000 0,002995 0,00700 12000 0,00302 0,00695
15000 0,00305 0,00672 12000 0,00310 0,00732 10000 0,00316 0,00720
12000 0,00320 0,00703 10000 0,00322 0,00762 8000 0,00330 0,00761
626
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеlluе табл. 1.81
rлР l rлР 2 rлР З
Re 3- f Re 3- f Re 3- f
St.Pr 3 St. Pr 3 St. Pr 3
10000 0,00333 0,00734 8000 0,00336 0,00808 6000 0,00348 0,00826
8000 0,00347 0,00778 6000 0,00355 0,00886 5000 0,00357 0,00880
6000 0,00363 0,00847 5000 0,00366 0,00950 4000 0,00367 0,00963
5000 0,00373 0,00904 4000 0,00373 0,01045 3000 0,00367 0,01110
4000 0,00379 0,01023 3000 0,00368 0,01190 2500 0,00357 0,01230
rлРА rлР 5 rлР 6 rлР 7
Re 3-
St. Pr 3 f 3- f 3- f 3- f
St.Pr 3 St. Pr 3 St. Pr 3
т Lй
15000 0,00255 0,00708
12000 0,00287 0,00314 0,00631 0,00303 0,00708 0,00265 0,00740
10000 0,00298 0,00326 0,00658 0,00373 0,00764 0,00310 0,00735 0,00273 0,00763
8000 0,00312 0,00339 0,00689 0,00397 0,00806 0,00317 0,00768 0,00283 0,00799
6000 0,00313 0,00334 0,00700 0,00427 0,00870 0,00325 0,00807 0,00296 0,00842
5000 0,00321 0,00670 0,00448 0,00913 0,00330 0,00838 0,00304 0,00870
4000 0,00594 0,00477 0,00978 0,00333 0,00875 0,00310 0,00903
3000 0,00244 0,00563 0,00515 0,0108 0,00326 0,00923 0,00310 0,00980
2500 0,00238 0,00633 0,00535 0,0115 0,00301 0,00958 0,00318 0,0106
2000 0,00237 0,00255 0,00772 0,00554 0,0127 0,00312 0,0103 0,00347 0,0122
1500 0,00296 0,00325 0,01010 0,00571 0,0146 0,00371 0,0127 0,00421 0,0152
1200 0,00353 0,00394 0,01244 0,00606 0,0167 0,00435 0,0152 0,00499 0,0182
1000 0,00407 0,00461 0,0148 0,00654 0,0189 0,00496 0,0176 0,00575 0,0214
800 0,00488 0,00562 0,0183 0,00728 0,0228 0,00581 0,0211 0,00692 0,0262
600 0,00614 0,00727 0,0241 0,00851 0,0299
500 0,00712 0,00858 0,0288
400
300
rлР 8 rлР 9 rлР 1 о rлР 11
Re 3- 3- 3- 3-
St.Pr 3 f St.Pr 3 f St. Pr 3 f St. Pr 3 f
15000
12000
10000 0,00314 0,00878 0,00288 0,00768 0,00310 0,00920
8000 0,00333 0,00923 0,00303 0,00807 0,00326 0,00955
6000 0,00356 0,00971 0,00324 0,00862 0,00352 0,0101 0,00308 0,00882
5000 0,00372 0,00991 0,00338 0,00900 0,00367 0,0106 0,00310 0,00900
4000 0,00390 0,0103 0,00353 0,00958 0,00389 0,0112 0,00309 0,00925
3000 0,00412 0,0112 0,00368 0,0105 0,00417 0,0123 0,00309 0,00970
2500 0,00424 0,0119 0,00373 0,0112 0,00435 0,0133 0,00322 0,01040
2000 0,00436 0,0139 0,00375 0,0119 0,00456 0,0147 0,00352 0,01205
1500 0,00444 0,0149 0,00420 0,0137 0,00495 0,0173 0,00420 0,0151
1200 0,00471 0,0169 0,00505 0,0166 0,00538 0,0202 0,00491 0,0182
1000 0,00515 0,0190 0,00586 0,0198 0,00585 0,0231 0,00562 0,0215
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
627
Продол:жеlluе табл. 1.81
rлР 8 rлР 9 rлР 1 о rлР 11
Re 3- 3- 3- 3-
St.Pr 3 f St.Pr 3 f St. Pr 3 f St. Pr 3 f
800 0,00599 0,0228 0,00704 0,0243 0,00663 0,0274 0,00662 0,0264
600 0,00733 0,0294 0,00890 0,0319 0,00791 0,0346 0,00815 0,0343
500 0,00840 0,0350 0,0103 0,0380 0,00898 0,0403 0,00930 0,0405
400
300
rлР 12 rлР 13 rлР 14 rлР 15
Re 3- Re 3- 3- 3-
St.Pr 3 f St.Pr 3 f St. Pr 3 f St.Pr 3 f
15000 10000 0,00295 0,00723 0,00294 0,00716
12000 9000 0,00299 0,00740 0,00302 0,00730 0,00820
10000 8000 0,00303 0,00763 0,00309 0,00755 0,00302 0,00851
8000 0,00320 0,00851 7000 0,00310 0,00790 0,00317 0,00782 0,00312 0,00881
6000 0,00337 0,00900 6000 0,00318 0,00826 0,00322 0,00819 0,00322 0,00928
5000 0,00348 0,00931 5000 0,00328 0,00871 0,00323 0,00856 0,00333 0,00980
4000 0,00363 0,00972 4000 0,00341 0,00945 0,00330 0,00885 0,00344 0,01045
3000 0,00382 0,0104 3000 0,00372 0,01085 0,00317 0,00956 0,00350 0,01128
2500 0,00395 0,0112 2000 0,00445 0,01370 0,00329 0,01145 0,00346 0,01285
2000 0,00410 0,0123 1500 0,00523 0,01645 0,00379 0,01350 0,00388 0,01475
1500 0,00443 0,0142 1200 0,00608 0,0195 0,00437 0,0159 0,00441 0,0170
1200 0,00497 0,0167 1000 0,00682 0,0228 0,00498 0,0181 0,00493 0,0195
1000 0,00567 0,0197 800 0,00797 0,0278 0,00589 0,0220 0,00555 0,0238
800 0,00672 0,0242 600 0,00889 0,0357 0,00729 0,0285 0,00713 0,0306
600 0,00834 0,0314 500 0,01101 0,0419 0,00833 0,0336 0,00815 0,0359
500 0,00960 0,0372 400 0,0129 0,0511 0,00980 0,0411 0,00955 0,0437
400 0,0113 0,0457 300 0,0662 0,01215 0,0535 0,01185 0,0566
300 200 0,01600 0,0811
rлР 16 rлР 17 rлР 18 rлР 19
Re 3- 3- 3- 3-
St.Pr 3 f St.Pr 3 f St. Pr 3 f St. Pr 3 f
10000
9000
8000
7000
6000 0,00790
5000 0,00281 0,00809
4000 0,00281 0,00835 0,00785 0,00891
3000 0,00263 0,00875 0,00277 0,00831 0,00293 0,00981 0,0109
2000 0,00268 0,00962 0,00312 0,00981 0,00356 0,01185 0,00294 0,0118
1500 0,00294 0,01088 0,00354 0,01165 0,00418 0,01395 0,00349 0,0135
1200 0,00338 0,0125 0,00401 0,0134 0,00481 0,0162 0,00418 0,0157
1000 0,00379 0,0144 0,00450 0,0153 0,00545 0,0189 0,00482 0,0183
800 0,00448 0,0178 0,00529 0,0185 0,00643 0,0230 0,00581 0,0228
600 0,00561 0,0232 0,00670 0,0240 0,00802 0,0302 0,00735 0,0301
500 0,00658 0,0275 0,00782 0,0286 0,00922 0,0361 0,00856 0,0359
400 0,00796 0,0339 0,00942 0,0351 0,0110 0,0448 0,0446
300 0,01020 0,0442 0,01193 0,0460 0,0138 0,0595 0,0592
200 0,0650 0,0673 0,0888 0,0875
628
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 1.82
Даииые о теплоотдаче и rидравлическом сопротивлеиии.
Пластиичато ребристые поверхиости с жалюзийиыми ребрами
ЖР l ЖР 2 ЖР 3 ЖРА
Re 3- 3- 3- 3-
St.Pr 3 f St.Pr 3 f St. Pr 3 f St. Pr 3 f
15000
12000
10000 0,00551 0,0331 0,00638 0,0494 0,00568 0,0300 0,00598 0,0400
8000 0,00593 0,0340 0,00688 0,0510 0,00605 0,0310 0,00645 0,0413
6000 0,00651 0,0354 0,00760 0,0531 0,00655 0,0322 0,00714 0,0432
5000 0,00690 0,0363 0,00810 0,0547 0,00690 0,0332 0,00760 0,0447
4000 0,00738 0,0375 0,00878 0,0568 0,00734 0,0347 0,00809 0,0463
3000 0,00805 0,0394 0,00970 0,0596 0,00791 0,0366 0,00895 0,0491
2500 0,00849 0,0406 0,0102 0,0620 0,00829 0,0381 0,00941 0,0511
2000 0,00900 0,0426 0,0110 0,0646 0,00875 0,0402 0,0100 0,0540
1500 0,00970 0,0461 0,0119 0,0696 0,00948 0,0438 0,0108 0,0588
1200 0,0104 0,0496 0,0127 0,0745 0,0102 0,0474 0,0113 0,0634
1000 0,0112 0,0532 0,0138 0,0795 0,0109 0,0512 0,0118 0,0680
800 0,0124 0,0587 0,0140 0,0860 0,0118 0,0571 0,0122 0,0752
600 0,0144 0,0682 0,0149 0,0962 0,0133 0,0667 0,0128 0,0880
500 0,0160 0,0755
400
300
ЖР 5 ЖР 6 ЖР 7 ЖР 8
Re 3- 3- 3- 3-
St.Pr 3 f St.Pr 3 f St. Pr 3 f St. Pr 3 f
15000
12000
10000 0,00542 0,0297
8000 0,00583 0,0306 0,00630 0,0340 0,00666 0,0309
6000 0,00640 0,0319 0,00690 0,0395 0,00690 0,0350 0,00728 0,0333
5000 0,00678 0,0328 0,00730 0,0410 0,00740 0,0367 0,00771 0,0351
4000 0,00737 0,0340 0,00790 0,0428 0,00802 0,0390 0,00825 0,0374
3000 0,00794 0,0359 0,00870 0,0420 0,00899 0,0426 0,00901 0,0408
2500 0,00835 0,0374 0,00950 0,0470 0,00960 0,0452 0,00954 0,0461
2000 0,00885 0,0394 0,00980 0,0497 0,0103 0,0491 0,0102 0,0464
1500 0,00951 0,0430 0,0106 0,0550 0,0113 0,0553 0,0112 0,0512
1200 0,0103 0,0472 0,0113 0,0580 0,0122 0,0610 0,0119 0,0558
1000 0,0112 0,0515 0,0121 0,0620 0,0130 0,0662 0,0125 0,0600
800 0,0126 0,0585 0,0131 0,0680 0,0142 0,0738 0,0137 0,0670
600 0,0149 0,0700 0,0145 0,0790 0,0161 0,0848 0,0155 0,0772
500 0,0169 0,0793 0,0154 0,0800 0,0177 0,0925 0,0158 0,0850
400
300
ЖР 9 ЖР 10 ЖР ll ЖР 12
Re 3- 3- 3- 3-
St.Pr 3 f St.Pr 3 f St. Pr 3 f St. Pr 3 f
15000
12000
10000 0,00548 0,0242
8000 0,00701 0,0349 0,00588 0,0253 0,00590 0,0257 0,00557 0,0220
6000 0,00761 0,0364 0,00645 0,0271 0,00650 0,0271 0,00604 0,0233
5000 0,00800 0,0375 0,00684 0,0283 0,00694 0,0281 0,00640 0,0242
4000 0,00853 0,0390 0,00793 0,0300 0,00752 0,0296 0,00680 0,0255
3000 0,00922 0,0412 0,00811 0,0326 0,00835 0,0319 0,00739 0,0271
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
629
Продол:жеllие табл. 1.82
ЖР 9 ЖР 10 ЖР ll ЖР 12
Re 2 f 2 f 2 f 2 f
St.Pr 3 St.Pr 3 St. Pr 3 St. Pr 3
2500 0,00972 0,0430 0,00861 0,0346 0,00889 0,0336 0,00777 0,0283
2000 0,0103 0,0456 0,00930 0,0375 0,00960 0,0363 0,00825 0,0299
1500 0,0112 0,0502 0,0102 0,0423 0,0105 0,0406 0,00888 0,0332
1200 0,0120 0,0550 0,0111 0,0469 0,0112 0,0442 0,00950 0,0368
1000 0,0128 0,0595 0,0121 0,0513 0,0119 0,0483 0,0104 0,0410
800 0,0139 0,0662 0,0135 0,0528 0,0130 0,0550 0,0117 0,0474
600 0,0157 0,0780 0,0156 0,0700 0,0148 0,0659 0,0137 0,0570
500 0,0170 0,0870 0,0170 0,0796 0,0161 0,0741 0,0150 0,0641
400
300
ЖР 13 ЖР 14
Re 3- 3-
St.Pr 3 f St. Pr 3 f
15000
12000
10000 0,00432 0,0151 0,00440 0,0156
8000 0,00462 0,0158 0,00469 0,0168
6000 0,00508 0,0170 0,00510 0,0175
5000 0,00537 0,0178 0,00537 0,0183
4000 0,00576 0,0190 0,00572 0,0194
3000 0,00630 0,0208 0,00621 0,0213
2500 0,00663 0,0222 0,00655 0,0227
Re ЖР 13 ЖР 14
3- f 3- f
St.Pr 3 St. Pr 3
2000 0,00711 0,0244 0,00699 0,0248
1500 0,00787 0,0289 0,00762 0,0288
1200 0,00859 0,0314 0,00831 0,0313
1000 0,00928 0,0370 0,00894 0,0362
800 0,0103 0,0427 0,00981 0,0416
600 0,0119 0,0516 0,0112 0,0500
500 0,0132 0,0580 0,0122 0,0565
400
300
Даииые о теплоотдаче и rидравлическом сопротивлеиии.
Пластиичато ребристые поверхиости с короткими пластиичатыми ребрами
Таблица 1.83
ПлР l ПЛР 2 ПЛР 3
Re 3- f 3- f 3- f
St.Pr 3 St. Pr 3 St.Pr 3
15000
12000
10000 0,00629 0,0394
8000 0,00525 0,0197 0,00688 0,0413
6000 0,00580 0,0209 0,00770 0,0448 0,00850 0,0487
5000 0,00620 0,0218 0,00828 0,0458 0,00896 0,0498
4000 0,00669 0,0231 0,00903 0,0487 0,00959 0,0516
3000 0,00740 0,0253 0,0101 0,0530 0,01040 0,0540
2500 0,00789 0,0272 0,0108 0,0560 0,01110 0,0558
2000 0,00850 0,0298 0,0119 0,0607 0,01177 0,0584
1500 0,00940 0,0348 0,0133 0,0680 0,01267 0,0628
1200 0,0102 0,0394 0,0146 0,0752 0,01327 0,0676
1000 0,0109 0,0438 0,0156 0,0826 0,01373 0,0726
800 0,0122 0,0500 0,0171 0,0942 0,01427 0,0800
600 0,0139 0,0595 0,0192 0,113 0,01520 0,0913
500 0,0155 0,0665 0,0205 0,130 0,01580 0,1010
400 0,01675 0,1145
300 0,01810 0,1390
ПлРА ПЛР 5 ПЛР 6
Re 3- f Re 3- f Re 3- f
St.Pr 3 St.Pr 3 St. Pr 3
8000 0,0628 6000 0,00510 0,0167
6000 0,01110 0,0650 9000 0,0122 5000 0,00537 0,0175
5000 0,01170 0,0664 8000 0,0123 4000 0,00570 0,0186
4000 0,01250 0,0684 7000 0,00452 0,0126 3000 0,00617 0,0202
3000 0,0137 0,0712 6000 0,00471 0,0131 2500 0,00650 0,0213
2500 0,0144 0,0733 5000 0,00492 0,0137 2000 0,00692 0,0228
630
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеlluе табл. 1.83
ПлРА ПЛР 5 ПЛР 6
Re 3- f Re 3- f Re 3- f
St.Pr 3 St.Pr 3 St. Pr 3
2000 0,0155 0,0765 4000 0,00522 0,0146 1500 0,00756 0,0255
1500 0,0168 0,0817 3000 0,00575 0,0162 1200 0,00809 0,0283
1200 0,0181 0,0870 2000 0,00682 0,0198 1000 0,00864 0,0314
1000 0,0192 0,0927 1500 0,00744 0,0231 800 0,00952 0,0362
800 0,0204 0,1020 1200 0,00830 0,0265 600 0,01107 0,0443
600 0,0223 0,1170 1000 0,00911 0,0306 500 0,01227 0,0507
500 0,0233 0,131 800 0,01045 0,0347 400 0,01407 0,0601
400 0,0247 0,154 600 0,01255 0,0429 300 0,0169 0,0757
500 0,01415 0,0493
400 0,0166 0,0592
300 0,0205 0,0758
200
ПЛР 7 ПЛР 8 ПЛР 9
Re 3- f Re 3- f Re 3- f
St.Pr 3 St.Pr 3 St. Pr 3
9000 0,00512 0,0183 9000 9000
8000 0,00530 0,0184 8000 8000
7000 0,00557 0,0189 7000 0,0199 7000
6000 0,00591 0,0196 6000 0,00619 0,0203 6000
5000 0,00635 0,0203 5000 0,00649 0,0211 5000
4000 0,00692 0,0218 4000 0,00713 0,0227 4000 0,0289
3000 0,00782 0,0241 3000 0,00813 0,0248 3000 0,00855 0,0309
2000 0,00933 0,0290 2000 0,00992 0,0294 2000 0,00995 0,0349
1500 0,01065 0,0341 1500 0,01125 0,0339 1500 0,01115 0,0387
1200 0,0119 0,0388 1200 0,0124 0,0386 1200 0,0120 0,0422
1000 0,0129 0,0438 1000 0,0136 0,0440 1000 0,0129 0,0459
800 0,0141 0,0490 800 0,0154 0,0499 800 0,0144 0,0520
600 0,0169 0,0592 600 0,0185 0,0608 600 0,0173 0,0621
500 0,0191 0,0695 500 0,0209 0,0690 500 0,0197 0,0699
400 0,0023 0,0808 400 0,0819 400 0,0810
300 0,0278 0,1025 300 0,1025 300 0,0995
200 0,1480 200 0,1425 200
ПлР 10 ПЛР 11 ПЛР 12
Re 3- f Re 3- f Re 3- f
St.Pr 3 St.Pr 3 St. Pr 3
5000 0,00721 0,0310
4000 0,00764 0,0315
3000 0,00822 0,0334
2500 0,00859 0,0357
2000 0,00908 0,0379 6000 0,0289
1500 0,00987 0,0400 5000 0,00778 0,0295
4000 0,0390 1200 0,01060 0,0429 4000 0,00838 0,0307
3000 0,00880 0,0420 1000 0,01123 0,0464 3000 0,00925 0,0328
2000 0,01015 0,0450 800 0,01205 0,0517 2000 0,01085 0,0373
1500 0,01155 0,0492 600 0,01352 0,0607 1500 0,01205 0,0418
1200 0,0128 0,0535 500 0,0150 0,0679 1200 0,0132 0,0460
1000 0,0139 0,0577 400 0,0176 0,0781 1000 0,0142 0,0502
800 0,0154 0,0640 300 0,0226 0,0937 800 0,0159 0,0568
600 0,0180 0,0747 600 0,0188 0,0675
500 0,0202 0,0832 500 0,0209 0,0765
400 0,0955 400 0,0892
300 0,1175 300 0,1115
200 0,1585 200
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
631
Продол:жеllие табл. 1.83
ПЛР 13 ПЛР 13
Re 3- f Re 3- f
St. Pr 3 St. Pr 3
5000 0,00705 0,0358 1000 0,01122 0,0496
4000 0,0370 800 0,01225 0,0552
3000 0,00773 0,0386 600 0,01395 0,0644
2500 0,00820 0,0397 500 0,0155 0,0721
2000 0,00880 0,0416 400 0,0179 0,0830
1500 0,00967 0,0440 300 0,0219 0,0103
1200 0,01045 0,0464
Таблица 1.84
Даииые о теплоотдаче и rидравлическом сопротивлеиии.
Пластиичато ребристые поверхиости с волиистыми ребрами
BP l BP 2 BP 3
Re 3- f 3- f 3- f
St.Pr 3 St. Pr 3 St.Pr 3
15000
12000
10000 0,00686 0,0331
8000 0,00712 0,0359 0,00746 0,0357
6000 0,00794 0,0401 0,00831 0,0398
5000 0,00846 0,0430 0,00890 0,0427 0,00675 0,0293
4000 0,00920 0,0469 0,00970 0,0467 0,00740 0,0320
3000 0,01025 0,0524 0,01077 0,0525 0,00835 0,0358
2500 0,0110 0,0563 0,01155 0,0567 0,00900 0,0385
2000 0,0119 0,0615 0,0126 0,0625 0,00982 0,0421
1500 0,0132 0,0691 0,0140 0,0704 0,0110 0,0478
1200 0,0144 0,0758 0,0150 0,0779 0,0120 0,0530
1000 0,0153 0,0819 0,0158 0,0845 0,0129 0,0579
800 0,0165 0,0888 0,0167 0,0926 0,0142 0,0643
600 0,0175 0,0985 0,0178 0,0135 0,0158 0,0738
500 0,0179 0,1045 0,0185 0,111
400 0,0194 0,118
300
Таблица 1.85
Даииые о теплоотдаче и rидравлическом сопротивлеиии.
Пластиичато ребристые поверхиости со стержеиьковыми ребрами
CTP l CTP 2 CTP 3
Re 3- 3- 3-
St. Pr 3 f St. Pr 3 f St.Pr 3 f
10000
8000 0,00808 0,0815
6000 0,00905 0,0793
5000 0,00970 0,0780
4000 0,0105 0,0762 0,0130 0,166
3000 0,0116 0,0741 0,0145 0,165
2500 0,0123 0,0725 0,0155 0,164
2000 0,0134 0,0707 0,0168 0,158 0,00645
1500 0,0152 0,0708 0,0183 0,151 0,00720
1200 0,0161 0,0718 0,0190 0,150 0,00784 0,0373
1000 0,0175 0,0755 0,0200 0,151 0,00840 0,0383
800 0,0183 0,0800 0,0209 0,156 0,00912 0,0399
600 0,0218 0,170 0,01020 0,0430
500 0,0222 0,180 0,01085 0,0454
400 0,0118 0,0491
300 0,0132 0,0551
250 0,0600
200 0,0673
632
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие табл. 1.85
СтРА CTP 5 CTP 6 Пфр
Re 2 f 2 f Re 2 f 2 f
St.Pr 3 St. Pr 3 St.Pr 3 St.Pr 3
25000 0,00740 15000 0,0488 0,00757
20000 0,00800 12000 0,0493 0,00826 0,01168
17000 0,00842 10000 0,0503 0,00890 0,00503 0,01220
15000 0,00880 8000 0,0530 0,00973 0,00547 0,01285
12000 0,00951 6000 0,0573 0,01085 0,00600 0,01386
10000 0,0101 5000 0,0589 0,01172 0,00631 0,0146
8000 0,0128 0,153 0,0108 4000 0,0603 0,0128 0,00600 0,0155
6000 0,0144 0,153 0,0120 3000 0,0626 0,0142 0,00695 0,0169
5000 0,0156 0,153 0,0128 2500 0,0640 0,0157 0,00708 0,0178
4000 0,0171 0,153 0,0137 0,0692 2000 0,0640 0,0170 0,00700 0,0187
3000 0,0192 0,156 0,0152 0,0718 1500 0,0605 0,0170 0,00736 0,0207
2500 0,0207 0,160 0,0161 0,0737 1200 0,0561 0,0174 0,00817 0,0232
2000 0,0227 0,167 0,0173 0,0760 1000 0,0577 0,0182 0,00893 0,0257
1500 0,0255 0,175 0,0191 0,0800 800 0,0670 0,0198 0,01010 0,0295
1200 0,0279 0,0182 600 0,01180 0,0357
1000 0,0301 0,0189 500 0,0132 0,0407
900
800 0,0330 0,198
600
Таблица 1.86
Данные о теплоотдаче н rндравлнческом сопротнвленнн.
Поперечное обтеканне пучков оребренных труб
KKP l KKP 2 KKP 3 ККРА ПлСР l
Re 3- f 3- f 3- f f 3- f
St.Pr 3 St.Pr 3 St. Pr 3 St.Pr 3
15000
12000
10000 0,00388 0,0304 0,0306 0,0255 0,00326 0,0106
8000 0,00465 0,0313 0,0314 0,00638 0,0347 0,0260 0,00339 0,0108
6000 0,00500 0,0326 0,00645 0,0326 0,00685 0,0359 0,0267 0,00359 0,0113
5000 0,00547 0,0334 0,00685 0,0333 0,00727 0,0368 0,0272 0,00369 0,0116
4000 0,00609 0,0348 0,00740 0,0344 0,00785 0,0381 0,0278 0,00385 0,0122
3000 0,00701 0,0365 0,00820 0,0360 0,00879 0,0401 0,0290 0,00405 0,0133
2500 0,00770 0,0379 0,00880 0,0371 0,00945 0,0418 0,0300 0,00411 0,0142
2000 0,00860 0,0395 0,00960 0,0388 0,01035 0,0440 0,0314 0,00427 0,0155
1500 0,00990 0,0420 0,0108 0,0412 0,01170 0,0470 0,0337 0,00477 0,0174
1200 0,01105 0,0441 0,0119 0,0433 0,01285 0,0495 0,0358 0,00536 0,0196
1000 0,01210 0,0461 0,0129 0,0453 0,01390 0,0520 0,0379 0,00600 0,0219
800 0,01350 0,0490 0,0143 0,0483 0,01504 0,0551 0,0408 0,00701 0,0256
600 0,01506 0,0530 0,0165 0,0532 0,01760 0,0597 0,0450 0,00861 0,0321
500 0,0180 0,0572 0,01915 0,0630 0,0481 0,00982 0,0376
400 0,0522 0,01150 0,0463
300
ПлСР 2 ПЛСР 3 ПлСРА ПЛСР 5
Re 3- 3- 3- 3-
St.Pr 3 f St.Pr 3 f St. Pr 3 f St. Pr 3 f
15000
12000
10000 0,00389 0,0133 0,00390 0,0183 0,00514 0,0206 0,00453 0,0180
8000 0,00417 0,0142 0,00412 0,0191 0,00546 0,0219 0,00468 0,0192
6000 0,00460 0,0156 0,00445 0,0201 0,00590 0,0236 0,00533 0,0207
5000 0,00493 0,0167 0,00468 0,0208 0,00620 0,0247 0,00563 0,0218
4000 0,00539 0,0183 0,00498 0,0217 0,00660 0,0261 0,00602 0,0232
3000 0,00608 0,0206 0,00543 0,0228 0,00712 0,0280 0,00655 0,0253
2500 0,00656 0,0223 0,00573 0,0238 0,00751 0,0294 0,00690 0,0269
2000 0,00726 0,0247 0,00615 0,0255 0,00802 0,0315 0,00739 0,0290
1500 0,00831 0,0284 0,00676 0,0284 0,00885 0,0346 0,00816 0,0323
1200 0,00934 0,0320 0,00727 0,0309 0,00964 0,0380 0,00892 0,0353
1000 0,01030 0,0354 0,00772 0,0333 0,01045 0,0416 0,00968 0,0384
800 0,01175 0,0402 0,00832 0,0366 0,01176 0,0472 0,0108 0,0429
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
633
Продол:жеllие табл. 1.86
ПлСР 2 ПЛСР 3 ПлСРА ПЛСР 5
Re 3- f 3- f 3- f 3- f
St.Pr 3 St.Pr 3 St. Pr 3 St. Pr 3
600 0,01377 0,0476 0,00920 0,0422 0,1390 0,0569 0,0127 0,0505
500 0,01526 0,0531 0,01000 0,0470 0,0142 0,0565
400 0,01128 0,0550 0,0163 0,0652
300
Таблица 1.87
Даииые о теплоотдаче и rидравлическом сопротивлеиии.
Решетчатые иасадочиые поверхиости
Re 3- f Re 3- f Re 3- f Re 3- f Re 3- f
St.Pr 3 St.Pr 3 St.Pr 3 St. Pr 3 St. Pr 3
Коридорное расположение
s' 0,832 s' 0,766 s' 0,675 s' 0,602 s' 0,500
120000 0,00784 0,225 80000 0,00804 0,223 60000 0,00820 0,213 40000 0,00865 0,185 30000 0,00860 0,153
100000 0,00815 0,227 60000 0,00872 0,230 40000 0,00940 0,226 30000 0,00930 0,190 20000 0,00995 0,163
80000 0,00858 0,228 40000 0,00990 0,239 30000 0,0103 0,235 20000 0,0107 0,202 15000 0,0111 0,171
60000 0,00922 0,230 30000 0,0110 0,243 20000 0,0119 0,248 15000 0,0120 0,213 10000 0,0129 0,183
40000 0,0105 0,232 20000 0,0126 0,252 15000 0,0132 0,257 10000 0,0140 0,228 8000 0,0140 0,190
30000 0,0115 0,234 15000 0,0142 0,257 10000 0,0154 0,267 8000 0,0155 0,234 6000 0,0156 0,200
20000 0,0133 0,236 10000 0,0166 0,264 8000 0,0167 0,273 6000 0,0174 0,241 4000 0,0183 0,212
15000 0,0147 0,240 8000 0,0182 0,268 6000 0,0188 0,280 4000 0,0206 0,251 3000 0,0204 0,222
10000 0,0170 0,247 6000 0,0203 0,273 4000 0,0221 0,290 3000 0,0233 0,259 2000 0,0239 0,233
8000 0,0185 0,250 4000 0,0236 0,278 3000 0,0247 0,298 2000 0,0276 0,276 1500 0,0270 0,242
6000 0,0206 0,256 3000 0,0264 0,283 2000 0,0294 0,310 1500 0,0311 0,274 1000 0,0324 0,252
4000 0,0242 0,267 2000 0,0304 0,295 1500 0,0332 0,321 1000 0,0370 0,291
3000 0,0268 1500 0,0337 0,308 1000 0,0397 0,347
2000 0,0306 1000 0,0388 0,330 800 0,0436 0,361
1500 0,0337 600 0,0492 0,386
Шахматное расположение
s' 0,832 s' 0,766 s' 0,675 s' 0,602 s' 0,500
120 000 0,00840 0,356 80000 0,00798 0,253 60000 0,00704 0,173 40000 0,00745 0,142 30000 0,00806 0,132
100 000 0,00880 0,370 60000 0,00888 0,267 40000 0,00832 0,189 30000 0,00825 0,150 20000 0,00932 0,142
80000 0,00942 0,383 40000 0,0101 0,292 30000 0,00935 0,200 20000 0,00973 0,164 15000 0,0104 0,151
60000 0,0103 0,401 30000 0,0111 0,308 20000 0,0110 0,217 15000 0,0110 0,175 10000 0,0121 0,165
40000 0,0119 0,429 20000 0,0130 0,330 15000 0,0124 0,230 10000 0,0130 0,019 8000 0,0132 0,174
30000 0,0133 0,443 15000 0,0145 0,342 10000 0,0148 0,249 8000 0,0142 0,198 6000 0,0147 0,185
20000 0,0155 0,463 10000 0,0173 0,361 8000 0,0162 0,258 6000 0,0160 0,209 4000 0,0172 0,200
15000 0,0175 0,478 8000 0,0190 0,371 6000 0,0185 0,271 4000 0,0189 0,223 3000 0,0192 0,210
10000 0,0208 0,498 6000 0,0215 0,383 4000 0,0222 0,290 3000 0,0212 0,235 2000 0,0225 0,222
8000 0,0227 0,510 4000 0,0256 0,401 3000 0,0255 0,307 2000 0,0250 0,251 1500 0,0254 0,231
6000 0,0253 0,530 3000 0,0293 0,419 2000 0,0310 0,331 1500 0,0286 0,263 1000 0,0305 0,243
4000 0,0292 0,561 2000 0,0351 0,452 1500 0,0356 0,351 1000 0,0351 0,280
3000 0,0328 1500 0,0401 0,480 1000 0,0431 0,383
2000 0,0390 1000 0,0488 0,527 800 0,0480 0,401
1500 0,0451 600 0,0550 0,430
Произвольное расположение
s' 0,832 s' 0,817 s' 0,766 s' 0,725 s' 0,675
100000 0,0086 0,280 80000 0,0089 0,277 80000 0,0081 0,232 80000 0,0074 0,215 80000 0,0070
80000 0,0093 0,290 60000 0,0098 0,290 60000 0,0090 0,243 60000 0,0083 0,230 60000 0,0079 0,190
60000 0,0103 0,301 40000 0,0114 0,308 40000 0,0105 0,267 40000 0,0099 0,248 40000 0,0093 0,207
40000 0,0117 0,315 30000 0,0126 0,313 30000 0,0118 0,280 30000 0,0110 0,260 30000 0,0103 0,218
30000 0,0130 0,323 20000 0,0145 0,330 20000 0,0137 0,297 20000 0,0120 0,274 20000 0,0120 0,230
20000 0,0150 0,334 10000 0,0190 0,346 10000 0,0178 0,318 10000 0,0165 0,296 10000 0,0155 0,254
10000 0,0196 0,350 8000 0,0208 0,350 8000 0,0194 0,320 8000 0,0180 0,300 8000 0,0170 0,262
8000 0,0215 0,354 6000 0,0232 0,356 6000 0,0215 0,329 6000 0,0200 0,307 6000 0,0187 0,270
6000 0,0241 0,360 4000 0,0251 0,362 4000 0,0251 0,339 4000 0,0231 0,317 4000 0,0220 0,283
4000 0,0283 0,370 3000 0,0308 0,371 3000 0,0281 0,343 3000 0,0258 0,322 3000 0,0247 0,290
3000 0,0319 0,379 2000 0,0364 0,381 2000 0,0330 0,355 2000 0,0300 0,349 2000 0,0289 0,299
2000 0,0379 1000 0,0500 1000 0,0443 0,375 1000 0,0400 1000 0,0382 0,330
1000 0,0520 800 0,0560 800 0,0490 0,381 800 0,0442 800 0,0420 0,350
800 0,0580 600 0,0640 600 0,0560 600 0,0509 600 0,0479 0,384
600 0,0670 400 0,0620 400 0,0580
300 0,0720 300 0,0670
634
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие табл. 1.87
Произвольное расположение Произвольное расположение
s' 0,602 s' 0,500 s' 0,602 s' 0,500
60000 0,154 30000 0,00838 0,157 3000 0,0219 0,257 2000 0,0239 0,238
40000 0,0086 0,169 20000 0,00980 0,170 2000 0,0255 0,263 1500 0,0270 0,244
30000 0,0094 0,180 15000 0,0110 0,179 1000 0,0340 0,286 1000 0,0324 0,252
20000 0,0108 0,195 10000 0,0129 0,194 800 0,0375 0,303
10000 0,0138 0,218 8000 0,0140 0,200 600 0,0422 0,331
8000 0,0150 0,227 6000 0,0156 0,210 400 0,0510
6000 0,0167 0,237 4000 0,0183 0,222 300 0,0590
4000 0,0195 0,250 3000 0,0204 0,229 200 0,0730
Таблица 1.88
Даииые о теплоотдаче и rидравлическом сопротивлеиии.
Сферические иасадочиые поверхиости.
Беспорядочное расположение шариков, s' 0,37 0,39
Re 3- f
St. Pr 3
50000 0,0089 0,30
20000 0,0118 0,34
10000 0,0144 0,37
5000 0,0178 0,41
2000 0,023 0,47
1000 0,029 0,52
500 0,0355 0,59
200 0,046 0,80
100 0,056 1,10
50 0,069 1,65
20 0,091 3,0
10 0,112 5,2
* rрафическое изображение этих данных см. на рис. 1.315
Абсциссой на каждом из rрафиков является число Рей
нольдса, определяемое по формуле (1.341).
Во всех случаях, исключая насадочные поверхности, KOM
илекс pw определен в минимальном свободном сечении fc ' а
rцдравлический диаметр Dr определен по уравнению (1.346).
По оси ординат откладываются два параметра: 1) коэффициент
сопротивления f , который определяется уравнением (1.347);
2) безразмерный параметр, характеризующий теилоотдачу и
2
представляющий собой про изведение 8t. Pr 3 .
На rpафиках все экспериментальные точки помечены
значками. Т очки, отмеченные кружками, были получены при
исследовании процесса теплопередачи (испытания при rоря
чей теплообменной поверхности). Экспериментальные точки,
помеченные крестиками, получены в опытах при исследова
нии коэффициента сопротивления, коrда теилообменная по
верхность не наrpевалась (испытания при холодной поверх
ности). Наблюдаемые в некоторых случаях расхождения
между значениями коэффициента сопротивления, определен
ными для rорячей и холодной теплообменной поверхности
(см., например, рис.1.221), объясняются влиянием изменения
свойств rаза (жидкости) с изменением температуры.
Сплошные линии, проведенные через полученные экспе
риментальные точки, являются наилучшей интерпретацией
результатов испытаний.
В тех случаях, коrда данные о rидравлическом сопротив
лении получались как при наrpетой, так и при холодной теп
лообменной поверхности, кривая строилась по точкам, COOT
ветствующим холодной поверхности, чтобы не вносить
неопределенностей, связанных с влиянием изменения
свойств, зависящих от температуры.
В пояснениях к рис. 1.224 1.230, 1.232 1.234 указан
режим испытания. Опытные данные для решетчатых Haca
док приведены на рис. 1.310 1.312 и в табл. 1.87. XapaKTe
ристики плетеных сетчатых насадок представлены на рис.
1.313, 1.314. Обобщенные данные для насадочных поверх
ностей, образованных беспорядочно расположенными ша
риками, приведены на рис. 1.315 и в табл. 1.88.
На рис. 1.231,1.235,1.236 и 1.299 1.304 не нанесены экс
периментальные точки. Кривые на этих рисунках являются
rpафическим выражением уравнений, которые заимствованы
из литературных источников, приведенных в [320]. Они вклю
чены для расширения информации о компактных поверхностях
и представляют наиболее надежные из известных данных.
Таблицы 1.79 1.88 содержат численные результаты ис
следований rидравлическоrо сопротивления и теплоотдачи
для всех представленных поверхностей. Т абличные данные
сняты непосредственно с rpафиков. С их помощью можно
построить кривые, идентичные приведенным на rpафиках.
Отметим некоторые особенности отдельных зависимостей.
На рис. 1.232 кривая, характеризующая изменение коэф
фициента сопротивления, при высоких значениях числа
Рейнольдса нанесена пунктиром. Это связано с тем, что при
коридорном расположении трубок довольно часто при BЫ
соких значениях Re возникает свистящий звук, и, если он
достаточно сильный, это может соответствовать увеличению
коэффициента rидравлическоrо сопротивления. Для поверх
ности, показанной на рис. 1.232, отмеченное явление HaCTY
пает при значениях числа Re , превышающих 9000. Пунк
тирная часть кривой построена в предположении, что
свистящеrо звука не возникает. Возникновение этоrо звуко
Boro эффекта связано не только с режимом течения, но и с
друrими привходящими факторами. Поэтому значения KO
эффициента сопротивления, соответствующие таким усло
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
635
виям работы, нехарактерны, и рассматривать их нецелесооб
разно.
На рис. 1.233 и 1.234 кривые, характеризующие теплоот
дачу, не продолжены в область низких значений числа Рей
нольдса. Эти поверхности исследовались внестационарном
режиме. Результаты оказались удовлетворительными при
турбулентном движении. Однако их точность снижается при
ламинарном течении. Поэтому кривая, наиболее точно OTO
бражающая результаты экспериментов, показана только для
диапазона, соответствующеrо полностью установившемуся
турбулентному течению.
При исследовании rидравлическоrо сопротивления и Te
плоотдачи поверхности, представленной на рис. 1.237, воз
никли затруднения, связанные с появлением резкоrо сви
стящеrо звука в области значений числа Re, превышающих
5000, что сказалось на полученных результатах.
На рис. 1.242 приведены результаты, полученные при ис
следовании трубок КEaдpaTHoro сечения в условиях наrpевания
воздуха rорячей водой. При этом осуществлялось непосредст
венное измерение температуры стенки. Результаты исследова
ния теплоотдачи представлены двумя кривыми: одна из них
соответствует постоянной по длине температуре стенки, а дру
rая приблизительно постоянной по длине разности темпера
тур стенки и воздуха. Во всех остальных случаях температура
стенки по длине бьта приблизительно постоянной.
Для некоторых пластинчато стерженьковых поверхно
стей, показанных на рис. 1.290 1.292, характерно возник
новение свистящеrо звука в области высоких значений чис
ла Re. Особенно резко это проявилось у поверхности CTP 5
(рис. 1.292) при значениях числаRе, превышающих 4000. У
поверхности CTp 6 (рис. 1.293) свистящие звуки появляются
также при низких числах Re .
Результаты, представленные на рис. 1.295, 1.296 и 1.298,
получены для пучков из биметаллических труб с круrлыми
ребрами. Существует значительное термическое сопротивле
ние между внутренней медной трубкой и внешней алюминие
вой ребристой оболочкой. Поэтому на рис. 1.297 представле
ны данные для пучка из медных трубок с непрерывными
спиральными ребрами, блаrодаря чему исключено термиче
ское сопротивление в местах контакта. Путем сопоставления
результатов, приведенных на рис. 1.296 и 1.297, бьта оценена
величина термическоrо KOHTaKTHoro сопротивления, которая
использовалась для корректирования данных на рис. 1.295 и
1.296. Вследствие приближенноrо характера про изведенной
оценки точность приведенных результатов снижается. По
2
этой причине кривые 8t. Pr 3 на рис. 1.295 и 1.296 показаны
пунктиром. Отклонения опытных данных от этих кривых
превышают 5%. Влияние сопротивления контакта для по
верхности KKP 4 (рис. 1.298) столь велико, что не предпри
нималось попытки ввести поправку. Поэтому для указанной
поверхности приводятся только данные о коэффициенте rид
равлическоrо сопротивления.
1.9.5. Данные о rидравлическом сопротивлении
пластинчато ребристых поверхностей при течении воды
К настоящему времени число работ, посвященных экс
периментальному исследованию rидравлическоrо сопро
тивления компактных пластинчатых поверхностей, сравни
тельно невелико [437, 320, 402, 468, 495, 303, 322, 195, 27,
107,528,546,520].
Наиболее полно их характеристики представлены в рабо
те [320], rде помимо прочих рассмотрены также поверхно
сти типа ПлР с короткими пластинчатыми ребрами и rлР
со сплошными rладкими ребрами. В ней содержатся данные,
соответствующие условиям течения воздуха, физические
свойства KOToporo существенно отличаются от свойств жид
ких теплоносителей, например воды. Поэтому результаты
работ [437, 320, 495, 303, 322, 195, 27, 107, 528, 546, 520]
трудно использовать, оценивая эффективность поверхностей
названноrо типа при течении капельных жидкостей, число
Pr которых далеко выходит за пределы, характерные для
rазов. Так, для воды Pr 7,0. Содержание имеющихся
литературных источников показывает, что опытные данные
о rидравлическом сопротивлении и теплоотдаче развитых
поверхностей типа ПлР при ламинарном режиме течения
жидких теплоносителей практически отсутствуют.
Для получения этих данных были проведены эксперимен
тальные исследования, результаты которых частично пред
ставлены в работах [402, 468]. Все исследования rцдравличе
CKoro сопротивления и теплоотдачи пластинчато ребристых
поверхностей четырех типов осуществлялись при наrpевании
потока воды, подаваемоrо в канал с поверхностью из специ
альных емкостей rидравлической лаборатории. Основным
элементом опытной установки был канал прямоуrольноrо
сечения с развитой поверхностью теплоотдачи, через который
прокачивалась вода. Расход воды определялся объемным спо
собом. Разность давлений на входе в участок канала с разви
той поверхностью и на выходе из Hero измерял ась с помощью
наклонных пьезометров. Для орrанизации внешнеrо тепло
подвода к поверхности использовал ось электронаrpеватель
ное устройство с блоком реryлирования тепловой наrpузки.
Температуры стенок канала и потока воды в нем реrистриро
вались 60 хромель копелевыми термопарами и самопишущи
ми потенциометрами.
Представлены результаты исследования характеристик
rидравлическоrо сопротивления и теплоотдачи пяти объек
тов: прямоуrольноrо канала без развитой поверхности K O,
который в силу малоrо отношения расстояния между CTeH
ками h к ширине Ь К можно рассматривать как плоский (рис.
1.316); канала с развитой поверхностью, образованной
сплошными rладкими ребрами, rлР (рис. 1.317); трех Ka
налов с прерывистыми поверхностями в виде коротких
пластинчатых ребер ПлР (рис. 1.318), у двух из которых
ПлР 500 и ПлР 1000 ребра плоские, а у третьей ПлР 1000пр
про филированные (рис. 1.319). rеометрические характери
стики развитых поверхностей приведены в табл. 1.89 и 1.90,
rде использованы следующие обозначения: hp высота реб
ра (расстояние между стенками канала); 8 р толщина ребра;
'р длина ребра (размер в направлении движения жидкости).
Ребра поверхностей ПлР 500 и ПлР 1000 имеют прямо
уrольную форму. Боковая поверхность профилированноrо
ребра, выполненная путем прецизионноrо фрезерования,
симметрична и образована дуrами окружности, а ero пе
редняя и задняя кромки заострены для обеспечения безот
рывноrо обтекания и снижения вихревоrо сопротивления.
Ребра расположены под нулевым уrлом атаки к направле
нию движения жидкости.
636
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Z,'"
Рис. 1.316. Схема прямоуrольноrо канала без развитой
поверхности теплообмена (размеры приведены в мм)
Рис. 1.318. Схема канала с развитой прерывистой
поверхностью теплообмена, образованной короткими
пластинчатыми ребрами ПлР (размеры приведены в мм)
Рис. 1.317. Схема канала с развитой поверхностью теплообмена
в виде сплошных rладких ребер rлР (размеры приведены в мм)
jd
...0
-.,а
....
+о
/Н'
а)
б)
Рис. 1.319. Схема профилированноrо ребра
(размеры приведены в мм)
Таблица 1.89
rеометрические характеристики пластинчато ребристых
поверхностей теплообмена
Тип развитой поверхности ПЛР 500 ПЛР 1000 ПЛР 1000пр rлР
8 р 513 1025 1025 41
h p , 0,01 0,01 0,01 0,01
м
Zp, 0,01 0,01 0,01 0,5
м
8 р , 0,001 0,001 0,001 0,001
м
8, 41 41 41 41
81; 50 50 50 1
Ырх, 0,03 0,01 0,01
м
1.9. Дви:ж;ение :ж;идкости и zаза через развитые поверхности теплообмена
637
Продол:жеllие табл. 1.89
Тип развитой поверхности ПЛР 500 ПЛР 1000 ПЛР 1000пр rлР
Ь, 0,019 0,009 0,009 0,004
м
k10 2 , 0,220 0,209 0,209 0,189
м 2
Обозначения: 8 р число ребер; 8, ,81; числа продольных и поперечных рядов ребер;
Ырх, Ь расстояния между ребрами в продольном и поперечном рядах;
!с площадь поперечноrо сечения канала, свободная для прохода жидкости.
Таблица 1.90
rеометрические характеристики пластинчато ребристых
б
поверхностеи теплоо мена
Тип развитой поверхности ПлР 500 ПЛР 1000 ПЛР 1000пр rлР
So, 0,3426 0,4450 0,4313 0,6098
м 2
Dr, 0,01284 0,00939 0,00969 0,00620
м
f3sv, 297,9 387,0 375,0 530,3
м 2 /м 3
У" 0,4702 0,9396 0,8577 1,7120
Х 0,3295 0,5067 0,4771 0,6736
S .Irn , 0,0002 0,0001 0,0001
м 2
81
Р 45,4 97,6 97,6 200
Обозначения: So площадь полной поверхности теплообмена; Dr 4./. J; ;
So
I3s v отношение So к объему теплообменника; у s отношение площади
поверхности ребер Sp к площади внутренней поверхности стенок канала Sc кн;
Х отношение Sp к So; S KH площадь поверхности стенки канала, на которую
приходится одно ребро; 8 число ребер, приходящихся на 1 м ширины пакета.
Каналы с развитыми поверхностями изrотовлены из
латуни Л 62, канал K O из латуни Л 59 толщиной 0,001 м.
Участок канала с развитой поверхностью длиной 0,5 м при
всех значениях скорости жидкости располаrался в зоне CTa
билизированноrо течения.
Режим движения жидкости во всех опытах был ламинар
ным. Данные для TaKoro режима движения особенно важны
при проектировании систем летательных аппаратов, коrда
имеют место жесткие оrpаничения на массовые характери
стики и затраты энерrии на прокачку теплоносителя.
Результаты измерений, обработанные по известным Me
тодикам, позволили определить значения коэффициента
rидравлическоrо сопротивления (, который входит в фор
мулу (1.349), и числа Стантона 8t (формула (1.343)). Число
Рейнольдса рассчитывалось по формуле
Re == w Dr ,
v
(1.350)
rде v кинематический коэффициент вязкости воды.
Рассчитанные параметры подобия определяют безраз
мерные характеристики rидравлическоrо сопротивления и
теплоотдачи исследованных поверхностей.
При про ведении экспериментов были приняты меры к
поддержанию и контролю стационарноrо режима работы yc
тановки. Проводились мноrократные контрольные испыта
ния, подтвердившие точность измерительноrо оборудования.
Точность окончательных результатов меняется в зависи
мости от типа испытываемой поверхности и диапазона CKO
ростей движения воды. Относительные поrpешности опре
деления значений перечисленных выше параметров подобия
не превышают следующих величин:
E1; 8%;
ERe 5%;
ESt 8,7%;
EPr 8,5%.
Обобщенные опытные данные для четырех пластинчато
ребристых поверхностей и плоскоrо канала приведены на
рис. 1.320, 1.321. По rоризонтальной оси на каждом из rpa
фиков указаны значения числа Рейнольдса, которое опреде
ляется по формуле (1.350). Во всех случаях скорость w опре
делена в минимальном свободном сечении fc а
rидравлический диаметр 1)с рассчитан по уравнению
(1.346). По осям ординат отмечены значения двух парамет
ров: 1) коэффициента rидравлическоrо сопротивления (
(рис. 1.320); 2) безразмерноrо параметра, характеризующеrо
2
теплоотдачу 8t .Pr 3 (рис. 1.321).
638
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
(
/0
8
..
2
()
O 2
D 3
о 4.
.6 5
'" '" 1'-. ,
'-Q
.... i"".... ..... ""ц ]о,.
''''-.
, t...... '
.. .
ЧI:
.....
"" ......
r-...
........
ъ.... ......
0.2 q 0;5 i 2. .. 101
R<: , o2
1..
0,8
0;6
o,lt.
0.,2
0,4
<>;08
00"
I
<>;0.1..
0,02
0,0."
Рис. 1.320. Зависимость коэффициента rидравлическоrо
сопротивления от числа Рейнольдса при ламинарном течении
воды в каналах: тип развитой поверхности: 1 ПЛР 1 ОООпр;
2 ПлР 1000; 3, ПЛР 500; 4 rлР; 5 канал K O
Ц5
5't" pz
0,4-
0,1
rOJ....oB
O,Q_
C) i
O 2
D 3
O 4.
4 __ P.
0/2.
a4.
0,02
o'!
ooa
О,ОО.6
О, о<> 4
"О;,й.о2.
Oi O
0.'7 0.,
0....6- 0....8 ...
2.
..
8 10 Re.j.;2
2
Рис. 1.321. Зависимость безразмерноrо комплекса St. Pr 3 фактора
Колборна от числа Рейнольдса при qп" 8850 вт/м 2 :
тип развитой поверхности: 1 ПлР 1000пр;
2 ПлР 1000; 3 ПЛР 500; 4 rлР; 5 канал K O
На rpафиках все экспериментальные точки помечены
значками. Сплошные линии, проведенные через полученные
экспериментальные точки, являются наилучшей интерпре
тацией результатов испытаний. При их построении исполь
зовался метод наименьших квадратов [536]. В пояснении к
рис. 1.321 символом qпа обозначена плотность тепловоrо
потока, подведенноrо к поверхности.
Так как основные характеристики rидравлическоrо сопро
тивления и теплоотдачи поверхностей представлены на rpафи
ках в вцде зависимостей между безразмерными параметрами,
они MOryT быть использованы ДЛЯ поверхностей с друrими
размерами, которые rеометрически подобны исследованным.
Особенности rидродинамики пластинчато ребристых по
верхностей в потоке жидкости аналоrичны изложенным
выше применительно к условиям течения воздуха.
Немноrочисленные данные по rидравлическому сопро
тивлению развитых поверхностей приведены также в рабо
тах [437, 495, 303, 322,195,27,107,528,546,520].
Литература к первому разделу
1. Абелев С.А rидравлика затворов и клапанов / / rидравл. ис
следования. М., 1962. С. 30 40.
2. Абрамович [.Н. Аэродинамика местных сопротивлений
// Промышленная аэродинамика. М., 1935. Вып. 211. С. 65 150.
3. Абрамович [.Н Прикладная rазовая динамика. М., 1969.
824 с.
4. Абрамович [.Н Теория турбулентных струй. М., 1960. 715 с.
5. Аверьянов АТ. и др. Вентиляция цехов судостроительных
заводов. М., 1969. 268 с.
6. Авланов В.А, Норкин пк., Акимова С.Э. О снижении rид
равлических потерь в трубопроводах // Изв. АН Уз. ССР. Сер.
техн. наук. 1968. N2 2. С. 53 54.
7. Аrурейкин С.С., Сподыряк НТ., Устименко БЛ. Экспери
ментальное исследование rидродинамики турбулентноrо по
тока в криволинейных каналах // Пробл. теплоэнерr. и прикл.
теплофиз. Алма Ата, 1969. Вып. 5. С. 35 45.
8. Адамов [.А Общая формула сопротивления при относитель
ном движении частиц и среды // Известия АН СССР. Метал
лурrия и топливо. 1961. N2 6. С. 168 178.
9. Адамов [.А Общее уравнение для закона сопротивления при
турбулентном течении и новые формулы для коэффициента
сопротивления шероховатых труб // Вестник инженеров и
теХНИКОВ.1952.N21.С.15 21.
10. Адамов [.А. Приближенный расчет rидравлическоrо сопро
тивления и движения rазов и жидкостей в трубопроводах / /
Вопросы разработки и эксплуатации rазовых месторождений.
м., 1953. С. 231 264.
11. Адамов [.А., Идельчик ИЕ. Экспериментальное исследова
ние сопротивления фанерных труб круrлоrо и квадратноrо
сечений при вполне развившемся турбулентном течении. М.,
1948.27 с.
12. Адамов [.А., Идельчик ИЕ. Экспериментальное исследова
ние турбулентноrо течения в начальных участках прямых
труб круrлоrо и квадратноrо сечений. М., 1948. 14 с.
13. Айнола ЛЯ., Лийв У.Р. Коэффициент трения при ускоренных
течениях в трубах / / Неустановившиеся процессы в системах
водоснабжения и водоотведения / Тр. TOMcKoro политехн. ин
та. 1984. N2 569. С. 21 31.
14. Александров АЕ., Костиков Д.Е., Лозовецкий В.В. Обобще
ние зависимости для расчета rидравлических характеристик
решетчатых насадочных пучков // Соврем. проблемы rидро
динамики и теплообмена в элементах энерrетических YCTaHO
вок и криоrенной техники / В3МИ. М., 1982. С. 61 66.
15. Альтшуль А.Д. rидравлические потери на трение в трубопро
водах. М., 1963.256 с.
16. Альтшуль АД. rидравлические сопротивления. М., 1970.216 с.
17. Альтшуль АД. rидравлические сопротивления. М., 1982.224 с.
18. Альтшуль А.Д. Местные rидравлические сопротивления при
движении вязких жидкостей. М., 1962.250 с.
19. Альтшуль АД., Арзуманов Э.С. Везиян Р.Е. Эксперимен
тальное исследование зависимости коэффициента сопротив
ления при внезапном расширении потока от числа Рейнольдса
// Нефтяное хозяйство. 1967. N2 4. С. 64 70.
20. Альтшуль АД., Арзуманов Э.С. Потери давления в реrули
рующих клапанах при течении вязких жидкостей / / Нефтяное
хозяйство. 1967. N2 7. С. 51 56.
21. Альтшуль АД., Калицун В.И О потерях напора в конфузор
но диффузорных узлах с задвижкой // rазовая промышлен
ность. 1960. N2 2. С. 35 39.
22. Альтшуль АД., Калицун В.М. О коэффициенте сопротивле
ния конфузоров // Изв. вузов. Энерrетика. 1960. N27.
С. 130 136.
23. Альтшуль АД., Киселев П [. rидравлика и аэродинамика.
М., 1975. 327 с.
24. Альтшуль АД., Краснов НС. К расчету влияния заrрязнений
на rидравлическое сопротивление сеток с квадратными ячей
ками / / Движение однородных и неоднородных жидкостей /
Труды МИСИ им. В. В. Куйбышева. М., 1968. Вып. 2. N255.
С. 70 75.
25. Альтшуль А.Д., Полякова Э.Н К вопросу о потерях напора на
трение в бетонных напорных водоводах // Вопросы rидравли
ки и водоснабжения / Тр. МИСИ 1980. Сб. N2 174. С. 25 30.
26. Альтшуль Ю.А. Снижение rидравлических сопротивлений
трубопроводов, транспортирующих воду / / Водоснабжение и
санит. техника. 1973. N2 5. С. 5 8.
27. Андреев ПА, rремилов Д.И, Федорович Е.Д. Теплообмен
ные аппараты ядерных энерrетических установок: 2 e изд.,
перераб. и доп. /Под ред. НМ. Синева. Л.: Судостроение,
1969.352 с.
28. Антуфьев В.М., Белецкий [.С. Теплопередача и аэродинами
ческое сопротивление трубчатых поверхностей в поперечном
потоке. М., 1948. 310 с.
29. Антуфьев В.М., Казаченко Л.С. Теплопередача и сопротивле
ние конвективных поверхностей HarpeBa. М., 1938.290 с.
30. Арзуманов Э.С. Расчет и выбор реrулирующих opraHoB aBTO
матическихсистем.М., 1971. 112с.
31. Арзуманов Э.С., Везирян Р.Е. Потери давления в заслоночных
реrулирующих opraHax при течении вязких жидкостей в TPy
бопроводах // Нефтяное хозяйство. 1971. N2 9, С. 66 68.
32. Аронов И3. О rидравлическом подобии при движении жид
кости в изоrнутых трубах змеевиках // Изв. вузов. Энерrети
ка. 1962. N2 4. С. 52 59.
33. Аронов И.3. Теплообмен и rидравлическое сопротивление в
изоrнутых трубах: Дис. ... канд. техн. наук. Киев, 1950. 130 с.
34. Аронов И3., [омон В.И., Дрейцер [.А Исследование теп
лообмена и rидравлическоrо сопротивления при течении
воды в трубах с кольцевыми турбулизаторами // rидравли
ка. Современные проблемы rидродинамики и теплообмена
в элементах энерrетических установок и криоrенной Tex
ники.: Межвуз. сб. H. T. исслед. В3МИ. М., 1978. Вып. 7.
С. 101 109.
35. Аронович В.В., Слободкнн М.С. Арматура реrулирующая и
запорная. М., 1953. 284 с.
36. Артюшкина [.к. О rидравлическом сопротивлении при лами
нарном движении жидкости в конических диффузорах // Tpy
ды ЛПИ. 1973. N2 333. С. 104 106.
640
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
37. Асланьян О.И rольденберr И.3., Зюбан В.А. и др. Исследо
вание полей осевых скоростей в приточных тройниках / / Изв.
вузов. Энерrетика. 1987. N2 11. С. 110 116.
38. Аэров М.Э., Тодес О.М. rидравлические и тепловые основы
работы аппаратов со стационарным и кипящим зернистым
слоем. М., 1968. 510 с.
39. Аэров М.Э., Тодес О.М., Наринский Д.А. Аппараты со CTa
ционарным зернистым слоем. М., 1979.175 с.
40. Аэродинамические характеристики плоских безотрывных
диффузоров / Ас. rиневский, АВ. Колесников, ИН Подольный,
А.Н Смольяникова / Промышленная аэродинамика. М., 1973.
Вып. 30. С. 5 25.
41. Аэродинамический расчет котельных установок (норматив
ный метод) / Под ред. С. И Мочана. М., 1977.255 с.
42. Аэродинамическое сопротивление ropHbIx выработок
/Ф.А. Абрамов, В.А. Долинский, ИЕ. Идельчик, ИО. Kep
стен, в.я. Цодиков. М., 1964. 186 с.
43. Аэродинамическое сопротивление поперечно омываемых пучков
труб новых профилей / ВА. Ушаков, В.Н Фомина, ЕЯ Титова,
В. А Самарин // Теплоэнерreтика. 1980. N2 4. С. 53 56.
44. Аэродинамическое сопротивление поперечно омываемых
пучков труб снеравномерными шаrами / В.А. Локшин,
В.Н Фомина, Е.А. Ушаков, Б.А. Arpecc // Теплоэнерrетика.
1976. N2 12. С. 30 33.
45. Аэродинамическое сопротивление шахтных стволов и спосо
бы ero снижения / АА Скочинский, АИ Ксенофонтова, АА Харев,
ИЕ. Идельчик. М., 1953.363 с.
46. Бабуха rл., CepreeB [.3., Шрайбер ОЛ. Об определении rид
равлическоrо сопротивления двухфазных потоков с дисперс
ными твердыми веществами // Докл. АН УССР. 1969. N27.
C.25 31.
47. Базилевич В.А. Снижение сопротивления течению жидкости
полимерными добавками / / rидромеханика. Киев, 1972.
Вып. 21. С. 37 41.
48. Базилевич В.А., Шадрин А.Н Снижение rидравлических co
противлений в трубопроводах с помощью полимерных доба
вок//rидромеханика.1971.Вып.17.С.105 113.
49. Байбаков Б.С., Орешкин О.Ф., Прудовский А.М. Сопротивле
ние трения при ускоренном течении в трубе // Изв. АН СССР.
мжr. 1981. N2 5. С. 137 139.
50. Баланин В.Б. rидравлические характеристики дисковых за
творов с обтекателями // Труды Ленинrрадскоrо ин та BOДHO
ro Tp Ta. 1967. Вып. 112. С. 4 17.
51. Баланин В.В., Василевский В.П Определение коэффициента
сопротивления потока методом теории турбулентных струй / /
Тр. Ленинrрадскоrо ин та водноrо транспорта. Л., 1977.
Вып. 158. С. 10 16; 1978. Вып. 162. С. 5 10.
52. Барахтенко [.М., Идельчик ИЕ. Влияние формы закручи
вающеrо устройства на rидравлическое сопротивление пря
моточноrо циклона / / Промышленная и санитарная очистка
rазов. М., 1974. N2 6. С. 4 7.
53. Баренблатт r.И, [ородцов В.А., Калашников В.Н Турбу
лентность аномальных жидкостей // Тепло и массоперенос.
Минск, 1968. Т. 3. С. 3 23.
54. Баренблатт r.И, Калашников В.Н О влиянии надмолекуляр
ных образований в разбавленных растворах полимеров на
турбулентность // Изв. АН СССР. мжr. 1968. N2 3. С. 68 73.
55. Басманов П.И., Поплавская В.А. Аналитические аэрозольные
фильтры АФА: Каталоr. М., 1968.25 с.
56. Басовская А.А., Рейсиr В.А. Исследование теплообмена и
rидравлическоrо сопротивления в микросопловых решетках / /
Инж физ. ж л. 1980. Т. 39. N2 5. С. 798 801.
57. Басовская А.А., Рейсиr В.А. Экспериментальное исследова
ние теплообмена и rидравлическоrо сопротивления при про
текании воздуха через проволочную решетку // Инж физ. ж л.
1977. Т. 33. N2 4. С. 734 739.
58. Батарейные циклоны. М., 1956. 104 с.
59. Батурин В.В., Шепелев ИА. Аэродинамические характери
стики приточных насадков // Современные вопросы вентиля
ции. М., 1941. С. 23 35.
60. Баулин к.к. Испытание лабиринтных уплотнений // Труды
Виrм. 1940. Вып. 10. С. 50 65.
61. Баулин к.к., Идельчик ИЕ. Экспериментальное исследование
течения воздуха в коленах // Технические заметки ЦАrи.
1934. N2 23. 24 с.
62. Бедржицкий ЕЛ. Исследование ДО звуковых диффузоров //
Промышленная аэродинамика. М., 1986. Вып. 1(33). С. 123 158.
63. Бездеткина Э.Б. Особенность работы нормализованных трой
ников в производственных условиях // Науч. труды по сани
тарной технике. Волrоrрад, 1971. Вып. III. С. 83 88.
64. Белов С. В. Пористые материалы в машиностроении. М.,
1981.184 с.
65. Беркутов ИС., Рахматулин Ш.И Опыт снижения rидравличе
ских сопротивлений изоrнутых каналов // Нефтяное хоз во.
1964. N2 1. С. 46 47.
66. Бернштейн Р.С., Померанцев В.В., Шаrалова СЛ. Обобщен
ный метод расчета аэродинамическоrо сопротивления заrру
женных сечений // Вопросы аэродинамики и теплопередачи в
котельно топочных процессах. М., 1958. С. 267 289.
67. Боrданов Ф.Ф. Исследование rидравлических сопротивлений
в пучках rладких труб при продольном обтекании // Атомная
энерrия. 1967. Т. 23. N2 1. С. 15 21.
68. Боrданов Ю.В., Тананаев А.Б. О rидравлических сопротивле
ниях переходов с Kpyra на прямоуrольные щели // Труды
ШIИ. 1968. N2 289. С. 104 109.
69. Боrомолов Н.А. Уточненный метод аэродинамическоrо pac
чета новых rибких вентиляционных воздуховодов // Изв. BY
зов. rорный журнал. 1963. N2 4. С. 22 25.
70. Бойс Б. rидродинамические явления в пыльном потоке // Teo
ретические основы инж. расчетов. 1970. N2 3. С. 91 99 (пер.
с анrл. Trans. ASME. 1969. N23).
71. Брановер [Т., rельфrат Ю.М., Васильев А.С. Турбулентное
течение в плоскости, перпендикулярной маrнитному полю / /
Изв. АН Латв. ССР. сер. физлех. наук. 1966. N2 4. С. 78 84.
72. Брановер [Т., Циновер А.Б. Маrнитная rидродинамика He
сжимаемых сред. М., 1970. 379 с.
73. Бродов Ю.М., Плотников ПН, Рябчиков А.Ю. Определение
поверхности профильных витых труб // Изв. вузов. Энерrети
ка. N2 12. С. 103 104.
74. Бромлей М.Ф. Коэффициенты расхода отверстий, прикрытых
створками // Современные вопросы вентиляции. М., 1941.
С.40 65.
75. Бронштейн ИН, Семендяев к.А. Справочник по математике
для инженеров и учащихся втузов. М., 1980.974 с.
76. Брук А.Д. Дымососы rазоочистных сооружений. М., 1984.
145 с.
77. Брусиловский ИВ. Определение оптимальных параметров
диффузоров осевых вентиляторов и их энерrетических xapaK
теристик по экспериментальным данным // Пром. аэродина
мика. М.: 1987. Вып. 2 (34). С. 118 133.
78. Бударин В.А. Исследование силовоrо взаимодействия потока
жидкости с плохообтекаемым телом в трубе круrлоrо сече
ния: Дис. ... канд. техн. наук. М., 1982. 166 с.
79. Булеев НИ, Полусухина к.н, Пышин ВТ rидравлическое
сопротивление и теплоотдача в турбулентном потоке жидко
сти // Теплофизика высоких температур. М., 1964. Т.2. N25.
С. 748 753.
Литература к первому разделу
641
80. Бурдуков АЛ., Валукина НВ., Нокоряков В.Е. Особенности
течения rазожидкостной пузырьковой смеси при малых чис
лах Рейнольдса // Ж л прикладной механики и технич. физи
ки. 1975. N2 4. С. 137 139.
81. Бурдун [.Д. Справочник по международной системе единиц.
М., 1971.231 с.
82. Бушель А.Р. Исследование коротких радиальных и комбини
рованных диффузоров // Промышленная аэродинамика. М.,
1966. Вып. 28. С. 121 138.
83. Бушель А.Р. Снижение внутренних потерь в шахтной YCTa
новке с осевым вентилятором // Труды МАП М., 1948.
N2 673. 50 с.
84. Быстров ПИ, Михайлов В.С. rидродинамика коллекторных
теплообменных аппаратов. М., 1982.223 с.
85. Бычкова Л.А. Аэродинамические характеристики плоских и
радиальных диффузоров с предотрывным турбулентным по
rраничным слоем // Промышленная аэродинамика. М., 1973.
Вып. 30. С. 26 33.
86. Бычкова Л.А. Входные элементы установок с осевыми венти
ляторами // Водоснабжение и санитарная техника. 1977. N25.
C.29 31.
87. Бычкова Л.А. Рекомендации по расчету rидравлических co
противлений сложных элементов систем вентиляций. М.,
1981. 32 с.
88. Вакина в.в. Истечение вязких жидкостей при высоких пере
падах давления через дроссельные шайбы / / Вести машино
строения. 1965. N2 8. С. 93 101.
89. Вальдберr АЮ., Дубинская Ф.Е., Исянов Л.М. Очистка про
мышленных rазов в скрубберах Вентури / ЦНИИТЭнефтепром.
М., 1972.45 с.
90. Варфоломеева АЛ. rидравлика трубопроводов систем водя
Horo отопления. Обзорная информация / Ротапринт ЦНТИ по
rражданскому CTP BY и архитектуре. М., 1976. 66 с.
91. Васецкая Hr., Иосилевич В.А О построении полуэмпириче
ской теории турбулентности слабых растворов полимеров / /
Изв. АН СССР. Механика жидкости и rаза. 1970. N22.
С. 136 146.
92. Василевский ВЛ. Определение коэффициентов сопротивле
ния при слиянии двух потоков с разными скоростями MeTO
дом теории турбулентных струй // Технич. проrресс в проек
тировании и эксплуатации водных путей и rидротехнических
сооружений. Л., 1983. Вып. 176. С. 15 19.
93. Васильев Ю.Н К теории ступенчатоrо диффузора // Лопаточ
ные машины и струйные аппараты. М., 1969. Вып. 4. С. 31 35.
94. Васильченко АЮ., Барбарицкая М.с. Сопротивление при неизо
термическом движении жидкости в трубах с продольными
ребрами // Теплоэнерrетика. 1969. N2 7. С. 17 22.
95. Вахрушев ИА Общее уравнение для коэффициента лобовоrо
сопротивления частиц различной изометрической формы при
относительном движении в безrраничной среде / / Химическая
промышленность. 1965. N2 8. С. 54 57.
96. Введение в аэроrидродинамику контейнерноrо трубопровод
Horo транспорта / Под ред. АС. rиневскоrо. М., 1986.232 с.
97. Везирян Р.Е. Исследование взаимноrо влияния запорных и
реrулирующих устройств на их rидравлическое сопротив
ление // Тр. НИИ автоматики. Кировакан. 1974. ВЫП.2.
C.25 29.
98. Вериrин И.С. О влиянии rидродинамическоrо режима входа
потока в конический диффузор на эффективность преобразо
вания энерrии при работе ero в системе сопло труба диф
фузор труба. / Ярославск. политехн. ин т. 1981. 21 с. Деп. в
ВИНИТИ 17.12.81. N2 5738 81.
99. Вериrин И.С. Экспериментальное исследование сопротивле
ния OTpbIBHoro коническоrо диффузора при работе ero в сис
теме сопло диффузор прямой участок трубы. / Ярославск.
политехн. ИН Т. 1979. 18с. Деп. в ВИНИТИ 15.11.79.
N2 3879 79.
100. Витков [.А, Орлов ии rидравлические расчеты систем по
их интеrральным характеристикам (reTeporeHHbIe системы).
М., 1980. 30 С. Деп. в ВИНИТИ 28.01.80., N2 337 80.
101. Витков [.А, Орлов ии rидравлические расчеты систем по
их интеrральным характеристикам (roMoreHHbIe системы). М.,
1980.30 С. Деп. в ВИНИТИ 28.01.80., N2 338 80.
102. Воздухоприемные и rазовыпускные устройства быстроход
ных rазотурбинных судов / А.М. Захаров, ПА Булыrин,
Л.И Райкин и др. Л., 1977.207 С.
103. Войтович Л.Н, Емельянова [.Н Экспериментальное и Teope
тическое исследование rидравлическоrо сопротивления кони
ческих диффузоров с шероховатой поверхностью // Ученые
записки ЦАrи 1985. Т. XVI. N2 4. С. 105 110.
104. Волков ВТ., Хорун СЛ., Яковлев АИ rидравлическое co
противление плоских каналов с обратным симметричным по
воротом / / Аэродинамика и теплопередача в электрических
машинах. Харьков, 1972. ВЫП. 1. С. 98 105.
105. Волкова Л.П, Юделович м.я. Потери на удар в ступенчатых
трубах при сверхзвуковых отношениях давления / / ИЗВ.
АН СССР. Отд. техн. наук. 1958. N2 4. С.68 72.
106. Вопросы проектирования промысловых судов. Ч. 2. Судовые
системы / ИЗ. rольденберr, О.И Асланьян, А.С. Дымов,
Б.Д. Рох // Тр. Калининrрадскоrо технич. ин та рыбной пром
ти и хоз ва. 1974. ВЫП. 55.20 С.
107. Воронин r.И, Дубровский Е.В. Эффективные теплообмен
ники. М.: Машиностроение, 1973.96 С.
108. Воронин Ф.с. Влияние сжимаемости на коэффициент сопро
тивления трения при турбулентном течении rаза // Инж. физ.
ЖУРН. 1959. Т. 2. N2 11. С. 81 85.
109. Воскресенский Ак., Обливин АН, Саrаль С.3. rидродина
мические характеристики пористых тел // Вопросы теплопе
редачи / Тр. MOCKoBcKoro лесотехническоrо ин та. 1981.
ВЫП. 130. С. 5 21.
110. Вулис Л.А, Парамонова Т.А., Фоменко Б.А. О сопротивлении
при течении жидкоrо металла в маrнитном поле / / Маrнитная
rидродинамика. 1968. N2 1. С. 68 74.
111. rазоочистные аппараты cyxoro и MOKporo типов: Каталоr /
Ю.А Попов, С.С. Янковский, мт Мазус и др. /
ЦИНТИхимнефтемащ М., 1984. 92 С.
112. rазуко ИВ., [ородцов В.А Об эффекте снижения сопротив
ления в шероховатых трубах водорастворимыми полимерны
ми добавками // ИЗВ. АН СССР. Механика жидкости и rаза.
1968. N2 6. С. 163 166.
113. rалимзятов Ф.r. Пристенное турбулентное движение. У фа,
1979.119 С.
114. rаллямов А.к. О rидравлических сопротивлениях при COBMe
стном движении rаза и жидкости в неrоризонтальном трубо
проводе // Труды МОСК. ин та нефтехим. и rаз. ПрОМ ТИ. 1965
(1966). ВЫП. 57. С. 197 200.
115. rандельсман А.Ф., [ухман АА., Илюхин ИВ. Исследование
изменения коэффициента трения при течении rаза со CBepx
звуковой скоростью // Теплоэнерrетика. 1955. N2 1. С. 17 23.
116. rаркуша АВ., rринченко НЯ., Кучеренко С.И Исследование
течения в кольцевом коническом диффузоре // Энерrетиче
ское машиностроение. Респуб. межвед. сб. Харьков, 1981.
ВЫП. 31. С. 21 25.
117. rаркуша А.в., Кучеренко С.И Исследование характеристик
закрученноrо потока в кольцевом ступенчатом диффузоре с
сопротивлением на выходе / / Энерrетическое машинострое
ние / Сб. XapbKoBcKoro политехнич. ин та. 1984. ВЫП.38.
C.3 10.
642
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
118. rаркуша А.В., Кучеренко С.И Особенности течения в коль
цевом канале с уступом при п 1,7// Энерrетическое маши
ностроение / Респ. межвед. H. T. сборник. Харьков, 1981.
Вып. 31. С. 13 18.
119. rармаш Hr. Расчетные формулы для определения потерь
давления потока при транспортировании зернистых и пыле
видных материалов // Изв. вузов. Машиностроение, 1964.
N2 4. С. 107 123.
120. [артман Ю., Лазарус Ф. Экспериментальное исследование
течения ртути в однородном маrнитном поле // rаррис Л.
мrД течения в каналах. М., 1963.262 с.
121. rеллер 3.И, Скобельцин Ю.А., Межидов в.х. Влияние колец
на истечение жидкости из насадок и отверстий // Изв. вузов.
Нефть и rаз. 1969. N2 5. С. 65 67.
122. rенин л.r., Жилин вт. Влияние продольноrо маrнитноrо
поля на коэффициент сопротивления при течении ртути в
круrлой трубе // Теплофизика высоких температур. 1966. Т. 4.
N2 2. С. 233 237.
123. rеращенко Л.С. К определению потерь напора в железобе
тонных напорных трубах с тонкостенными сердечниками / /
Мелиорация и водное хозяйство. Республик. межвед. темат.
H. T. сборник. Киев, 1980. Вып. 49. С. 61 65.
124. [ервасьев А.М. Пылеуловители СИОТ. Свердловск, 1954.
95 с.
125. [ерман Р. Сверхзвуковые входные диффузоры и введение во
внутреннюю аэродинамику. М., 1960. 378 с.
126. rибсон А. rидравлика и ее приложения. М., 1935. 611 с.
127. rидравлические потери на трение в водоводах электро
станций / А.Д. Альтшуль, Ю.А. Войтинская, В.В. Казенов,
Э.Н. Полякова. М., 1985. 104 с.
128. rидравлические сопротивления стыковых соединений поли
этиленовых трубопроводов / Р.М. Мукурдимов, Ю.А. Реш,
А.М. [усанова и др. // Труды Ташкентскоrо инст. инж. желез
нодор. транспорта. 1970. Вып. 72. С. 27 37.
129. rидравлический расчет котельных arperaToB (нормативный
метод) / Под ред. В.А. Локшина, Ф.Ф. Петерсана, А.А. Швар
ца, м., 1978.255 с.
130. rидравлическое сопротивление перфорированных решеток
/ r.И Дербунович, А.С. Земская, Е.У. Репик, ЮЛ. Соседко
// Ученые записки ЦАrи. 1984. Т. 15. N2 2. С. 114 118.
131. rидродинамика и теплообмен в атомных энерrетических yc
тановках (основы расчета) / В.И Субботин, м.х. Ибраrимов,
ПА. Ушаков, ВЛ. Бобков и др. М., 1975. 350 с.
132. rижа Е.А. Стабилизация напорных турбулентных потоков
после местных сопротивлений: Дис. ... канд. техн. наук. Киев,
1986. 186 с.
133. rиль Б.Б. Приближенный метод расчета поля скоростей в
задачах мrД сепарации // Новые физические методы сепара
ции минеральноrо сырья. М., 1969. С. 59 68.
134. rиневский А.С. Расчет потерь в расширяющихся и сужаю
щихся каналах // Промышленная аэродинамика. 1956. N27.
С. 5 16.
135. rиневский А.С. Энерrетические характеристики ДО звуковых
диффузорных каналов // Известия АН СССР. ОТН 1956. N23.
С. 152 154.
136. rиневский А.С., Бычкова Л.А. Аэродинамические характери
стики плоских и осесимметричных диффузоров с предотрыв
ным состоянием турбулентноrо поrраничноrо слоя // Тепло и
массоперенос. М., 1968. Т. 1. С. 100 115.
137. rиневский А.С., Емельянова [.Н, Колесников А.Б. Прямая и
обратная задачи расчета диффузорных каналов // Тр. ЦИАМ.
1984. N2 1093. С 51 60.
138. rиневский А.с., Колесников А.Б. Расчет начальноrо участка
и участка стабилизированноrо течения в плоских безотрыв
ных диффузорах // Изв. АН СССР. Механика жидкости и rаза.
1969. N2 6. С. 31 38.
139. rиневский А.С., Солодки н Е.Е. Аэродинамические xapaKTe
ристики начальноrо участка трубы кольцевоrо сечения при
турбулентном течении в поrраничном слое / / Промышленная
аэродинамика. М., 1959. Вып. 12. С. 155 168.
140. rиневский А.С., Солодкин Е.Е. rидравлическое сопротивле
ние кольцевых каналов / / Промышленная аэродинамика.
N2 20. М., 1961. С. 202 215.
141. rинзбурr ЯЛ., Идельчик ИЕ. Основные результаты исследо
ваний диффузоров квадратноrо и прямоуrольноrо сечения //
Промышл. очистка rазов и аэроrидродинамика пылеулавли
вающих аппаратов. Ярославль, 1975. С. 57 63.
142. rинзбурr ЯЛ., Идельчик ИЕ. Экспериментальное определе
ние коэффициентов восстановления давления в конических
диффузорах при больших ДО звуковых скоростях // Ученые
записки ЦАrи 1973. Т. 4. N2 3. С. 23 31.
143. rлотов r.Ф., Мороз Э.к. Исследование течения rаза в цилин
дрическом канале при внезапном расширении звуковоrо по
тока // Уч. записки ЦАrи 1970. Т. 1. N2 2. С. 53 59.
144. rольденберr И.З. Исследование взаимноrо влияния поворотов
потока в напорных каналах судовых систем: Дис. ... канд.
техн. наук. Калининrрад, 1967. 146 с.
145. rольденберr ИЗ. Исследование поля осевой составляющей
скорости потока в судовом трубопроводе за отводом // Труды
Калининrрадскоrо техн. ин та рыбной пром ти и хоз ва. 1970.
Вып. 22. С. 125 134.
146. rольденберr И.З. Учет взаимноrо влияния отводов при выбо
ре «коротких» напорных каналов // Судостроение. 1964. N24.
С. 24 26.
147. rольденберr И.З. Экспериментальное исследование влияния
взаимодействия поворотов потока на rидравлические потери
в напорных каналах // Труды Калининrрадскоrо техн. ин та
рыбной пром ти и хоз ва. 1966. Вып. 19. С. 29 34.
148. rольденберr ИЗ., Умбрасас М. P.A. Связь rидравлических
потерь со скоростью вторичноrо течения в отводах трубопро
водов // Тр. Калининrрадскоrо техн. ин та рыб ной пром сти
и хоз ва. 1975. Вып. 58. С. 36 42.
149. rольдштик М.А. Процессы переноса в зернистом слое / Ин т
теплофизики СО АН СССР. Новосибирск, 1984. 163 с.
150. [онцов Hr., Маринова О.А., Тананаев А.В. Турбулентное
течение на участке поворота круrлой трубы / / rидротехниче
ское строительство. 1984. N2 12. С. 24 28.
151. [ордеев НН, Селезнев КЛ., Чернявский Л.к. Прибли
женный метод расчета потерь в прямых и изоrнутых диффу
зорах с произвольным законом изменения площади попереч
Horo сечения и ero использование для оптимизации элементов
турбомашин // Теплоэнерrетика / Тр. ЛПИ. Л., 1947. N2358.
С. 47 53.
152. [ордон [.М., Аладжалов ИА. rазоочистка рукавными фильт
рами в цветной металлурrии. М., 1956. 180 с.
153. rорелов [.М., Фрейдин А.С. Некоторые результаты экспери
ментальноrо исследования диффузора с подпором потока на
выходе // Труды Куйбышевскоrо авиац. ин та. 1963. Вып. 15.
Ч. 2. С. 35 42.
154. rорлин С.М. Влияние начальной турбулентности на обтека
ние rладких и шероховатых цилиндров // Научн. докл. конф.
Ин та механики Mry. М., 1970. С. 11 22.
155. rорлин С.М. Экспериментальная аэромеханика. М., 1970.
423 с.
156. rорлин С.М., Худяков [.Е. Влияние начальной турбулентно
сти потока на аэродинамическое сопротивление плохообте
каемых тел с острыми кромками // Изв. АН СССР. Механика
жидкости и rаза. 1969. N2 2. С. 120 128.
Литература к первому разделу
643
157. rорлин С.М., Штеренлихт Д.Б., Романенко [.А. Аэродинами
ческие характеристики шероховатых цилиндров // rидроди
намика / Труды XapbKoBcKoro университета. Харьков, 1966.
Вып. 4. С. 20 27.
158. [остев Е.А., Риман И.С. Течение жидкости в кольцевом KaHa
ле, имеющем эксцентриситет // Промышленная аэродинами
ка. М., 1973. Вып. 30. С. 58 64.
159. rрабовский А.М., Бударин В.А. К расчету коэффициентов
лобовоrо и MecTHoro сопротивлений плохообтекаемых тел / /
Изв. вузов. Энерrетика. Минск, 1980. N2 12. С. 60 64.
160. rрабовский А.М. Исследование взаимноrо влияния местных
сопротивлений // Научные записки Одесскоrо политехниче
cKoro ин та. 1955. N2 3. С. 75 86.
161. rрабовский А.М., Костенко [.Н Основы применения единиц
СИ в тепловых и rидравлических расчетах. Киев, 1965. 106 с.
162. rрачев иr., Низовцев В.М., Сычев ИА. Специальная rидрав
лика: Уч. пособие. С Пб.: ВИККА им. А.Ф. Можайскоrо,
1995.246 с.
163. rрачев иr., Сычев ИА., Юрьев А.С. Аэродинамика ЛА. МО
СССР, 1990. 102 с.
164. rрачев иr., Юрьев А.С. Основные уравнения rидравлики. Л.:
ВИКИ им. А.Ф. Можайскоrо, 1976. 60 с.
165. [рецов Н.А.rидравлические сопротивления и рациональная
форма прямоосных конфузорных труб с экраном перед BXO
дОМ // Труды Моск. c x акад. им. К А. Тимирязева. 1963.
Вып. 87. с.37 42.
166. rриrорьев А.Ф. Зависимость rидравлическоrо сопротивле
ния pYKaBHoro фильтра от пылесодержания ткани // Сб. Ha
уч. трудов по санитарной технике. Волrоrрад, 1971. Вып. 3.
С. 72 76.
167. rримитлин М.И Раздача воздуха через перфорированные
воздуховоды // Труды ЛИОТ. Л., 1960. 190 с.
168. rришанин КВ. Установившееся турбулентное движение
жидкости в коническом диффузоре с малым уrлом раскрытия
// Труды JlliИВТ. Л., 1955. Вып. 22. С. 47 53.
169. rубарев НС. Местные сопротивления арматуры трубопрово
дов воздуха BbIcoKoro давления // Судостроение. 1957. N23.
C.41 46.
170. rубин М.Ф., Казеннов В.В., Волшаник В.Б. Оптимальная
форма прямоосноrо диффузора для закрученноrо потока жид
кости // Труды Моск. инж. строит. ин та. 1972. N2 89. С. 38
44.
171. rуревич Д.Ф. Основы расчета трубопроводной арматуры. Л.,
1956.230 с.
172. rуржиенко [.А. Об установившемся турбулентном течении в
конических диффузорах с малыми уrлами расширения // Tpy
ды ЦАrи 1939. Вып. 462. 80 с.
173. [усев В.М., Ринас Ф.Р. Исследование спаренной установки
стандартных тройников с дроссель шайбой // Исследование в
области отопления, вентиляции и кондиционирования возду
ха / Сб. тр. ЛИСИ, 1975. N2 110. С. 18 26.
174. [ухман А.А. Введение в теорию подобия. М., 1963.254 с.
175. Давыдов А.П. Исследование работы всасывающеrо отверстия
с внутренним экраном / / Исследование в области отопления,
вентиляции и кондиционирования воздуха / Сб. тр. ЛИСИ Л.,
1975. N2 110. С. 27 34.
176. Даниличев В.Н, Васильев Б.Б. Исследование диффузоров с
rибкими поперечными ребрами // rидроаэромеханика. 1966.
Вып. 3. С. 25 30.
177. Данцыr АЯ., Петров НМ. Определение потерь полноrо дaB
ления в ступенчатых кольцевых диффузорах с криволиней
ными наружными стенками и равномерным полем скорости
на входе // Изв. вузов. Авиационная техника. 1983. N23.
С. 63 66.
178. Данцыr АЯ., Петров НМ. Определение потерь полноrо дaB
ления в ступенчатых кольцевых диффузорах с прямолиней
ными наружными стенками и равномерным полем скорости
на входе // Изв. вузов. Авиационная техника. 1983. N2 1.
С. 24 28.
179. Данцыr АЯ., Петров НМ., Пономарев НН К вопросу опре
деления потерь в канале с внезапным расширением, располо
женным за диффузором // Изв. вузов. Авиационная техника.
1981. N2 3. С. 86 89.
180. Даточный В.В. rидравлический расчет rородских rазопрово
дов // rазовая пром ть. 1961. N2 12. С. 12 13.
181. Дашкиев ЮТ., Полупан r.П rидравлическое сопротивление
раздающих и собирающих тройников типа Fc F п Fб F CT //
Теплоэнерrетика. 1983. N2 7. С. 44 46.
182. Девнин С.И Аэроrидродинамический расчет плохообтекае
мых судовых конструкций. Л., 1967.223 с.
183. Дейч М.Е., Филиппов [.А. rидродинамика двухфазных сред.
М., 1968.423 с.
184. Дейч М.Е., Зарянкин А.Е. rазодинамика диффузоров и BЫ
хлопных патрубков турбомашин. М., 1970. 384 с.
185. Дейч М.Е., Зарянкин А.Е. rидроrазодинамика. М., 1984.
284 с.
186. Дементьев КВ., Аронов И3. rидродинамика и теплообмен в
криволинейных каналах прямоуrольноrо сечения // Инж. физ.
ж л. 1978. Т. 34. N2 6. С. 994 1000.
187. Демидов С. Исследование течения и определение потерь пол
Horo давления в круrлых, плоских и кольцевых диффузорах //
Тр. ЦИАМ. 1960. N2 116.14 с.
188. Дерrачев Б.А. Случаи увеличения полноrо напора при YCTa
новившемся движении реальной жидкости/ /Сб. научно
методич. статей по rидравлике. М., 1980. Вып. 3. С. 64 69.
189. Дерrачев Б.А. Уравнение баланса удельной энерrии в случае
разделения напорноrо потока жидкости // Труды Ленинrрад
CKoro политехн. ин та. 1973. N2 333. С. 76 79.
190. Джапелидзе М.М., Лисейкин ид. Исследование теплоотдачи
и аэродинамическоrо сопротивления в поперечно омываемых
мембранных шахматных пучках // Теплоэнерrетика. 1982.
N2 9. С. 63 67.
191. Дзюбенко Б.В., Дрейцер [.А. Исследование теплообмена и
rидравлическоrо сопротивления в теплообменном аппарате с
закруткой потока // Изв. АН СССР. Энерrетика и транспорт.
1979. N2 5. С. 163 171.
192. Дзюбенко Б.Б., Иевелев В.М. Теплообмен и rидравлическое
сопротивление в межтрубном пространстве теплообменника с
закруткой потока // Изв. АН СССР. Энерrетика и транспорт.
1980. N2 5. С. 117 125.
193. Дзядзио А.М. Пневматический транспорт на зерноперераба
тывющих предприятиях. М., 1961.237 с.
194. Диденко О.И и др. Влияние уrла раскрытия на эффектив
ность кольцевых криволинейных диффузоров // Изв. вузов.
Энерrетика. 1967. N28. С. 108 112.
195. Дилевская Е.В. Криоrенные микротеплообменники. М.: Ma
шиностроение, 1978. 165 с.
196. Дмитриев А.Ф. rидравлические сопротивления и кинематика
потока в дренажных трубопроводах мелиоративных осуши
тельных систем: Дис. ... докт. техн. наук. Л., 1985.250 с.
197. Довжик С.А., rиневский А.С. Экспериментальные исследова
ния напорных патрубков стационарных осевых турбомашин //
Технические отчеты. БНИ МАП М., 1955. N2 130. 13 с.
198. Довжик С.А., Картавенко В.М. Экспериментальное исследо
вание входных патрубков осевых стационарных турбома
шин // Промышленная аэродинамика. М., 1973. ВЫП.29.
С. 56 73.
644
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
199. Довжик С.А, Морозов АИ Экспериментальное исследова
ние кольцевых диффузоров осевых турбомашин // Промыш
ленная аэродинамика. М., 19б1. Вып. 20. С. 1б8 201.
200. Доrин М.Е. Критериальное уравнение для расчета rидравли
ческоrо сопротивления пневмотранспортных трубопроводов
// Труды Москов. ин та инж. Ж .д. трансп. 19б1. Вып. 139.
С. бб 72.
201. Доrин М.Е., Карпов АИ Расчет сопротивления разrонноrо
участка при пневмотранспорте // Инж. физ. журн. 19б1. N27.
С. б31 б39.
202. Доrин М.Е., Лебедев В.п. Исследование сопротивлений при
пневмотранспорте в rоризонтальном трубопроводе / / Сб. Ha
учн. тр. TOMcKoro электромехан. ин та инж. Ж .д. трансп.
19БО. Вып. 29. С. 1б4 175.
203. Доrин М.Е., Лебедев ВЛ. Шероховатость труб в условиях
пневмотранспорта // Изв. вузов. Энерrетика, 19б2. N27.
C.113 115.
204. Донат Е.В. rидравлическое сопротивление вертикальных
трубопроводов с rладкими стенками при пневмотранспорте
твердых частиц // Хим. и нефт. машиностроение. 19б5. N27.
C.15 17.
205. Дорфман А.Ш. К вопросу расчета потерь полноrо давления в
диффузорных каналах // Энерrомашиностроение. 19бб. N28.
C.5 10.
20б. Дорфман АШ., Сайковский М.И Приближенный метод pac
чета потерь в криволинейных диффузорах при отрывных Te
чениях // Промышленная аэродинамика. М., 19бб. ВЫП.28.
С. 98 120.
207. Дрейцер [.А, Парамонов н.В. rидравлическое сопротивле
ние и теплоотдача в спирально изоrнутых трубах малоrо OT
носительноrо диаметра и большоrо шаrа / / rидравлика, co
временные проблемы rидравлики и теплообмена в элементах
энерrетических установок и криоrенной техники. Межвуз. сб.
научн. тр., ВЗМИ м., 1978. С. 10 20.
208. Дрябин В.А, rалерштейн Д.М., Забродский С.С. rидравличе
ское сопротивление неподвижноrо зернистоrо слоя нисходя
щему пылеrазовому потоку // Инж. физ. ж л. 1978. Т. 34. N25.
С. 828 832.
209. Дубинская Ф.Е. Низконапорные трубы Вентури // Обеспыли
вающие устройства промышленной вентиляции / МДНТИ
им. Дзержннскоrо. М., 1970. С. 78 81.
210. Дубинская Ф.Е. Расчет коэффициента rидравлическоrо co
противления труб распылителей / / Промышленная и санитар
ная очистка rазов. 1971. N2 3 и 4. С. 57 58.
211. Дудинцев Л.М. Коэффициент расхода отверстия в стенке при
потоке, направленном параллельно стенке / / Изв. вузов. Строи
тельство и архитектура. 19б9. N2 5. С. 97 103.
212. Дульнев В.Е. Определение потерь напора в решетках // rид
ротехническое строительство. 195б. N2 9. С. 31 35.
213. Дунчевский [.М. Исследование обтекания цилиндра в трубе
круrлоrо сечения // rидравлика и rидротехника / Межвед.
республ. научно техн. сборник. Киев, 19бб. N24. С. 110
117.
214. EropoB АИ rидравлический расчет трубчатых систем для
распределения воды в водопроводных очистных сооружени
ях. М., 19БО. 123 с.
215. Еловских Ю.п. К расчету параметров rаза в трубопроводе //
Пневматика и rидравлика. М., 1979. Вып. б. С. 132 141.
21б. Емельянова [.Н. Численный расчет аэродинамических xapaK
теристик осесимметричных каналов / / Промышленная аэро
динамика. М., 198б. Вып. 1 (33). С. 10б 122.
217. Ерошенко В.М., Ершов АВ., Зайчик Л.И Расчет развитоrо
турбулентноrо течения в трубе со вдувом и отсосом // Тепло
физика высоких температур. М., 1981. Т. 19. N21. С. 102
108.
218. Жаворонков н.М. rидравлические основы скрубберноrо про
цесса и теплопередача в скрубберах. М., 1944.224 с.
219. Жаворонков н.М. и др. rидро и аэродинамика насадок
скрубберных и ректификационных колонн. Критические яв
ления в орошаемых неупорядоченных насадках / / Химическая
промышленность. 1949. N2 3. С. 75 79.
220. Живайкин ЛЯ., Волrин ЕЛ. rидравлическое сопротивление
при нисходящем двухфазном потоке в пленочных аппаратах / /
Химическая пром ть. 19б3. N2 б. С. 19 25.
221. Жукаускас А.А. Конвективный перенос в теплообменниках.
М., 1982.472 с.
222. Жуковский н.Е. Видоизменение метода Кирхrофа для опре
деления движения жидкости в двух измерениях при постоян
ной скорости, данной на неизвестной линии тока. М., 1949.
Соч. Т. 2. С. 130 240.
223. Зайцев М.М. Расчет pYKaBHoro фильтра // Труды
НИИцемента. 1950. Вып. 3. С. 80 89.
224. Залоrин Hr., Шухер С.М. Очистка дымовых rазов. М., 1954.
220 с.
225. Зарянкин А.Е., rоловина ЛТ., Этт В.В. Влияние режимных
параметров на характеристики конических диффузоров // Te
плоэнерrетика. 19б7. N2 4. С. 27 34.
22б. Зарянкин АЕ., Касимов В.Ф. К исследованию диффузоров с
отрывным характером течения // Проблемы турбомашин / Тр.
МЭИ 1978. Вып. 385. С. 14 19.
227. Зеrжда А.П. rидравлические потери на трение в каналах и
трубопроводах. М., 1957.278 с.
228. Зелькин [Т. rидравлическая индукция при пуске несжимае
мой жидкости в заполненный и незаполненный трубопровод с
местными сопротивлениями // Инж. физ. ж л. 1984. Т.47.
N2 5. С. 85б 857.
229. Зелькин [Т. Нестационарные течения в местных сопротивле
ниях. Минск, 1981.141 с.
230. Зелькин [Т. Явление rидравлической индукции при HeYCTa
новившемся движении несжимаемой вязкой жидкости //
Инж. физ. ж л. 1971. Т. 21. N2 б. С. 1127 1130.
231. Зиндра н.н., Сухарев М. И Исследование роста сопротивле
ния тканевых фильтров при очистке аэрозолей // Труды Ле
нинrрадскоrо института текстильной и леrкой промышленно
сти. 19б9. Вып. 10. С. 31 35.
232. Золотов С.С. rидравлическое сопротивление каналов кольце
Boro сечения // Труды Ленинrрадскоrо кораблестроит. ин та.
Л., 1971. Вып. 74. С. 41 49.
233. Зорина Е.Ф., Стыриков А.С. Влияние местных сопротивлений
на закономерности rидротранспорта // Труды Лениrрад. ин та
водн. транспорта. 19б8. Вып. 119. С. 11 95.
234. Зубов В. П. Исследование потерь давления в тройниках при
делении и соединении потоков: Дис.... канд. техн. наук. М.,
1978. 1б5 с.
235. Зубов В.п. О сопротивлении обыкновенноrо тройника при
соединении потоков // Вопросы rидравлики / Сб. тр. МИСИ
1974. N2 124. С. 55 БО.
23б. Зубов В.п. Физический смысл коэффициентов сопротивления
тройников при соединении потоков жидкости // CTp BO и арх.
/ВНИИИС. 1981. N2 5. С. 25 с.
237. Зубов ВЛ., Дроздов Е.Б. Исследование зависимости коэффи
циентов сопротивления тройников от числа Рейнольдса
rидравлика лопаточных машин и общая механика / Тр. ВПИ.
Воронеж, 1974. С. 107 112.
238. Зубов в.п., Дроздов Е.В., KypraHoB А.М. Об отрица
тельном коэффициенте сопротивления при делении по
Литература к первому разделу
645
токов // Межвузовский сб. трудов ЛИСИ. Л., 1976. N25.
С. 56 62.
239. Зуев Ф.r. Методы расчета потерь давления в отводах при
пневматическом транспортировании // Труды Моск. технол.
ин та пищ. пром ти. 1960. Вып. 14. С. 108 122.
240. Зусманович В.М. Сопротивление тройников сточных rазово
допроводных труб // Вопросы отопления и вентиляции. М.,
1953. С. 10 30.
241. Зюбан В.А. Учет характеристик элементов разветвленных
трубопроводов при компоновке судовых систем охлаждения:
Дис. ... канд. техн. наук. Севастополь. 1981.239 с.
242. Зюбан В.А., rольденберr И3. Исследование потерь напора в
приточных тройниках. Справочно информац. фонд
НИИЭинформэнерrомащ N2 177ЭМ Д83, 15с. «Библ. указа
тель ВИНИТИ депониров. H. p.», 1983, N2 80 (144). С. 130.
243. Ибраrимов м.х. и др. Расчет коэффициентов rидравлическо
ro сопротивления при турбулентном течении жидкости в Ka
налах некруrлоrо поперечноrо сечения // Атомная энерrия.
1967. Т. 23. N2 4. С. 300 305.
244. Ибраrимов м.х., Исупов ил., Субботин В.И Расчет и экспе
риментальное исследование полей скорости в канале сложной
формы // Жидкие металлы. М., 1967. С. 234 250.
245. Иванов к.Ф., Финодеев о.в. О некоторых особенностях про
цесса стабилизации потока за поворотом / / Изв. вузов. Энер
rетика. 1987. N23. С. 111 114.
246. Идельчик И.Е. Аэроrидродинамика технолоrических аппара
тов. М., 1983. 351 с.
247. Идельчик и.Е. Аэродинамика всасывающих патрубков авиамо
торов // Техника Воздушноrо флота. 1944. N2 5 6. С. 1 10,28.
248. Идельчик ИЕ. Аэродинамика потока и потери напора в диф
фузорах // Пром. аэродинамика. БИТ МАП М., 1947. N23.
С. 132 209.
249. Идельчик ИЕ. Аэродинамика промышленных аппаратов. М.
1964.289 с.
250. Идельчик ИЕ. Выравнивающее действие сопротивления,
помещенноrо за диффузором // Труды БИТ МАП 1948.
N2 662. С. 25 52.
251. Идельчик ИЕ. rидравлические сопротивления (физико
механические основы). М., 1954. 316 с.
252. Идельчик ИЕ. rидравлические сопротивления при входе
потока в каналы и протекании через отверстия // Промыш
ленная аэродинамика. М., 1944. N2 2. С. 27 57.
253. Идельчик И.Е. rидравлическое сопротивление циклонов, ero
определение, величина и пути снижения // Механическая очи
стка промышленных rазов / НИИОrаз. М., 1974. С. 135 159.
254. Идельчик ИЕ. Исследование коротких диффузоров с разде
лительными стенками // Теплоэнерrетика. 1958. N28. С. 21
26.
255. Идельчик ИЕ. К вопросу о влиянии числа Re и шероховато
сти на сопротивление изоrнутых каналов / / Промышленная
аэродинамика. М, 1953. Сб. N2 4. С. 177 194.
256. Идельчик И.Е.К вопросу о rидравлическом сопротивлении
циклонов // Инж. физ. ж л. 1969. Т. 16. N2 5. С. 899 901.
257. Идельчик И.Е. К определению rидравлическоrо сопротивле
ния участков с разделением и слиянием двухфазных (MHoro
фазных) несжимаемых потоков // Известия вузов. Энерrетика.
1975. N2 7. С. 94 102.
258. Идельчик ИЕ. К расчету rидравлическоrо сопротивления
контактных и фильтрующих аппаратов цилиндрической фор
мы // Химическая промышленность. 1964. N2 11. С. 60 62.
259. Идельчик ИЕ. К расчету и проектированию rрупповых ци
клонов // Н:ИПИОТСТРОМ. Новороссийск. 1969. ВЫП.I.
С. 44 66.
260. Идельчик ИЕ. К расчету сопротивления лабиринтных уплот
нений // Котлотурбостроение. 1953. N23. С. 40 45.
261. Идельчик И.Е. Направляющие лопатки в коленах аэродина
мических труб // Технические заметки / ЦАrи 1936. N2133.
35 с.
262. Идельчик ИЕ. Насадки // БСЭ. 1953. Т. 29. С. 184 185.
263. Идельчик И.Е. Некоторые замечания по поводу rидравличе
ских потерь, возникающих при движении реальной жидкости
(rаза) в напорных системах // Известия вузов. Энерrетика.
1975. N2 9. С. 99 104.
264. Идельчик И.Е. О методике экспериментальноrо определения
rидравлическоrо сопротивления циклонов / / Водоснабжение и
санитарная техника. 1969. N2 8. С. 21 25.
265. Идельчик ИЕ. О режиме отрывных течений в фасонных час
тях трубопроводов // Теплоrазоснабжение и вентиляция. Ки
ев, 1966. С. 43 49:
266. Идельчик ИЕ. Определение коэффициента трения стальных
труб rазопровода Саратов Москва. М., 1945.7 с.
267. Идельчик ИЕ. Определение коэффициентов сопротивления
при истечении через отверстия // rидротехническое строи
тельство. 1953. N2 5. С. 31 36.
268. Идельчик ИЕ. Потери на удар в потоке снеравномерным
распределением скоростей // Труды ЦАrи М., 1948.
Вып. 662. С. 1 24.
269. Идельчик И.Е. Принудительная раздача потока в rазоочист
ных, теплообменных и друrих аппаратах. М., 1957. С. 151
207. (Труды нииоrаза. N2 1).
270. Идельчик И.Е. Расчет rидравлическоrо сопротивления сухих
решетчатых тарелок и переrородок // Химическая промыш
ленность. 1960. N2 3. С. 247 251.
271. Идельчик ИЕ. Способы paBHoMepHoro распределения rазово
ro потока в промышленных аппаратах // Химическая про
мышленность. 1955. N2 6. С. 31 37.
272. Идельчик И.Е. Справочник по rидравлическим сопротивле
ниям / Под ред. М. О. Штейнберrа. 3 e изд., перераб. и
доп. М.: Машиностроение, 1992. 672 с.
273. Идельчик И.Е. Учет влияния вязкости на rидравлическое co
противление диафраrм и решеток // Теплоэнерrетика. 1960.
N2 9. С. 75 80.
274. Идельчик ИЕ. Формулы расчета раздачи потока вдоль KOH
тактных, фильтрующих и друrих аппаратов и коллекторов z
образной формы // Теоретические основы химической TeXHO
лоrии. 1970. Т. 6. N2 2. С. 253 260.
275. Идельчик ИЕ., Александров в.п. Выбор компоновок элек
трофильтров на мощных энерrоблоках и их моделирование //
Теплоэнерrетика. 1971. N2 1. С. 28 30.
276. Идельчик ИЕ., Александров В.П О компоновке электро
фильтров и их аэродинамическом моделировании // Сборник
докладов межобластноrо семинара по очистке rазов. яро
славль, 1972. С. 31 45.
277. Идельчик ИЕ., Александров В.П, KoraH Э.И Исследование
прямоточных циклонов системы золоулавливания rРэс / /
Теплоэнерrетика. 1968. N2 8. С. 45 48.
278. Идельчик ИЕ., rинзбурr ял. rидравлическое сопротивление
кольцевых поворотов на 1800// Теплоэнерrетика, 1968. N24.
С. 87 90.
279. Идельчик ИЕ., rинзбурr ял. К вопросу о влиянии маrнитно
ro поля на течение в диффузорах // Маrнитная rидродинамика
/ АН Латв. ССР. 1970. N2 1. С. 138 151.
280. Идельчик ИЕ., rинзбурr ял. О механизме влияния условий
входа на сопротивление диффузоров // Инж. физ. ж. 1969.
Т. 16. N23. С. 413 416.
281. Идельчик ИЕ., rинзбурr ял. Об исследовании влияния чис
ла Рейнольдса и условий входа на закономерности движения
646
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
потока в диффузорах // Пробл. вентиляции и кондицион. воз
духа. Минск, 1969. С. 224 231.
282. Идельчик ИЕ., rинзбурr ЯЛ. Основные результаты новых
экспериментальных исследований конических диффузоров
// Механическая очистка промышленных rазов / НИИОrаз.
м., 1974. С. 178 210.
283. Идельчик ИЕ., rинзбурr ЯЛ. Простые способы уменьшения
сопротивления коротких диффузоров с большими уrлами
расширения / / Водоснабжение и санитарная техника. 1971.
N2 10. С. 27 30.
284. Идельчик ИЕ., KoraH Э.И К исследованию прямоточных
циклонов / / Проблемы вентиляции и кондиционирования воз
духа. Минск, 1969. С. 318 326.
285. Идельчик ИЕ., Мальrин АД. rидравлическое сопротивление
циклонов НИИОrаз // Промышленная энерrетика. 1969. N28.
С. 45 48.
286. Идельчик ИЕ., Штейнберr М.О. Исследование rидравличе
cKoro сопротивления коллекторов переменноrо сечения rазо
очистных и друrих сооружений / / Промышленная и санитар
ная очистка rазов. 1973. N2 2. С. 1 5.
287. Идельчик ИЕ., Штейнберr М.О. К вопросу о методах расче
та распределения потока вдоль каналов с путевым расходом
// Теор. основы химической технолоrии. 1972. Т.6. N24.
С. 603 610.
288. Идельчик ИЕ., Штейнберr М.О. Некоторые результаты ис
следования циклонов ЦН 15, работающих в сети // Химиче
ская промышленность. 1970. N2 2. С. 154 155.
289. Идельчик ИЕ., Штейнберr М.О. О потерях полноrо давления
в пористых цилиндрических трубах с путевым расходом / /
Теплоэнерrетика. 1988. N2 1. С. 70 72.
290. Ильин Ю.В. Течение rаза через пори стые металлические
стенки // Изв. вузов. Авиационная техника. 1959. N21.
С. 65 73.
291. Исследование полей осевых скоростей в приточных трой
никах / О.И. Асланьян, И3. rольденберr, В.А Зюбан,
Н.И. Печенкин // Изв. вузов. Энерrетика. 1987. N211.
С. 110 116.
292. Исследование теплоотдачи и аэродинамическоrо сопротивле
ния в мембранных шахматных пучках с поперечными ребра
ми / ИД. Лисейкин, АМ. Конелиович, М.3. Кравец, В.А Ди
дура/ Теплоэнерrетика. 1984. N2 2. С. 38 41.
293. Ито, Нанбу. Течение во вращающихся прямых трубах круrло
ro поперечноrо сечения // Теорет. основы инж. расчетов /
Труды Амер. об ва инж. мех. (русск. пер.) М., 1971. N23.
С. 46 56.
294. Ишаков НН rидравлическое сопротивление трубчатых пуч
ков в области малых чисел Рейнольдса // Труды Ленинrр. KO
раблестроительноrо ин та. Л., 1964. N2 45. С. 130 139.
295. Ишкин нп., KaraHep МТ. rидравлическое сопротивление
пористых сред // Кислород. 1952. N2 3. С. 25 36.
296. К вопросу о rидравлическом сопротивлении сеток / Т.И Дep
бунович, А.С. Земская, Е.У. Репик, юл. Соседко // Ученые
записки ЦАrи 1980. Т. П. N2 2. С. 133 136.
297. KaraH Л.И Новая формула коэффициента rидравлическоrо
сопротивления // Отопление и вентиляция в строит. Теплофи
зика. 1971. С. 119 125 (Республиканский межведомственный
сборник. Вып. 1).
298. Каданер Я.С., Рассадкин Ю.П. Ламинарное течение пара
в тепловой трубе // Инж. физ. ж л. 1975. Т.28. N22.
С. 208 216.
299. Казакевич Ф.П. Влияние уrла атаки rазовоrо потока на аэро
динамическое сопротивление пучков труб // Известия ВТИ
1952. N2 8. С. 55 60.
300. Казакевич Ф.П. Влияние шероховатости на аэродинамическое
сопротивление пучков труб при поперечном смывании их ra
зовым потоком // Теплоэнерrетика. 1961. N2 1. С. 23 27.
301. Казаченко В.С. Местные сопротивления прямоуrольных
колен // Водоснабжение и санитарная техника. 1962. N22.
С. 7 11.
302. Казеннов В.В., Митюрева НЕ. О потерях напора на трение в
стальных напорных водоводах электростанций / / Вопросы
rидравлики и водоснабжения / МИСИ М., 1980. Сб. N2174.
С. 31 37.
303. Калинин ЭК, Дрейцер [.А, Ярхо с.А Интенсификация
теплообмена в каналах: 2 e изд., перераб. и доп. М.: Маши
ностроение, 1981. 205 с.
304. Калинин Э.к., Ярхо С. А. О влиянии неизотермичности на
коэффициент rидравлическоrо сопротивления при турбу
лентном движении воды в трубах с искусственной турбулиза
цией потока // Теплофизика высоких температур. 1966. Т.4.
N2 5. С. 736 738.
305. Калицун В.И, Дроздов Е.В., Комаров АС., Чижик к.и OCHO
вы rидравлики и аэродинамики. М.: Стройиздат, 2001.296 с.
306. Калицун В.И, Кедров В.С., Ласков Ю.М. rидравлика, BOДO
снабжение и канализация: 4 e изд., перераб. и доп. М.: Строй
издат, 2000. 397 с.
307. Калмыков А.В. Аэродинамика, тепло и массообмен в дис
персных потоках. М., 1967. 185 с.
308. Камер штейн АТ., Карев В.Н Исследование rидравлическоrо
сопротивления rHYTbIx, сварных, крутозаrнутых и складчатых
колен компенсаторов // Тр. ВНИИстройнефть и мииrС. 1956.
С. 52 59.
309. Капитонов Е.Н, Лебедев к.и Исследование rидравлическоrо
сопротивления и теплоотдачи при движении кипящих paCTBO
ров в rоризонтальной трубе // Химическая пром сть. 1965.
N27.C.18 25.
310. Карев В.Н Потери напора при внезапном расширении трубо
провода // Нефтяное хозяйство. 1952, N2 11 и 12. С. 13 16.
311. Карев В.Н Потери напора при внезапном сужении трубопро
вода и влияние местных сопротивлений на нарушение потока
// Нефтяное хозяйство. 1953. N2 8. С. 3 7.
312. Карлсон, Джонсон, Сейджи. Влияние формы стенки на режимы
течения и характеристики плоских диффузоров с прямолиней
ной осью // Теорет. основы инж. расч. / Труды Амер. об ва
инж. мех. (русск. пер.) 1967. Т. 89. Сер. Д. N2 1. С. 173 185.
313. Карман Т. Некоторые вопросы теории турбулентности // Про
блемы турбулентности / Под ред. М. А Великанова и
Hr. Швейковскоrо. М., 1936. С. 35 74.
314. Карпов А.И. Задача Борда в условиях пневмотранспорта при
rоризонтальном расположении труб // Сб. науч. тр. TOMCKO
ro электромех. ин та инж. Ж. д. трансп. 1960. ВЫП.29.
С. 159 167.
315. Карпов А.И. О rидравлическом сопротивлении начальноrо
участка при движении rазосмеси / / Изв. вузов. Энерrетика.
1964. N2 9. С. 103 105.
316. Карпов АИ Сопротивление колен с малым радиусом закруr
ления в условиях пневмотранспорта // Изв. вузов. Энерrетика.
1962. N2 8. С. 93 95.
317. Карпухович Д.Т. Высокоэффективный циклон СЦНАО // Ин
форм. листок О H. T. достижении / Ярославский центр H. T.
информации и пропаrанды. Ярославль, 1985.6 с.
318. Квитковский ю.в. rидравлическое сопротивление плавно
изоrнутых труб // Труды Моск. ин та инж. ж. д. транспорта.
1963. Вып. 176. С. 61 63.
Литература к первому разделу
647
319. Кей Дж., Лэби Т. Таблицы физических и химических посто
янных. 2 e изд., перераб. Перевод с 12 ro анrл издания под
ред. КЛ. Яковлева. М.: Физматлит, 1962.,274 с.
320. Кейс В.М., Лондон АЛ. Компактные теплообменники: Пер.
с анrл. под ред. Ю.ВЛетровскоrо. М.: Энерrия, 1967.360 с.
321. Керенский А.М. О связи коэффициента сопротивления трения
с числом Рейнольдса и относительной шероховатостью // Te
плоэнерrетика. 1972. N2 10. С. 78 79.
322. Керн Д., Краус А. Развитые поверхности теплообмена: Пер. с
анrл. М.: Энерrия, 1977.462 с.
323. Кертиков В., Димитров Х., Барска С. Исследование аэроди
намическоrо сопротивления вертикальных ropHbIx выработок
/ / Рудодоб. металлурrия. 1967. N2 11. С. 16 20.
324. Кириленко Д.А., Панков О. М. Аэродинамическое исследова
ние плоскоrо мноrоканальноrо дозвуковоrо диффузора // Изв.
вузов. Машиностроение / МВТУ, 1979. N2 3. С. 54 57.
325. Кириллов ПЛ., Юрьев Ю.С., Бобков ВЛ. Справочник по
теплоrидравлическим расчетам (ядерные реакторы, теплооб
менники, пароrенераторы). М., 1984. 296 с.
326. Кирпичев Е.Ф. Очистка дымовых rазов электростанций от
золы. М., 1962. 270 с.
327. Киселев ПТ. rидравлика, основы механики жидкости. М.,
1980.360 с.
328. Киселев ПТ. О величине потерянноrо напора при слиянии
потоков // Вопросы rидравлики и водоснабжения / МИСИ М.,
1980. Сб. N2 174. С. 5 9.
329. Клеймен, rовин. Влияние турбулентности на коэффициент
сопротивления сферических частиц при сверхкритическом
режиме течения // Процессы и аппараты хим. пр ва. 1969.
N2 34. С. 15 19.
330. Климентов А.Н. Уравнение Бернулли для потока пульпы
// rидротехническое CTp BO. 1954. N2 4. С. 28 32.
331. Клячко Л.С. Аналитический метод учета потери давления в
трубопроводах с потоками, несущими твердую дисперсную
среду / / Вопросы проектирования и монтажа санитарно
технических систем / Тр. ин та внииrС 1970. ВЫП.28.
С. 125 127.
332. Клячко Л.С. К теоретическому определению коэффициента
сопротивления трения rладких трубопроводов в режиме раз
витой турбулентности // Вопросы проектирования и монтажа
санитарно технических систем / Сб. науч. тр. внииrС. Л.,
1978. Вып. 46. С. 32 33.
333. Клячко Л.С.Метод теоретическоrо определения пропускной
способности аппаратов с вращающимся осесимметричным
течением жидкости // Теория и практика обеспыливающей
вентиляции / ЛИОТ. Л., 1952. 195 с.
334. Клячко Л.С. Уравнение движения пылевых частиц в пыле
приемных устройствах // Отопление и вентиляция. 1934. N24.
С. 27 32.
335. Клячко Л.С. Уточнение метода теоретическоrо определения
коэффициентов сопротивления отводов различноrо профиля
// Труды научной сессии ЛИОТ. Л., 1955. Вып. 1. С. 79 137.
336. Клячко Л.С., Макаренкова ТТ. Обобщенные rидравлические
характеристики rибких стеклотканевых воздуховодов // Ин
дустриальные, отопительно вентиляционные и санитарно
технические системы и технолоrия их монтажа / Сб. науч. тр.
внииrС. Л., 1984. С. 72 76.
337. Клячко Л.С., Макаренкова ТТ., Пустошная В.Ф. Обобщенные
формулы для определения коэффициентов сопротивления
произвольных сочетаний узлов из отводов в вентиляционных
сетях // Вопросы проектирования и монтажа caH. TeXH. систем
/ Тр. внииrС. Л., 1980. С. 3 8.
338. Клячко Л.С., Пустошная В.Ф. Исследование влияния HeKOTO
рых конструктивных элементов прямоуrольных тройников на
их аэродинамические характеристики // Труды внииrС.
1970. Вып. 28. С. 46 53.
339. Клячко Л.С., Пустошная В.Ф., Чемоданова о.в. Статический
(улиточный) центробежный воздухораспределитель.
внииrС / / Вопросы проектирования и монтажа санитарно
технических систем. М., 1970. С. 16 25. (Труды внииrС.
Вып. 28).
340. Клячко Л.С., Успенская Л.Б. Расчетные формулы для HOp
мализованных вентиляционных тройников и узлов OTBeTB
ления индустриальных конструкций воздуховодов // Труды
внииrСа. 1970. Вып. 28. С. 25 45.
341. Ковалев Кривоносов ПА. Повышение сроков службы трубо
проводов систем охлаждения заборной водой путем модерни
зации их конструкций при очередных ремонтах: Дис. ... канд.
техн. наук. Севастополь, 1982. 142 с.
342. Ковалев Кривоносов ПА., rольденберr И3. Эксперимен
тальное исследование rидравлических потерь при взаимодей
ствии арматуры и отводов в судовых трубопроводах // rид
равлика, rидротранспорт рыбы и ero технические средства /
Тр. КТИРПиХ. Калининrрад, 1977. Вып. 69. С. 48 53.
343. Кожевникова Е.н. Перемешивание жидкостей в трубопрово
дах при различных способах подачи примеси: Дис. ... канд.
техн. наук. Л., 1983. 168 с.
344. Кожевникова Е.н., Локтионова Е.А. Потери напора при co
единении двух потоков // ТР. ШIИ. 1984. N2 401. С. 43 46.
345. Кокая Н.В. rидравлика конусных затворов и камеры rашения
rидравлической энерrии // Методы исследований и rидравли
ческих расчетов водосбросных rидротехнических сооруже
ний. Материалы конференций и совещаний по rидротехнике.
Л. 1985. С. 186 188.
346. Коллеров Д.К rидродинамика поровых сред / / Химическая
промышленность. 1959. N2 2. С. 18 23.
347. Комлев А.Ф., Скобельцын Ю.А., rеллер 3.И Влияние формы
и размеров входа на коэффициент расхода внешних цилинд
рических насадков // Изв. вузов. Нефть и rаз. 1968. N211.
C.59 61.
348. Конаков В.К Новая формула для коэффициента сопротивле
ния rладких труб // ДАН СССР. 1950. Т. 25. N2 5. С. 14 24.
349. Конобеев Б.И, Жаворонков н.М. rидравлические сопротив
ления в трубах с волнистой шероховатостью // Химическое
машиностроение. 1962. N2 1. С. 17 24.
350. Конобеев Б.И, Малюсов В.А., Жаворонков н.М. rидравличе
ское сопротивление и толщина пленки при обращенном
течении жидкости под действием rаза в вертикальных трубах
// Химическая промышленность. 1957. N2 3. С. 21 26.
351. Конструкционные материалы и изделия на основе уrлерода:
Каталоr справочник. М., 1980. 63 с.
352. Коптев Д.В. О коэффициенте сопротивления движению аэро
смеси при пневматическом транспорте (литературный обзор)
// Научные работы ин тов охраны труда ВЦСПС. 1964.
Вып. 1. (27). С. 21 36.
353. Корепанов КВ. Вентиляционное сопротивление движущихся
в ropHbIx выработках BaroHeToK и поездов / / Разработка Me
сторожд. полезн. ископаемых. Киев, 1965. ВЫП. 4. С. 18 27.
354. Корн [., Корн Т. Справочник по математике. М., 1974. 831 С.
355. Корнилов [Т., Черникин В.И Методика rидравлическоrо
расчета трубопроводов при движении rазожидкостных смесей
// Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов (науч.
технич. сб.). 1966. N2 3. С. 3 6.
356. Коротаев О.И, Пучков ПИ, Федорович Е.Д. rидравлическое
сопротивление дистанционирующих элементов из муфт для
пучков стержневых твэлов // Теплоэнерrетика. 1979. N212.
С. 36 40.
648
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
357. Коряrин В.С., rинзбурr ЯЛ., Штейнберr М.О. Коэффициен
ты rидравлическоrо сопротивления тарельчатых клапанов,
работающих в стесненных условиях / / Т еплоэнерrетика. 1981.
N2 3. С. 73 74.
358. Костюк r.Ф. rидравлическое сопротивление твердой фазы в
псевдосжиженном состоянии // Изв. вузов. Нефть и rаз. 1966.
N211.C.16 21.
359. Коузов П.А. Сравнительная оценка циклонов различных ти
пов // Обеспыливание в металлурrии. М., 1971. С. 185 196.
360. Коузов ПА Циклоны ЛИОТ с водяной пленкой. Л., 1953.
53 с.
361. Коченов ИС., Новосельский О.Ю. rидравлическое сопротив
ление каналов с проницаемыми стенками // Инж. физ. журн.
1969. Т. 16. N2 3. С. 405 412.
362. Коченов И.С., Ромадонов ВЛ. Коэффициент сопротивле
ния при течении жидкости с оттоком через пористую CTeH
ку / / Инж. физ. журн. 1959. Т. 2. N2 11. С. 78 80.
363. Кошелев И.И., Эскин Н.Б., Абрютнина Н.В. О rидравличе
ском сопротивлении изоrнутых труб малоrо диаметра из
нержавеющей стали при изотермическом течении жидко
сти // Изв. вузов. Энерrетика. 1967. N2 2. С. 64 69.
364. Кравчук А.И Определение коэффициента rидравлическоrо
трения в перфорированных сборных трубопроводах // rид
равлика и rидротехника. Киев. 1984. Вып. 38. С. 32 36.
365. Крапивин А.М.rидравлическое сопротивление однорядноrо
продольноrо трубноrо пучка, обтекаемоrо плоскопараллель
ным потоком rаза // Теплоэнерrетика. 1972. N2 6. С. 30 34.
366. Краснов НС. О коэффициенте сопротивления сеток с KBaд
ратными ячейками в области малых чисел Рейнольдса. М.,
1971. С. 64 66 (Труды Коломенскоrо фил. ВЗПИ. Вып. 5).
367. Кремис С.А К определению rидравлических сопротивлений в
обратных клапанах // Известия вузов. Строительство и архи
тектура. 1963. N2 1. С. 65 70.
368. Кривицкая НА Исследование равномерности распределения
приточноrо воздуха из индустриальных воздуховодов посто
янноrо сечения с дисковыми плафонами: дисс.... канд. техн.
наук / Белорус. политехн. ин т. Минск. 1972. 148 с.
369. Кривошеин Б.Б. и др. Численные решения уравнений, описы
вающих неизотермические течения реальноrо rаза в трубо
проводах // Инж. физ. журн. 1967. Т. 13. N2 4. С. 542 548.
370. Крупкин rя. Исследование изменения сопротивления трения
в металлических воздуховодах в зависимости от условий их
эксплуатации: Дис. ... канд. техн. наук. Л., 1970. 146 с.
371. Кудрявцева 3.М. Исследование движения пылеrазовой смеси
в трубе // Инж. физ. журн. 1966. Т. 10. N2 1. С. 78 85.
372. Кудряшев Л.И, Филиппов [. В. О смешанном поrраничном
слое на входном участке круrлой трубы // Сб. науч. тр. Куй
быш. ин дустр. ин та. 1959. Вып. 8. С. 7 12.
373. Кузменко Л.М. Обобщение формулы Борда Карно на случай
смешения двух пото ков с неравномерным скоростным полем
// rидромеханика. Республ. межвуз. сб. АН УССР. Киев, 1979.
Вып. 40. С. 39 43.
374. Кузнецов Б.Я.Аэродинамические исследования цилиндров
// Труды ЦАrи. м., 1931. Вып. 98. 50 с.
375. Кузнецов БЯ. Лобовое сопротивление тросов, проволок, TeH
деров и авиационных лент // Труды ЦАrи М., 1931. Вып. 97.
45 с.
376. Кузнецов Л.А, Рудомино Б.В. Конструирование и расчет
трубопроводов теплосиловых установок. М., 1949.215 с.
377. Кузнецов НВ., Щербаков А3. Экспериментальное определе
ние теплопередачи и аэродинамических сопротивлений чу
rYHHoro ребристоrо воздухоподоrревателя // Известия ВТИ
1951. N2 2. С. 51 55.
378. Кузнецов НВ., Щербаков А3., Титова ЕЯ. Новые расчетные
формулы для аэродинамическоrо сопротивления поперечно
обтекаемых пучков труб // Теплоэнерrетика. 1954. N29.
С. 27 32.
379. Кузьмин Ю.М. Формула для определения потерь напора в
металлических сетках // Водоснабжения и сан. техника. 1966.
N2 2. С. 27 29.
380. Кулиев С.М., Есьман Б.И, Ахундов У.х. Экспериментальное
определение rидравлических потерь в концентрическом коль
цевом пространстве // Нефт. хоз во. 1967. N2 12. С. 12 15.
381. Курбанов А3., Крейнин Е.В., Берrауз АЛ. Исследование
rидродинамики и теплообмена единичных сеток // Инж физ.
ж л. 1981. Т.40. N25. С. 916 918.
382. Кэмпбелл Д., Слеттерн Ц. Течение в начальном участке трубы
// Технич. механика. 1963. Т.85. N21 (русск. пер. Trans.
ASME, ser. D). С. 51 57.
383. Лаатс М.К Экспериментальное исследование динамики пы
левоздушной струи // Инж. физ. журн. 1966. Т.10. N21.
C.11 15.
384. Латышенков А.М. Результаты натуральных rидравлических
исследований водопроводноrо канала // Труды rидравл. лаб.
Всес. н. и. ин та Водrео. 1963. Сб. 10. С. 247 254.
385. Левин АМ., Малая Э.М. Исследование rидродинамики пото
ка при внезапном расширении // Труды [ос. проеКТ. исслед.
ин таВостокrипроrаз. 1969. Вып. 1. С. 41 47.
386. Левин Б.М. Местные потери входа при всасывании rpYHTa
под водой // Труды Моск. ин та инж. ж. д. трансп. 1959.
Вып. 122. С.281 312.
387. Левин В.Б., Чененков А.И. Экспериментальное исследование
турбулентноrо течения электропроводной жидкости в трубе в
продольном маrнитном поле / / Маrнитная rидродинамика.
1966. N2 4. С. 147 150.
388. Левин С.Р. rидравлическое сопротивление сварных KpeCTO
вин и тройников / / Водоснабжение и сантехника. 1961. N2 4.
С. 10 13.
389. Левин С.Р. Деление потоков в трубопроводах // Труды ЛТИ
им. С. М. Кирова. 1948. N2 1. (3). С. 86 103.
390. Левин С.Р. Новый метод теоретическоrо определения rидрав
лических сопротивлений при смешении потока в трубопрово
дах // Труды ЛТИ им. С. М. Кирова. 1955. N2 6. С. 119 140.
391. Левин С.Р. Смешение потоков в крестообразных соединениях
трубопроводов // Труды ЛТИ им. С. М. Кирова. 1954. N25.
С. 80 95.
392. Левин С.Р. Сопротивление тройников вытяжных воздухово
дов // Отопление и вентиляция. 1940. N2 10 11. С. 5 10.
393. Левин С.Р. Соударение потоков несжимаемой жидкости в
трубопроводах // Труды ЛТИ им. С. М. Кирова. 1958. N28.
С. 89 103.
394. Левкоева НВ. Зависимость коэффициентов местных сопро
тивлений трубопроводной арматуры от числа Рейнольдса /
Труды МАИ 1961. Вып. 143. С. 131 139.
395. Левкоева Н.Б. Исследования влияния вязкости жидкости на
местные сопротивления: Дис. ... канд. техн. наук. М., 1959.
186 с.
396. Левкоева Н.В.К вопросу об определении потерь напора в
местных сопротивлениях // Исследования в области теорети
ческой и прикладной аэродинамики / Труды МАИ 1959.
Вып. 111. С. 155 160.
397. Левченко Ю.Д. и др. rидродинамика в кольцевом зазоре с
продольными ребрами // Жидкие металлы. М., 1967.
С. 1 02 110.
398. Лейбензон Л.С. Движение природных жидкостей и rазов в
пористой среде. М., 1947. 150 с.
Литература к первому разделу
649
399. Лейбензон Л.С. Собрание трудов. Т. 3. / АН СССР. М., 1955.
С. 3 13.
400. Лельчук ВЛ., Елфимов r.И rидравлическое сопротивление
при адиабатическом турбулентном течении сжимаемоrо rаза
с дозвуковой скоростью В цилиндрической трубе // Тепло и
массоперенос. Т. 1. М., 1968. С. 479 488.
401. Лемб [. rидродинамика. М., 1947. 690 с.
402. Лешуков В.С., Низовцев В.М. Исследование влияния средств
интенсификации теплоотдачи на характер распределения
температуры по объему пластинчато ребристоrо теплообмен
ника. // В сб.: Труды ВИКИ им. А.Ф. Можайскоrо. Л.:1979.
Вып. 591. С. 58 62.
403. Лисейкин И.Д. Теплоотдача и аэродинамическое сопротивле
ние мембранных конвективных поверхностей HarpeBa // Теп
лоэнерrетика. 1984. N2 12. С. 66 69.
404. Лобаев Б.Н Новые формулы расчета труб в переходной об
ласти / / Новое в строительной технике. Киев, 1954. С. 24 31.
405. Лойцянский Л.r. Механика жидкости и rаза. М., 1973.904 с.
406. Лойцянский ЛТ. Механика жидкости и rаза. 5 e изд., перераб.
М., 1978.736 с.
407. Локшин В.А., Лисейкин И.Д. Исследование и расчет аэро
динамики мембранных конвективных поверхностей HarpeBa
// Теплоэнерrетика. 1971. N2 9. С. 35 37.
408. Локшин В.А., Лисенкин И.Д., Аронов Д.И. Исследование и
расчет теплоотдачи и аэродинамических сопротивлений KO
ридорных пучков труб // Теплоэнерrетика. 1975. N21.
С. 75 77.
409. Локшин В.А., Мочан С.И, Фомина В.Н Обобщение материа
лов по аэродинамическим сопротивлениям шахматных попе
речно омываемых пучков труб / / Теплоэнерrетика. 1971.
N2 10. С. 41 48.
410. Локшин ИЛ., rазирбекова А.х. Работа диффузоров, YCTaHOB
ленных за центробежными вентиляторами / / Промышленная
аэродинамика. 1955. Сб. N2 6. С. 127 152.
411. Луrовский С.И, Андрианов И.С. Очистка rазов, отходящих
от BarpaHoK и электросталеплавильных печей. М., 1972. 175 с.
412. Лукаш А.Ю. Исследование сопротивлений трубопроводов
систем водяноrо отопления: Дис. ... канд. техн. наук. Киев,
1967.172 с.
413. Лыжин О.Б. Дроссельные устройства в потоке сжимаемоrо
rаза // Инженерный журнал. 1965. N2 4. С. 641 649.
414. Любанов В., Чакъров Т. Обобщено течение на Мазес // Teope
тична и прилежно механика / Болrарска Акад. на Науките.
1980. N2 2. С. 54 57.
415. Лятхер В.М. Анализ и выбор расчетных формул для коэффи
циента трения в трубах / / Сб. статей студенческоrо научноrо
общества. МЭИ М., 1954. С. 78 85.
416. Лятхер В.М., Прудовский А.М. rидродинамическое модели
рование. М., 1984. 392 с.
417. Ляхов В.к., Куrай В.И Экспериментальное исследование
влияния температурноrо фактора на теплообмен и rидравли
ческое сопротивление при турбулентном движении воздуха в
области автомодельноrо режима шероховатых труб // Тепло
и массоперенос. М., 1968. Т. 1. С. 534 538.
418. Мазо А.С. Аэродинамические характеристики кольцевых
конических диффузоров. М., 1980. 6 с. Деп. в НИИавтопроме.
N2496.
419. Мазо А.С. Экспериментальное исследование структуры тече
ния в кольцевом криволинейном диффузоре с поворотом по
тока // Тр. НАМИ. 1979. ВЫП. 176. С. 151 160.
420. Мазуров Д. Я., Захаров [.В. Исследование некоторых вопро
сов аэродинамики трубных змеевиков // Теплоэнерrетика.
1969. N2 2. С. 39 42.
421. Макаров А.Н, Шерман м.я. Расчет дроссельных устройств.
М., 1953.283 С.
422. Максименко А.Б. К вопросу об учете взаимноrо влияния фа
сонных частей при rидравлическом расчете систем вентиля
ции // Судостроение. 1959. N2 8. С. 35 40.
423. Малевич Ю.А., Леrкий В.М. Аэродинамическое сопротивле
ние одиночных оребренных труб в поперечном потоке возду
ха // ИЗВ. вузов. Энерrетика. 1966. N2 7. С. 116 120.
424. Малков М.п., Павлов к.Ф. Справочник по rлубокому охлаж
дению. М., 1947.411 С.
425. Мальцев М.Б. rидравлические потери при движении MHoro
фазных смесей по вертикальным трубам // Сб. тр. МОСК. инж.
строит. ин та. 1963. ВЫП. 45. С. 31 53.
426. Марков Ю.А., Смолдырев А.Е. О rидравлических сопротив
лениях при движении rидросмеси восходящими потоками в
трубах // ИЗВ. АН СССР. Механика. 1965. N2 5. С. 182 184.
427. Марон В.И, Роев [.А. Коэффициент rидравлическоrо сопро
тивления плоскосворачиваемой трубы // Труды МОСК. ин та
нефтехим. и rаз. ПрОМ ТИ. М., 1972. ВЫП. 101. С. 108 113.
428. Марьямов НБ. Расчет трубчато пластинчатых и трубчато
ребристых радиаторов // Труды ШIИ. Л., 1946. N2 18.215 С.
429. Марьямов Н.Б. Экспериментальное исследование и расчет
авиационных радиаторов // Труды ЦАrи М., 1938. N2367.
230 С.
430. Масеев М.М., Бать А.А., Хохлова Л.Н Аэродинамическое
сопротивление rруппы цилиндров // Науч. тр. Ин та механики
МIУ 1970. N2 4. С. 23 32.
431. Маяцкий [.А., Новичкова ОТ. Формула для расчета коэффи
циента сопротивления при неизотермическом движении жид
кости // ИЗВ. вузов. Энерrетика. 1959. N2 10. С. 95 97.
432. Мерrертройд В. Экспериментальные мrД течения в каналах.
М., 1963. С. 196 201.
433. Миrай В.к. rидравлическое сопротивление треуrольных Ka
налов в ламинарном потоке // ИЗВ. вузов. Энерrетика. 1963.
N2 5. С. 122 124.
434. Миrай В.к. К исследованию оребренных диффузоров // Теп
лоэнерrетика. 1962. N2 10. С. 33 39.
435. Миrай В.к. О влиянии начальной турбулентности на эффек
тивность диффузорных течений // ИЗВ. вузов. Энерrетика.
1966. N2 2. С. 131 136.
436. Миrай В.к. О расчете потерь в диффузорах с отрывом потока
// Теплоэнерrетика. 1983. N2 9. С. 38 40.
437. Миrай В.к. Повышение эффективности современных тепло
обменников. Л.: Энерrия. Ленинrр.отд ние, 1980. 144 С.
438. Миrай В.к. Уменьшение вихревых потерь в каналах // Тепло
энерrетика. 1979. N2 7. С. 49 51.
439. Миrай В.к., [удков Э.И Некоторые способы уменьшения
потерь в элементах котельных rазовоздухопроводов // Труды
ЦКТИ1971.Вып.110.С.40 46.
440. Миrай В.к., [удков Э.И Проектирование и расчет выходных
диффузоров турбомашин. Л., 1981.272 С.
441. Миrай В.к., Носова ИС. Об уменьшении сопротивления пло
хообтекаемых тел // Теплоэнерrетика. 1980. N2 8. С. 60 63.
442. Миrай В.к., Носова ИС. Уменьшение вихревых потерь в
каналах // Теплоэнерrетика. 1977. N2 7. С. 49 51.
443. Миллионщиков М.Д. Турбулентные течения в поrраничном
слое и в трубах. М., 1969.28 С.
444. Миллионщиков М.Д. Турбулентные течения в пристеночном
слое и в трубах // Атомная энерrия. 1970. Т.28. ВЫП.3.
С. 207 219.
445. Миллионщиков М.Д. Турбулентные течения в трубах He
круrлоrо сечения // Атомная энерrия. 1970. Т.29. ВЫП. 1.
C.16 18.
650
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
446. Минский Е.М. О турбулентной фильтрации в пористых cpe
дах// ДАН СССР. 1951. Т. 78. N23. С. 85 93.
447. Минский Е.М., Корчажкин М.П К расчету пропускной спо
собности циклонных сепараторов // rазовая промышленность.
1956. N211. С. 21 25.
448. Минц Д.М., Шуберт С.А rидравлика зернистых материалов.
М., 1955. 112с.
449. Митрохович А.И. Сопротивление и пропускная способность
rладкостенных полиэтиленовых дренажных труб, бывших в
эксплуатации // rидротехн. и мелиор. торф. почв. 1969. Т.4.
N2 2. С. 83 89.
450. Михеев В.П., [оман ВТ. Неизотермическое течение rаза в
канале переменноrо сечения // Изв. вузов. Энерrетика. 1969.
N2 7. С. 89 95.
451. Михеев М.А, Михеева ИМ. Основы теплопередачи. М.,
1977. 344 с.
452. Михеев М.А., Филимонов С.С., Хрусталев Б.А. Исследование
теплообмена и rидравлическоrо сопротивления при движении
воды в трубах // Конвективный и лучистый теплообмен. М.,
1960. С. 33 55
453. Монин А.С., Яrлом АМ. Статистическая rидромеханика. Ч. 1.
м., 1965. 640 с. Ч. П. м., 1967.720. с.
454. Морозов Д.И. Оптимальная степень внезапноrо расширения
канала // rидромеханика / Труды XapbKoBcKoro университета.
1966. Вып. 4. С. 53 55.
455. Мочан С.И Местные сопротивления при движении двухфаз
ных смесей / / Вопросы теплоотдачи и rидравлики двухфазных
сред. М.; Л., 1961. С. 1 38.
456. Мурашкевич Ф.И Эффективность пылеулавливания турбу
лентным промывателем // Инж. физ. ж л. 1959. Т.2. N211.
С. 825 829.
457. Мурин [.А rидравлическое сопротивление прямоточных
вентилей // Отопление и вентиляция. 1941. N2 5. С. 25 30.
458. Мурин [.А. rидравлическое сопротивление стальных нефте
проводов //Нефт. хоз во. 1951. N2 4. С. 15 19.
459. Мурин [.А rидравлическое сопротивление стальных труб //
Изв. ВТИ 1948. N2 10. С. 21 27.
460. Назарчук М.М., Панченко В.Н Поверхностное трение при
адиабатном течении сжимаемоrо rаза в трубах // Инж. физ.
журн. 1969. Т. 16. N2 5. С. 835 842.
461. Невельсон М.И Центробежные вентиляторы. М., 1954. 335 с.
462. Нейков О.Д., Алексеев Ar., Коваль В.И Местные сопротив
ления и турбулентность при слиянии и разделении воздуш
ных потоков // Труды Н. И. ин та по вентиляции и очистке
воздуха на rорнорудн. пред. 1969. Вып. 5. С. 37 45.
463. Неймарк Л.И. Исследование сопротивления тройников BЫCO
коскоростных приточных систем кондиционирования воздуха
// Кондиционирование воздуха / Труды Н. И. инж. caH. TeXH.
1966. Вып. 18. С. 139 150.
464. Некоторые результаты исследования rидравлических сопротив
лений труб с двусторонним стеклоэмалевым покрытием /
О.к. Ревунов, В.Ф. Бутурлин, НА Дмитриенко, и.Ф. Рубашкин
// Техника полива и режим орошения сельхозкультур. Новочер
касск, 1982. С. 55 61.
465. Некрасов Б.Б. rидравлика. М., 1954.290 с.
466. Нельсон, Янr, Хадсон. Расчет осесимметричноrо профили
pOBaHHoro диффузора с отсосом поrраничноrо слоя / /
Энерrетические машины и установки / Тр. Американскоrо
об ва инженеров механиков (русск. пер.). М. 1975. N21.
С. 137 144.
467. Низовцев В.М. Сычев ИА Курс лекций по дисциплине rид
равлика и основы аэродинамики. С Пб.: ВИККА им.
АФ. Можайскоrо, 1992. 170 с.
468. Низовцев В.М. Экспериментальное исследование теплоот
дачи и rидравлическоrо сопротивления в компактных пла
стинчато ребристых теплообменниках: Теплофизические
проблемы промышленноrо производства. // Тезисы докладов
Международной теплофизической школы. Тамбов, 1992,
С. 121.
469. Никитин ик. Обобщение полуэмпирической теории турбу
лентности на течение у шероховатых поверхностей с различ
ными режимами проявления шероховатостных свойств //
Турбулентные течения. М., 1970. С. 62 69.
470. Никурадзе И Закономерности турбулентноrо движения в
rладких трубах / / Проблемы турбулентности / Под ред.
М.А Великанова и Hr. Швейковскоrо. М., 1936. С. 75 150.
471. Новиков ИИ, Воскресенский к.д. Прикладная термодина
мика и теплопередача. М., 1961. 760 с.
472. Новиков М.Д. Аэродинамическое сопротивление сдвоенных
поворотов rазовоздухопроводов котлов // Труды ЦКТИ 1971.
Вып. 110. С. 53 60.
473. Носова М.М. Сопротивление входных и выходных раструбов
с экранами // Промышленная аэродинамика. М., 1956. N27.
С. 95 100.
474. Носова М.М., Барнакова Т.С. Сопротивление входных и BЫ
ходных отверстий в присутствии проходящеrо потока / / Про
мышленная аэродинамика. 1959. N2 15. С. 20 37.
475. Носова М.М., Тарасов НФ. Сопротивление приточно вытяжных
вентиляционных шахт // Промышленная аэродинамика. 1959.
N2 12. С. 197 215.
476. О rидравлическом сопротивлении решетчатых и дырчатых Tape
лок / в.в. Дильман, ЕЛ. Даровских, м.э. Аэров, Л.с. Аксельрод
// Химическая промышленность. 1956. N2 3. С. 156 161.
477. Обобщение данных по rидравлическому сопротивлению в
винтообразно профилированных трубах / Ю.Н Боrолюбов,
Ю.М. Бродов, ВТ Булrаев и др. // Изв. вузов. Энерrетика.
1980. N2 4. С. 71 73.
478. Обобщение материалов по аэродинамическому сопротивле
нию поперечно омываемых rладкотрубных пучков / И.С. Mo
чан, В.Н Фомина, ПИ Микушкина, ЕЯ. Титова // Тепло
энерrетика, 1985.N211. С. 14 20.
479. Овчинников О.Н.Влияние входноrо про филя скоростей на
работу диффузоров // Труды Ленинrрадскоrо политехниче
CKoro ин та. 1955. N2 176. С. 45 53.
480. Одельский Э.Х. О волновом сопротивлении в rазопроводах
// Изв. вузов. Энерrетика, 1958. N2 4. С. 8l 83.
481. Ослянский ЯЛ. Потери напора во всасывающей трубе земле
соса при работе на водоrрунтовой смеси // Труды Ленинrр.
ин та водн. трансп. 1968. Вып. 119. С. 135 142.
482. Отопление и вентиляция: Учебник для вузов. 2 e изд., пере
раб. и доп. / В.Н Боrословский, ВЛ. Щеrлов, НН Разумов.
М.: Стройиздат, 1980.295 с.
483. Оффенrенден Ю.С. Абсолютная и эквивалентная шерохова
тость труб из пластических материалов // Вопр. rидравлики.
М., 1969. С. 120 125 / Труды мrми.
484. Оффенrенден Ю.С. rидравлический расчет пластмассовых
трубопроводов // rидротехника и мелиорация. 1972. N2 1.
С. 24 28.
485. Очистка промышленных rазов от пыли / В.Н. Ужов,
АЮ. Вальдберr, Б.И Мяrков, ик. Решидов. М., 1981. 390 с.
486. Павлов [Т. Аэродинамика технолоrических процессов и обо
рудования текстильной промышленности. М., 1975. 152 с.
487. Павлов о.в. Экспериментальные исследования rидравлических
сопротивлений в пластмассовых трубах / / Движение rидро и
аэросмесей ropHbIx пород в трубах. М., 1966. С. 108 110.
488. Павлухин АВ. О расчете аэродинамических сопротивлений
комбинаций створчатых клапанов с друrими местными co
Литература к первому разделу
651
противлениями // Труды ин тов охраны труда ВЦСПС. 1967.
Вып. 48. С. 130 145.
489. Панчурин НА. Обобщение теоремы Борда Карно о потере
напора при внезапном расширении на случай нестационарно
ro течения // Труды Ленинrр. ин та водн. трансп. 1964.
Вып. 51. С. 34 39.
490. Параска Д.И Методика улучшения rидравлических xapaKTe
ристик изоrнутых напорных каналов на основе визуализации
потоков двулучепреломляющей жидкости: Дис. ... канд. техн.
наук. Л., 1982. 146 с.
491. Певз [.Д., Держинкевич ИБ. Исследование лобовоrо сопро
тивления расстрелов HOBoro вида шахтных стволов / / Разра
ботка рудн. месторождений / Респ. межвед. сб. науч. тр. Ки
ев., 1969. Вып. 2 (27). С. 60 68.
492. Пермяков Б.А. Влияние числа витков на аэродинамику змее
виков из спирально изоrнутых труб // Промышленная тепло
техника. Киев. 1984. Т. 6. N2 2. С. 21 22.
493. Пермяков Б.А., Рындин [.Н Определение коэффициентов
сопротивления спиральноrо трубопровода при пневмотранс
порте пыли АШ // Докл. на конференции научно техн. об ва
энерr. и электр. пр сти при ВТИ М., 1969. С. 37 43.
494. Петров [.А. rидравлика переменной массы (Движение жид
кости с изменением расхода вдоль пути). Харьков, 1964.
224 с.
495. Петровский Ю.В., Фастовский ВТ. Современные эффектив
ные теплообменники. М.: rосэнерrоиздат, 1962. 256 с.
496. Петрухно А.И Суммарный коэффициент сопротивления rиб
ких трубопроводов с участком пульсаций стенок / / Вопросы
rидротехн. и rидравлики. Киев, 1969. С. 35 41.
497. Петрянов ИВ., Козлов В.И, Басманов ПИ, Оrородников
Б.И Волокнистые фильтрующие материалы ФП М., 1968.
78 с.
498. Петухов Б.С. Теплообмен и сопротивление при ламинарном
течении жидкости в трубах. М., 1967. 412с.
499. Петухов Б.С., Краснощеков Е.А. rидравлическое сопротивле
ние при вязком неизотермическом движении жидкости в TPy
бах // ЖТФ, 1958. Т. 28. Вып. 6. С. 1207 1209.
500. Пирумов А.И Аэродинамические основы инерционной сепа
рации. М., 1961. 170с.
501. Пирумов А.И Обеспыливание воздуха. 2 e изд., перераб. и
доп. М., 1981.296 с.
502. Пирумов А.И Рекомендации по проектированию очистки
воздуха в системах приточной вентиляции и кондициониро
вания воздуха / ЦНИИпромзданий. М., 1972. С. 60 90.
503. Писаревский В.М., Пономаренко Ю.Б. Об изменениях плот
ности и давления rаза в местных сопротивлениях трубопро
водов // Изв. вузов. Машиностроение. 1979. N2 8. С. 66 70.
504. Платон В.П. Влияние шероховатости на сопротивление жид
кости при ее движении по трубам // Науч. проrресс вопр. Me
лиор. Кишинев, 1972. С. 53 58.
505. Повх ИЛ., Поrребняк ВТ., Торяник А.И Сопротивление при
турбулентном течении растворов полимеров и мицелообра
зующих поверхностно активных веществ // Инж. физ. журн.
1979. Т. 37. N2 5. С. 793 797.
506. Повх ИЛ., Ступин А.Б. Экспериментальное исследование
турбулентноrо течения водных растворов полимеров в трубе
// Инж. физ. журн. 1972. Т. 22. N2 1. С. 59 65.
507. Полоцкий Н.Д. О возникновении вторичных потоков при
движении жидкости по изоrнутому каналу // Труды Всес. H.
и. ин та rидромашиностр. 1961. Вып. 29. С. 60 70.
508. Полоцкий Н.Д. Результаты исследования потока в плоских
криволинейных диффузорах // Тр. Всес. ин та rидромашино
строения. 1962. Вып. 31. С. 3 17.
509. Полоцкий НД. Энерrетические характеристики криволиней
ных диффузоров // Энерrомашиностроение. 1964. N2 3. С. 12
16.
510. Полубояринов ЮТ., Яковлев НА. Коэффициенты местных
сопротивлений непрямоточных конусных вентилей при лами
нарном режиме движения жидкости // Труды ШIИ. 1966.
N2 274. С. 120 128.
511. Прандтль Л. rидроаэродинамика. М., 1953. 520 с.
512. Прандтль Л. Результаты работ последнеrо времени по турбу
лентности // Проблемы турбулентности / Под ред. М. А. Be
ликанова и Hr. Швейковскоrо. М., 1936. С. 9 34.
513. Преrер Е.А., Самойленко Л.А. Исследование rидравличе
cKoro сопротивления трубопроводов при переходном режи
ме движения жидкостей и rазов. Исследования по BOДO
снабжению и канализации // Труды ЛИСИ. Л., 1966.
Вып. 50. С. 27 39.
514. Промышленная аэродинамика / БНИ МАП М., 1956. N2 6. 181 с.
515. Промышленная аэродинамика // Тр. ЦАrи М., 1954. Сб. N27
(воздуховоды). 154 с.
516. Промышленная аэродинамика. М., 1956. Сб. N2 7. 154 с.
517. Прузнер А.С. Сопротивление тройников при работе на Ha
rнетании // Современные вопросы вентиляции. М., 1941.
С. 41 60.
518. Рабинович Б.В. Введение в литейную rидравлику. М., 1966.
320 с.
519. Рассохин Hr., Швецов Р.с., Мельников В.Н Экспериментальное
исследование rидравлическоrо сопротивления при течении паро
водяной смеси в кольцевых каналах с внутренней тепловыде
ляющей поверхностью // Труды Моск. энерr. ин та. 1965.
Вып. 73. С. 73 78.
520. Расчет коэффициентов rидравлическоrо сопротивления при
турбулентном течении жидкости в каналах некруrлоrо сече
ния / м.х. Ибраrимов, НА. Юсупов, ЛЛ. Кобзарь и др. //
Атомная энерrия, 1967. Т. 23. Вып. 4. С. 300 305.
521. Рахматулин Х.А. и др. К теории пневмотранспотра в rоризон
тальной трубе // Докл. АН УзССР. 1967. N2 4. С. 6 9.
522. Рекин А.Д. rидравлическое сопротивление при разделении
потока жидкости по двум параллельным каналам с произ
вольным соотношением расходов // Инж. физ. ж л. 1981.
Т. 11. N2 5. С. 842 847.
523. Рекк Е.В. Сравнительная оценка тканей, применяющихся для
очистки воздуха от пыли в вентиляционных фильтрах // OTO
пление и вентиляция. 1934. N2 4. С. 10 15.
524. Рено, Джонстон, Клайн. Характеристики и расчет пло
ских диффузоров С прямой осью // Теорет. основы инж.
расч. / Труды Амер. об ва ИНЖ. мех. (русск. пер.) М.,
1967. Т. 89. Сер. Д. N23. С. 160 172.
525. Репер Э.И Аэродинамика бесформенных промышленных
зданий // Микроклимат зданий и задачи теплофизики. М.,
1963. С. 6 25.
526. Риман И.С. О сопротивлении трения при течении жидкости в
трубах некруrлоrо сечения / / Промышленная аэродинамика.
М., 1986. Вып. 1(33). С. 190 195.
527. Риман ИС. Продольное обтекание пучка стержней rидравли
чески нестабилизированным потоком // Промышленная аэро
динамика. М., 1986. Вып. 1(33). С. 171 180.
528. Рисович А.и. Экспериментальное исследование эффективности
оребрения обтекаемой формы для pereHepaTopoB [ТУ. // Инже
нерно физический журнал. 1960. Т. 3. N2 5. С. 24 30.
529. Рихтер [. rидравлика трубопроводов. М., 1936. 340с.
530. Рихтер Л.А. Тяrа и дутье на тепловых электростанциях. М.,
1962.200 с.
531. Розовский ИЛ. Движение воды на повороте OTKpbIToro русла
/ АН УССР. Киев, 1957. С. 41 47.
652
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
532. Розовский ИЛ., Залуцкий э.в. О балансе энерrии в paBHO
мерном турбулентном потоке // rидравлика и rидротехн.
Респ. межвед. H. TeXH. сб. Киев, 1969. N2 8. С. 16 23.
533. Розовский ИЛ., Левин А.М. Про безвiдриваний рух стиску
BaHoro rазу в дифузорi при дозвукових швидкостях // Дo
повiдi АН УССР, вiд. техн. н. 1948. N2 4. С. 50 55.
534. Ролле НЛ. Коэффициенты сопротивления и расхода кольце
Boro затвора // rидротехническое строительство. 1953. N24.
С. 18 23.
535. Романенко ПН, Леонтьев А.И, Обливин А.Н Исследование
сопротивления и теплообмена при движении воздуха в диф
фузорах и конфузорах // Тепло и массоперенос. М.; Л., 1963.
Т. 3. С. 349 360.
536. Румшиский Л.З. Математическая обработка результатов экс
перимента: Справочное руководство. М.: Наука, 1971. 192 с.
537. Рычаrов В.В., Шольц М.Е. Взаимное влияние местных сопро
тивлений в напорных коммуникациях насосных станций:
Экспресс информация / ЦБНТИ Минводхоза СССР. 1970.
Сер. 6. Вып. 2. 20 с.
538. Савельев ПА., Воскресенский Ю.С. Исследование rидравли
ческоrо сопротивления спирально профилированных труб
при больших числах Рейнольдса // Изв. вузов. Энерrетика.
1981. N2 5. С. 73 77.
539. Савин Н.М. Экспериментальное исследование зависимости
предельноrо уrла раскрытия плоскоrо диффузора от относи
тельной длины, чисел Re и л // Лопаточные машины и струй
ные аппараты. М., 1970. Вып. 4. С. 10 16.
540. Савостин А.Ф., Тихонов А.М. Исследование характеристик
теплопередающих элементов с короткими пластинчатыми
ребрами // Инженерно физический журнал. 1971. Т. 21. N24.
С. 713 721.
541. Сакс С.Е. rидравлические сопротивления при турбулентном
движении мноrодисперсных аэрозолей // Инж. физ. журн.
1968. N2 4. Т. 14. С. 327 333.
542. Самойленко Л. А. Исследование rидравлических сопротивле
ний трубопроводов в зоне перехода ламинарноrо движения в
турбулентное: Дис. ... канд. техн. наук. Л.: ЛИСИ, 1968. 172 с.
543. Сарпкая Т., rаррисон Ц. Образование вихря и сопротивление
в неустановившемся потоке // Прикладная механика. М.,
1963. Т. 30. С.Е. N2 1. С. 75 85 (рус. пер.).
544. Свирский [.3., Платон в.п. Сопротивление при течении жид
кости в rладких цилиндрических трубах // Науч. проrресс
вопр. мелиор. Кишинев, 1972. С. 58 63.
545. Седач В.С., Муслин Б.К, Коваленко А.А. rидравлические
потери при пульсирующем течении rаза через диффузор в ви
де улитки // Изв. вузов. Энерrетика. 1969. N2 1. С. 128 132.
546. Седов Л.И Методы подобия и размерностей в механике. М.,
1967.428 с.
547. Секундов А.Н Универсальная связь между потерями, турбу
лизацией и смешением в цилиндрическом канале / / Турбу
лентные струйные течения. Таллин, 1982. С. 104 108.
548. Симуни Л.И. Влияние неизотермичности на отрыв в плоском
диффузоре // Тр. Ленинrрадскоrо политехнич. ин та. 1966.
N2 265. С. 21 23.
549. Синельщиков В.С., Смирнова [. н Расчет коэффициента
сопротивления для искусственно закрученноrо потока в ше
роховатых трубах // rидравлика и rидротехника. Респ. меж
вед. H. T. сборник. Киев, 1980. Вып. 30. С. 65 70.
550. Скобельцын Ю.А., Башилов Е.Б., rеллер 3.И Истечение
жидкости из внешних цилиндрических капиллярных Hacaд
ков // Изв. вузов. Нефть и rаз. 1971. N2 10. С. 80 84.
551. Скобельцын Ю.А., Межидов В.Х., rеллер 3.И Истечение
жидкости из внутренних цилиндрических насадков при He
совершенном сжатии, вызванном экраном или скосом торца
// Изв. вузов. Нефть и rаз. 1967. N2 9. С. 71 74.
552. Скобельцын Ю.А., Хомутов п.в. Взаимное влияние различ
ных по конфиrурации прохода запорных устройств при низ
ких числах Рейнольдса // Транспорт и хранение нефти и неф
тепродуктов. 1972. N2 7. С. 62 65.
553. Скребков r.П rидравлическое сопротивление прямоуrоль
ных русел со стенками разной шероховатости // Изв. вузов.
Энерrетика. 1978. N2 12. С. 110 115.
554. Скребков r.П Каналы и русла с переменным трением на пе
риметре и их rидравлический расчет / / rидравлика и тепло
обмен при равномерном движении жидкости в каналах. Че
боксары: Чувашский rосуниверситет, 1980. С. 3 28.
555. Скребков r.П, Ложкин С.Н Применение принципа Ле
Шателье к расчету paBHoMepHoro потока в каналах из упако
ванных стержней // Теплофизика высоких температур. 1985.
Т. 23 N2 4. С. 748 753.
556. Слезкин НА. Динамика вязкой жидкости. М., 1955. 519 с.
557. Слисский ПМ. Методические рекомендации к расчету трубо
проводов на ЭВМ и коэффициент rидравлическоrо трения в
переходной зоне // Сб. научно метод. статей по rидравлике.
М., 1983. С. 31 44.
558. Снижение rидравлических потерь заrлушающими добавками
поверхностно активных веществ / В.М. Добрыченко, ВТ. Ло
бачев, ИЛ. Повх, А.Е. Эйдельман // Инж. физ. ж л. 1976.
Т. 30. N2 2. С. 240 245.
559. Снижение сопротивления плохообтекаемых тел с помощью
продольных выемок / Б. Квасе, Ф. Ховард, Л. Вейнстейн, Д.
Бушнелл // Ракетная техника и космонавтика. 1981. Т.19.
N2 6. С. 124 126.
560. Современное состояние rидроаэродинамики вязкой жидкости
/ Под ред. С. rольштейна. М., 1948. Т. 1.320 с.
561. Современные конструкции трубопроводной арматуры: Спра
вочное пособие / Под ред. Ю. М. Котелевскоrо. М., 1970.
250 с.
562. Солодки н Е.Е., rиневский А.С. К вопросу о влиянии началь
ной неравномерности на характеристики диффузорных KaHa
лов // Промышленная аэродинамика. М., 1959. N2 12. С. 168
180.
563. Солодки н Е.Е., rиневский А.С. Стабилизированное турбу
лентное течение вязкой жидкости в плоском диффузорном
канале при малых уrлах раскрытия // Труды БНИ МАП 1958.
Вып. 728. С. 26 39.
564. Солодки н Е.Е., rиневский А.С. Турбулентное неизотермиче
ское течение вязкоrо сжимаемоrо rаза в начальных участках
осесимметричных и плоских расширяющихся каналов с нуле
вым rрадиентом давления // Тепло и массоперенос. Минск,
1965. Т. 1. С. 189 202.
565. Солодки н Е.Е., rиневский А.С. Турбулентное течение в Ha
чальном участке диффузорноrо канала // Труды БНИ МАП
4958. Вып. 728. С. 1 25.
566. Солодки н Е.Е., rиневскнй А.С. Турбулентное течение вязкой
жидкости в начальных участках осесимметричных и плоских
каналов // Труды ЦАrи М., 1957. Вып. 701. 55 с.
567. Сосин МЛ., Неймарк Л.И Аэродинамические характеристи
ки прямых приточных крестовин // Исслед., расчет, проекти
рование caH. TeXH. систем / АН СССР. М., 1970. Вып. 2. 150 с.
568. Сотников A.r., Саидова Д.3. Исследование отдельных узлов
системы кондиционирования воздуха / / Санитарная техника.
Доклады ко 2 й научной конференции молодых ученых
строителей / Труды ЛИСИ 1967. С. 115 120.
569. Сочилов в.в. Исследование потерь напора в местных сопро
тивлениях при транспортировании rидросмеси / / Сб. тр.
Моск. ин ж. строит. ин та, 1963. Вып. 45. С. 43 48.
Литература к первому разделу
653
570. Справочник по rидравлическим расчетам / Под ред. пr. Ки
селева. 4 e изд. М., 1972. 312 с.
571. Справочник по пыле и золоулавливанию / М. И Бирrер,
А.Ю. Вальдберr, Б.И Мяrков, В.Ю. Падва, А.А. Русанов,
ИИ Урбах. 2 e изд., перераб. и доп. М., 1983. 312 с.
572. Справочник по теплофизическим свойствам жидкостей и ra
зов / Под ред. Н Б. Варrафтика. М., 1972. 720 с.
573. Справочник проектировщика промышленных, жилых и обще
ственных зданий и сооружений, Ч. II / Под общей ред.
иr. Староверова. М., 1969. 536 с.
574. Справочник проектировщика. Вентиляция и кондициониро
вание воздуха / Под ред. иr. Староверова. М., 1978. Ч. 2.
510 с.
575. Справочник химика. Т. 1. М., 1951.1072 с.
576. Справочное пособие по rидравлике, rидромашинам и rидро
при водам / Под ред. Б.Б. Некрасова. 2 e изд. перераб. и доп.
Высшая школа., Минск: 1985.382 с.
577. Стасюлявичюс ЮЛ., Самошко П.С. Теплообмен и аэроди
намика шахматных пучков труб в поперечном потоке возду
ха//Ин ж. физ. ж л. 1964. Т. 8. N211. С. 10 15.
578. Стеменко В.А. Исследование коэффициентов сопротивления
входных коробок вентиляторов и кинематики воздушноrо по
тока в них // С6. тр. ин та rорной механики и технической ки
бернетики им. М. М. Федорова. 1967. N2 17. С.32 43.
579. Степанов ПМ., Овчаренко их., Скобельцын Ю.А. Справоч
ник по rидравлике для мелиораторов. М., 1984.207 с.
580. Стешенко В.А., Пак в.в. Профилирование входных коробок
центробежных двусторонних вентиляторов / / Вопросы rорной
механики. М., 1967. N2 17. С.43 47.
581. Сточек НП, Шапиро А.С. rидравлика жидкостных ракетных
двиrателей. М., 1978. 127 с.
582. Субботин В.И, rабрианович Б.Н, Шейнина А.В. rидравли
ческое сопротивление при продольном обтекании пучков
rладких и оребренных стержней // Атомная энерrия. 1972.
Т. 33. N2 5. С. 889 892.
583. Субботин В.И, Ушаков ПА., rабрианович Б.Н rидравличе
ское сопротивление при продольном обтекании жидкостью
пучков стержней // Атомная энерrия. 1960. Т.9. ВЫП.4.
С. 308 310.
584. Субботин В.И, Ушаков ПА., Шейнина А.В. rидравлическое
сопротивление узких кольцевых каналов со спиральными
ребрами // Атомная энерrия. 1966. Т. 21. N2 1. С. 13 16.
585. Сукомел А.С. Исследование сопротивления трения и коэффи
циента восстановления при движении rаза в трубах с высокой
скоростью: Дис. ... канд. техн. наук. М., 1955. 184 с. (МЭИ).
586. Сукомел А.С., Величко В.И, Абросимов ЮТ Теплообмен и
трение при турбулентном течении rаза в коротких каналах.
М., 1979.216 с.
587. Суполкин [.А. Эквивалентная шероховатость стальных и
чуrунных трубопроводов // Докл. АН Таджикской ССР. 1958.
Т. 1. N2 4. С. 23 26.
588. Сурнов НВ. Входные устройства осевых вентиляторов /
Промышленная аэродинамика. М., 1957. Вып. 9. С.28 34.
589. Сцилард к.с. Исследование диффузоров аэродинамических
труб больших скоростей // Технические заметки / ЦАrи М.,
1938. N2 160. 35 с.
590. Сэджи, Джонстон. Конструкция И характеристика ДBYXMep
ных криволинейных диффузоров // Теорет. основы инж. расч.
/ Тр. Амер. об ва инж. мех. (русск. пер.). М., 1967. Сер. Д.
N2 4. С. 23 44.
591. Tarep С. А. Расчет аэродинамическоrо сопротивления циклон
ных камер сrорания / / Т еплоэнерrетика. 1971. N2 7. С. 18 23.
592. Талиев В.Н Аэродинамика вентиляции. М., 1979. 295 с.
593. Талиев В.Н. Аэродинамические характеристики новых KOHCT
рукций аэрационных фонарей. М., 1955. 60 с.
594. Талиев В.Н Потери давления в воздуховоде при делении по
тока на два разнонаправленных потока // Изв. вузов. Строи
тельство и архитектура. 1983. N2 5. С. 100 102.
595. Талиев В.Н. Расчет местных сопротивлений тройников. М.,
1952.35 с.
596. Талиев В.Н, Татарчук [.Т. Сопротивление прямоуrольных
тройников // Вопросы отопления и вентиляции. М., 1951.
С. 50 80.
597. Тананаев А.В. rидравлика мrД машин. М., 1970.209 с.
598. Тананаев А.В. Течение в каналах мrД устройств. М., 1979.
364 с.
599. Тарасов В.к., Райхман Е.С., Евстафьев В. П Эксперимен
тальное исследование rидравлических характеристик наклон
ных трубопроводов, транспортирующих rазонасыщенные ми
неральные воды // Сб. тр. Моск. инж. строит. ин та. 1972.
N2 89. С. 97 102.
600. Тарат э.я., Вальдберr А.Ю. О rидравлическом сопротивле
нии провальных решеток при пенном режиме // ЖПХ. 1970.
Т. 13. N2 8. С. 315 320.
601. Tapr С.М. Основные задачи теории ламинарных течений. М.,
1951.150 с.
602. Таршиш М.С. О взаимосвязи между потерями при HepaBHO
мерном установившемся течении жидкости и коэффициента
ми Кориолиса и Буссинеска // Методы исследований и rид
равлических расчетов водосбросных rидро технических co
оружений. Материалы конференций и совещаний по rидро
технике. Л., 1985. С. 61 64.
603. Татарчук [.Т. Местные сопротивления чуrунных крестовин
// Вопросы отопления и вентиляции. М., 1956. С. 31 45.
604. Татарчук [.Т. Сопротивление прямоуrольных отводов // Bo
просы отопления и вентиляции / Труды ЦНИlШС.1951.
С. 17 28.
605. Тебеньков Б.П Рекуператоры для промышленных печей. М.,
1967.358 с.
606. Теверовский Е.Н. Опыт эксплуатации и промышленных ис
пытаний различных золоуловителей и рекомендации по их
выбору // Труды конференции по вопросам золоулавливания,
шлакоулавливания и шлакозолоиспользования. М., 1955.
С. 135 150.
607. Теверовский Е.Н., Зайцев М.М. Пылеулавливающий, аб
сорбционный и теплообменный аппарат «ТП» с BЫCOKOCKO
ростным потоком rаза // Труды НИИОrаз. М., 1957. N21.
С. 105 133.
608. Телетов СТ. Коэффициенты сопротивления двухфазных CMe
сей // Докл. АН СССР. 1946. N2 51. Вып. 8. С. 41 48.
609. Темкин АТ. Исследование rидродинамики течения жидко
стей в каналах сложной конфиrурации // Тепломассообмен
в капиллярно пористых телах. М. Л. 1957. ВЫП.8.
С. 156 159.
610. Темкин A.r. Фрикционные свойства каналов сложной конфи
rурации при турбулентном течении // Инж. физ. ж л. 1958.
Т. 1. N2 5. С. 23 29.
611. Темнов В.к. Коэффициент rидравлическоrо сопротивления
плавноrо входа при турбулентном движении жидкости // Изв.
вузов. Энерrетика. 1963. N2 4. С. 89 93.
612. Тепакс Л.А.Равномерное турбулентное течение в трубах и
каналах. Таллин, 1975.283 с.
613. Тепло и массообмен в электромаrнитном поле / э.я. Блум,
М.В. Закс, У.И Иванов, Ю.А. Михайлов. Риrа, 1967.223 с.
614. Теплов А.В. О закономерности напорноrо движения жидко
сти в трубах // Теория подобия и ее применение в теплотех
654
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
нике / Труды Моск. ин та инж. ж. д. транспорта. М., 1961.
С. 72 78.
615. Терентьев Н.И. Исследования взаимноrо влияния тройников и
отводов на местные потери давления в трубопроводах цeH
тральных насосных установок. М., 1971 (Труды цнии МI1C).
Вып. 453. С. 40 47.
616. Тетеревников В.Н. rидравлические характеристики створча
тых клапанов // Труды JIИОТ. 1955. С. 53 54.
617. Ткачук АЯ., Тесло А.П Характеристики течения в рулониро
ванных трубопроводах // rидравлика и rидротехника. Киев,
1983. Вып. 36. С. 91 94.
618. Тодоров П, Шабански И Результаты опытной про верки коэф
фициента шероховатости некоторых rидравлических каналов и
тоннелей // Изв. rидравлической лаборатории. 1962. Кн. 4.
С. 201 229.
619. Тольцман В.Ф. О rидравлическом расчете асбестоцементных
труб // Водоснаб. и сан. техн. 1955. N2 1. С. 13 16.
620. Тольцман В.Ф., Шевелев Ф.А. rидравлическое сопротивление
резиновых рукавов / / Исследование по rидравлике трубопро
водов. М., 1952. 190 с.
621. Топунов А.М., Рубцов Ю.В., Измаилович в.в. Снижение rид
равлических сопротивлений в элементах rазовоздуховодов
энерrетических установок / / Т еплоэнерrетика. 1981. N2 11.
С. 43 46.
622. Тормозящее действие KopoHHoro разряда на поток rаза в элек
трофильтре / А.А. rурвиц, Ю.А. Лямин, Л.с. Левин и др. // Про
мышленная и санитарная очистка rазов: Экспресс информация /
ЦИНТИхимнефтемаш. М., 1985. Сер. XM 14. 5 с.
623. Трофимович в.в. Потери энерrии при турбулентном движе
нии жидкости в отводах // Сан. техника. Киев, 1967. Вып. 5.
С. 156 164.
624. Трубенок В.Д. Определение коэффициента местных сопро
тивлений в трубах с прямоуrольными кольцевыми выемками
// Прикладная аэродинамика. Межвуз. сб. н. трудов. Киев,
1980. С. 3 6.
625. Тулин С.Н Теплопередача и сопротивление в пучках трубок с
проволочным оребрением // Теплоэнерrетика. 1958. N23.
С. 70 75.
626. Уайтмен, Рено, Клайн. Влияние условий входа на xapaKTe
ристики двухмерных дозвуковых диффузоров // Технич. Me
хан. / Тр. Амер. об ва инж. мех. (русск. пер.). М., 1961. Сер.
Е. N2 3. С. 44 58.
627. Ужов В.Н. Очистка промышленных rазов электрофильтрами.
М., 1967. 344 с.
628. Ужов В.Н, Вальдберr А.Ю. Очистка промышленных rазов
мокрыми фильтрами. М., 1972.247 с.
629. Ужов В.Н, Мяrков Б.И Очистка промышленных rазов
фильтрами. М., 1970.319 с.
630. Уилкинсон у.л. Неньютоновские жидкости. М.: Мир, 1964.
216 с.
631. Ульянов ИЕ., Крумилина НН, Вокарь НВ. Проектирование
воздуховодов самолетных силовых установок. М., 1979. 96 с.
632. Умбрасас M. P.A. Оценка безотказности судовых трубопро
водов, включающих сочетания отводов, при проектировании
систем морской воды: Дис. ... канд. техн. наук. Севастополь,
1984. 155 с.
633. Умбрасас M. P.A., rольденберr И3. Влияние шероховатости
на величину rидравлических потерь в отводах / / rидравлика,
rидротранспорт рыбы и ero технические средства / Тр.
КТИРПиХ. Калининrрад, 1977. Вып. 69. С. 62 69.
634. Урбонас ПА. Экспериментальное исследование коэффициен
та rидравлическоrо сопротивления в пучке витых труб // rид
равлика. Современные проблемы rидродинамики и теплооб
мена в элементах энерrетических установок и криоrенной
техники. М.: ВЗМИ, 1982. С. 78 82.
635. Успенская Л.Б. Коэффициент сопротивления нормализован
ных вентиляционных тройников на всасывающих воздухово
дах // Водоснабжение и санитарная техника. 1963. N22.
С. 10 15.
636. Успенский В.А. Пневматический транспорт. М., 1959. 152 с.
637. Устинов А.М., Калиев С.Т. Определение коэффициентов аэ
родинамическоrо сопротивления выработок с новыми видами
крепи // Труды Караrандинск. науч. ИССЛ. уrольн. ин та. 1964.
Вып. 16. С. 140 145.
638. Усюкин ИП, Аксельрод Л.С. Основы rидравлическоrо pac
чета сетчатых ректификационных колонн // Кислород. 1949.
N21.C.60 65.
639. Участки н ПВ. Исследование эффективности и rидравличе
cKoro сопротивления элиминаторов Отопление и вентиля
ция. 1940. N2 6. С. 33 39.
640. Ушаков П. А. и др. Теплоотдача и rидравлическое сопро
тивление в плотно упакованных коридорных пучках стерж
ней // Атомная энерrия. 1962. Т. 13. N2 2. С. 162 169.
641. Фабрикант Н Я. Аэродинамика. М., 1964. 814 с.
642. Фаворин м.в. Моменты инерции тел. Справочник. М., 1977.
511 с.
643. Фадеев иr. Коэффициент сопротивления трения при пнев
мотранспорте сплошным потоком // Химия и технол. топлив и
масел. 1969. N2 8. С. 17 22.
644. Федоткин И.М. rидравлическое сопротивление дроссельных
диафраrм двухфазному потоку // Изв. вузов. Энерrетика,
1969. N2 4. С. 37 43.
645. Федоткин ИМ. О потерях напора при выходе двухфазноrо
потока из труб // Изв. вузов. Энерrетика. 1966. N2 8. С. 69 77.
646. Федяевский к.к. Критический обзор работ по замедленным и
ускоренным турбулентным поrраничным слоям // Техниче
ские заметки / ЦАrи 1937. N2 158. С. 45 48.
647. Федяевский к.к., Блюмина л.х. rидроаэродинамика OTpЫB
Horo обтекания тел. М., 1977. 120 с.
648. Фейл. Система лопаток для дозвуковых диффузоров С очень
большими уrлами раствора // Теорет. основы инж. расчет. / Тр.
амер. об ва инж. механ. (русск. пер.). М., 1964. Сер. д. N24.
С. 151 158.
649. Фендриков ИА., Фридлянд ВЯ., Янко А.к. Исследование
изменения характеристик коническоrо диффузора от условий
потока на входе / / rидромеханика. Республ. межвед. сб. / АН
УССР. к., 1971. Вып. 17. С. 113 117.
650. Филимонов С.С., Хрусталев Б.А. Исследование теплообмена
и rидравлическоrо сопротивления при турбулентном движе
нии воды в трубах с различными условиями входа // Тепло и
массообмен. М., 1963. Т. 3. С. 414 418.
651. Филиппов [.В. Некоторые экспериментальные исследования
эффекта разбеrа // Сб. тр. / Куйбышевский авиационный ин
ститут. 1955. Вып. 5. С. 57 61.
652. Филиппов [.В. О влиянии шероховатости на эффект разбеrа
// Сб. научн. тр. / Куйбышевский индустр. ин т. 1959.
Вып. 8. С. 25 32.
653. Филиппов [.В. О турбулентном течении во входных участках
прямых труб круrлоrо сечения //Журн. техн. физ. 1958. Т.28.
N2 8. С. 1823 1828.
654. Филоненко r.К.rидравлическое сопротивление трубопрово
дов // Теплоэнерrетика. 1954. N2 4. С. 15 21.
655. Филоненко [.к. Формула для коэффициента rидравлическоrо
сопротивления rладких труб // Изв. ВТИ 1948. N2 10 (162).
С. 17 23.
656. Флятау Р.С. rидротехнические расчеты трубопроводов. М.,
1949.210 с.
Литература к первому разделу
655
657. Фокс, Клайн. Режимы течения в криволинейных дозвуковых
диффузорах // Технич. механ. / Тр. амер. об ва инж. механ.
(русск. пер.) М., 1962. Сер. Е. N2 3. С. 3 19.
658. Франкфурт М.О. К определению потерь в диффузоре при
утончении поrраничноrо слоя с помощью щелевоrо OTcacь
шания // Промышленная аэродинамика. М., 1973. ВЫП.30.
С. 34 40.
659. Франкфурт М.О. К оценке потерь в коническом диффузоре с
большим уrлом раскрытия / / Промышленная аэродинамика.
М., 1986. Вып. 1(33). С. 168 170.
660. Франкфурт М.О. Экспериментальное исследование диффузоров
с щелевым отсасыванием воздуха из поrpаничноrо слоя / / Про
мышленная аэродинамика. М., 1973. Вып. 30. С. 41 49.
661. Франкфурт М.О. Экспериментальное исследование струйных
диффузоров // Ученые записки ЦАrи 1982. Т. ХIII. N22.
С. 78 86.
662. Франкфурт М.О. Экспериментальное исследование xapaK
теристик конических диффузоров с танrенциальным cдy
вом // Промышленная аэродинамика. М., 1986. Вып. 1 (33).
С. 158 168.
663. Френкель Н3. rидравлика. М., 1956.456 с.
664. Фрухт ИА. Влияние rеометрических соотношений на работу
незадуваемых вытяжных фонарей для аэрации / / Известия BY
зов. Строительство и архитектура. 1959. N2 7. С. 31 37.
665. Фрухт ИА. rидравлическое сопротивление фонарей, снаб
женных ветроотбойными щитками // Строительная промыш
ленность. 1958. N2 1. С. 41 45.
666. Хабахпашева Е.М., Перепелица Б.Б. Поля скоростей и турбу
лентных пульсаций при малых добавках к воде высокомоле
кулярных веществ // Инж. физ. журн. 1968. Т. 14.598 с.
667. Ханжонков В.И. Аэродинамические характеристики KBaд
paTHoro вентиляционноrо дефлектора ЦАrи и ero модифи
каций // Промышленная аэродинамика. М., 1986. Вып. 1(33).
С. 88 106.
668. Ханжонков В.и. Аэродинамические характеристики коллекто
ров // Промышленная аэродинамика. М., 1963. N2 4. С.45 62.
669. Ханжонков В.И Аэродинамические характеристики унифи
цированноrо дефлектора ЦАrи для BaroHoB / / Промышленная
аэродинамика. М., 1958. N210. С. 111 117.
670. Ханжонков В.И. Аэродинамическое сопротивление плоских
каналов с обратным симметричным поворотом // Промыш
ленная аэродинамика. М., 1962. Вып. 21. С. 151 156.
671. Ханжонков В.И Аэродинамическое сопротивление трубча
тых ферм // Технические отчеты. БНИ МАП М., 1955.
N2 131. 13 с.
672. Ханжонков В.И Вентиляционные дефлекторы. М., 1947. 105 с.
673. Ханжонков В.И. Сопротивление истечению через отверстия в
стенке в присутствии проходящеrо потока / / Промышленная
аэродинамика. М., 1959. N2 15. С. 5 19.
674. Ханжонков В.И. Сопротивление приточных и вытяжных шахт
// Промышленная аэродинамика / БНТ МАП М., 1947. N23.
С. 214 219.
675. Ханжонков В.И Сопротивление сеток // Промышленная аэ
родинамика / БНТ НК АП М., 1944. N2 2. С. 101 115.
676. Ханжонков В.И Улучшение эффективности диффузоров с
большими уrлами раскрытия при помощи плоских экранов
// Промышленная аэродинамика / БНТ МАП. М., 1947.
N2 3. С. 210 214.
677. Ханжонков В.И. Уменьшение аэродинамическоrо сопротив
ления отверстий кольцевыми ребрами и уступами // Промыш
ленная аэродинамика. М., 1959. N2 15. С. 181 196.
678. Ханжонков В.И, Давыденко НИ Сопротивление боковых
отверстий концевоrо участка трубопровода / / Промышленная
аэродинамика. М., 1959. N2 15. С. 38 46.
679. Ханжонков В.И, Талиев В.Н Уменьшение сопротивления
квадратных отводов направляющими лопатками // Техниче
ские отчеты / БНИ МАП М., 1947. N2 110. 16 с.
680. Ханжонков В.И, Тарасов НФ. Аэродинамическое сопротив
ление прямых и закруrленных rибких труб из металлической
ленты // Промаэродинамика. 1973. Вып. 29. С. 75 81.
681. Хенвен А.Р., Ляхов Д.М. О коэффициентах rидравлическоrо
сопротивления сферы и слоя сферических элементов // Теп
лофизика высоких температур. 1982. Т.20. N26. С. 1119
1123.
682. Хескестад. Течение в плоском прямоуrольном колене // Teo
ретические основы инженерных расчетов / Тр. Амер. об ва
инж. мех. (русск. пер.). М., 1971. N2 3. С. 86 97.
683. Хованский О.М. О коэффициенте потерь rидродинамическоrо
напора в перфорированных решетках и сетках квадратноrо пле
тения//Изв. вузов. Машиностроение. 1963. N22. С. 101 106.
684. Ходанович ИЕ., Мамаев В.А. Оценка пропускной способно
сти rазопроводов при транспортировании двухфазных систем
// Tpy ды Всесоюзн. н. и. ин та природн. rазов. 1961. Вып. 13.
C.13 31.
685. Ходановнч ИЕ., Одишарня r.э. Обобщающая зависимость
коэффициента rидравлическоrо сопротивления // Труды Всес.
н и. ин та природн. rазов. 1967. Вып. 29/37. С. 3 9.
686. Хожаинов А.И Турбулентное течение жидкоrо металла в
мrД каналах круrлоrо сечения // ЖТФ. 1966. Вып. 1. Т.36.
С. 147 150.
687. Хомутов ПВ., Скобельцын Ю.А. Определение rидравлических
сопротивлений сварных стыков трубопроводов // Транспорт и
хранение нефти и нефтепродуктов. 1972. N2 6. С. 11 13.
688. Худяков [.Е. Влияние удлинения на аэродинамические xapaK
теристики призматических тел квадратноrо сечения // Труды
ИIна механики мry. 1970. Т. 4. N2 14. С. 28 32.
689. Цаль Р.я., Чечик Е.Н Вычислительные машины в расчетах
санитарно технических систем. Киев, 1968. 143 с.
690. Цейтлин А.С. rидравлический расчет керамических трубо
проводов. Киев, 1963.47 с.
691. Цейтлин А.С., rриценко ИА., Зорченко А.И Формула для
rидравлическоrо расчета стеклянных трубопроводов / / Boдo
снабж. и сан. техника. 1962. N2 8. С. 29 31.
692. Центлик А.С., Торяник Е.С. Определение напора в фанерных
трубах // Труды объединенноrо семинара по rидротехниче
скому и водохозяйственному строительству. Харьков, 1961.
Вып. 3. С. 31 35.
693. Центробежные вентиляторы / А.Д. Брук, Т.И Матикашвили,
М.И Невельсон и др.; Под ред. Т.С. Соломаховой. М., 1975.
415 с.
694. Циклоны НИИОrаз, Ярославль, 1971.94 с.
695. Цирлин А.М., Воронин Б.Д., Ходов r.я. rидравлическое co
противление труб с насадкой неправильной формы при про
хождении rаза с высокой температурой // Инж. физ. ж л.
1964. Т. 7. N2 8. С. 103 107.
696. Цочев Ц., Цачев Ц. Исследование rидравлическоrо сопротив
ления трения при равномерном турбулентном движении в Ke
рамических трубопроводах // rидротехн. и мелиор. 1967.
Т. 12. N2 8. С. 228 232.
697. Чебышева КВ. К вопросу о расчете лабиринтноrо уплотнения
// Технические заметки / ЦАrи 1937. N2 142.25 с.
698. Чернов А.П. Обтекание неподвижноrо цилиндра запыленным
потоком // Труды Ин та энерr. АН Каз. ССР. 1961. N23.
С. 63 69.
699. Чернявский Л.К, [ордеев НН Обобщение эксперименталь
ных данных по потерям в прямых диффузорах с постоянным
уrлом раскрытия // Теплоэнерrетика. 1985. N2 6. С. 75 77.
Литература к первому разделу
657
747. Яньшин Б.и. Затворы и переходы трубопроводов. М., 1962.
179 с.
748. Ackeret J. Grenzschichten in geraden und gekriimmten Diffusoren
// Intern. Union fiir theor. und angew. Mechanik. Symposium,
Freiburg. 1958. 130 S.
749. Ackers Р., Grickmore M.J., Holmes D.W. Effects of use оп the
hydraulic resistance of drainage conduits // Proc. Instn. Civil
Engrs. 1964. V. 28. Juli. Р. 339 360.
750. Adler М. Strbmung in gekriimmten Rohren // Z. angew. Math.
Mech. 1934. Bd. 14. S. 30 50.
751. Ajukawa К. Pressure drop in the hydraulic сопуеуапсе of solid
materials through а bend in vertical plane // Виll/ of JSME 1969.
V. 12. N2 54. 57 р.
752. Alvi Sh.H Contraction coefficient of pipe orifices // Flow Meas.
Рroс. FLUМEX 83 1 МеСО Conf. f10w meas. Budapest, 1983.
N 20 22. Р. 213 218.
753. Anderson G.H, Mantzouranis B.G. Two phaze (gas liquid) f10w
phenomena. 1. Pressure drop and hold ир for two phase f10w in
vertical tubes // Chem. Engng. Sci. 1960. V. 12. N2. Р. 109 126.
754. Aoki Sh., Schiki Т., Takahashi Т. Pressure drop for two phase
f10w in the pipe. The theory of pressure drop // Виll. Tokyo Inst.
Technol. 1962. N 49. Р. 127 139.
755. Ashino 1. Оп the theory of the additional loss at the pipe еп
trance in viscous f1uid. l st rept. Оп the inf1uence ofrounded еп
trance // Виll. JSМE. 1968. V. 14. N2 45. Р. 463 468.
756. Ashino 1. Оп the theory of the additionalloss at the pipe entrance
in viscous f1uid. 2 nd Rept. When ап entrance is taper type // Виll.
JSME. 1969. V. 12. N2 51. Р. 522 529.
757. Astarita G., Greco G. Excess pressure drop in laminar f10w
through sudden contraction // Industr. and Engng. Chem.
Fundament. 1968. V. 7. N2 1. Р. 27 31.
758. Aykawa К. The hydraulic transport of solid materials through а
horizontal straight pipe // Bul. of JSМE. 1968. V. 11. N245.
Р. 579 586.
759. Ayukawa К. Pressure drop in the Hydraulic сопуеуапсе of solid
materials through а bend in а vertical plane // Bulletin of JSМE.
1969. V. 12. N2 54. Р. 1388 1396.
760. Bach С. Versuche iiber Ventilbelossung und Ventilweiderstand.
1884.310 s.
761. Ваll J. W. Sudden enlargements in pipelines // J. Power Div. Рroс.
Amer. Soc. Civil Engrs. 1962. V.88. N2 4. Р. 15 27.
762. Bambach. Plbtzliche Umlenkung (Stoss) уоп Wasser in
geschlossenen unter Druck durchstrbmten Kanalen // VDI. 1930.
НеН 327. S. 1 60.
763. Barach A.L. The f10w of heavy gases through small orifices, in
cluding comparison between oxygen and perf1uoropropane, C3FS
and perf1uorobutane, C 4 F 10 // Amer. 1. Med. Sci. 1962. V. 243. N
1. Р. 30 34.
764. Basavarajaiah B.S. Exit loss in а sharp edged pipe // J. Instn. Engrs
(India), Civil Engng. 1963. V. 43. N 11. Part 6. Р. 549 563.
765. Ваитапп HD. Die Einfiirung eines kritischen Koeffizienten [ur
die Bestimung des Durchf1usses уоп Stellventilen // Regelung
stechnik. 1963. НеН 11. S. 495 499.
766. Benedikt Р., Carlucci А. Handbook of specific losses in f10w sys
tems. Plenum press data Division. New York, 1970. 30 р.
767. Benson R.S., Wollatt D. Compressible f10w loss coefficients at bends
and T junctions // Engineer. 1966. V. 221. N2 5740. Р. 70 85.
768. Benton E.R., Knapton D.A. Supersonic drag of porous wire
screens, «ARS. Journal», 1962. V. 32. N 10. Р. 1608 1610.
769. Bernt J., Heidenreich Е., Tittel R. Zur Bestimmung des Druckver
lustes bei Filtermitteln, Chem. Techn., 1974, Bd. 26, НеН U.S.
692 693.
770. Bevier C.W. Resistance ofwooden louvers to f1uid f10w // Heat
ing, piping and air conditioning. 1955. Мау. Р. 25 33.
771. Biswas 1. К. Mechanics of f10w through perforated pipes // Соп
sult. Engr. (Engl.). 1964. V. 25. N 5. Р. 491 493.
772. Blau F. Die Verbesserung des hydraulischen Wirkungrades уоп
Diffusoren mit Rechteckprofil und grossen Off11Ungswinkel durch
Einbau уоп Leitblechen oder уоп Kurzdiffusoren // Mitt.
Forschungsanst. Schiffahrt. Wasser und Grundbau. Berlin. 1963.
N2 9. S. 5 48.
773. Blenke М., Bohner К., Mirner W. Drucklust bei der 1800
Stromungsumlenkung in Schlaufenreaktor / / Verfarenstechnik.
1969. Bd. 3. N2 10. S. 444 452.
774. Bbhlen В., Riirki Н. U., Guyer А. UЪеr den Druckverlust
Strbmender Gase in Schiittsehichten bei erhbhtem Druck // Helv.
chim. acta, 1965. Bd. 48. N2 1. S. 1270 1278.
775. Bossel н.н. Computation ofaxisymmetric contractions // AIAA
Journal. 1969. V. 7. N2 10. Р. 2017 2020.
776. Boussinesq J. Memoire sur l'inf1uence des frottements dans les
mouvements reguliers des f1uides // J. de math рur et appl. 1868.
N2 13. Р. 377 380.
777. Bouthier М., Cavaille G. Etude des ecoulements gazeux dans les
gaines fortement divergentes // Виll. Centre rech. essais Chatou.
1963. N2 4. Р. 83 93.
778. Boyar R.E., Brown W.K, Jr., Ngueyn M.D. Friction loss character
istics ofbranch duct fittings with а fixed duct configuration // Trans.
ASНRAE. New У ork, 1966. V. 72. Part 1. Р. 346 357.
779. Bradshow Р. Performance of а diffuser with fully developed pipe
f10w at entry // J. Roy, Aeronatu. Soc. 1963. V. 67. N 635.733 р.
780. Brauer Н. Intersuchungen iiber den Strbmungswiderstand und den
Warmeiibergang bei f1uchtend angeordneten Rippenrohren / / Techn.
Mitt. 1962. Bd. 55. N 5. S. 214 226.
781. Brenner н., Сох R.G. The resistance to а particle of arbitrary
shape in translational motion at small Reynolds numbers // J. Fluid
Mech. 1963. V. 17. N 4. Р. 561 595.
782. Bruniak R., Sockel Н. Widerstandsmessungen ап Rohren und
Gerustteilen. Osterr. Ingr. Z., 1961. Bd. V 4., N 9. S. 320 325.
783. Busse с.А. Pressure drop ofthe vapor phase oflong heat pipes //In
Рroс. First Intern. The ormionic Conversion оп Specialist Conf Palo
Alto, California. 1967. Р. 391 401.
784. Buyuktur А. Amortissement des perturbations dans les canalisa
tions cylindriques longues // РиЫ. scient. et techns. Ministere air.
1961. N 378.48 р.
785. СатрЬеll W.D., Slattery I.C. Flow in the entrance of а tube / / Trans.
ASМE. 1963. V. D85. N21. Р. 41 45.
786. Carlson J.J., Johnston J.P., Sagi C.J. Effects of wall shape оп
f10w regimes and performance in straight two dimentional dif
fusers // Trans. ASME. 1967. V. D89. N 1. Р. 151 159.
787. Carlson L.W., Irvine T.F. Fully developed pressure drop in
triangular spard ducts // Trans. ASME, s.C. 1961. V. 83. N 4.
ХI Р. 441 444.
788. Cermak J.O., Jicha J.J., Lightner R.G. Two phase pressure drop
across vertically mounted thick plate rectrictions // Trans. ASМE.
S. С. 1964. V. 86. N 2. Р. 227 239.
789. Сету L.C., Walawender W.P. Blood flow in rigid tapered tubes / / Amer.
J. Physiol. 1966. V. 210. N2. Р. 341 346.
790. Сеrnу L.C., Walawender W.P. The f10w of а viscous liquid in а
converging tube / / Виll. Math. Biophys. 1966. V. 28. N1. Р. 11 24.
791. Chasteau v.A., Gillard D. The prediction of the resistance to air
f10w of mine shafts equipped with internal structures // J. Mine
Ventilat. Soc., S. Africa. 1965. V. 18. N 10. Р. 133 146.
792. Chaturwedi М.С. Flow characteristics ofaxisymmetric expansions
// J. Hydraul. Div.Proc. Amer. Soc. Civil Engrs. 1963. V. 89. N
3.part 1. Р. 61 92.
793. Chun Sik Lee. Stromungeswiderstande in 900 Rohrkrummern
// Gesundheits Ingenieur. 1969. НеН 1. S. 12 15.
658
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
794. СоЬЬ P.R. Pressure loss of air f10wing through 45 degree wooden
louvers // Heating, piping and air conditioning. 1953. December.
Р. 41 45.
795. Cocanover АВ. А unified method for predicting the performance
of subsonic diffusers of several geometries: Doct. diss. Stanford
Univ., 1966. 107 рр.
796. Cockrell D.J., Diamond M.J., Jones C.D. The diffuser inlet f10w
parameter // J. of the Roy. Aeronaut. Soc. 1965. V. 69. N 652.
Р. 275 278.
797. Cockrell D.J., Markland Е. А review of incompressible diffuser
f10w // Aircraft Engrs.v. 35. N10. Р. 286 292.
798. Cockrell D.J., Markland Е. The effects of inlet conditions оп in
compressible f1uid f10w through conical diffusers // J. Roy.
Aeronaut. Soc.v. 66. N 613. Р. 51 52.
799. Colebrock F. Turbulent f10w in pipes with particular reference to the
transition region between the smooth and rough pipe laws // Journal
ofthe Inst. ofCivil engineers. 1939. N 4. Р. 14 25.
800. Сопп HG., Colborne N.G., Brown W.G. Pressure losses in 4 inch
diameter galvanized metal duct and fittings // Heating, piping and
air conditioning. 1953. N 1. Р. 30 35.
801. Соrnеll W.G. Losses in f10w normal to plane screens // Transac
tions ofthe ASME. 1958. N 4. Р. 145 153.
802. Cros Ph., Pernes Р. Etude des pertes de charge singulieres dans les
coudes brusques а 900 еп polychlorure divinyle // Виll. techn. ge
nie rural. 1971. N2 111. I VII. Р. 1 33.
803. Decock Р., Рау А Mesure des pertes de charge localisus dans des
accessoires de tuyauterie coudes arrondis de 900 (cuivre type а
souder) / / Chaleur et climats. 1969. Bd. 34. N2 398. Р. 27 31.
804. Dewey Р.Е., Vick AR. Ап investigation ofthe discharge and drag
characteristics of auxiliary air outlets discharging into а transonic
stream // NACA Techn. Note. 1955. N 3466.38 р.
805. Dickerson Р., Rice W. Ап investigation of very small diameter lami
nar f10w orifices // Trans. ASМE. 1969. V. D91. N 3. Р. 546 548.
806. Doig J.D., Poper С.Н Energy requirements in pneumatic сопуеу
ing // Austral. Chem. Engng. 1963. V. 4. N 2. Р. 9 23.
807. Dbnch Т. Divergente und konvergente turbulente Strbmungen mit
kleinen Offnumgswinkeln // VDI, Forschungsarbeiten. 1929. НеН
282. 70 s.
808. Eastwood W., Sargioson E.J. The effect of а transition сшуе оп
the loss ofhead at а bend in а pipeline // Рroс. Instn. Civil Engrs.
1960. V. 16. N2 6. Р. 129 142.
809. Eiffel G. Souff1eries aerodynamiques // Resume des principaux
travaux executes pendant la guerre аи laboratoire aerodynamique.
1918. Р. 135 175.
810. Eif1er W., Nifsing R. Experimental investigation of velocity
distribution and f10w resistance in а triangular апау of parallel
rods // Mech. Engng and Design. 1967. V. 5. N 1. Р. 22 42.
811. Ergebnisse der aerodynamischen Versuchsanstalt zu Gbttingen,
Lieferung Ш, 1927.280 s.
812. Ergun S. Fluid f10w through packed columns, Chemical Engng.
Progress. 1952. V. 48. N 2. Р. 89 94.
813. Fage А, Warsap J. The effects ofturbulence and surface roughness
оп the drag ofcircular cylinders // ARCRМ. 1963. N 93. Р. 1283.
814. Fargie D., Martin B.W. Developing laminar f10w in а pipe of circu
lar crossection. // Рroс. Roy. Soc. bond., 1971. А 321. Р. 461 476.
815. Fernholz Н Eine grenzschichttheoretische Untersuchung opti
maler Unterschalldiffusoren // Ingr. Arch. 1966. Bd.35. N3. S.
192 201.
816. Flachsbart О. Widerstand уоп Seidengazefiltern Rundracht und
Blechstreifensieben mit quadratischen Marchen, Ergebniss der
aero dinamischen Versuchsanstalt zu Gbttingen, IV Lieferung.
1932. S. 30 40.
817. Flow through porous media the Ergus equation revisied / I.F.
Macdonald, El Sayed M.S., Mow К., Dullien AL. // Ind. Eng.
Chem. Fundam., 1979. V. 18. N 3. Р. 199 208.
818. Fonck R., Hardenne Н. Essais de determination des pertes de charge
dans ип tube de chargement рош reacteur nucleaire / / Мет. Centre
etudes rech. et essais scient. genie civil. 1968. N 25. Р. 27 41.
819. Forney L.J., Lee НС. Optimum dimensions for pipeline mixing at
а T Junction // AI ChE J. 1982. V. 28. N 6. Р. 980 987.
820. Forst т.н. The compressible discharge coefficient of а Borda pipe and
other nozzles // J. Royal aeronaut. Soc. 1964. N. 641, Р. 346 349.
821. Franke Р. Die zusatzlichen Verluste bei der Vereinigung уоп zwei
Wasserstrbmen in einem gemeinsamen steigschacht / / VDI
Zeitschrift. 1955. Bd. 97. N 24. S. 841 843.
822. Fritzsche und Richter Н Beitrag zur Kenntnis des Strbmungswid
erstandes gekrummter rauher Rohrleitung // Forschung auf dem
Gebiete des Ingenieurwesens. 1933. Bd. 4. N2 6. S. 40 90.
823. Furuya У., Sato Т. Pressure recovery efficiency of short conical
diffusers and fevreghened diffusers // Виll. JSME. 1960. V. 3. XI.
N 12. Р. 437 443.
824. Gardel А Les pertes de charge dans les branchements еп Те des
conduites de section circulaire / / Bulletin tecnique de la suisse [o
mande. 1970. N 25. Р. 363 391.
825. Gardel А Perte de charge dans ип etranglement conique // Виll.
techn. Suisse romande. 1962. V. 88. N21. Р. 313 320.
826. Geiger G.E., Rohrer W.M. Sudden contraction losses in two phase
f10w // Trans. ASME. S.C. 1966. V. 88. N 1. Р. 1 9.
827. Ghose S., Кline S.J. The computation of optimum pressure [ecoY
ery in two dimensional diffusers / / Journal of Fluids Engineering.
1978. v.,l00, December. Р. 419 426.
828. Gibbings J.C. Flow in contract ducts // AIAA J. 1964. V. 2. N 1.
Р. 191 192.
829. Gibbings J.C. The throat profile for contracting ducts containing
incompressible irrotational f10ws // Internat. J. Mech., Sci. 1969.
V.11.N3.P.293 301.
830. Gibson А Оп the f10w of water through pipes and passages hav
ing converging or diverging boundaries // Proceedings of the
Royal Society. 1910. V. 83. Р. 27 37.
831. Gibson А Оп the resistance to f10w of water through pipes or
passages having diverging boundaries / / Transaction of the Royal
Society. 1911. V. 48. Р. 123 131.
832. Goin K.L., Lawrence W.B. Subsonic drag of spheres at Rey
nolds number from 200 to 10000 // AIAA Journal. 1968. V. 6.
N 5. Р. 961 962.
833. Goldsmith E.L. The effect of internal contraction initial rate of
subsonic diffuser and coil centrebody shape оп the pressure [ecoY
ery of а conical centrebody intake of supersonic speed / / Aeronaut.
Res. Council. Repts. and Мет. 1962. N 3204. Р. 131 140.
834. Haase D. Strbmung in einem 900 Knie // IngrArch. 1954. Bd.
22. N2 4. S. 282 292.
835. Hackeschmidt М., Vogelsang Е. Versuche and Austrittsgehase mit
neuartigen Diffusoren // Maschinenbautechnik. 1966. Bd. 15. N5.
S. 251 257.
836. Hagen G. UЪеr den Einf1uss der Temperatur auf die Bewegung
des Wassers in Rohren // Math. АЬЬ. d. Akad. d. Wisensch.
Berlin, 854. S. 17 98.
837. Нап L.S. Hydrodynamic entrance lengths for incompressible laminar
f10w in rectangular ducts. // J. of Appl. Mech. (Trans. ASМE, s.E.)
1960. E 27. Р. 403 409.
838. Hassoon н.М. Pressure drop in 1800 pipe bends / / Building Services
Engn. Research and Technologia. 1982. V. 3. N2 2. Р. 70 74.
839. Hearly J.H, Patterson M.N., Brown E.I. Pressure losses through
fittings used in return air duct systems // ASНRAE. Journal. 1962.
V. 4. N 5. Р. 70 76.
Литература к первому разделу
659
840. Hebans G.G., Asce А.М. Crest losses for two way drop inlet //
J. Hydraul. Div. Proc. Amer. Soc. Civil Eng. 1969. У. 95. N 3.
Р. 919 940.
841. Hebrard Р., Sananes F. Calcul de l'ecoulement turbulent decolle
еп ауа! de l'elargissement brusque dans ипе veine de section circu
laire // C.r. Acad. sci. 1969. V. 268. N 26. Р. А1638 A1641.
842. Hering F. Die Rohrreibungszahl // Brenst., Warme, Kraft. 1952.
Bd. 4. S. 23 26.
843. Hofmann А. Der Verlust ш 900 Rohrkriimmern mit
gleichbleiben den Kreisquer schnitt // Mitteilungen des Hydrau
lischen Institute des Technischen Hochschule. Miinchen. 1929.
НеН 3. S. 36 45.
844. Hofmann А. Die Energieumsetzung in saugrohrahnlicherweiterten
Diisen//Mitteilungen. 1931. НеН4. S. 75 95.
845. Hori Ei ichi. Experiments оп f10w around а pair of parallel circu
lar cylinders // Рroс. 9th Japan Nat. Congr. Appl. Mech. Tokyo.
1960. Р. 231 234.
846. Hornig G. Druckverluste in Schnellkupllungsrohren, formstiicken
und armaturenbeim Fliesen уоп Klarschlamm // Wasserwirtsch
Wassertechn. 1969. Bd. 1. N 11. S. 374 377.
847. Horton Т.Е., Juan S.W. Laminar f10w in the entrance region of а
porous wall channel // Appl. Scient. Res. 1964 1965. V. А14. N.
Р. 233 249.
848. Huesmann К. Druckverlust und Durchf1usokoeffizienten уоп par
аllе! engestromten perforierten Flatten // Gesundh Ingr. 1966. Bd.
87. N6. Р. 158 160.
849. Iguchi М., Ohmi М., Nakajima Н. Loss coefficient of screw el
bows in pulsative f10w // Виll, of JSМE. 1984. V. 27. N2 234. Р.
2722 2729.
850. Imbach НЕ. Beitrag zur Berechnung уоп rotationssymetrischen
turbulenten Diffusorstromungen / / Brown Baveri Mitteilungen.
1964. Bd. 51. N 12. S. 784 802.
851. Ingmanson W.L. Resistance of Wire Screen to Flow of Water / /
Tappi, 1961, V. 44. N 1. Р. 47 54.
852. Но Н. // Trans. of the JSME. 1963. 3. Ser. D. 82 1. Р. 131
136.
853. Но Н Friction factors for turbulent f10w in curved pipes // Trans.
ASME. 1959. V. D81. N2 2. Р. 123 132.
854. Но Н, Imai К. Pressure losses in vaned elbows of а circular cross
section // Trans. ASME. V. D88. N23. Р. 684 685.
855. Но Н, Sato М., Oka К. Complete characteristics of energy losses
due to division and combination off1ow at а sorewed tee // Trans.
ofthe Japan SМE. 1978. V. 44. N 387. Р. 3902 3907.
856. Но н., Sato М., Oka К. Energy losses due to division and combi
nation off1ow at 900 wyes // Trans. ofthe JSME. 1984. S. В. V.
50. N 450. Р. 342 349.
857. Iversen HW. Orifice coefficients for Reynolds numbers [roт 4 to
50000// Trans ASME. 1956. V. 78. N. 2. Р. 359 364.
858. Iwanami S., Suu Tetsuo, Kato Hiroshi. Study оп f10w characteris
tics in rightangled pipe fittings. 1st. rept. Оп case ofmater f10w // 880.
Виll. JSME. 1969. V. 12. N 53. Р. 1041 1050.
Jackson R.A. The compressible discharge of air through small 881.
859.
thick plate orifices // Appl. Scient. Res. 1964. V. А13. N 4 5. Р. 882.
241 248.
860. Jahn К. Ein Beitrag zum РroЫет der Siebdiffusoren // Maschi
nenbautechnik. 1970. Bd. 19. N 2. S. 35 45. 883.
861. Jezowiecka Kabsch К. Wplyw ksztaltow dyfuzor6w па wysokosc
strathydraulicznych // Pr. nauk. Inst. Techn. Cieplnej i aparatury 884.
przen. PW, 1971. Sv. 3. 51 s.
885.
862. Johansen F. Flow through pipe orifice of f10w Reynolds numbers
// Proceedings ofthe Royal Society. Serie А. 1930. V. 126. N 801. 886.
Р. 125 131.
863. Johnston J.P. The effect of inlet conditions оп the f10w in annular
diffusers // С. Р. N 178, Memorandum N М. 167. 1953. N 1. Р.
21 30.
864. Johnston J.P., Powars Ch.A. Some effects of inlet blockage and
aspect ration оп diffusers performance // Trans. ASME. 1969. V.
D91. N 3. Р. 551 553.
865. Johnston Z., Sparrow Е.Н Results of laminar f10w analysis and
turbulent f10w experiments for eccentric annular ducts / /
A.I.Ch.E.J. 1965. V. 11. N 6. Р. 1143 1145.
866. Jung R., Gummersbach. Die Stromiingeverluste ш 900
Umlenkungen beim pneumatischen Staubtransport / / Brennstoff
Warme Kraft. Bd. 19. N2 9. S. 430 435.
867. Kafkova D., Smutek R. L'inf1uence du mouvement oscillatoire
d'un f1uidc sur le mouvement d'une particule spherique // Acta
techn. / CSA V. 1969. V. 14. N 5. Р. 610 629.
868. Kalis J. Hydraulicke ztraty v odbocnicich rozdelovacich potrubi
vodnich еlеktпirеп / / V odohospod. casop. 1964. Sv. 12. No 1. S.
48 77.
869. Kamiyama S. Theory оп the f10w through bends with turning
vanes // Sci. Repts Res. Inst. Tohoku Univ. Ser. В. High Speed
Mech. 1969. N2 20. Р. 1 14.
870. Kearton W.J. The f10w air through radiallabirinth glands // Рroс.
Instn. Mech. En grs. 1955. V. 169. N 30. Р. 539 552.
871. Kikkawa Sh., Utsumi R., Sakai К. Оп the pressure drop and clog
ging limit in the horizontal pneumatic сопуеуапсе pipe // Виll. of
JSME. 1965. V. 8. N 32.
872. Kinne Е. Der Verlust in 600 Rohrverzweigungen // Mitteilun gen
des Hydraulischen Instituts der Technischen Hochschule,
Miinchen. 1931. НеН 4. S. 90 105.
873. Kirchbach. Der Energieverlust in Kniestucken // Mitteilungen des
Hydraulischen Instituts der ТЕ Technischen Hochschule.
Miinchen. 1929. НеftЗ. S. 25 35.
874. Kirschmer О. Der gegenwartige Stand unserer Erkenntnisse iiber
die Rohrreibung // G.W.F. ausgabe Wasser. 1953. Н 16. S. 30
40.
875. Kirschmer О. Untersuchungen iiber den Geffalsverlust ап Rechen
// Mitteilungen des Hydraulischen Institute der Technishen
Hochschule, Miinchen, 1926, НеН 1. S. 91 100.
876. Кline S.J. Оп the nature of stall // Trans. ASME. 1959. V. 81. S.
D. N3. Р. 305 320.
877. Кline S.J., Abbott D.E., Fox R.W. Optimum design of straight
walled diffusers // Trans. ASME, s. D. 1959. V. 81. N 3. Р. 321
331.
878. Кline S.J., Moore С.А., Cochran D.L. Wideangle diffusers ofhigh
performance and diffuser f10w mechanisms // J. Aeronaut. Sci.
1957. V. 24. N 6. Р. 469 470.
879. Кlinger J. Zur Bestimmung des Widerstandswerters уоп Draht
siebgeweben // Wissens chaftliche Z. der Techn. Un. Dresden.
1966, Bd. 15, Н 1, S. 93 99.
Kmonicek V. Ovliveneni cinnosti prostych kuzelovych difusori
vlozenymi telesy // Strojnicky casop. 1963. Sv. 14. N 5. S. 484 498.
Kmonicek V. Scurgerea subsonica in difuzoare conice // Studil si
cercetiiri тес. apl. Acad. RPR. 1961. Sv. 12. N. 2. S. 383 390.
Kmonicek v., HibS М. Vysledky ехреrimепШпihо а teoretickeho
vyzkumu mezikryhovych difusorovych kашilu // Lake, probl. уе
stavbe spalov. turbin. Praha, SCAU, 1962. S. 371 397.
Koch L. Solids in pipes // Internal. Sci. and Technol. 1964. N 26.
Р. 68 72.
Kolodzie Р.А., Уап Winkle М. Discharge coefficients through
perforated plates // А. J. Ch. Е. Journal. 1959. V. 3. Р. 305 312.
Komotori К. Flow observations in the labirinth packing / / Рroс.
Fujihara Мет. Fac. Engng. Keio Univ. 1956. V. 9. N 33. Р. 33 41.
Komotori К. РroЫете bei Labirintstopf1iissen // Рroс. Fujihara
Мет. Fac. Engng Keio Univ. 1961. V. 14. N54. Р. 73 120.
660
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
887. Коnzо S. 1nvestigation of the pressure !osseg of takeoffs for ex
tended p!enun type air conditioning duct systems // University of
Illinois bulletin. 1953. N 415. Р. 110 116.
888. Kramer К. Der Druckabfall in einen !aminar durchastrbmten [e
ge!masig verzweigten Rohr!eitungssystem mit Anwendung auf
den B!utkreis!auf des Menschen // Arch. Kreis!aufforsch. 1967.
Bd. 52. N. 1 2. S. 79 95.
889. Kubicek L. Ssaci шistаvсе // Strojirehstvi. 1954. N 4. Р. 427 433.
890. КиЬо Toshisuke, Ueda Tatsuhiro. Оп the characteristics of di
vided f10w and conf1uent f10w in headers // Виll. JSМE, 1969. V.
12. N 52. S. 802 809.
891. Laggenmiller К. Beitrag zur strbmungsund festigkeitsgiinstigen
Ausbi!dung уоп Abzweigen und Bei!eitungen. 1973. 133 s.
892. Lakshmana, Rao N.S. Pressure !osses at pipe trifurcations // Water
Power. 1969. V. 21. N. 8. Р. 309 313.
893. Lau W.T.F. Ап ana!ytica! method for the design of two
dimensiona! contractions // J. Roy Aeronaut. Soc. 1964. V. 68.
N 637. Р. 59 62.
894. Leutheusser HJ. Turbu!ent f10w in rectangu!ar ducts // J. Hydrau
!ics. Division. Рroс. Amer. Soc. City. Engns. 1963. V. 89. Н У3.
P.1 19.
895. Levin L.,C!ermont F. Etude des pertes de charge singu!ieres
dans !es convergents coniques // Le Genie Civi!. 1970. V. 146. N
10. Р. 11 20.
896. Liepe F. Experimentalle untersuchungen uber den Einf1uss des
Dralles auf die Stromung in Sch!anken Kege!diffusoren / / Wissen
schaft, Zeitschrift der тн. Dresden, 1962. Bd. 8. N 2. S. 330
335.
897. Liepe F., Jahn К. Untere Wirkungsgrade уоп Kege! diffusoren
// Maschinenbautechnik. 1962. N 11. S. 41 52.
898. Limberg Н. Scurgerea de intrare !aminarii intrun сапа! conver
gent // Studu si ceretari тес. ар!. Acad. RPR. 1961. V. 12. N 1.
Р. 3 10.
899. Linneken Н. Betrachfungen uber Wirkungsgrade gasdurchstrom
ter Diffusoren // Konstmktion. 1963. Bd. 15. N 7. S. 10 17.
900. Livesey J.L., Hugh т. Some pre!iminary resu!ts for conica! diffus
ers with high subsonic entry Mach numbers // J. Mech. Engng.
Soc. 1966. V. 8. N 4. Р. 384 391.
901. Livesey J.L., Turner 1. т. The dependence of diffuser performance
ироп in!et f10w conditions // J. Roy Aeronaut. Soc. 1965. V. 69. N
6159. Р. 194 795.
902. Livesey J.L., Turner 1.T. The inf1uence ofve!ocity рroШе charac
teristics оп the drag of short circu!ar struts spenning two
dimensiona! channe!s // J. of the Roya! Aeronaut. Soci. 1967.
V. 71. N 680. Р. 569 573.
903. Lottes Р.А. Expansion !osses in two phase f10w // Nuc!. Sci. and
Engng. 1961. V. 9. N 1. Р. 26 31.
904. Lundgren T.S., Sparrow E.N., Starr J. Pressure drop due to the
entrance region in ducts of arbitrary cross section / / Trans. ASME.
1964. V. D86. N 3. Р. 620 626.
905. Маа Yer, Ru. Gas f10w through ап annu!ar gap // J. Уасиит Sci.
and Techno!. 1968. V. 5. Р. 153 154.
906. Machne G. Perdite di carico prodotte da сurуе iso!ate соп caтЫa
mento di diresione di 900 in tubozioni а serione circo!are costante in
moto turb !ento // Techn. ita!. 1957. V. 22. N 2. Р. 77 91.
907. Maione U. Perdite di carico delle strozzature а spido!o vivo de!
pozzipiezometrici. Reicrca sperim // Energia e!etr 1968. V. 45.
N4. Р. 237 253.
908. Ма!ешik J., Ska!icka J., Pejcha! V. Urceni ve!ikosti ztraty tfenim
pri proudeni vzduchu potrubim kruhoveho prucrezu z
pozinkovaneho p!echu // Zdravotni techn. а vzduchotechn. 1966.
V.9.N1.S.20 23.
909. Marchetti М., Noseda G. Perdite di carico пеllе biforcazioni sim
metriche а diametro costante, delle condotte forzate // Energia e!
!etr. 1960. V. 37. N 4. Р. 289 301.
910. Mareche! Н. Pertes de charge continues еп conduite forcee de
section circu!aire // Anna!es des travaux publics de Be!gique.
1955. N 6.
911. Mark!and Е., North F. Performance of conica! diffusers ир the
Choking condition // Proceedings of the Sixth Conference оп
F!uid Machinery. Budapest, 1979. V. 2. Р. 703 713.
912. Markowski М. Wsp6!czynniki opor6w przep!ywu dwufazowego
czynnika przez !uki przeno!nik6w powietrznych // Arch. budowy
maszyn. 1967. т. 14. N 2. S. 339 370.
913. Mathieson R., Lee R. А. Diffusers with boundary !ayer suction //
1nternat. Assoc. Hydrau!. Res. 10th. Congr. London. 1964. V. 4.
N 249. Р. 81 88.
914. Mathur M.L., Kachhara N.L. Pressure !osses in f10w through
screens // 1ndian Engr., 1968, V. 12. N 10. Р. 19 27.
915. McComas S.T. Hydrodynamic entrance !engths for ducts ofarbi
trary cross section // J. of basic Engng / Trans ASМE. 1967.
V. 89. Ser. D. N 4. Р. 847 850.
916. McDona!d А.т., Fox R.W. Ап experimenta! investigation of in
compressible f10w in conica! diffusers // Paper. Amer. Soc. Mech.
Engs. 1966. NFE 25. 9 р.
917. McDona!d А. т., Fox R.W. Dewoestine R.V. Effects of swir!ing
in!et f10w оп pressure recovery in conica! diffusers // A1AA Jour
па!, 1971. V.9.N10.P.2014 2018.
918. Mi!ton Р., Francis J.R.D. The aerodynamic drag of perforated
p!ates at zero incidence // J. Roy. Aeronaut. Soc. 1958. V. 62. N
568. Р. 301 303.
919. Mohandes А., Knudsen J.G. Friction factors in noncircu!ar ducts
with sharp corners // The Canadian Journa! of Chemica! Eng.
1979. V. 57. February. Р. 109 111.
920. Monahan R.E. The resistance to f10w of perforated p!ates and wire
screens. // Ри!р and Paper Mag. Canada, 1965. V. 66. N 1. Р.
Т33 Т38.
921. Moody L.F. Friction Factor for pipe f10w // Trans. ofthe ASME,
November. 1944. V. 66. Р. 97 107.
922. More! т., Bohn М. F!ow over two circu!ar disks in tandem // J. of
F!uids Engin. Trans. ofthe ASME. 1980. V. 102. N 1. Р. 104
111.
923. Morgan P.G. F!uid f10w through screens of f10w so!idity // J. Roy.
Aeronaut. Soc., 1962. V. 66. N2 613. Р. 54 56.
924. Morikawa L. Druckver!ust in pneumatischen Fbrderungen уоп
kbrnigen Gutern bei grossen Gutbe!augen // Виll. of JSМE. 1968.
Bd.11.N45.S.469 477.
925. Morimune т., Hirayama N., Maeda т. Study of compressible high
speed gas f10w in piping system // Bulletin of JSME. 1980. V. 23.
N 186. Р. 1997 2012.
926. Morris М. А new concept off1ow in rough conduits // Proc. Amer.
Soc. Civi! Engrs. 1954. N 390. Р. 109 118.
927. Miiller W. Druckver!ust in Rohr!eitungen // Energietechnik. 1953.
H7.S.28 35.
928. Murakami М., Katayama К. Discharge coefficients of fire nozz!es
// Trans. ASME, 1966. V. D88 N 4. Р. 706 716.
929. Murakami М., Shimuzu У., Shiragami Н. Studies оп f1uid f10w in
three dimensiona! bend conduits // Виll, JSМE. 1969. V. 12. N 54.
Р. 1369 1379.
930. Naumann. Efficiency of diffusers оп high subsonic speeds // Re
ports and Transactions. 1946. N 11. А. Р. 1 20.
931. Niko! А.А., Medwell J.O., Goe! R.к. Sett1ing !ength for turbu!ent
f10w of air in ап annu!us // Canad. J. Chem. Engng. 1967. V. 45.
N 2. Р. 97 99.
Литература к первому разделу
661
932. Nikuradse 1. Untersuchingen iiber die Strbmungen des Wassers in
konvergenten und divergent Капа!еп // VDI Forschungsarbaiten.
1929. НеН 289.60 s.
933. Nikuradze J. Stromungsgesetze in rauchen Rohren // VDI. 1933.
N361. S. 16 53.
934. Nippert Н UЪеr den Strbmungsver!ust in gekriimmten Капа!еп,
Forschungsarbeiten auf dem Gebiete des Ingenieurwesens // VDI.
1929. НеН 320.85 s.
935. Novendstern E.N. Turbu!ent f10w pressure drop mode! for [ие! rod
assemblies uti!ising а he!ica! wire wrap spacer system // Nuc!.
Eng.andDes.1972.V.22.N1.P.19 27.
936. O!son R.M., Eckert E.R. Experimenta! studies ofturbu!ent f10w in
а porous circu!ar tube with uniform f1uid injection through the
tube wall // Paper Amer. Soc. Mech. Engrs. 1965. APM 29.
11 р.
937. Oosthuizen Р.Н Compressibi!ity effects оп !ow speed gas
f10ws through pipes // S. Afric. Mech. Engr. 1966. V. 15. N 7.
Р. 165 168.
938. Oosthuizen Р.Н. Оп the !oss coefficient for а sharp edged
pipe entrance // Виll. Mech. Engng. Educ. 1968. У. 7. N 2. Р.
157 159.
939. Osborn J.F. Rectangu!ar bar trashrack and ЬаШе head!osses // J.
Power Div. Рroс. Amer. Soc. Civi! Engrs., 1968. V. 94. N 2.
Р. 111 123.
940. Padmarajaiah Т.Р. Pressure !ossen in 900 bends in the region of
turbu!ent f10w // J. Instn. Engrs. (India) / Civi! Engng Div. 1964.
V. 45. Parti. N 1. Р. 103 111.
941. Patterson G. Modern diffuser design // Aircraft Eng. 1938. Р. 1 5.
942. Pearson Н, Heurteux В.М. Losses at sudden expansions and соп
tractions in ducts // Aeronaut. Quart. 1963. Bd. 14. N1. Р. 63 74.
943. Peryez S. Der Einf1uss des Diffusorwirkungsgrade auf den Aus
trittver!ust im Dampfturbinen // Brennstoff Warme Kraft. 1961.
Bd. 13. N 9. S. 9 15.
944. Petermann F. Der Ver!ust in schiefwink!igen Rohrverzweigungen
// Mittei!ungen des Hydrau!ischen Institute des Technischen
Hochschu!e. Miinchen, 1929. НеН 3. S. 100 120.
945. Peters Н Energieumsetzung in Querschnittserweiterung bei ver
schiedenen Zu!aufbedinzungen // Ingenier Archiv. 1931, N 1. S.
7 29.
946. Peters L.K., Kinzing G.E. Friction in tupbu!ent f10w of so!ids gas
system // Сап. J. Chem. Eng. 1972. V. 50. N 4. Р. 441 444.
947. Pinker R.A, Herbert М.у. Pressure !oss associated with coт
pressible f10w through square mesh wire gauzes // J. Mech.
Engng. Sci., 1967. V. 9. N 1. Р. 11 23.
948. P!atzer В. Berechung уоп Druckver!usbeiwerten in rechtwink!igen
Kreuzverzweigungen // Luft und Ka!te Technik. 1982. V. 18. N 4.
S. 219 220,239,240.
949. Poh! К.Н Strbmungverha!tnisse in einen Diffusor mit vorgescha!
teten Kriimmer // Ingenieur Archiv. 1960. N XXIX. S. 21 28.
950. Poiseuille J.L.M. Recherches experimenta!es sur !е mouvement
des !iquides dans !es tubes de tres petites diametres // Comptes
Rendus. 1841. V. 2. Р. 961 1041.
951. Po!zin J. Strbmugsuntersuchungen ап einem еЬепеп Diffusor
// Ingenieur Archiw. 1940. He1t. S. 30 49.
952. Prechter НР. Gesichtpunkte zur Aus!egung уоп Diffusoren unter
Beriicksichtigung neuerer Forschungsergebnisse // Der Maschi
nenmarkt. 1961. Bd. 13. N82. S. 31 39.
953. Price J.T. Chimney f10w improvement // Power Engineering.
1967. September. Р. 52 55.
954. Raghunathan S., Kar S. Theory and performance of conica! dif
fuser exit duct combi nations // Paper, Amer. Soc. Mech. Eng.
1968. V. NWA / FEA5. 8 р.
955. Rao B.C.S., Lakshmana R.N.S., Shivaswamy М. S. Distribution
of energy !osses at conduit trifurcations // J. Hydrau!. Div. Рroс.
Amer. Soc. Civi! Engrs. 1968. V. 94. N 6. Р. 1363 1374.
956. Rao D.M. А method of f10w stabi!isation with high pressure [e
covery in short conica! diffussers / / Aeronaut. J. 1971. V. 75.
N725. Р. 336 339.
957. Rao D.M., Raju K.N. Experiments оп the use ofscreens and sp!it
ters in а wide ang!e conica! diffuser // Techn. Note Nat. Aeronaut.
Lab. Banga!ore. 1964. N AE 24. 23 р.
958. Rao D.M., Raju K.N. The use of sp!itters for f10w contro! in wide
ang!e conica! diffusers // Techn. Note. Nat. Aeronaut. Lab.
Banga!ore. 1964. N AE 26. 19 р.
959. Rao N.S., Lakshmana, Rao B.C.S., Ramaswamy R.I. Pressure
!osses at trifurcations in c!osed conduits // J. Hydrau!. Div. Рroс.
Amer. Soc. Civi! Engrs. 1967. V. 93. N 3. Р. 51 64.
960. Rao Р., Samba S., Vyas B.D., Raghunathan S. Effect of in!et cir
cu!ation оп the performance of subsonic straight conica! diffusers
// Indian J. Techno!. 1971. V. 9. N 4. Р. 135 137.
961. Rao P.v., Dass HS. Design and testing of stream!ine shapes for
axisymmetric diffuser // J. of the Institute of Engineers. India.
1981. V. 62. Prt. МЕ 2. Р. 39 46.
962. Rao P.v., Sharma S.N.P. Energy !oss at abrupt pipetrifurcations
// Univ. Roorkee Res. J. 1968. V. 10. N 3 4. Part 1. Р. 43 53.
963. Rapp R., A!peri R.W. Pressure !oss in convo!uted pipes // Bui!d
ing systems design. 1970, Apri!. Р. 26 28.
964. Rehnue К. Druckver!ust in Stabbiinde!n mit Spira!draht
Abstandsha1tern // Forsch. Ingenieurwes. 1969. У. 35. N 4.
S.107 112.
965. Reichert V. Theoretisch experimentelle Untersuchungen zur
Widerstandscharakteristik уоп Hydra!ikventi!en / / Wissen
schaft!iche Zeit der Technischen Univer. Dresden. 1982. Bd. 3.
НеН 2. S. 149 155.
966. Reiner М., Scott B!air G.W. The f10w of blood through narrow
tubes //Nature (Eng!.). 1959. V. 184. N24683. Supp!. N6, 354 р.
967. Richter А, Naudascher Е. F!uctuating forces оп а rigid circu!ar
cy!inder in confined f10w / / Journ. of F!uid Mechan. 1976. V. 78.
N 3. Р. 561 576.
968. Richter Н Der Druckabfall in gekriimmten g!atten Rohr!eitungen,
Forschungsarbeiten auf dem Gebiete des Ingenieurwesens // VDI.
1930. НеН 338. S. 30 47.
969. Richter Н Rohrhydrau!ik. Ber!in. 1954.328 s.
970. Rimberg D. Pressure drop across sharp end capillary tubes // In
dustr. and Engng. Chem Fundament. 1967. V. 6. N 4. Р. 599 603.
971. Ring!eb F.O. Two dimensiona! f10w with standing vortexes in ducts
and dif1users // Trans. ASМE. 1960. V. s. D82. N4. Р. 921 927.
972. Ring!eb Т. Two dimensiona! f10w with standing vortexes in dif
fusers // Trans. ASME. S.D. 1960. N 4. Р. 130 135.
973. Robertson J., Rutherford G.S. ТurЬи!епсе effect оп drag of angu
!ar blunt bodies // J. Hydrau!. Div. Рroс. Amer. Soc. Civi! Eng.
1969. V. 95. N2. Р. 781 785.
974. Robertson J.M., Fraser HR. Investigation ofthe boundary !ayer stall
inaconica! diffuser // Trans. ASME. 1961. V. 81. N 1. Р. 35 43.
975. Robertson J.M., Fraser HR. Separation prediction for conica! diffus
ers // J. ofbasic / Trans. ASМE. 1960. V. 82. s. D. N 1. Р. 135 145.
976. Robinson к.к., Briggs D.E. Pressure drop of air f10wing across
triangu!ar pitch banks of finned tubes // Chem. Engng. Rrogr.
Sympos. 1966. V. 62. N 64. Р. 177 184.
977. Rothfus R.R., Sartory W.K., Kermode R.J. F!ow in concentric
annu!i at high Reyno!ds numbers // AJE. Journa!. 1966. V. 12. N6.
Р. 1086 1091.
978. Rubatta А Numeri di resistenza per fortissime scabrezze re!ative
// Energia elletr. 1968. V. 45. N 3. Р. 188 193.
662
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
979. Rummer R.R., Drinker Р.А. Resistance to laminar f10w through
porous media // J. Hydraul. Div. Рroс. Amer. Soc. Civil Engrs.
1966. V. 92. N 5. Р. 155 163.
980. Rumpf Н UЪеr das Ansetzen fein verteiler Stoffe ап den wanden
уоп Strommungs Kanalen // Chem. Ingr. Techn. 1953. Bd. 25.
N6.S.317 327.
981. Runstandler P.W., Dean R.C. Straight channel diffusor perform
апсе at high inlet Mach numbers // Paper Amer. Soc. Mech. Eng.
1968. NWA / FE 19. 16 р.
982. Ruus Е. Head losses in wyes and manifolds // J. Hydraul. Div.
Рroс. Amer. Soc. Civ. Eng. 1970. V. 96. N 3. Р. 593 608.
983. Sagi J. The design and performance of two dimensional curved
subsonic diffusers // Dissert. Abstrs. 1968. V. В. 28. N7. 286 р.
984. Sakra Т., Kuchler М., Lecjaks L. Tiakove stпitу pi'i prutoku te
kutin sity // Sb. vedeck. praci Vysoke skoly chem. technol. Par
dubice. 1967. sv. 2. S. 189 203.
985. Schlag Alb. Les pertes de charge еп conduites transportant des
materiaux solides // Виll. mens. Cente beige etude et docume.
eaux.1960.N111.P. 70 76.
986. Schlichting Н, Gersten К. Berechnung der Stromung in rota
tionssymmetrischen Diffusoren mit Hilfe der Grenzschichfteorie
// Flugwissenschaft Zeitschrift.1961. Bd. 9. N 4 5. S. 18 27.
987. Schmidt D. Die Druckabfallberechnung fiir Kompressible Medien
// Rohre, Rohrleitungsbau und Rohrleitungstransport. 1966. V. 5.
N 2. S. 84 86.
988. Scholz N. Berechnung des laminaren und turbulenten Druckab
falles im Rohreinlauf // Chem Ingr. Techn. 1960. V. 32. N6.
S. 404 409.
989. Schubart. Der Verlust in Kniestiicken bei glatter und rauher
Wandung // Mitteilungen des Hydraulischen Inst. der Technischen
Hochschule. Munchen. 1929. НеН 3. S. 13 25.
990. SЫшiп V.R. Characteristics of f10w through two dimensional screen
and perforated plates // J. ofSci. Ind. Res., 1975. V. 34. N2. Р. 82 92.
991. SЫLПiп w.кr. Improving diffuser performance Ьу artificial means
// AJAA Journal. 1972. V. 10, N 8. Р. 1105 1106.
992. Sharma HD., Varshney D.V., Chaturvedi R.N. Energy loss char
acteristics in closed conduit bends (ап air model study) // Рroс.
42nd Аппи. Res. Sess. Madras, 1972. V. 2В. Р. 11 18.
993. Shimizu У, Sugino К. Hydraulic losses and f10w patterns of а
swirling f10w in U bends // Bulletin of the JSМE. 1980. V. 23.
N 183. Р. 1443 1450.
994. Shiragami N., Inoue 1. Pressure losses in square section bends // J.
ofchemical Eng. ofJapan. 1981. V. 14. N 3. Р. 173 177.
995. Shisholm D. Calculate pressure losses in bends and tees during
steamwater f10w // Engng and Boiler House Rev. 1967. V. 82. N
8. Р. 235 237.
996. Siedschlag HJ. Die Stromung in diffusoren Verschiedener Quer
schnittsformen // Wiss. Z. Techn. Univ. Dresden. 1963. Bd. 12. N
1. S. 85 96.
997. Sisojev V. О stepenu korisnog dejstva nadzvue difozora
aerotunela // Tehnika. 1961. Sv. 16. N 3. S. 100 104.
998. Siwon Z. Waterne badania wspOtczynnica tarcia prostoosiowych
[ur perforowanych przy przepliwie pod cisnieniem // Pr. nauk Inst.
inzyn. sanitar. i wodnej PWr Ser. stud i mater. 1971. V. 11. N 12.
S. 53 67.
999. Skalicka J. Hydraulicke straty skriticich organech па potrubi а
jejich zavislost па reynoldsove cisle // Sb. Vysokeno uceni techn.
Вrnе 1965. N 1. S. 57 63.
1000.Smith А.Т., Ward. The f10w and pressure losses in smooth pipe
bends ofconstant cross section // J. Roy. Aeronaut. Soc. 1963. V.
67. N 631. Р. 437 447.
1001.Smith P.L., Уап Winkle М. Discharge coefficients through perfo
rated plates at Reynolds numbers of 400 to 3000 // А. 1. Ch. Е.
Journal. 1958. V. 4. N 5. Р. 266 268.
1002. Smythe W.R. Flow around а sphere in а circular tube // Phys.
Fluids. 1961. V. 4. N6. Р. 756 759.
1003. Sockel Н Abstromung hinter Shaufelgittern // Brennstoff
Warme Kraft. 1967. V. 19. N 8. Р. 393 395.
1004. Sokwan L. Vortex phenomena in а conical diffuser // AIAA Jour
nal. 1967. V. 5. N 6. Р. 1072 1078.
1005. Song С., Charm S., Kurland G. Energy Losses for blood f10wing
through tapered tubes and curved tubes // Abstract. Part 4. New
York London Sydney. 1965. Part 4.255 р.
1006. Spalding. Versuche iiber den Stromungsver lust in gekriimmten
Leitungen // УШ. 1933. N 6. S. 1 17.
1007.Spandler 1. Untersuchungen iiber den Verlust ап Rechen beis
chrager Zustromung // Mitteilungen des Hydraulischen Insti
tute der Technischen Hochschule, Miinchen, 1928. НеН 2. S.
63 70.
1008. Sparrow Е.М., Lin S.H The developing laminar f10w and pressure
drop in the entrance region of annular ducts / / J. of Basic Engng.
Trans. ASME. 1964. V. 86. S.D. N 4. Р. 827 833.
1009. Spielbauer М. Die spezifischen astwiderstande уоп Rohrver
weigungen und ihre Bedeutung fiir die Entegration der Leistun
gsverluste sowie fiir die Quershnittsop timiezung // Bautechnik.
1963.Bd.40.N1.S.19 26.
1010. Sprenger Н. Druckverluste in 900 Krummem ftir Rechteckrohre //
Schweizerische Bauzeitung (SBZ). 1969. Bd. 87. N 13. S. 223 231.
1011. Sprenger Н Experimentelle Untersuchungen ап geraden und gek
rummten Diffusoren // Mitt. Inst. Aerodyn. (ЕТН Ziirich), 1959.
Bd. 84. N 27. 84 S.
1012. Sprenger Н Messungen ап Diffusoren // ZAМP. 1957. Bd. 7. N4.
S. 372 374.
1013. Spychala F. Versuche zur Ermitt1ung уоп Druckverlusten in Rohr
leitungen und Formstiicken уоп Luftungsanlagen // Schiffbaufor
schung. 1968. Bd.7. N 5 6. S. 216 222.
1014. Squire НВ. Experiments оп conical diffuser // Reports and
Memoranda. 1950. N 2751, Р. 41 60.
1015. Steele J.L., Shove G.c. Design charts for f10w and pressure distri
bution in perforated air ducts // Trans. ASAE. 1969. V. 12. N2.
Р. 220 224.
1016. Stengel Н, Fischer НУ Ergebnisse уоп stromungestechnischen
Untersuchungen ап Netztuchern im Windkanal // Schiffbautech
nik, 1964. Bd. 14. N 7. S. 374 381.
1017. Stevens S.G., Markland Е. The effect of inlet conditions оп the
performance of two annular diffusers // Paper Amer. Soc. Mech.
Eng. 1968. NWA / FE 38. 15 р.
1018. Stock HW. Compressible turbulent f10ws in long circular cross
section diffusers of large area ratio // Z. Flugwiss.
Weltraumforsch. 1985. Bd. 9. НеН 3. S. 143 155.
1019. Stordeur A.N. Drag coefficients for fuel element spacers // Nucle
onics. 1961. V. 19. N 6. Р. 74 76.
1020. Stratford B.S., Tubbs Н The maximum pressure rise attainable in
subsonic diffusers // J. Roy. Aeronaut. Soc. 1965. V. 69. N 652. Р.
275 278.
1021.Stull F.D., VelkoffHR. Effects oftranverse ribs оп pressure [e
covery, in two dimensional subsonic diffusers // AIAA Paper.
1972. N 1141.11 р.
1022. Szablewski W. Turbulente Stromungen in divergenten kanalen
Mittlerer und starker Druckanstieg // Ingr. Arch. 1954. Bd. 22.
N4.S.268 281.
1023. Takami Т., Sudou К. Flow through curved piped with elliptic
sections / / Bulletin ofJSME. 1984. V. 27. N 228. Р. 1176 1181.
1024. Tanaka Z., Jinoya К. New aproximate equation of drag coefficient
for spherical particles // J. Chem. Engng. Japan. 1970. V. 3. N 2.
Р. 261 262.
1025. Tied W. Berechnung des laminaren und turbulenten Reibungswid
erstandes konzentrischer und exzentrischer Ringspalte // Chemiker
Литература к первому разделу
663
Ztg. Chem. Apparat 1966. V. 90. N 23. S. 813 821. 1967. V. 91.
N 1. S. 17 25.
1026. Toms В.А. Some observations оп the f10w of !inear po!ymer so!u
tions through straight tubes at !arge Reyno!ds numbers / / Prec. of the
Inter. Rheo!og. Congr. Schveningen, Holland. 1948. Р. 135 141.
1027. Torobin L.Б., Gauvin W.H The drag coefficients of sing!e
spheres moving in steady and acce!erated motion in а turbu!ent
f1uid // A.I.Ch.E. Journa!. 1961. V. 7. N 4. Р. 615 619.
1028. Tsao S., Rodgers W. Numerica! so!utions oftransients in pneumatic
networks. Part 3. Network problems with branching // Trans.
ASМE. 1969. v.E. 36. N 3. Р. 594 597.
1029. Turnblade В. The mo!ecu!ar transit time and its corre!ation, with the
stabi!ity of externally pressurized gas !ubricated bearings / / Trans.
ASМE. 1963. V. D85. N 2. Р. 297 304.
1030. Turton R.к. Design ofs!urry distribution manifo!ds // The Engineer
Technica! Contributors Section. 1966. Apri!, 29. Р. 641 643.
1031. Uematsu Т. Pneumatische Forderung in Lotrechter Rohr!eitung // Виll.
ofJSМE. 1965. V. 8. N31. Р 367 375.
1032. Uematsu Т., Norikawa У Druckwer!uste im kriimmer einer waa
gerechten F orderung уоп kornigen Giitern / / Виll. JSME. 1961. V.
4. N 15. Р. 531 538.
1033. Unger J. Stromung in zy!indrischen Капа!еп mit Verspernmgen
bei ho!en Reyno!ds Zah!en // Forschung in ingenieurwesen. 1979.
Bd. 45. N 3. S. 69 100.
1034. Уап Dewoestine R.V., Fox R.W. Ап experimenta! investigation
оп the effect of subsonic in!et Mach number оп the performance
of conica! diffusers // Intern. J. Mech. Sci. 1966. V. 8. N 12.
Р. 759 769.
1035. Villeneuve F. Contribution а Letude de Fecou!ement dans оп dif
fuseur а six degres // РиЫ. scient. et techn Minist. air. 1963.
N 397.69 р.
1036. Voge! С. Untersuchungen iiber den Ver!ust in rechtwink!igen
Rohiverzweigungen / / Mittei!ungen des Hydrau!ischen Institute
der Technischen Hochschu!e. Munchen. 1926. НеН 1, 1928. НеН
2. S. 85 105.
1037. Vuskovic G. Der Stromungswiderstand уоп Formstiicken fiir Gas
roh !eitungen (Fittings) // Mittei!ungen des Hydrau!ischen Instituts
der Technischen Hochschu!e. Miinchen. 1939. НеН 9. S. 30 43.
1038. Wasi!ewski J. Ver!uste in g!atten Rohrkiimmern mit kreisrunden
Querschnitt bei weniger a!s 900 Ablenkung // Mittei!ungen des
Hydrau!ischen Instituts der Technischen Hochschu!e. Miinchen.
1932. НеН 5. S. 18 25.
1039. Webb А. Head !oss of а sudden expansion // Int. J. Mech. End.
1980. V. 8. N 4. Р.173 176.
1040. Weisbach J. Lehrbuch der Ingenieur und Maschinenmechanik, Н
Auf1., 1850 и. Experimenta!hydrau!ik, 1855.320 s.
1041.Weisbach J. Lehrbuch der technischen Mechanik. Ber!in. 1875.
320 s.
1042. Wen С.У, O'Brien W.S., Fan L. Pressure drop through packed
beds operated cocurrent!y // J. Chem. and Engng. Data, 1963. V.
8.N.1P.47 51.
1043. Wentz Ch.A., Thodos G. Tota! and form drag friction factors for
the turbu!ent f10w of air through packed and distended beds of
spheres // A.I.Ch.E. Journa!. 1963. V. 9. N 3. Р. 358 361.
1044.Werszko D. Badania i!oseiowego wp!ywu chropowatosci i
!iczby Reyno!dsa пи wsp6!czynnik strat hydrau!iznych 900
krzywakow ko!owych // Lesz. nauk. Po!itechn. wroc!awski.
1968. N 173. S. 57 78.
1045. White С.М. Stream!ine f10w through curved pipes // Рroс. Roy.
Soc. Lond. (А), 1929. V. 123. Р. 20 31.
1046. White G.L. Friction pressure reducers in well stimu!ation // Petro!.
Techno!. 1964. V. 16. N 8. Р. 865 868.
1047. Wie!ogorski J.W. F!ow through narrow rectangu!ar notches // Engi
neer. 1966. V. 221. N 5761. Р. 963 965.
1048. Wi!kins J.E. Frictiona! pressure drop in triangu!ar ducts // Trans.
ASME. 1965. V. С87, N 3. Р. 427 428.
1049. Williamson J., Rhone T.J. Dividing f10w in branches and Wyes // J.
ofthe hydrau!ics division. 1973. Мау. Р. 747 769.
1050. Winter Н Stromiingsverha!tnisse in einem Diffusor mit vor
gescha!teten Krummer // Maschinenbau und Warmenwirtschaft.
1953. НеН 2. S. 38 49.
1051. Winternitz F.A.L., Ramsay W.J. Effect of in!et boundary !ayer оп
pressure recovery, energy conversion and !osses in conica! diffus
ers // J. Roy. Aeronaut. Soc. 1957. V. 61. N 554. Р. 15 23.
1052. Wo!f S., Huntz D.M. Losses in а compact 180 deg. return f10w
passage as а function ofReyno!ds number // Trans. ASME. 1970.
V. D92. N 1. Р. 193 194.
1053. Wo!f S., Johnston J.P. Effects of nonuniform in!et ve!ocity рro
files оп f10w regimes and performance in two dimensiona! diffus
ers // Paper Amer. Soc. Mech. Eng. 1969. NWA / FE 25. 13 р.
1054. Wu J.HT. Оп а two dimensiona! perforated intake diffuser // Аеro
space Engng. 1962. V. 21. УН. N 7. Р. 13 19.
1055. Young D.F. Drag and Lift оп spheres within cy!indrica! tubes // J.
Hydrau!. Div. Proc. Amer. Soc. Civi! Engrs. 1960. V. 86. N 6.
Part 1. Р. 47 57.
1056. Zabe!titz Ch. G!eichungen fiir Widerstandsbeiwerte zur
Berechnung der Stromungswiderstande уоп Kuge!n und Schiit
tschichten // Grund!ag. Landtechn. 1967. Bd. 17. N 4. S. 148
154.
1057.Zumann R. Druckver!ust bei quer angestfomten Glattrohrbun
dem // Chemniker Ztg. Chem Apparat. 1962. Bd. 86. N 8.
S.275 281.
664
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
Основные условные обозначения к разделу 2
Наименование величины Обозначение Размерность величины в
системе си (MKrCC)
Абсолютная скорость движения V м/с
Атмосферное давление Ра н/м 2
Вакуумметрическая высота всасывания Н вак М
Величина эксцентриситета е м
Весовой расход жидкости G Н/с, (кЛс)
Время t с, час
Высота z м
Высота выступов шероховатости на стенках трубопровода k э м
rидравлические потери hw м
Давление окружающей среды РО Па
Давление насыщенных паров жидкости Рп Па
Диаметр рабочеrо колеса насоса D м
Диаметр трубопровода d м
Длина трубопровода 1 м
Допускаемая вакуумметрическая высота всасывания н доп м
вак
Допускаемый кавитационный запас !Jh м
Количество лопаток рабочеrо колеса z
Коэффициент MeCTHoro сопротивления
Коэффициент быстроходности п s об/мин
Коэффициент кинематической вязкости v м 2 /с
Коэффициент кинетической энерrии а
Коэффициент полезноrо действия 11 %
Коэффициент потери напора по длине А
Коэффициент эжекции п
Маrнитная индукция В Тл, (rc)
Массовый расход жидкости т Kr/c
Мощность электродвиrателя установочная N кВт
Напор насоса Н м, Дж/кr
Объем W м 3
Основные условные обозначения к разделу 2
665
Наименование величины Обозначение Размерность величины в
системе си (MKrCC)
Объемный расход жидкости Q м 3 /с, м 3 /час
Окружная скорость движения И м/с
Относительная площадь т
Относительная скорость движения W м/с
Относительный напор
Н
Перепад давления /}.Р Па
Периметр сечения трубопровода П м
Плотность вещества р Kr/M 3
Площадь S м 2
Подача насоса Q (L) м 3 /с, м 3 /час
Полезная мощность насоса N п кВт
Полные потери давления в трубопроводе /}.Р w Па
Потери давления на местном сопротивлении /}.Рм Па
Потери давления на преодоление сопротивления трения /}.pz Па
(потери по длине)
Проводимость жидкой среды ('j 1/Ом'м
Рабочий обьем камеры насоса V o 3
см
Средняя скорость потока жидкости V м/с
Статический напорs Нет М
Уrол закрутки лопатки rpад
Уrол наклона диска (блоков) у rpад
Уrол при входе жидкости на лопатку а rpад
у дельная частота вращения п у об/мин
у дельный вес вещества У Н/м 3
Ускорение свободноrо падения g м/с2
Число оборотов рабочеrо колеса насоса п об/мин
Число рабочих камер z
2.1. Классификация насосов
667
лопастной
'шсктромаrНJПНЫЙ
трения
ПО направлению
ценробежный
движения
IlеlllрuGеж 1 ю
вихревоЙ
вихревоЙ
Сl!обо.: [11 o
вихревой
110 виду
OТКPЫT()
вихрсвой
110 В1Щ\'
СО СIll1РШlf,НЫМ отнщюм
с направляющим
Шlllарат()м
110 КОНСТРУIШИИ рабо'-lС.rо колеса
объемные
срсды
с КШlhllеным 0.1 JЮ':IOМ
Рпс. 2.1. Динамические насосы
На рис. 2.2 по казана схема центробежноrо насоса. Поток
жидкой среды поступает во всасывающий патрубок 1 в oce
вом направленIПI, меняет направление движения в каналах
рабочеrо колеса 2 на радиальное. Под силовым воздействием
лопаток поток ЖIЩкости увеличивает скорость движения
жидкости и давление в рабочем колесе. После про хождения
рабочеrо колеса жидкость поступает в отвод З. Вход и выход
насоса постоянно сообщаются между собой.
Объемным насосом называется насос, в котором ЖIЩкая
среда перемещается путем периодическоrо изменения объе
ма занимаемой ею камеры, попеременно сообщающейся со
входом и выходом насоса. К объемным насосам относятся:
1) возвратно поступательные поршневые, плунжерные,
орrшlOВ
диафрarменные;
2) крыльчатые;
3) роторные роторно вращательные, роторно поступа
тельные, роторно поворотные и др.
Рпс. 2.2. Схема центробежноrо насоса:
1 подвод; 2 рабочее колесо; 3 отвод; 4 корпус
668
Справочник по расчетам zuдравлическuх и вентиляционных систем
КрЫЛh 1 tаТhlЙ
рот"I'[ LO
Hpall aL C IbH ЫЙ
Но папраrСIСIIlIЮ пеРС),Iещспия
жидкоЙ среды
зубчатыЙ
П() RI1) Y -j;аТtеIIJlrёН И
110311 jXH н o
поступате.lып.Iii
/ н.УХНИ нтоной
КО IОВрUЛIL)IЙ
оБЪСМLJI)jС
II } xaraKT rY ) Н.ИЖt'Н tя B ) lY[lle."()
Aparl ател hHhl (1
пря ЩЩ Й ТRУН)[I \И '1
I Lонщ..)tj'I"Н ЫИ
По R'HY p"no',,,,, oР'."НОН
I JO НИ) У
ра(}ОЧI1Х
] 1..1 Ш{.':Т И 11 ча Jы !
По Y'"JIY ротора l': rаUОЧИМI1 0rl.aHar....] 111
ш с.I. 1еННы.и {.'; внешним
аЦ II [ НИt':Vj
ШСС"LСРСILllu.IЙ С ШJ}'""рСIJIJИМ
за U'l-';I lJ I (":1 J [lCI.....j
Пu УJЛУ uеДУЩСl"О "jUi,;ll.ill'. раGОL111_\1И Uрl"аlШ..\tи
l': IНlI{JШIIIII]]fI,:]
/ ИСК()М
I rабоч.l1М oрIДllarW,.1
ю(сиа..-ТЫIО I(У lачr ОDЫЙ
КУЛ;;.llfКОRЫЙ
Н:РlllJОШИIIIIЫЙ
Рис. 2.3. Объемные насосы
На рис. 2.4 по казана одна из типовых схем объемноrо Ha
соса шестеренноrо насоса. Насос представляет собой две
шестерни, находящиеся в зацеплении. Шестерни находятся в
корпусе насоса с малыми зазорами. Одна из шестерен Be
дущая, друrая ведомая. При вращении шестерен объем
ЖIЩкости попадает между зубьями шестерен, изолпруется от
всасывающей и напорной мarистралей, а затем вытесняется
зубьями в напорную мarистраль.
Дальнейшая классификация по общим признакам дина
мических и объемных насосов может быть выполнена:
по направлению оси расположения вращения или движе
ния рабочих opraнoB: rоризонтальный насос, вертикальный
насос;
по расположению рабочих opraнoB: консольный насос,
моноблочный насос;
по конструкции опор: с выносными опорами, с BнyтpeH
ними опорами;
Рис. 2.4. Схема шестеренноrо насоса
2.2. Насосная установка и ее характеристики
669
по расположеюпо входа для жидкости в насос: с осевым
входом, с боковым входом;
по числу ступеней: одно ступенчатый, двухступенчатый,
мноrоступенчатый;
по числу потоков: одно поточный, мноrопоточный;
по конструкции и вцду разъема корпуса: секционный, с
торцевым разъемом, с осевым разъемом, двухкорпусный, с
защитным корпусом;
по расположеюпо насоса: поrpужной, скважный, с тpaнc
миссионным валом;
по требованиям эксплуатации: реryлируемый, нереryли
руемый, дозировочный ручной, реверсивный, обратимый;
по условиям всасывания: само всасывающий, с иредвклю
ченной ступенью, с иредвключенным колесом;
по взаимодействIПO с окружающей средой: rерметичный,
взрывозащищенный, малошумный, маломarнитный;
по необходимости поддержания температуры среды:
обоrpеваемый, охлаждаемый;
по месту установки: стационарный, передвижной, BCтpO
енный;
по размерам: малый, средний, крупный;
по мощности: микро, мелкий, малый, средний, крупный.
Сложившаяся пpaкrика классификации насосов отличается
от ириведенной ВЬПIIе. Насосы называют, например, по отрасли
техники, в которой они используются: насос теплоэнерrетики,
судовой насос, насос атомной nPOМЬПIIленности, насос химиче
ский и т. д.; ИШI по роду перекачиваемой жидкости: для чистой
воды, масляный, нефтяной, бензиновый; по целевому назначе
юпо: ПIIтательный, смесительный, дозnpoвочный и т. д.
Можно кратко указать требования, которым должен OTBe
чать насос: минимальный размер и минимальная масса; Ha
дежность работы, экономичность, удобство техническоrо об
служивания и эксплуатацПII; возможность изменения техни
ческих показателей в широких иределах; высокий кпд удоб
ство монтажа и демонтажа элементов насоса; невысокая стои
мость.
Выбор типа насоса для конкретной установки ироизводит
ся после rидравлических расчетов системы с учетом ero Tex
нических показателей, конструктивных особенностей, экс
плуатационных качеств и стоимости.
2.2. НАСОСНАЯ УСТАНОВКА И ЕЕ
ХАРАКТЕРИСТИКИ
Насосной установкой называют насосный arperaT, KOM
плектующее оборудование KOToporo смонтировано по оире
деленной схеме, обеспечивающей работу насоса.
На рис. 2.5. ириведена схема насосной установки для пе
ре качки ЖIЩкости. Насос 9, ириводимый в движение элек
тродвиrателем 1 О, засасывает ЖIЩКОСТЬ из расходной eMKO
сти 2 и по всасывающей мarистрали 5 и наиорной мarистра
ли 13 перекачивает ЖIЩКОСТЬ в ириемную емкость 16. Мож
но указать, что насосная установка имеет следующие эле
менты: rидробаки (rидроемкости); rидролинии (мarистрали,
трубоироводы); контрольно измерительное оборудование
(манометры, расходомеры, электроизмерительные ириборы);
пускореryлирующее оборудование (вентили, задвижки, YCT
ройства электрооборудования); иротивопожарное оборудо
вание; вспомоrательное оборудование (тали, кран балки).
Состав сооружений, тип и количество OCHoBHoro и вспомо
rательноrо оборудования насосной установки оиределяется
исходя из назначения насосной установки.
I
I
I
D1 О I
'-
.
= y)= =
Рис. 2.5. Схема насосной установки:
1 сооружение (помещение) для насосной установки;
2 расходная емкость; 3 фильтр; 4 обратный клапан;
5 всасывающая маrистраль; 6, 7, 14, 17 вентили;
8 мarистраль для заливки насосов; 9 насос;
1 О электродвиrатель; 11, 12 манометры;
13 напорная мarистраль; 15 расходомер;
16 приемная емкость; 18 пульт управления насосной
установкой; 19 противопожарное оборудование;
20 вспомоrательное оборудование; 21 сливная мarистраль
На каждую насосную установку заводится журнал (или
паспорт), в котором содержатся следующие разделы: прави
ла ведения журнала; ироведение реrламента и выполнения
работ на установке (оборудовании) в ироцессе эксплуата
ции; учет наработки установки и оборудования; учет техни
ческих осмотров установки и оборудования; учет неисправ
ности установки и оборудования; оценка состояния YCTaHOB
ки и оборудования; реrистрация изменений в составе Hacoc
ной установки и оборудования. Указанные выше вцды работ
выполняются на основании документов (паспортов) элемен
тов насосной установки.
Для использования насоса по целевому назначенIПO к He
му необходимо подвести энерrIПO. Существуют различные
вцды энерrии для иривода насоса, например, электрическая
энерrия, механическая энерrия, тепловая энерrия, солнечная
энерrия.
Насосным arperaToM называют arperaT состоящий из co
единенных между собой насоса или нескольких насосов и
ириводящеrо двиrателя. Вцды насосных arperaToB можно
классифицировать:
по роду при вода:
электронасосный arperaT, в котором ириводящим двиrа
телем является электродвиrатель;
трубонасосный arperaT, в котором ириводящим двиrате
лем является rидро или пневмо турбина;
дизель насосный arperaT, в котором ириводящим двиrа
телем является дизель;
мотонасосный arperaT, в котором ириводящем двиrате
лем является карбюраторный двиrатель;
rидроириводный насосный arperaT, в котором ириводя
щим двиrателем является rидродвиrатель;
пневмоириводный насосный arperaT, в котором ириво
дящем двиrателем является пневмодвиrатель;
670
Справочник по расчетам zuдравлическuх и вентиляционных систем
по конструктивному объединению насоса с приводом:
электронасос насосный arperaT, с приводом от электро
двиrателя, узлы KOToporo входят в КОНСТРУКЦIПO насоса;
турбонасос насосный arperaT, с приводом от турбины,
узлы которой входят в КОНСТРУКЦIПO насоса;
паровой насос насосный arperaT с приводом от парово
ro цилиндра, распределительное устройство KOToporo BXO
дИТ в КОНСТРУКЦIПO насоса;
rидроприводный насос насосный arperaT с приводом от
rцдроцилиндра, распределительное устройство KOToporo
входит в КОНСТРУКЦIПO насоса;
пневмонасос насосный arperaT с приводом от пневмо
цилиндра, распределительное устройство KOToporo входит в
КОНСТРУКЦIПO насоса.
В системах водоснаб)Кения, водоотведения, отопления и
друrих для привода насоса обычно используют электродви
rатели. Таким образом, электронасосный arperaT является
наиболее распространенным элементом rидравлических yc
тановок.
Паспорт электронасосноrо arperaTa официальный дo
кумент, удостоверяющий тип насоса и ero показатели. В
паспорте электронасосноrо arperaTa обычно указывается
следующее: назначение насоса; характеристики перекачи
ваемой среды; технические показатели; комплект поставки;
устройство и принцип работы; указания по соблюденIПO мер
безопасности; рекомендации по подrотовке насоса к работе,
по техническому обслу)КИванIПO; характерные неисправно
сти и методы их устранения; свцдетельство о приемке; ra
рантийные обязательства; сведения о консервации и упаков
ке; rабаритные черте)КИ и размеры.
В паспорте насоса MOryT приводиться и друrие сведения,
например, материалы основных деталей, черте)КИ быстро
изнашивающихся деталей, методика про верки соосности
осей и др.
В паспорте насоса на характеристике насоса обозначена
рабочая часть характеристики насоса, т. е. зона характери
стики насоса, в пределах которой рекомендуется ero экс
плуатация.
Таким образом, в паспорте указываются следующие по
казатели насоса:
технические масса, rабариты, частота вращения и др.;
эксплуатационные сроки rарантии, допустимое ОтклО
нение показателей, характерные неисправности и др.;
эрrономические уровень шума, уровень вибрации и др.;
наде)КНостные срок слу)Кбы, наработка на отказ и др.;
специальные допустимая температура подшипников,
сопротивление изоляции обмоток двиrателя и др.
Количество показателей, приводимых в паспорте насоса,
обычно определяется орrанизацией, изrотавливающий насос.
Насосная установка требует квалифицпрованноrо обслу
)КИвания и эксплуатации. Для насосной установки составля
ются инструкции по обслу)КИванию и эксплуатации. К об
слу)КИванию и эксплуатации насосной установки допуска
ются только лица, хорошо знающие эксплуатпруемую Ha
сосную установку, техническую документацию на ее эле
менты и инструкции по обслу)КИванию и эксплуатации.
Укюкем следующие возмо)КНые ре)КИмы работы Hacoc
ной установки:
непрерывный ре)КИм работы, при котором насос дomкeH
работать непрерывно в течение длительноrо периода BpeMe
ни, например, насос в действующей сквюкине;
неравномерный ре)КИм работы при постоянно включен
ном насосе, например, при понюкении уровня )КИДкости в
расходной емкости или при неравномерном потреблении в
разное время )КИДкости из приемной емкости;
повторно кратковременный ре)КИм работы установки,
характеризующейся периодическим включением и выклю
чением насоса, например, при работе в технолоrическом
процессе;
равномерный ре)КИм работы установки при HepaBHOMep
ном потреблении )КИдкости из расходной емкости, напри
мер, за счет установки дополнительной наиорной реryли
рующей емкости;
ре)КИм кратковременной работы, например, пткарноrо
насоса и др.
Насосная установка, как правило, состоит из различных
систем: rидравлической системы, системы электроснаб)Ке
ния, системы автоматики и др. Понятие системы частично
субъективно, так как приходится вьщелять из насосной yc
тановки те элементы и явления, которые отвечают целям
исследования и достаточно леrко поддаются анализу, синте
зу или различным расчетам. СодеР)К(lние понятия системы
связано с тем, что реальные системы обладают пространст
венной или функциональной замкнутостью. Элемент часть
системы, выполняющий определенные функции.
rидравлическая система представляет собой совокупность
баков, трубопроводов, насосов, контрольно измерительной и
пускореryлпрующей аппаратуры и предназначена для вьшол
нения определенных функций.
Система энерrоснаб)Кения насосной установки обеспечи
вает электрическую связь с энерrосистемой и обеспечивает
непрерывное снаб)Кение всех потребителей насосной YCTa
новки электроэнерrией.
Система автоматики обеспечивает дистанционное управ
ление насосной установкой, системой энерrоснаб)Кения и т. д.
2.3. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
НАСОСА
для характеристики насоса наиболее часто используют
следующие показатели.
Объемная подача насоса Q объем подаваемой )КИДкой
среды в единицу времени. Объемная подача насоса чаще
Bcero измеряется в следующих единицах: м 3 /час, м 3 /сек,
л/сек, л/мин, л/час, см 3 /сек и др.
Массовая подача насоса т масса подаваемой )КИДкой
среды в единицу времени:
т=p.Q. (2.1)
Массовая подача т измеряется: кr/час, кr/мин, кr/ceк.
Весовая подача насоса G вес подаваемой )КИДкой среды
в единицу времени:
G=y.Q.
(2.2)
Весовая подача G измеряется: н/час, н/мин, н/сек.
Подача насосной установки зависит от типа насоса, ero
конструктивноrо исполнения и rидравлической характери
стики сети, в которой работает насос.
Идеальная подача насоса Qи сумма подачи и объемных
потерь насоса
2.3. Основные технические показатели насоса
671
Qи = Q + /}.Q ,
(2.3)
ще /}.Q объемные потери ЖIЩкости в насосе.
Давление насоса Р определяется зависимостью
V 2 V 2
P=P2 Pl+P 2 1 +pg(Z2 ZI)'
2
(2.4)
rде Р2 И Р1 давление на выходе и давление на входе в насос;
V 2 и V 1 скорость ЖIЩкой среды на выходе и на входе в Ha
сос;
Z2 и ZI высота центра тяжести сечения выхода и входа в
насос.
Предельное давление насоса Рт.: наибольшее давление
на выходе из насоса, на которое рассчитана конструкция
насоса.
Предельное давление на входе в насос Р':' наибольшее
допустимое давление на входе в насос.
Напор насоса Н величина, определяемая зависимостью
[48]:
H=L,
pg
(2.5)
ще Н наиор, м.
р..
."
I
/;2
!
'/]
2
/+......
....L .
z:.'
р. { л..............
'J !
. TZf
.
Рис. 2.6. Определение напора насоса
Если обозначить полную удельную энерппо ЖIЩкости на
выходе из насоса (рис. 2.6)
Р а V 2
Н =z +.....2.+......2...2..
2 2 pg 2g'
а полную удельную энерппо ЖIЩкости на входе в насос
Р aV 2
Н =z +.......L+.......Ll....
1 1 pg 2g'
то наиор насоса Н определится выражением
V 2 V 2
Н = Н Н = z z + Р2 Рl + 2 1 (2.6)
2 1 2 1 pg 2g
Т.е наиор насоса равен разности значений наиора ЖIЩкости
за насосом и перед ним ( а 1 = а 2 = 1).
Напор насоса Н представляет собой разность полных
удельных энерrий при выходе из насоса и на входе в насос,
выраженную высотой столба перекачиваемой ЖIЩкости.
Напор насоса определяется с помощью подключенных к
насосу приборов для измерения давления и расхода жидко
сти. Наиор насоса состоит из статическоrо наиора Нет И ди
намическоrо напора Н дин
Н=Нет+НЩIН' (2.7)
Статический напор Нет показывает прпращение полной
удельной потенциальной энерrии ЖIЩкости в насосе
Н = ( Z Z ) + Р 2 Р 1
ст 2 1 .
pg
(2.8)
Динамический напор Н дин показывает прпращение
ной удельной кинетической энерrии ЖIЩкости в насосе
Н = V 2 2 2
ДJПIl 2g
При вычислении наиора Н предполarается, что движение
ЖIЩкости на входе и на выходе из насоса турбулентное и
коэффициенты кинетической энерrии равны, т. е.
а 1 = а 2 = 1 .
пол
(2.9)
Давление Р2 обычно измеряется манометром. Величина
давления Р2, измеренная манометром, отличается от давле
ния в сечении 2, Т.К манометр установлен на высоте h 2 . По
этому при вычислении наиора Н необходимо ввести поправ
ку на h 2 . При наличии вакуума на входе в насос давление
Рвак измеряется обычно вакуумметром. Поправку на высоту
установки вакуумметра h 1 вводить не следует (трубопровод
заиолнен воздухом). Тоща наиор насоса Н можно опреде
лить
V 2 V 2
Н = h + Рман + РЕ"" + 2 1
2 pg pg 2g
(2.10)
Если величина h 2 мала, то
v 2 V 2
Н = Р ман + РЕ"" + 2 1
pg pg 2g
(2.11)
Если d 1 "'" d 2 И ZI "'" Z2' то напор насоса Н приближенно
определяется:
Н = Р 2 Р 1 (при измерении давления манометрами);
pg
Н = Рман + РЕ"" (при измерении давления манометром и MO
pg
новакуумметром).
Мощность насоса Н мощность, потребляемая насосом,
определяется по формуле
Н =Мш, (2.12)
ще М крутящий момент на валу насоса;
ш уrловая скорость вращения вала.
Мощность представляет собой энерппо, подводимую к
насосу от источника энерrии в единицу времени.
Мощность HaCOCHoro arperaTa представляет собой мощ
ность, потребляемую насосным arperaToM или насосом, в
конструкцIПO KOToporo входят узлы двиrателя.
Полезная мощность насоса Ни представляет собой мощ
ность, сообщаемую насосом подаваемой ЖIЩкой среде и
определяемую зависимостью
Ни =pgQH.
(2.13)
672
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Коэффициент полезноzо действия насоса 11 представля
ет собой отношение полезной мощности к мощности насоса
Н п pgQH
11= =
Н н'
Показатель 11 иноrда называют полным КПД насоса (или
общим КПД насоса). Он выражает экономичность работы
насоса и является важнейшим показателем насоса, особенно
для насоса большой мощности.
Полный КПД насоса равен про изведению rидравличе
cKoro 11с , объемноrо 110 и механическоrо 11м коэффициентов
полезноrо действия:
(2.14)
11 = 11с 110 11м .
(2.15)
Объемный КПД насоса 110 представляет собой отноше
ние полезной мощности насоса к сумме полезной мощности
и мощности, потерянной с утечками, и определяется по фор
муле:
Q Q
110 = Q+/}.Q Qи
(2.16)
rидравлический КПД насоса 11с представляет собой OT
ношение полезной мощности насоса к сумме полезной мощ
ности и мощности, затраченной на преодоление rидравличе
ских сопротивлений в насосе
Н Н
11с = Н +h =н'
w т
(2.17)
rдe hw rидравлические потери;
Н Т теоретический напор насоса.
Механический КПД насоса 11м величина, выражающая
относительную долю механических потерь насоса
Н IO
11м = Н
(2.18)
rдe IO механические потери мощности насоса;
Н подведенная мощность к насосу.
Различают: массу насоса т н ; массу HacocHoro arperaTa
та; массу электродвиrателя тэп.
Коэффициент полезноrо действия HacocHoro arperaTa
11на представляет собой отношение полезной мощности Ha
соса к мощности, потребляемой насосным arperaToM.
Кавитационный запас f}.h представляет собой превыше
ние полноrо напора ЖIЩкости во всасывающем патрубке
насоса над давлением Рп насыщенных паров перекачиваемой
ЖIЩкости и определяется зависимостью
v?
Рl +Ll Рп
/},h= 2 (2.19)
pg
rдe Р! абсолютное давление ЖIЩкости на входе в насос;
Рп давление насьпценных паров перекачиваемой ЖIЩкости.
Допускаемый кавитационный запас f}.hдоп представляет
собой кавитационный запас, обеспечивающий работу насоса
без изменения основных технических показателей.
Вакуумметрическая высота всасывания определяется
выражением
v: 2
Ро (Рl + р 21 )
Н вак =
pg
(2.20)
rдe Ро давление окружающей среды;
Р! давление на входе в насос;
V! скорость ЖIЩкой среды на входе в насос.
Если Ро = Ра, rдe Ра атмосферное давление и величина
скорости V! мала, то
Н = Ра Рl
вак .
pg
Допускаемая вакуумметрическая высота BcaCЫBa
ния н:;п вакуумметрическая высота всасывания, при KO
торой обеспечивается работа насоса без изменения OCHOB
ных технических показателей. Изменение технических пока
зателей может происходить в связи С возникновением явле
ния кавитации в элементах насоса.
Подпор разность высот уровня ЖIЩкой среды в опо
рожняемой емкости и центра тяжести сечения входа в насос.
Подпор может быть создан вспомоrательным насосом, YCTa
новленным во всасывающем трубопроводе или повышением
давления rаза в расходном емкости.
Высота самовсасывания высота самозаполнеЮIЯ подво
дящеrо трубопровода самовсасывающим насосом (arperaToM).
Частота вращения п, об/мин.
rабаритные размеры насоса (HacocHoro arperaTa):
L 1 х L 2 Х L3 .
Здесь приведены только наиболее употребляемые показа
тели насоса. Численные значения показателей различных ти
пов насосов будут в дальнейшем пояснены более подробно.
Часть приведенных выше показателей насоса может ис
пользоваться для маркировки насоса.
(2.21)
2.4. ХАРАКТЕРИСТИКИ НАСОСОВ И РЕЖИМЫ их
РАБОТЫ
Характеристика динамических насосов rpафическая за
висимость основных технических показателей насоса от по
дачи при постоянных значениях частоты вращения, вязкости
и плотности жидкой среды на входе в насос.
Характеристика объемных насосов rpафическая зависи
мость основных технических показателей от давления при
постоянных значениях частоты вращения, вязкости и плот
ности ЖIЩкой среды на входе в насос.
Кавитационная характеристика rрафическая зависи
мость основных технических показателей насоса от кавита
ционноrо запаса или вакуумметрической высоты всасывания
при постоянных значениях частоты вращения, вязкости и
плотности жидкой среды на входе в насос, давления для
объемных насосов и подачи для динамических насосов.
Рабочая часть характеристики насоса зона характери
стики насоса, в пределах которой рекомендуется ero экс
плуатация.
Реryлировочная характеристика насоса rpафическая за
висимость подачи от частоты вращения (циклов) или длины
хода рабочеrо opraнa при постоянных значениях вязкости,
плотности ЖIЩкой среды на входе в насос и давления на
входе и выходе насоса.
Поле насоса рекомендуемая область применения насоса
по подаче и напору, получаемая изменением частоты
вращением или обточкой рабочеrо колеса по внешнему
диаметру. Подбор насосов про изводится по полям насосов,
которые приводятся в каталоrах насосов или друrой
2.6. Центробежные насосы. устройство, принцип действия и классификация
673
документации. для лопастных, вихревых и центробежно
вихревых насосов rpафики построены в координатах Q Н; для
объемных насосов rpафики построены в координатах Q р.
Номинальный режим насоса режим работы насоса,
обеспечивающий заданные технический показатели.
Оптимальный режим насоса режим работы насоса при
наибольшем значении кпд.
Кавитационный режим насоса режим работы насоса в
условиях кавитации, вызывающей изменения основных Tex
нических показателей.
2.5. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ХАРАКТЕРНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ
ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДИНАМИЧЕСКИХ НАСОСОВ
Динамический насос это насос, в котором жидкая среда
перемещается под силовым воздействием на нее в камере,
постоянно сообщающейся со входом и выходом. для приво
да этоrо типа насосов наиболее часто используют электро
двиrатель. для проектпруемых динамических насосов обще
ro назначения в соответствии со стандартом рекомендуются
следующие показатели [46]:
1. Номинальная подача Q (м 3 /час) должна выбпраться
из ряда:
0,63; 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5;
16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315;
400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500; 3150; 4000;
5000; 6300; 8000; 10000; 12500; 16000; 20000; 25000; 31500;
40000;50000;63000;80000; 100000.
2. Номинальный наиор насоса Н (м) для одной ступени
насоса должен выбираться из ряда:
1,25; 1,40; 1,60; 1,80; 2,0; 2,24; 2,50; 2,80; 3,15; 3,55; 4,0;
4,5; 5,0; 5,6; 6,3; 7,1; 8,0; 9,0; 10,0; 11,2; 12,5; 14; 16; 18; 20;
22,4; 25; 28; 32; 35,5; 40; 45; 50; 56; 63; 71; 80; 90; 100; 112;
125; 140; 160; 180;200;224;250;280.
3. Номинальная частота вращения п (об/мин) должна
выбпраться из ряда:
2900; 1450; 960; 720;575;480;360;290;240;205; 180.
4. Условные про ходы у всасывающеrо и напорноrо пат
рубков должны выбпраться из ряда:
10; 15; 20; 25; 32; 40; 50; 65; 80; 100; 125; 150; 200; 250;
300;350;400;500;600;800; 1000; 1200; 1400; 1600; 2000 мм.
5. Рекомендуемые условные диаметры рабочеrо колеса
должны выбпраться из ряда:
50;63;80; 100; 125; 160;200;250; 315; 400; 500; 630 мм.
Настоящий стандарт не распространяется на насосы спе
циальноrо назначения, индивцдуальноrо изrотовления и др.
2.6. ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ. УСТРОЙСТВО,
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ
Центробежные насосы (ЦБН) являются одной из самых
распространенных разновцдностей динамических rидравли
ческих машин. Они широко применяются: в системах BOДO
снабжения, водоотведения, в теплоэнерrетике, в химической
промышленности, в атомной ПРОМЬПIIленности, в авиацион
ной и ракетной технике и др.
Центробежный насос относится к типу лопастных Haco
сов.
Простейшая схема rоризонтальноrо одноступенчатоrо
ЦБН изображена на рис. 2.7. Основными элементами насоса
являются: подвод 11, рабочее колесо 2, отвод 7 и корпус 9.
Проточная часть ЦБН состоит из подвода, рабочеrо колеса и
отвода.
Подвод предназначен для подачи ЖIЩкости к рабочему
колесу с минимальными rидравлическими потерями. Самой
простой формой подвода является конфузор. На валу насоса
установлено рабочее колесо, оно состоит из одноrо или He
скольких дисков.
8
\
\
\
\
\
\
5
8
2
'1
Рпс. 2.7. Принципиальная схема центробежноrо насоса:
1 рабочая камера; 2 рабочее колесо;
3 направляющий аппарат; 4 вал; 5 лопатка рабочеrо колеса;
6 лопатка направляющеrо аппарата; 7 наrнетательный
патрубок; 8 поДIIIИПНИК; 9 корпус насоса (опорная стойка);
1 О rидравлическое торцовое уплотнение вала (сальник);
11 всасывающий патрубок
На рабочем колесе имеются лопатки (лопасти), которые
имеют сложную форму. Жцдкость подходит К рабочему KO
лесу вдоль оси ero вращения, затем направляется в межло
паточный канал и попадает в отвод. Отвод предназначен для
сбора ЖIЩКОСТИ, выходящей из рабочеrо колеса, и преобра
зования кинетической энерrии потока ЖIЩКОСТИ в потенци
альную энерппо, в частности в энерппо давления. Указан
ное выше преобразование энерrии должно про исходить с
минимальными rцдравлическими потерями, что достиrается
специальной формой отвода. Корпус насоса предназначен
для соединения всех элементов насоса в энерrетическую
rидравлическую машину.
Лопастный насос осуществляет преобразование энерrий
за счет динамическоrо взаимодействия между потоком ЖIЩ
кой среды и лопастями вращающеrося рабочеrо колеса, KO
торое является их рабочим opraHoM. При вращении рабочеrо
колеса ЖIЩкая среда, находящаяся в межлопаточном канале,
лопатками отбрасывается к периферии, выходит в отвод и
далее в наиорный трубопровод. В центральной части насоса,
т. е. на входе жидкости в рабочее колесо насоса, возникает
разрежение, и ЖIЩкая среда под действием давления в pac
ходной емкости направляется от источников водоснабжения
по всасывающему трубопроводу в насос.
Частоту вращения рабочеrо колеса насоса обозначают
через п (об/мин), а уrловую скорость через со. Связь меж
ду со и п определяется выражением
674
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
пп
co= .
30
(2.22)
В настоящее время промышленностью выпускается
большое количество различных типов ЦБН, которые можно
классифицировать по следующим признакам:
по числу ступеней (колес): одно ступенчатые (рис. 2.7),
двухступенчатые, мноrоступенчатые (рис. 2.8);
Рис. 2.8. Схема мноrоступенчатоrо центробежноrо насоса
по числу потоков: одно поточные, двухпоточные (рис. 2.9),
мноrопоточные;
Рис. 2.9. Схема двухпоточноrо центробежноrо насоса
по условиям подвода жидкости к рабочему колесу: oднo
CTopoHHero входа (рис. 2.7), двустороннеrо входа (рис. 2.10);
Рис. 2.10. Схема центробежноrо насоса с двусторонним входом
по условиям отвода жидкости из рабочеrо колеса: со
сппральным отводом (рис. 2.7), с кольцевым отводом, с Ha
правляющим аппаратом;
по конструкции рабочеrо колеса: с закрытым рабочим
колесом, с открытым рабочим колесом (рис. 2.11);
по способу привода: с приводом через соединительную
муфту, с приводом через редуктор и др.;
по расположенIПO вала: rоризонтальные, вертикальные;
с мокрым ротором, с сухим ротором. Насос с сухим po
тором это насос, в котором ротор электродвиrателя не co
прикасается с перекачиваемой жидкой средой. Насосы с
большой подачей жидкости Q, как правило, изrотовляются с
сухим ротором. Насос с мокрым ротором это насос, в KO
тором ротор двиrателя непосредственно работает в лuцдкой
среде. Статор двиrателя (находящийся под напряжением)
отделен от ротора rильзой (толщиной 0,1 0,3 мм), изrотов
ленной, например, из ненамаrничивающейся нержавеющей
стали. Смазка подшипников ротора осуществляется ЛUЦДКОЙ
средой, которая и выполняет функцию охлаждения ротора.
Вал насоса обычно располаrается rоризонтально.
Укажем преимущества ЦБН по сравненIПO с насосами
друrих типов:
полоrие характеристики Н = f(Q) и 11 = l1(Q) , в резуль
тате чеrо высокие значения напоров Н и высокие значения
КПД сохраняются в шпроком диапазоне подач Q;
большая частота вращения, что позволяет в качестве при
вода для насосов использовать электродвиrатели и турбины;
плавная форма изменения мощности N, что позволяет
выполнить пуск ЦБН при закрьпой выходной задвижке (или
при закрытом обратном клапане);
устойчивость в работе насосов и расшпрение техниче
ских показателей Н и Q при последовательном и параллель
но м соединении насосов при работе на один трубопровод;
плавное протекание переходных процессов при измене
нии режима работы rидросистемы;
расположение насоса выше уровня ЛUЦДКОСТИ в расходной
емкости;
изменеЮIе показателей насосов Н, Q, 11 за счет различных
факторов: обточки диаметра рабочеrо колеса, изменения час
тоты вращения, изменения частоты электроснабжеЮIЯ и ДР.;
невысокая стоимость насоса из за использования в KOH
струкции насоса сравнительно дешевых конструкционных
материалов: сталь, чуrун, полимерные материалы;
простота техническоrо обслуживания и эксплуатации;
высокая надежность в работе;
большие подачи жидкости Q ;
равномерный с малыIии пульсациями давления поток
ЛUЦДКОСТИ;
возможность успешной работы на «заrpязненных» лuцд
костях.
2
"
-J
о}
IJ)
8)
Рис. 2.11. Схемы различных рабочих колес:
а открытоrо типа; б полузакрытоrо типа; в закрытоrо типа;
2 рабочее колесо закрытоrо типа с двусторонним входом;
1 втулка; 2 лопатка; 3 несущий диск; 4 покрывающий диск
НО ЦБН обладают и рядом недостатков:
требуют заливки перед пуском;
имеют склонность к кавитации;
имеют пониженное значение кпд при перекачивании
вязких жцдкостей;
имеют небольшое значение кпд при малой подаче лuцд
кости Q и большое значение напора Н и др.
Центробежные насосы целесообразно использовать в об
ласти больших подач жидкости Q и низких и средних напо
ров ЛUЦДКОСТИ Н.
676
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Если U 2 >U j , то
Н = U 2 V 2 COSCX 2 = U 2 V 2u
z=oo g g
Действительный напор насоса определяется:
Hz = 11r K z H z=oo ,
(2.30)
(2.31)
rде 11r rцдравлический КПД насоса; 11с = 0,80 + 0,95;
k z коэффициент, учитывающий влияние на напор KO
личества лопаток z [32];
1
к =
z 2ЧJ'
1+
z[ l (rj /r 2 )2]
ЧJ = (0,55 +0,65) +0,65sin 2;
k z "",0,6+0,9.
для приближенной оценки значения напора Н можно
воспользоваться зависимостью
Н = k И; = k j ( nD 2 п ) 2
z j g g 60' (2.33)
rдe k] = 0,45 + 0,55.
Например: для насоса К20!30 при D 2 = 162 мм, п
= 2900 об/мин и k] = 0,5 имеем
Н= 0,5 . ( 3,14.0,162.2900 ) 2 =30 8м.
9,81 60 '
По паспорту насоса К 20/30 имеем Н = 30 м.
КПД насоса определяется
11 = N п = pgQH . (2.34)
N N
Полный КПД насоса определяется
11=11011с11м' (2.35)
rдe 11м механический КПД насоса;
(2.32)
11м = 0,90 + 0,97. (2.36)
Пересчет показателей насоса на друrую частоту враще
ния производится по соотношениям
2L= ; Н) =( J 2; =( J 3 (2.37)
Q2 п 2 Н 2 lп 2 N 2 lп 2
( J 2 ( J 3
п 2 . п 2 . п 2
Q2 Qj ,H2 Hj ,N 2 =N j ,
п ) п ) п )
(2.38)
rдe п ) первая частота вращения;
п 2 вторая (новая) частота вращения.
Коэффициент быстроходности п" ЦБН определяется:
пJQ
пs 3,65. , (2.39)
Н
rдe п частота вращения рабочеrо колеса, об/мин;
Q подача насоса, м 3 /с;
Н напор насоса при максимальном значении кпд м.
Для насоса с двусторонним входом подставляется значе
ние подачи, равное Q .
2
При значениях п" = 40 + 80 насос считается тихоходным;
при п" = 80 + 150 насос считается нормальным; при
п" = 150 + 300 насос считается быстроходным. для осевых
насосовп" = 600 + 1200 (табл 2.1).
В теории ЦБН используют и друrой показатель п у
удельную частоту вращения:
пJQ
п у н 3 / 4 . (2.40)
Показатели п" и п у являются числами подобия для лопа
точных насосов. Коэффициент п" связан с формой рабочеrо
колеса ЦБН; при увеличеюIИ КОЭффIЩИента п s пшрина колеса
Ь 2 растет, а диаметр колеса D 2 уменьшается (рис. в табл. 2.1).
Кавитационные показатели насоса:
Н::К П допустимая вакуумметрическая высота всасывания
(определяется по паспорту насоса или по характеристикам
насоса);
НЕ"" = Ра Р) вакуумметрическая высота всасывания
pg
(обычно рассчитывается).
Максимально допустимая частота вращения рабочеrо KO
леса насоса определяется
Типы рабочих колес с различной быстроходностью
Таблица 2.1
Тихоходное колесо
Центробежные насосы
Нормальное колесо Быстроходное колесо
Колесо диаrональноrо Колесо oceBoro насоса
насоса
Ь,
<:s
d<::5
<:$
'"
<:;
d
Ь.,
п
<$
<:s
""'.
с5'
п s 40 + 80
D 2 ",,25
D '
о
пs 80+150
D2 ""2
Do
п s 150 + 300
D2 ""18 14
D ' ,
о
п s 300 +600
D 2
",,1 2 11
D ' ,
о
п s 600 + 1200
D 2 ""о 8
D '
о
2.9. Характеристики центробежноzо насоса
677
3
С (Р Р J 4
птах = -JQ l 110y п
(2.41 )
rдe Q подача насоса;
Рl давление на входе в насос;
Рп давление насьпценных паров ЖIЩкости;
с кавитационный коэффициент быстроходности.
для обычных насосов величина с = 800 + 1000, для Haco
сов с повышенными кавитационными свойствами величина
с = 1300 + 3000.
2.8. МАРКИРОВКА ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ
Промышленность выпускает большое количество раз
личных типов ЦБН. На заводах они MOryT изrотовляться
серийно или по индивцдуальным заказам. В эксплуатации
находится большое количество ЦБН, маркированных по
старым нормативным документам. Приведем маркировку
ЦБН как старых, так и новых насосов. Маркировку ЦБН
необходимо знать ири ироектировании насосной установки,
при эксплуатации насосной установки, ири выходе из строя
ЦБН и замены ero на новый и т. д. В настоящее время OTCYT
ствует единая методика маркировки ЦБН.
При маркировке ЦБН используются зarлавные буквы,
сочетание зarлавных букв, ирописные буквы, цифры и соче
тание цифр. Прежние марки ЦБН, например, включали:
цифры, обозначающие диаметр входноrо патрубка в
мм, уменьшенный в 25 раз и окруrленный;
ирописные буквы, обозначающие тип насоса;
цифры после букв и дефиса, обозначающие коэффици
ент быстроходности п s , уменьшенный в 10 раз;
цифры после знака умножения, обозначающие в MHoro
ступенчатых ЦБН число ступеней.
Приведем иримеры.
Насос 4K 6 консольный насос, диаметр всасывающеrо
патрубка насоса равен 100 мм, коэффициент быстроходно
сти п , = 60.
Насос 10M 8x6 мноrоступенчатый насос, диаметр Bca
сывающеrо патрубка равен 250 мм, коэффициент быстро
ходности п , = 80, количество ступеней равно 6.
Насос 12Д 13 насос центробежный двусторонний типа
Д, диаметр всасывающеrо патрубка равен 300 мм, коэффи
циент быстроходности п , = 130.
для перекачки химически аrpессивной жидкости исполь
зуют ЦБН, рабочие орrаны KOToporo выполняют из материа
лов, стойких к воздействIПO перекачиваемой ЖIЩкости. для
этоrо типа насосов используют следующие буквенные обо
значения:
Х химический консольный на отдельной стойке;
АХ химический консольный для перекачивания ЖIЩко
сти с твердыми включениями;
xr химический rерметичный моноблочный с электро
двиrателем;
ХП химический поrpужной;
ХПА химический поrpужной для перекачивания жид
кости с твердыми включениями;
пхп химический поrpужной с выносными опорами.
Наиример, 4X 6E 1 насос центробежный химический,
одно ступенчатый, с деталями в ироточной части насоса из
хромоникельмолибденовой стали, диаметр всасывающеrо
патрубка равен 100 мм, коэффициент быстроходности
п s = 60.
В маркировке центробежных насосов в последнее время
используют следующие обозначения:
прописные буквы, указывающие тип насоса;
цифры после букв, обозначающие подачу насоса Q, м 3 /час;
цифры после косой черты либо после дефиса, обозна
чающие напор насоса Н, м.
Наиример, насос К20!30 центробежный насос KOH
сольноrо типа с подачей Q = 20 м 3 /час, напор Н = 30 м.
В маркировке центробежных насосов наиболее часто ис
пользуют следующие заrлавные буквенные обозначения и
их сочетания:
К консольный, Н нефтяной, км консольный MOHO
блочный, цн центробежный, ЦНС центробежный секци
онный, пцн пищевой центробежный, ПЭ питательный,
Кс конденсатный, Ф фекальный, СМ фекальный, Д
rоризонтальный двустороннеrо входа, В вертикальный,
ЭЦ8 центробежный для подъема воды, с ириводом от элек
тродвиrателя, и др.
Прописные буквы обозначают следующее:
В высоконапорный, С средненапорный, Х химиче
ский, А первый вариант обточки рабочеrо колеса, Б BTO
рой вариант обточки рабочеrо колеса и т. д.
Центробежный насос может быть соединен с различны
ми типами электродвиrателя, например, насос К20!30 с
четырьмя типами электродвиrателей. Воирос о маркировке
электродвиrателей можно найти в специальной литературе
(см. разд. 3, п. 3.8.2).
Вопрос о маркировке центробежных насосов, выпускае
мых фирмами различных rосударств, может быть решен
только после ознакомления с нормативной документацией
этих фирм.
Таким образом, расшифровка маркировки насоса (Hacoc
Horo arperaTa) может быть выполнена с помощью паспорта
насоса (HacocHoro arperaTa), соответствующеrо rOCTa и
специальной литературы.
2.9. ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦЕНТРОБЕжноrо НАСОСА
Характеристика центробежноrо насоса иредставляет co
бой rpафическую зависимость основных технических пока
зателей насоса: напора Н, мощности N, КПД и допускаемой
вакуумметрической высоты всасывания н::к п (или допус
KaeMoro кавитационноrо запаса f}.hдоп)' от подачи Q ири
постоянных значениях частоты вращения рабочеrо колеса п,
вязкости v и плотности р ЖIЩкой среды на входе в насос.
Характеристика насоса может бьпь получена в результа
те испытаний насоса на специально оборудованном для этих
целей стенде. Методика проведения таких испытаний изло
жена [27, 28]. Характеристики различных типов насосов
обычно ириводятся в каталоrах насосов [2 ,45, 47, 51].
На характеристиках обычно указывается тип насоса и
частота вращения рабочеrо колеса. В качестве иримера на
678
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
'
1 1'[1.0!11" r T
IJ ,. I ,......
?1 )
f r
o_r1(l1. ...............
:;; P "'Тl
50
рис. 2.15 и рис. 2.16 приведены характеристики rоризон
тальноrо одноступенчатоrо консольноrо насоса типа К90!20
при испытаниях на воде и при п = 2900 об/мин (по старой
классификации насос 4K 18).
н...
2
I I I I I I I
I ля- I --....J
I ....УI I I ,\ i I
К'Ж!f?fJ ,9 b. ,..,.,. i ct'Z I
.....-r ' v :-t---.f. . r I i +.- +---- r :
hи "- I I П"i-.....: .....y ,. I
lJf2Oa. j; 'IJJ ",., . ..., t
.i
.- 'T N , /"('0....-
."r-- I " .Q 1--I ! ,
-! -( ! ,
i----- i "i-.F..:
. ;A1&W!I
i a""", "-
, l\ drт
, !
" ,
I ; i
". '---- :=J= + I I
Q f\.' j
I "-1 s"t j
" -T - ,--
I , .- I
i I 1 I J I !
О Ij " I l!j , ?4 2е j2 ап,'r
lf)
,1')
о
""
2(i
fi
()
.ikп
5
ц
3
2
I
()
.
(j
!j
!I
I
.
w
80
/ 00
w а.мJ;
4()
do
Рпс. 2.15. Характеристика насоса К90/20, испытанноrо на воде
(п = 2900 об/мин)
Кривые, показанные на характеристиках насоса сплош
ными линиями, соответствуют нормальному диаметру рабо
чеrо колеса; кривые, изображенные штриховыми линиями,
соответствуют рабочему колесу, которое обточено по внеш
ней окружности. Обточка рабочеrо колеса насоса позволяет
расшприть область применения ЦБН за счет использования
в одном корпусе насоса рабочих колес различноrо диаметра,
т. е. как бы получается новый насос за счет замены рабочеrо
колеса насоса. На рис. 2.15 ВЦДНО, что при постоянной час
тоте вращения п уменьшение диаметра рабочеrо колеса ЦБН
примерно на 10% незначительно влияет на КПД насоса.
Изменение диаметра рабочеrо колеса D 2 ЦБН при
п = const влияет на скорость потока жидкости на выходе из
рабочеrо колеса, а следовательно, на подачу насоса Q и Ha
пор насоса Н, что ВЦДНО из следующих формул:
Qz =ЧJ2 .n.D2 'Ь 2 .V 2r ;
Н = k) . ( nD 2 п ) 2
z g 60
80
70
Прямыми линиями со штрихами
(или иноrда волнистыми линиями) на
кривой Q Н вьщеляется зона, которая
называется рабочей частью характери
стики насоса, т. е. зона характеристики
насоса, в пределах которой peKOMeHДY
ется эксплуатация данноrо типа насоса.
Это зона выбпрается из условия, чтобы
снижение КПД против 11тах не превы
шало 5 10%.
На напорной характеристике Q Н вьщелим начальную
точку при Q = О, которая соответствует работе насоса при
закрытой выходной задвижке (вентиле). Насос на этом pe
60
40
зо
о
жиме потребляет небольшую мощность (30% от номиналь
ной). Работа насоса при закрытой задвижке возможна лишь
оrpаниченное время.
12
8
i I I I
fi 2900Ofj/}f{j1l IJI" .... .....i , I
I r II. r-- i' ..t .
k 18; п.м8.". I
::.;...--r"7Т I ..J..
,II .....
мН8а; д. По", .....
l I ..... н !o."
I I I
/01 'ои;ст_ ....
,
"
JI .п , "-
иK
,
N
.....
0,8
07
rо,б
r
ф
0,2
О,,
О
,н /01 100, ст
, 28 '
24 '
. t
20
16 н:;;
11
Ь'
S
4
J
2
f
О
Н, кот
{j
6
4
Z
О
10 20 14 Е8 J2 (),л/сех
{}
о "
8
12
j I
О 20
,
4!J
.
80
!()(] 1 2 0 Q, ;' .1 ) "
,
5С
Рис. 2.16. ХарактеРИС1ИКа центробежноrо насоса 4K 18
Точка максимальной подачи насоса на кривой Q Н co
ответствует тому значеюпо подачи, после преВЬПIIения KOTO
рой в элементах насоса может начаться кавитация.
Напорная характеристика насоса Q Н может иметь раз
ный ВЦД в зависимости от типа насоса. Кривая может непре
рывно снижаться, а может иметь возрастающий участок
Оптимальная точка на кривой Q Н соответствует Maк
симальному значеюпо кпд. При малых значениях подач Q
эксплуатпровать ЦБН нецелесообразно, так как он имеет
низкое значение кпд.
При подборе насоса с постоянным числом оборотов п
строят напорные характеристики насоса Н= f(Q) и на них
отмечают значения кпд для разных значений Q. Такую xa
рактеристику называют универсальной характеристикой
ЦБН (рис. 2.17).
<:11(;
I \' п = 2$ 0 об/нuJ
')' , I
.()";\ \<;I. 0\0
'\' f'J 0',0 00
"",,' о') ,'<,
,\0,-' '\.,,
{'
Ш 20 за 40 50 60 70 80
90 ШИ 110
12а !ЗО Il0 150 ан-'! час
Рпс. 2.17. Универсальная характеристика насоса при п = const
Изменение частоты вращения насоса п может быть ocy
ществлено различными устройствами, например, электро
двиrателем постоянноrо тока, редуктором и т. д. Универ
2.9. Характеристики центробежноzо насоса
679
сальная характеристика ЦБН позволяет оценить работу Ha
соса при любой подаче и различной частоте вращения рабо
чеrо колеса. Форма кривых кпд позволяет выбрать опти
мальный режим работы насоса, отступления от KOToporo
приводят к сниженIПO кпд а следовательно, к увеличению
затрат на эксплуатацIПO насоса.
Сравнение характеристик насосов одноrо типа, но
имеющих различные значения п s (например, 12Д 6 и 12Д 9
с одинаковыми входными патрубками и разными коэффи
циентами быстроходности) может бьпь выполнено в безраз
мерном вцде:
Q Н
Q . H
Q ' H'
р р
rдe Qp, Нр параметры насоса, соответствующие точке MaK
симальноrо значения кпд Значения Q и Н MorYT бьпь
выражены в про центах или в долях единицы. Зависи
мость Н = f(Q') называют безразмерной напорной xapaK
теристикой данноrо типа ЦБН. Безразмерная характеристика
ЦБН может быть использована, например, для построения
характеристики вновь проектпруемоrо насоса.
В работе [17]предлarаются аналитические выражения для
напорной характеристики насоса Q Н, например:
Н =Н ф Q:;Sф =Н ф hф;
(2.42)
откуда
{E;
Qи =m =m t ;
s На Н б .
Ф Q Q: '
н
I
,
.I I !
I I Q
11,.
: I ,II.II.... I EI. YI" :II '"1": "1
rL Y(1I 1 L::J
Рис. 2.18. Схема для определения параметров аналитической
характерис1ИКИ центробежноrо насоса
Н Ф =На +Q;Sф =Н б +Q;Sф,
rдe Н высота подьема воды насосом при заданной ero про
изводительности Qи;
sф фиктивное сопротивление насоса ( с:к т ' м.
Н ф фиктивная м3l<Cимальная высота водоподъема (рис. 2.18);
На, Qa показатели на левой rpанице рабочей части xapaкTe
ристики насоса;
Н б , Qб показатели на правой rpанице рабочей части xapaK
теристики насоса;
т показатель степени (т = 1,84 или т = 2) для определения
потери напора в водопроводных трубах;
h ф фиктивные потери.
Значения указанных выше показателей для различных
марок насосов приведены в табл. 2.2.
Расчет напора проверялся по каталоrам насосов, напри
мер, для насоса К20!30 по каталоrу Н = 34,5 м, по расчету
Н= 34,65 м.
Параметры аналитических характеристик водопроводных центробежных насосов
Таблица 2.2
Марка насоса Число Диаметр при т = 2,0 при т = 1,84
оборотов рабочеrо s ( с:к )2 ( J84
В МИНУIY колеса DK' H ,M Н;,м s; с:к , м
мм ,м
1,5К 6 2900 128 21,7 0,498 22,0 0,642
2K 6 2900 162 36,0 0,175 36,3 0,248
2K 9 2900 129 22,1 0,124 22,3 0,172
ЗК 6 2900 218 65,8 0,0563 66,6 0,094
ЗК 9 2900 168 38,5 0,05 39,0 0,0813
4K 6 2900 272 105,6 0,0237 107,0 0,044
4K 8 2900 218 67,3 0,0217 68,3 0,04
4K 12 2900 174 41,8 0,0124 42,5 0,027
4K 18 2900 148 29,5 0,0137 30,1 0,0247
6K 8 1450 328 39,3 0,00297 39,7 0,0059
6K 12 1450 264 25,2 0,00259 25,5 0,0052
8K 12 1450 315 36,9 0,00129 37,4 0,0028
8K 18 1450 268 24,3 0,000913 24,8 0,002
Примечание: Новая классификация консольных насосов приведена в табл. 2.3.
680
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
2.10. ПОЛЕ НАСОСА. rРАФИКИ ПОЛЕЙ НАСОСА
Рассмотрим характеристику одноступенчатоrо консоль
Horo ЦБН типа К90!20, испытанноrо на воде при частоте
вращения п = 2900 об/мин (рис. 2.15). Рабочее колесо насоса
может иметь диаметры: D = 148 мм и D = 136 мм.
Насос выrодно эксплуатировать только в области
высоких кпд.
Рабочая часть характеристики насоса с рабочим
колесом D = 148 мм определяется подачами
Q = 16 + 28 л/с; рабочая часть характеристики Ha
соса с рабочим колесом D = 136 мм определяется
подачами Q = 14 + 25 л/с.
Строим напорные характеристики насоса
К90!20 с указанными выше рабочими колесами и
наносим на них рабочие части характеристик. Co
единив точки А и В, С и D, получим четырех
уrольник AВCD (рис. 2.19).
."":
:..'!..!!..:
.,';.'
:,Ю
)
)1)
./.)
;( :. ;. .: . :'- '
::;
'" .' ':..'i . I .:.. ."'i... .
/".
"
/ ,;i:>,,, ,
.) .... ....... .............
, "4.
,.. "
.... I....
-'
:I ,'...) _:",
"
!..' J .'.f.""
"
;,
,.
. -
. ..
'" ,,(.} zi- ;!;" .! .:..:'
::. :....:.
(..1
Рис. 2.19. Поле насоса К 90/20:
1 D = 148 мм; 2 D = 136 мм
Все режимные точки четырехуrольника можно получить,
применяя промежуточную обточку рабочеrо колеса. Проме
жуточную обточку рабочеrо колеса внутри четырехуrольни
ка на рисунке обычно показывают штриховыми линиями
(см. рис. 2.20). Режимы насоса, лежащие в пределах четы
рехуrольника AВCD, удовлетворяют требованиям высокоrо
значения кпд насоса; одновременно они удовлетворяют
требованиям и по высотам всасывания. Значения показате
лей насоса, в частности, напора Н и расхода Q, находящихся
внутри четырехуrольника AВCD, называют полем насоса.
Если такие rpафики построить для определенноrо типа
2{)
/0
!
8
7
4S518!IQ
10
ZOO MY юо
Рпс. 2.20. Сводный rpафик полей Q н насосов пша К
ЦБН, например, консольных насосов от К8/18 дО К290!30,
то получим сводный rpафик полей Q н насосов типа К
(рис. 2.20). rрафики Q н обычно строятся в лоrарифмиче
ских координатах.
На рис. 2.21 приведен сводный rpафик одно ступенчатых
"1,' ::i::i
.\ /
:':}:".,; :;:;3
i_ .'
_, /,:.' Тo,',
1.!
,/\
I I
:;,1",1":;,'1//\ /;,';,\".;
I I I I
.:;.....,',; ,'.','.' /;";.\",' J'-:........... !,";,'.{. Ц,\',\'.; ".'",'...I ;','.i'.; '''.'''.'''.'
1.. ;,' {, / ;: .\.;
::....;;.' ,'.\'.; , ,;:
';.\".' "f.{{'
,'
..?><,: :<>
"." . t,.: .
;".{,
I
/,',\".\".' ,.{{, "....'....' ..' ...i..'..,' ;:';:;,\",' H,'.{i'.' "f.i'.','.' ;,'1/ -':,- ;".\'.{,
I I I I I I .
!",.' !!?; :. , I?.. (] .{i.;. : Р7: /./. .:-:. ':
'.'.I!
( ; ;
;;.;,\":
; ..:
:,1.\'.' ;:,;:;.. ...... .\.";";.'
I I
,'J., .(,', ,/.; /.::с.:
, . ...............
Рпс. 2.21. Сводный rpафик полей Q н насосов пша Д
центробежных насосов двустороннеrо входа типа Д. CBOД
ные rpафики полей насосов используются для предвари
тельноrо подбора насоса.
Они приводятся в каталоrах насосов, в справочной лите
ратуре или rOCTax [22, 71].
2.11. ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ
НАСОСОВ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ
Промышленность выпускает большое количество раз
личных типов ЦБН. Ниже будут приведены основные CBeдe
ния и показатели для насосов, которые шпроко используют
ся для пере качки ЖIЩкости. При изложении материала этоrо
параrpафа будем придерживаться методики изложения и
показателей, которые опубликованы в [22, 35, 71].
Насосы центробежные консольные типа К и КМ
Насосы типа К с rоризонтальным валом и отдельной
стойкой (рис. 2.22). Насосы типа КМ с rоризонтальным Ba
лом и моно блочные с электродвиrателем (рис. 2.23).
Электронасосный arperaT типа К (КМ) с рабочим KO
лесом одностороннеrо входа предназначен для подачи
воды и друrих жидкостей, имеющих сходные с водой
характеристики вязкости и химической активности с
температурой до 85 ОС, с содержанием механичес х
присей по объему не более 0,1 % и размером не более
0,2 мм.
Насосы данноrо типа MorYT применяться для диапа
зона подач Q = 1,5 + 100 л/с и напоров Н = 30 + 60 м
(для насоса К90/85 Н = 85 м). Диапазон мощности элек
тродвиrателя для привода насоса равен N = 0,5 + 40 кВт.
Насосы обозначают следующим образом, напри
мер, К20!30 означает: консольный насос типа К с по
дачей Q = 20 м 3 /час, напором Н = 30 м. Значения oc
новных показателей указаны при работе насоса на воде
с температурой 20 ОС.
2.11. Характеристики центробежных насосов различных типов
681
J
б
Рис. 2.22. Консольный ОДНОС1Упенчатый
центробежный насос:
1 уплотнение; 2 рабочее колесо; 3 корпус;
4 вал; 5 ПОДIIIИПНИК; 6 муфта.
Насосы типа КМ имеют такие же технические показате
ли, как и насосы типа К.
( А ,...,
II 1 1 . !! I
I 11 f
I
, . '
" I1 i
:j"
;1 l'
: l) 1 '
1:
j.
Рпс. 2.23. Консольный МОНО блочный насос:
1 корпус насоса; 2 электродвиrатель;
3 рабочее колесо насоса; 4 болты для соединения
фланца насоса с электродвиrателем
Насос КМ консольный моноблочный представляет
собой особую конструкцIПO ЦБН. Рабочее колесо насоса
закреплено на валу двиrателя. Корпус двиrателя и насоса
соединены непосредственно болтовыми соединениями. Ta
кая конструкция ЦБН дает экономIПO в rабаритах и весе ш
peraTa: вес arperaTa КМ составляет 40 60% от веса насоса
типа К. Характеристики некоторых типов консольных Haco
сов типа К и КМ приведены в табл. 2.3 и 2.4.
Насосы центробежные двустороннеrо входа типа Д
Насосы типа Д (рис. 2.24) с rоризонтальным валом oднo
ступенчатые предназначены для перекачивания БОды и дpy
rих ЖIЩкостей при температуре до 85 ос, аналоrичных воде по
вязкости и химической активности, а таюке химически aкrив
ных жидкостей (водородный показатель рН от 4 до 12), неф
ти, продуктов ее переработки с кинематической вязкостью
до 1 О 4 м 2 !с и жидкостей с содержанием механических приме
сей не более 1% и с размером твердых частIЩ не более 0,2 мм.
б)
11
I
Рис. 2.24. Насос типа Д:
а продольный разрез, б поперечный;
1 кронштейн; 2 шарикопоДIIIИПНИК, 3 сальники; 4 трубки;
5, 1 О защитные и уплотняющие кольца; 6 корпус насоса;
7 спиральный канал; 8, 9 ведомые и ведущий диски;
11 защитная втулка; 12 КРЬШIКа сальника;
13 вал рабочеrо колеса; 14 муфта;
15 кольцо rидроуплотнения; 16 отверстие ДЛЯ стока воды;
17 входной патрубок; 18 выходной патрубок
Характеристика некоторых типов центробежных насосов (при максимальном диаметре рабочеrо колеса)
Таблица 2.3
Марка насоса ( arperaTa) Подача Напор,м Частота Допускаемый Мощность КПД насоса, Диаметр
м 3 /ч вращения кавитацион насоса, % рабочеrо
Л/С рабочеrо ный запас, кВт колеса,
колеса, м мм
об/мин
К81l8(1,5К 81l8; 1,5К 6) 8 2,2 19 2900 4 0,8 51 128 (105)
К20ll8 (2К 20ll8; 2K 9) 20 5,5 18 2900 4 1,45 67 129 (106)
К20/ЗО (2K 20/30; 2K 6) 20 5,5 30 2900 4 2,65 63 162 (132)
К45/30 (ЗКА5/30; ЗК 9) 45 12,5 30 2900 4,5 5,4 70 168 (143)
К45/55 (ЗК 6) 45 12,5 55 2900 4,5 10,5 64 218(195)
К90/20 (4K 90/20; 4K 18) 90 25 20 2900 5,5 6,5 78 148 (136)
К90/35 (4K 12) 90 25 35 2900 5,5 11 77 174(163)
К90/55 (4K 8) 90 25 55 2900 5,5 18,5 73 218 (200)
К90/85 (4K 6) 90 25 85 2900 5,5 33 65 272 (250)
Кl60/20 (6K 12) 160 44,5 20 1450 4,5 10,9 81 264 (240)
Кl60/30 (6K 8) 160 44,5 30 1450 4,5 18 78 328 (290)
К290ll8 (8K 18) 290 80,5 18 1450 4,5 16,5 84 268 (250)
К290/30 (8K 12) 290 80,5 30 1450 4,5 28 82 315(300)
Примечание: В скобках приведены диаметры рабочеrо колеса при максимально допустимой ero обточке
682
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Характеристики консольных ЦБН
Таблица 2.4
Параметры Macca,кr
rабаритные размеры
Марка насоса насоса
эл/дв,
Q, Н, кВт/об/мин насоса эл/дв arperaTa L, В, Н,
м 3 /ч м мм мм мм
K8 18 8 18 1,5/3000 50 13 63 760 210 2051
К50 3И25 12,5 20 2,2/3000 57 15 72 780 210 205
K65 50 125 20 18 2,2/3000 60 15 75 780 210 205
К20 ЗО 20 30 4,0/3000 70 20 90 820 260 355
K65 50 160 25 32 5,5/3000 80 30 110 925 388 352
K45 30 45 30 7,5/3000 80 50 130 1000 290 390
K80 65 160 50 32 7,5/3000 65 50 115 920 350 380
K80 50 200 50 50 15,0/3000 190 115 305 1127 458 430
K90 20 90 20 7,5/3000 90 50 140 1000 290 390
кl 00 80 160 100 32 15,0/3000 155 115 270 1245 458 430
кl 00 65 200 100 50 30,0/3000 194 170 376 1310 498 475
кl 00 65 250 100 80 45,0/3000 230 255 485 1390 568 520
Кl50 125 250 200 20 18,5/1500 278 142 420 1345 465 465
Кl50 125 315 200 32 30,0/1500 237 190 427 1380 525 510
К200 150 250 315 20 30,0/1500 235 190 425 1400 525 725
К200 150 315 315 30 45,0/1500 260
консольные моноблочные насосы
КМ50 32 125 12,5 20 2,2/3000 30 400 200 260
КМ65 50 160 25 32 5,5/3000 52 630 240 400
КМ80 65 160 50 32 7,5/3000 78 675 270 360
КМ80 50 200 50 50 15,0/3000 225 770 385 480
КМ100 80 160 100 32 15,0/3000 115 770 305 370
КМ100 65 200 100 50 30,0/3000 235 860 345 480
Примечание: В числителе мощность электродвиrателя, кВт; в знаменателе частота вращения, об/мин.
для насосов, предназначенных для перекачивания нефти
и нефтепродуктов, материал проточной части обозначается
буквой Б; химически активных ЖIЩкостей К; воды с co
держанием механических примесей до 1 % В; для друrих
типов проточной части допускается содержание механиче
ских примесей в перекачиваемой жидкости до 0,05%.
Насосы этоrо типа MOryT применяться для диапазона по
дач Q = 40 + 1800 л/с и напоров Н = 15 + 100 м, мощность
двиrателя этих насосов составляет N = 15 + 2000 кВт. Haco
сы большой мощности, как правило, изrотовляются по ин
дивцдуальным заказам.
Насосы обозначают следующим образом (на примере
насоса Д200 90): Д насос ДEYCTopoHHero входа; 200 пода
ча насоса в м 3 /час; 90 напор в м вод. СТ. Насос с обточен
ным рабочим колесом обозначается Д200 90a.
Характеристики некоторых типов насосов приведены в
табл. 2.5.
Насосы центробежные вертикальные типа В
Насосы типа В (рис. 2.25) с рабочим колесом OДHOCTO
pOHHero входа предназначены для перекачивания воды и
друrих жидкостей, аналоrичных воде по вязкости и химиче
ской активности, с температурой до 45 ос, с содержанием
механических примесей не более 0,03%, с размером частиц
не более 0,1 мм.
Насосы обозначают следующим образом (на примере Ha
соса 800B 2,5!100): 800 диаметр напорноrо патрубка Haco
са в мм: В вертикальный насос; 2,5 подача насоса в
м 3 icек.; 100 напор насоса в м вод. СТ.
'!""" ....!
Рис. 2.25. Центробежный вер1ИКальный насос:
1 корпус; 2 крышка корпуса нижняя; 3 то же, верхняя;
4 рабочее колесо; 5 вал; 6 фундаментный болт
Насосы этоrо типа применяют в диапазоне подач от 1 до
13 м 3 /сек, напора от 20 до 100 М. Мощность двиrателя Haxo
дится в пределах от 500 до 7500 кВт. Характеристики HeKO
торых типов вертикальных насосов приведены в табл. 2.6.
2.11. Характеристики центробежных насосов различных типов
683
Таблица 2.5
Центробежные насосы двустороннеrо входа для перекачивания воды и жидкостей,
имеющих сходные свойства по вязкости и химической активности
Марка насоса Насос Электродвиrатель Масса, Завод изrотовитель
кr
подача, напор, мощность, частота Bpa напряжение, насоса arperaTa
м 3 /ч м кВт щения, В
об/мин
1 Д200 36 200 36 22 1500 Владимирский ЗМЗ
30 1500
30 1500
37 1500
1 Д200 90 200 90 90 2900 220/380 145 780 «Ливrидромаш», r. Ливны, Op
90 607 ловская область
1 Д315 50 315 50 75 2900 220/380 190 785 Тоже
75 577
1 Д315 50a 300 42 55 2900 220/380 662 »
55 561
1 Д315 7l 300 7l 110 2900 220/380 190 1096 »
110 780
1 Д500 63 500 63 160 1450 380/660 450 1580 »
160 1410
1 Д630 906 500 60 1450 380/660 1627 »
160 1447
55
1 Д630 90 630 90 315 6000 524 3034 »
250 380/660 2210
132 380/660 1562
1 Д800 56 800 56 200 1450 380/660 560 1622 »
200 1479
1 Дl250 63 1750 63 315 1450 380/660 800 2740 »
110 220/380 1730
2361
1 Дl250 125 1250 125 630 1450 6000 1300 4600 »
10000 4623
1 Д 1600 90 1600 90 630 1450 6000 1165 4460 »
2 Д2000 21 2000 21 160 980 380/660 1565 3095 »
Д200 1 oo o УЗ 2000 100 1000 980 6000 2200 «Урaлrидромаш», r. Сысерть,
1000 10000 Свердловская обл.
Примечание: Условные обозначения: Д насос двустороннеrо входа; 1,2,3 порядковый номер модернизации; цифры после буквы
«Д» подача в м 3 /ч, напор в м; а,б первая (вторая) обточка рабочеrо колеса; О частота вращения, отличная от номинальной; УЗ кли
матическое исполнение и катеrория размещения.
Таблица 2.6
Насосы вертикальные для перекачивания пресной воды
Насос Электродвиrатель
Марка насоса частота Масса Haco Завод изrотовитель
подача, напор, м мощность, вращения, напряжение, ca,кr мощность, кВт
м 3 /ч кВт об/мин В
600B 1 ,611 oo 1 УЗ 5500 90 1600 750 6000 8000 «Уралrидромаш», r. Cы
серть, Свердловская обл.
800B 2,511 oo УЗ 9000 100 3150 600 6000 9290 Тоже
1 OOOBA/63 УЗ 14400 63 1600 500 6000 11340 »
1200B 6,3/63 УЗ 22680 63 5000 375 10000 24000 »
1200B 6,311 oo УЗ 22680 100 8000 375 10000 34000 »
1200B 6,3/63 УЗ 22680 27 2500 300 6000 30000 »
1600BP 1 0/40 O УЗ 31320 28 3150 246 6000 54000 »
2000BP 163/63 A УЗ 57600 51 12500 250 10000 96700 »
Примечание: Условные обозначения: В вер1ИКальный, цифры перед буквой условный проход напорноrо патрубка в мм;
цифры в числителе подача в м 3 /с, в знаменателе напор в м; О частота вращения, отличная от номинальной.
684
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Насосы центробежные мноrоступенчатые секцион
ные типа ЦНС и цнсr
Насосы центробежные с rоризонтальным валом и рабочи
ми колесами с односторонним подводом ЖIЩкости (рис. 2.26)
предназначены для перекачивания воды, имеющей BOДOpOД
ный показатель рН от 7,0 до 8,5, и друrих жцдкостей, анало
rичных воде по вязкости и химической активности, с coдep
жанием механических примесей не более 0,1% при размере
твердых частиц не более 0,1 мм. Насосы типа ЦНС приме
няют для работы при температуре воды до 45 ос, типа
цнсr до 105 ос.
Рпс. 2.26. МноrОС1Упенчатый центробежный насос
Вьшускаются также насосы типа ЦНСМ, предназначенные
для перекачки масла марки Л22 с температурой до 60 Ос.
Насосы обозначают следующим образом (на примере
насоса ЦНС 38 66): ЦНС центробежный насос секцион
ный; 38 подача насоса в м 3 /час; 66 напор насоса в м вод.
ст. Насос для работы на rорячей воде обозначается:
цнсr 38 66.
Эти насосы применяют для диапазона подач от 13 до
500 м 3 /час, напора от 40 до 1000 м вод. ст. Мощность двиrа
теля этих насосов составляет от 5 до 3000 кВт. Характери
стики некоторых типов центробежных секционных насосов
приведены в табл. 2.7.
Судовые центробежные насосы типа нцr, НЦВ,
нцrс, НЦВС, НЦВП
Насосы с приводом от электродвиrателя предназначены
для работы в охлаждающих, осушительных, водоотливных,
балластных и друrих системах судов, а таюке в системах
хозяйственно бытовоrо и промышленноrо водоснабжения и
водоотведения.
Насосы типа Hцr rоризонтальноrо типа; насосы типа
НЦВ вертикальноrо типа; насосы типа HцrC rоризон
тальноrо типа, само всасывающие; насосы типа НЦВС Bep
тикальноrо типа, самовсасывающие; насосы типа НЦВП
вертикальноrо типа, поrpужные.
Насосы типов нцr и НЦВ предназначены для перекачи
вания морской воды с температурой до 35 ос, а пресной до
70 ос.
Насосы типов НЦВС и НЦВП служат для перекачивания
морской и пресной воды с температурой до 35 Ос.
Насосы обозначают следующим образом (на примере Ha
соса HЦВ 250!30): нцв насос центробежный вертикаль
ный несамовсасывающий; 250 подача насоса в м 3 /час; 30
напор насоса в м вод. СТ.
Более подробно с судовыми насосами можно ознако
миться в [8].
Электронасосные центробежные скважинные arpera
ты для воды типа ЭЦВ
Насосы типа ЭЦВ предназначены для подъема воды с ми
нерализацией не более 1500 мr/л при температуре до 25 ос и с
содержанием механических примесей не более 0,01%. Они
выполняются одно ступенчатыми и мноrоступенчатыми для
скважин с диаметром 100 + 500 мм. Подача насоса лежит в
пределах от 6 до 1200 м 3 /час, напор от 12 до 680 м вод. СТ.
Насосы обозначают следующим образом. Например,
ЭЦВ6 10 80 означает: ЭЦВ электрический центробежный
водоподъемный; 6 внутренний диаметр водяной скважины
(в которой устанавливается насос), в мм, уменьшенный в 25
раз; 10 подача насоса, м 3 /час; 80 напор насоса в м вод. СТ.
Характеристики некоторых типов центробежных секцион
ных насосов приведены в табл. 2.8.
Осевые поrружные моноблочные электронасосы ти
пов ОПВ и ОМПВ
Насосы предназначены для перекачивания воды с темпе
ратурой до 35 ос (насосы типа ОПВ) и до 25 ос (насосы типа
ОМПВ) при общей минерализации до 5 r/л и содержании
механических примесей до 6 r/л.
Насосы типа опв выполняются с сухим ротором, а Haco
сы типа ОМПВ выполняются с мокрым ротором. Насосы
MOryT устанавливаться rоризонтально, вертикально, с Ha
клоном к rоризонту.
Насосы обозначают следующим образом. Например,
ОПВ2500-4,2 означает: опв осевой поrpужной водоподъ
емный с сухим ротором; 2500 подача в /час; 4,2 напор
насоса в м вод. СТ.
Центробежные секционные насосы
Таблица 2.7
Тип насоса Мощность Тип насоса Мощность Тип насоса Мощность
двиrателя, двиrателя, двиrателя,
кВт кВт кВт
цнсr 38-44"С" 11 ЦНСМ 38 66"C" 18,5 ЦНС 60 100 30
цнсr 38 66"C" 15 ЦНСМ 38 88"C" 30 ЦНС 60 125 45
цнсr 38 88"C" 18,5 ЦНСМ 38 110"C" 30 ЦНС 60 150 55
цнсr38 11"С" 22 ЦНСМ 38 132"С" 37 ЦНС 60 175 55
цнсr 38 132"С" 30 ЦНСМ 38 154"C" 45 ЦНС 60 200 75
цнсr 38 154"C" 30 ЦНСМ 38 176"C" 55 ЦНС 60 225 75
цнсr 38 176"C" 30 ЦНСМ 38 198"C" 55 ЦНС 60 250 75
цнсr 38 198"C" 37 ЦНСМ 38 220"C" 75 ЦНС 60 66"C" 22
цнсr 38 220"C" 45 ЦНС 60 50 18,5 ЦНС 60 99"C" 30
ЦНСМ 38-44"С" 18,5 ЦНС 60 75 22 ЦНС 60 132"С" 45
2.11. Характеристики центробежных насосов различных типов
685
Скважинные насосы
Таблица 2.8
Тип насоса Расход, Напор, Тип насоса Расход, Напор, Тип насоса Расход, Напор,
м 3 /ч м 1f/ч м м 3 /ч м
ЭЦВ6 5,5 80 6,5 80 ЭЦВ6 16 75 16 75 ЭЦВ8АО 180 40 180
ЭЦВ6 5,5 120 6,5 120 ЭЦВ6 16 11 О 16 110 ЭЦВl 0 63 65 63 65
ЭЦВ6А 190 4 190 ЭЦВ6 16 140 16 140 ЭЦВlО 63 110 63 110
ЭЦВ6 6,5 85 6,5 80 ЭЦВ6 16 160 16 160 ЭЦВlО 63 150 63 150
ЭЦВ6 6,5 120 6,5 120 ЭЦВ8 16 140 16 140 ЭЦВl 0 65 65 65 65
ЭЦВ6 6,5 125 6,5 125 ЭЦВ8 16 160 16 160 ЭЦВlО 65 110 65 110
ЭЦВ6 6,5 140 6,5 140 ЭЦВ8 16 180 16 180 ЭЦВl o 1 20 60 120 60
ЭЦВ6 6,5 180 6,5 180 ЭЦВ8 25 1 00 25 100 ЭЦВlО 160 35 160 35
ЭЦВ6 6,5 185 6,5 185 ЭЦВ8 25 125 25 125 ЭЦВl2 255 30 255 30
ЭЦВ6 6,5 225 6,5 225 ЭЦВ8 25 150 25 150 ЭЦВlО 63 180 63 180
ЭЦВ6 1 0 80 10 80 ЭЦВ8 25 300А 25 300 ATH 10 70 60
ЭЦВ6 1 o 11 О 10 110 ЭЦВ8АО 60 40 60 ATH 14 200 60
ЭЦВ6 1 o 140 10 140 ЭЦВ8АО 90 40 90 А TH8 1 16 30 65
ЭЦВ6 1 o 185 10 185 ЭЦВ8АО 120 40 120 А TH8 1 22 30 90
ЭЦВ6 10 235 10 235 ЭЦВ8АО 150 40 150
Примечание: Обозначения насосов типа А ТН с трансмиссионным валом: буква А означает артезианский; Т турбинный; Н насос;
10 диаметр обсадной трубы для установки насоса, уменьшенный в 25 раз; 1 пш рабочеrо колеса (закрытоrо типа); 16 число рабо
Мноrоступенчатые секционные центробежные пита
тельные насосы типа ПЭ
Насосы предназначены для подачи воды в стационарные
паровые котлы. Перекачиваемая вода должна иметь темпе
ратуру не более 165 ОС, она не должна содержать механиче
ских примесей, водородный показатель рН от 7,0 до 9,2.
Насосы обозначают следующим образом. Например,
ПЭ65 53 означает: ПЭ питательный электронасос; 65
подача насоса в м 3 /час; 53 давление, создаваемое насосом,
в МПа. Характеристики некоторых типов центробежных
секционных насосов приведены в табл. 2.9.
Насосы обозначают следующим образом. Например,
ПЭА630 85 обозначает ПЭА питательный насос с приво
дом от электродвиrателя для энерrетических блоков aTOM
ных электростанций; 630 подача насоса в м 3 /ч; 85 давле
ние, создаваемое насосом, в МПа, увеличенное в 10 раз, т. е.
8,5 МПа.
Коиденсатные центробежные насосы типа КсВА иКсА
Насосы обозначают следующим образом. Например,
KcA1500 240 означает: 1500 подача насоса в м 3 /ч; 240
напор насоса в м вод. ст. Соответственно насос КсВА озна
чает: конденсатный насос вертикальноrо исполнения.
Питательные насосы
Таблица 2.9
Тип насоса Расход, Напор, Тип насоса Расход, Напор, Тип насоса Расход, Напор,
1f/ч м м 3 /ч м м 3 /ч м
ПЭ65 28 65 290 ПЭ150 53 150 580 ПЭ600 300А 600 3290
ПЭ65АО 65 440 ПЭ150 63 150 700 ПЭ500 180 3 500 1975
ПЭ65 53 65 580 ПЭ380 185 3 380 2030 ПЭ270 150 3 270 1650
ПЭ90 110 90 110 ПЭ380 200 3 380 2190 ПЭ2504И 250 500
ПЭ90 180 90 1900 ПЭ580 185 3 580 2030 ПЭ40 250 40 250
ПЭ100 32 100 330 ПЭ580 195 580 2150 ПЭ40 200 40 200
ПЭ100 53 100 580 ПЭ560 315 1 580 3500 АН 2116 2 16
Питательные центробежные насосы типов ПЭА и ПТА
Насосы предназначены для подачи питательной воды в
энерrоблоке атомных электрических станций. Насосы типа
ПЭА имеют привод от электродвиrателя, насосы типа ПТ А
имеют привод от паровой турбины. Перекачиваемая вода
должна иметь температуру не более 165 ОС, водородный
показатель рН от 6,8 до 9,2; вода не должна содержать Mexa
нических примесей размером более 0,1 мм, концентрация
примесей не более 5 мr/л; радиоактивность воды должна
быть не более 3,7 .10 Бк/м.
Конденсатные центробежные насосы типов Кс и КсВ
Насосы предназначены для перекачивания конденсата на
тепловых электрических станциях. Насосы типа Кс rоризон
тальноrо исполнения, насосы типа КсВ вертикальноrо ис
полнения с приводом от электродвиrателя. Конденсат oтpa
ботавшеrо пара и паровых турбин и rpеющеrо пара тепло
обменника должен иметь температуру не более 90 ОС, BOДO
родный показатель рН от 6,8 до 9,2; концентрация твердых
частиц размером более 0,1 мм не должна преВЬПIIать 5 мr/л.
Насосы обозначают следующим образом. Например,
Kc125 55 означает: Кс конденсатный центробежный насос
686
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
rоризонтальноrо исполнения; 125 подача насоса в м 3 /ч;
55 напор насоса в м вод.СТ. Соответственно насос КсВ оз
начает: конденсатный насос вертикальноrо исполнения. Xa
рактеристики некоторых типов центробежных конденсатных
насосов приведены в табл. 2.10.
Сетевые rоризонтальные центробежные насосы типа СЭ
Насосы обозначают следующим образом. Например,
СЭ800 55 11 означает: СЭ сетевой электроприводный Ha
сос; 800 подача насоса в м 3 /ч; 55 напор насоса в м вод.СТ.;
11 максимально допускаемое давление на входе в насос в
МПа, увеличенное в 10 раз (см. табл. 2.11).
лопасти. Осевые насосы типа О служат для подачи пресной и
морской воды с температурой до 35 ос. Осевые насосы с пово
ротными лопастями типа ОП предназначены для подачи Tex
ЮIЧески чистой воды с температурой до 35 50 ос. В марки
ровку насоса входят буквенные и цифровые обозначения.
Осевые насосы обеспечивают высокую подачу при малых
напорах. Достоинствами осевых насосов являются простота
конструкций, а таюке возможность перекачивания зarpязнен
ных ЖIЩкостей.
На рис. 2.27а приведена схема oceBoro насоса. Число ло
пастей обычно составляет от 3 до 6. При движеюIИ ЖIЩкости
через рабочее колесо OCTЬ одновременно участвует в
Таблица 2.10
Конденсатные насосы
Тип насоса Расход, Напор, Тип насоса Расход, Напор, Тип насоса Расход, Напор,
м 3 /ч м 1f/ч м м 3 /ч м
Kc12 50(110) 12 50(110) Kc80 155 2 80 155 KcB500 85 1 500 85
Kc20 50 20 50 KcВl25 55 125 55 КсВ 1500 140 1500 140
Kc20 110 20 110 KcВl25 140 125 140 KcB500 150 1 500 150
Kc32 150 2 32 150 KcB200 130 200 130 KcB500 220 1 500 220
Kc50 55 2 50 55 KcB200 220 200 220 KcВl150 90 1150 90
Kc50 11 0 2 50 110 KcВ320 160 2 320 160 KcВl250A5 1250 45
Сетевые насосы
Таблица 2.11
Марка насоса Расход, Напор, Марка насоса Расход, Напор,
м 3 /ч м м 3 /ч м
СЭ500 70 16 500 70 С 1250 140 11 1250 140
СЭ800 55 11 800 55 C2500 60 11 1 2500 60
СЭ800 1 00 8 800 100 C2500 180 8 2500 180
СЭ800 110 11 800 100 СЭ2500 180 1 О 2500 180
СЭ1250А5 11 1250 45 СЭ2500 180 25 2500 180
С 1250 70 11 1250 70 СЭ5000 70 5 5000 70
С 1250 140 8 1250 140 СЭ5000 160 8 5000 160
Насосы с приводом от электродвиrателя предназначены
для подачи rорячей воды с температурой 120 + 180 ос в ce
ти теплофикационных систем. Перекачиваемая вода не
должна содержать механических примесей с размером час
тиц более 0,2 мм; концентрация примесей не должна
превышать 5 мr/л.
2.12. ОСЕВЫЕ НАСОСЫ
Осевой насос это лопастный насос, в котором ЖIЩкая
среда перемещается через рабочее колесо в направлении ero
оси. Осевой насос относится к типу динамических насосов.
Осевые насосы шпроко используются в качестве цпрку
ляционных насосов на тепловых электростанциях, в шлюзо
вых установках, в прриrационных системах, в станциях пер
Boro подъема технических систем водоснабжения, на Kaнa
лизационных насосных станциях и др.
Осевые насосы имеют следующие буквенные обозначе
ния: О осевой; ОВ осевой вертикальный с жестко закреп
ленными лопастями рабочеrо колеса; опв осевой верти
кальный с ручным приводом поворота лопастей рабочеrо KO
леса; К с камерным подводом; МК малоrабаритный с Ka
мерным подводом; МБК моноблочный с камерным подво
дом; Э с электроприводом поворота лопасти; МКЭ малоrа
баритный с камерным подводом и с электроприводом поворота
поступательном и вращательном движении. для устранения
закрутки потока жидкости на выходе из рабочеrо колеса YCTa
новлен направляющий аппарат. Жцдкость из всасывающеrо
трубопровода поступает в проточную часть насоса и далее на
рабочее колесо и направляющий аппарат, из проточной части
насоса OCTЬ поступает в напорный трубопровод.
Приблизительно напор насоса можно определить сле
дующим образом:
1 и 2
H= . '
К 2 2 '
н g
К Н = 0,0244. п ,66 ,
rдe К н коэффициент, зависящий от коэффициента быстро
(2.43)
ходности п" ,
и окружная скорость на внешнем диаметре рабочеrо колеса.
Идеальная подача oceBoro насоса определяется по Bыpa
женIПO
Q = ( D2 d2 ) .V
ид 4 z'
rдe D внешний диаметр рабочеrо колеса;
d диаметр ступицы, d = (0,4 0,5) D;
V z осевая скорость,
v" = kv . .j2gH ,
2.1 З. Диаzональные насосы
687
rдe kv коэффициент скорости, kv 0,055,(п s )0,66 ,
Н напор насоса, м.
а)
"
1l
'(
"
i-:"
'[
'1.:
l.
клона лопастей. Реryлирование подачи ЖIЩкости задвижкой
невыrодно, так как это связано со значительным снижением
КПД насоса.
EJJ ZJO[
хее .' 0)0 ::0)) socc cJJJ 1)0(( 1 )OC 2(())., ::'JJCC :1(0)) :')0(( 8ССС) JJOC ""'/'1 ")((0)
o
'":".
б)
10'
?4
??
i
?!} .
1;
18
14
11
10
8
;,4 J,? ;, 4,8
7,? В," j'щ'
Рпс. 2.27. Осевой насос типа ОП3 11 о:
а схема насоса; б характеристика насоса;
ер уrол установки лопастей;
I'1h величина минимальноrо кавитационноrо запаса
Внешний диаметр рабочеrо колеса можно ириблизитель
но оиределить по выражеюпо
D=k ,
rдe k коэффициент, который можно иринять равным 5 5,2;
Q подача насоса, м 3 / с;
п частота вращения вала, об/мин.
Высота всасывания для осевых насосов в большинстве
случаев является отрицательной величиной, т. е. насос сле
дует располаrать ниже уровня ЖIЩкости в расходной eMKO
сти. Большинство осевых насосов имеет достаточно высокое
значение полноrо кпд 11 = 0,70 + 0,88.
Реryлирование подачи ироизводится изменением частоты
вращения рабочеrо колеса для жестко лопастных насосов, а в
насосах с поворотными лопастями изменением уrла Ha
Рис. 2.28. Сводный rpафик нолей Н Q осевых
насосов пша О и ОП
В качестве иримера на рис. 2.276 ириведена характери
стика oceBoro насоса типа ОПЗ 11 о.
На рис. 2.28 ириведен rpафик полей Н Q осевых Haco
сов типа О и ОП.
Основные показатели некоторых типов осевых насосов
ириведены в табл. 2.12.
Более подробно с осевыми насосами можно ознакомить
ся в [22, 47, 51].
2.13. ДИАrОНАЛЬПЫЕ НАСОСЫ
Диarональные насосы по назначенIПO, ирименеюпо и KOH
струкции аналоrичны осевым насосам. Однако они имеют
более высокое значение напора (Н = 10 + 40 м). Основное OT
личие диarональных насосов от осевых состоит в форме pa
бочеrо колеса, в частности, на нем уrол наклона лопасти pa
вен 45 + 600.
В качестве иримера на рис. 2.29 ириведена схема диarо
нальноrо насоса с рабочим колесом открьпоrо типа а и за
крытоrо типа 6.
а)
f
(2.44)
!i
б
5
Рпс. 2.29. Диarональный насос:
1 всасывающий патрубок; 2 рабочее колесо; 3 корпус насоса;
4 направляющая; 5 радиальный подшипник; 6 отвод
688
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Насосы осевые и диаrональные
Таблица 2.12
Тип Модифика Подача, Напор, Част. вращ., Масса,
ция м 3 /ч м об/мин т
ОВ5А7МБ УЗ 2484 4,5 730 2,21
ОВ5А7К УЗ 3240 8 960 1,82
OB6 55К 4500 4,5 730 2,0
ОВ6 55МБК УЗ 3384 7,5 960 3,93
ОПВ2 87 УЗ К,МК 1070 13,6 585 4,82
ОПВ3 87 УЗ К,МК 11700 21 730 4,87
ОПВ5 87 УЗ К,МК 11500 9,7 585 4,74
ОПВ16 87 УЗ К,МК 8780 1 0580 4,8 6,8 485 585 4,43А,58
ОПВИ 1 o УЗ К,МК 18000 15,0 485 7,59
ОПВЗ 11 o УЗ. К,МК 18700 22 585 7,70
ОПВ5 110 УЗ К,МК 19200 10,5 485 7,48
ОПВ16 110 УЗ К,МК 13320 18000 4,2 7,5 365А85 7,06
ОПВИ45 УЗ 30500 14,7 365 14,10
ОПВ5 145 УЗ 33500 10,5 365 13,13
ОПВ10 145 УЗ 33500 17 365 14,41
ОПВ16 145 УЗ 24480 30600 4,6 7,4 290 365 13,13 13,29
ОПВ2 185 УЗ 49680 15,2 290 32,75
ОПВ10 185 УЗ 57500 18,6 290 33,13
ОПВ11 185 УЗ 59500 13,6 290 31,23
ОПВ10 260 УЗ 133200 26 250 90,00
ОПВ11 260 УЗ 145800 19,3 250 75,00
96ДПВА ,5/23 УЗ К 16200 23 485 6,26
96ДПВА/22 УЗ МБК, МБ 14400 22 495 14,30
130ДПВ 8/23 УЗ К 28800 23 365 11,34
1 70 дпв 12/22 r УЗ 43200 22 300 33,00
Поток жидкости, про ходящий через рабочее колесо Haco
са, направлен не радиально, как у ЦБН, и не параллельно
оси, как у осевых насосов, а наклонно, как бы по диarонали
прямоуrольника, составленноrо радиальным и осевым Ha
правлениями. Рабочие колеса диаrональных насосов MOryT
быть открьпоrо и закрытоrо типов. Лопасти рабочих колес
иноrда выполняются поворотными. Поток жидкости OTBO
дится от рабочеrо колеса насоса с помощью сппральной Ka
меры или с помощью трубчатоrо колена. По своим техниче
ским показателям (подаче, напору) диarональные насосы
занимают промежуточное положение между центробежны
ми насосами и осевыми насосами.
В классификации диarональных насосов используются
буквенные обозначения и цифры. Например: ДЕ диаrо
нальный вертикальный насос с жестко закрепленными лопа
стями рабочеrо колеса; дпв диаrональный вертикальный
насос с приводом поворота лопастей рабочеrо колеса. У c
ловное обозначения насосов: ДЕ, ДПВ тип насоса; 96, 130,
170 диаметр напорноrо патрубка в см; числитель подача
насоса в м 3 /с; знаменатель напор, м; МБК моноблочный;
У3 климатическое исполнение и катеrория размещения
при эксплуатации. Пример: 96ДEA,5!23 Y3.
Характеристики некоторых типов диаrональных насосов
приведены в табл. 2.12.
2.14. ЦЕНТРОБЕЖНО ВИХРЕВЫЕ НАСОСЫ
Центробежно вихревой насос это динамический насос,
в котором жидкая среда перемещается от центра к перифе
рии и по периферии рабочеrо колеса (колес) в танrенциаль
ном направлении (рис. 2.30).
в одном корпусе насоса последовательно размеrцаются
два колеса: первое колесо рабочее колесо центробежноrо
типа (первая ступень насоса); второе колесо рабочее коле
со вихревоrо насоса (вторая ступень насоса). Эти насосы
имеют повышенные кавитационные показатели и повышен
ную напороспособность. Они развивают более высокое дaв
ление, имеют большее значение кпд менее склонны к кa
витации по сравнению с центробежными насосами. Жцд
кость поступает в рабочее колесо центробежноrо типа, KOTO
рое создает подпор у рабочеrо колеса вихревоrо насоса.
Принцип действия рабочеrо колеса центробежноrо типа из
ложен в п. 2.6, а вихревоrо в п. 2.15. Схема центробежно
вихревоrо насоса показана на рис. 2.30.
Рпс. 2.30. Центробежно вихревой насос
Промышленность выпускает центробежно вихревые Ha
сосы типа ЦВ и цвс. в маркировке центробежно вихревых
насосов используют буквенные обозначения и цифры. На
2.15. lfасосыzпрения
689
пример, насос 2,5ЦВ обозначает: 2,5 диаметр HarHeTa
тельноrо патрубка в мм, уменьшенный в 25 раз; цифры по
сле букв коэффициент быстроходности, уменьшенный в
10 раз; числитель дроби подача насоса в л/с; знаменатель
напор насоса в м; буква С само всасывающий.
Технические показатели некоторых типов центробежно
вихревых насосов приведены в табл. 2.13.
Таблица 2.13
Основные параметры центробежно вихревых насосов
Марка насоса Подача, Напор, Частота Мощность
Л/С м вращения, электро
об/мин двиrателя,
кВт
2,5ЦB 0,8M 1,39 4,16 188 90 2900 17
2,5ЦB l,lM 2,78 5,83 205 78 2900 22
2,5ЦB l,3М 4,16 6,39 190 82 2900 30
2,5ЦB 1 ,5М 5,55 8,33 188 72 2900 40
ЦВ (ЦВС)А/155 4 155 2900 30
ЦВ (ЦEC)A!110 4 110 2900 22
ЦВ (ЦВС) 6,3Л40 6,3 140 2900 40
ЦВ (ЦВС) 6,3/П5 6,3 115 2900 40
ЦВ (ЦВС) 10Л10 10 110 2900 55
ЦВ (ЦВC) 10/80 10 80 2900 40
Эти насосы можно также использовать для перекачки
вязких ЖIЩкостей (до v "'" 33 сСт) и для перекачки воды, Ha
rpетой до температуры 105 ОС. Насосы для пере качки хими
чески активной ЖIЩкости поставляются по особым техниче
ски условиям.
2.15. НАСОСЫ ТРЕНИЯ
Насос трения это динамический насос, в котором ЖIЩ
кая среда перемещается под воздействием сил трения. К Ha
сосам трения относятся насосы: вихревые, струйные, вибра
ционные, дисковые, шнековые и др.
2.15.1. Вихревые насосы
Вихревой насос это насос трения, в котором ЖIЩкая
среда перемещается по периферии рабочеrо колеса в TaH
rенциальном направлении. Вихревые насосы находят шпро
кое применение в системах водоснабжения. Достоинствами
насоса являются: компактность, простота конструкций, Ma
лый вес и др. При одном и том же диаметре рабочеrо колеса
и при одинаковой частоте вращения вихревой насос разви
вает напор в 1,5 2 раза больше, чем центробежный. Важ
ным преимуществом насоса является и то, что он обладает
самовсасывающей способностью, что не требует заливки
перед пуском насоса и упрощает ero эксплуатацIПO. Вихре
вой насос целесообразно использовать при малых подачах и
относительно больших напорах, например, при откачке воды
из заrлубленных сооружений. Они MorYT также перекачи
вать вязкие ЖIЩКОСТИ (до 36 сСт), в том числе химически
активные жидкости. К недостаткам вихревых насосов следует
отнести сравнительно ЮIзкое значение кпд 11 = 0,2570,45.
Промышленность выпускает вихревые насосы различных
типов: В, ВС, ВК, ВКС, ВКО и др. Они способны перекачи
вать ЖIЩКОСТИ плотностью ДО 1000 кr/M 3 , С температурой
от 40 до 105 ОС, с содержанием твердых включений, размер
которых не должен превышать 0,05 мм, а масса 0,01% от
массы воды. Подача насоса составляет 1710 л/с, напор
16780 м, максимальная величина самовсасывания 476 м.
Схема одностynенчаlОro вихревоro насоса показана на рис. 2.31.
А ,.
,С
Рис. 2.31. Схема вихревоrо насоса:
1 рабочее колесо; 2 корпус; 3 канал; 4 напорный патрубок;
5 перемычка; 6 всасывающий патрубок.
Рабочее колесо представляет собой диск с радиально
расположенными лопатками, число которых достиrает
40 + 50 штук. Всасывающий и напорный патрубки разделе
ны перемычкой. Принцип действия вихревоrо насоса OCHO
ван на передаче механической энерrии, например, от элек
тродвиrателя к лопаткам рабочеrо колеса и потоку перека
чиваемой жидкости. Жцдкость попадает в межлопаточный
канал рабочеrо колеса, под действием центробежной силы
движется вдоль лопатки к периферии с большой скоростью
и поступает в кольцевой канал, в котором скорость потока
ЖIЩКОСТИ преобразуется в энерrIПO давления более BЫCOKO
ro, чем давление в межлопаточном канале. За счет разности
давления ЖIЩкость поступает в следующий межлопаточный
канал и выбрасывается в кольцевой канал. За один оборот
рабочеrо колеса насоса такой цикл повторяется MHoroKpaT
но, в результате чеrо возрастает напор насоса. Всасывающий
и напорный патрубки насоса расположены в верхней части
корпуса насоса. При остановке насоса он остается залитым
для следующеrо запуска. Конструкция вихревоrо насоса
показана на рис. 2.32.
и.
Рис. 2.32. Конструкция вихревоrо насоса
в маркировке насосов используют буквенные и числовые
обозначения: в насосах типа В цифры перед буквой означа
ют диаметр всасывающеrо и нarнетательноrо патрубков в
мм, уменьшенный в 25 раз; цифры после буквы В означают
коэффициент быстроходности, уменьшены в 1 О раз; О
обоrpеваемый (охлаждаемый); ВК вихревой консольный;
С самовсасывающий; первая цифра после букв подача, л/с;
2 напор, м.
690
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
2.15.2. Вибрационные насосы
Напор вихревоrо насоса приближенно может быть под
считан по выраженIПO
u 2
H=k.
2g'
(2.45)
rдe k опытный коэффициент, равный примерно 2,5 + 5,5.
Характеристики вихревых насосов отличаются от xapaK
теристик центробежный насосов. С увеличением подачи Q
напор н уменьшается примерно по линейному закону, при
этом уменьшается также и мощность N. Поэтому пуск вих
peBoro насоса следует про изводить при открытой задвижке
(вентиле).
н
м
/2-
ВО.
40.
о
!L
%
40
20
О
L,...,.
1/ Il 1'...
, ../ 1\
;' "" ,
.....
i" Н
r"--
, .... ....
""
...... N
.....
р
кВт
5
4-
Z
о
0,8 1,6 Q!.} 3,2 л/с +, 8
о 2,5 5- i 5Q!f 1 2. 5 ;'; 7''1 17, 5",
о
Рис. 2.33. Характеристика вихревоrо насоса
Характеристика вихревоrо насоса 2B 1,6 показана на
рис. 2.33 при п = 1450 об/мин.
Показатели некоторых типов вихревых насосов приведе
ны в табл. 2.14.
Таблица 2.14
Основные параметры вихревых насосов
Частота Мощность
Марка насоса Подача, Напор, враще электро
л/с м ния, двиrателя,
об/мин кВт
lВ 0,9M 0,28 0,98 35 12,5 1450 1,5
1,5В 1,ЗМ 1,1 2,2 50 18 1450 4,2
2B 1,6M 1,94 4,l7 55 20 1450 5,5
2,5B 1 ,8М 0,6 60 20 1450 10,0
3B 2,7M 5,55 9,75 80 35 1450 30,0
ВК СВКС, ВКО) 1Л6 1 16 1450 1,5
ВК СВКС, BKO) 2/26 2 26 1450 5,5
ВК СВКС, ВКО)А/24 4 24 1450 7,5
ВК СВКС, BKO) 5/24 5 24 1450 10,0
Насосы, в которых в качестве источника колебаний при
менены вибраторы, называют вибрационными. Вибрацион
ный привод используется в насосах объемноrо и объемно
инерционноrо типов. В этом подразделе основное внимание
уделяется работе вибратора насоса.
Вибрационный насос это насос, в котором жидкая cpe
да перемещается в процессе возвратно поступательноrо
движения. Водоснабжение индивцдуальноrо дома осущест
вляется из различных местных водоисточников: рек, озер,
колодцев. Воду перекачивают различными типами насосов,
в том числе вибрационными. Шпроко известны вибрацион
ные насосы «Малыш», «Родничою> и др.
Принцип их действия основан на использовании колеба
ний, передаваемых клапану плавнику. В качестве привода
клапана используют электромаrнит. Вибрационные насосы
не имеют вращающихся частей (деталей), не требуют смаз
ки, работают от бытовой сети напряжением И = 220 В; насос
не требует заливки перед пуском.
К недостаткам работы вибрационноrо насоса можно OTHe
сти: оrpаниченное время непрерывной работы 1 2 часа с
последующим отключением на 20 30 мин.; нельзя переме
щать насос во время работы; необходимо следить за тем,
чтобы насос не оказался вне воды и не вышел из строя.
Рис. 2.34. Вибрационный насос:
1 корпус; 2 вибратор; 3 основание; 4 поршень резиновый;
5 клапан резиновый; 6 хомут; 7 птанr; 8 пrnyр питания
2.15. lfасосыzпрения
691
для примера приведем технические показатели вибраци
oHHoro насоса типа «Малыш» (рис. 2.34): максимальная BЫ
сота подъема ЖIЩкости 45 м; подача 1,5 м 3 /час; потреб
ляемая мощность 220 Вт; масса 3,5 кr; более под
робно бытовые насосы будут рассмотрены в п. 2.20.
Характеристика вибрационноrо насоса показана на
рис 2.35. Влияние напряжения сети на показатели Ha
соса показано на рис. 2.36.
С вибрационными насосами можно ознакомиться в
[91 ].
н,.,
1
IJ,J 1 1v6m
,Q,z 200
0,1 6 100
о 0,2 o. 0,5
Рис. 2.35. ХарактеРИС1ИКа насоса НЭБ 1/20
Н I1II1Х ,.,
а
,,/Се/(
4* '10
O,J 30
0..2 20
0.1 10
О
170 160 190 200 210 220 210 2".0"8
Q=f(И); Н=f(И)
Рпс. 2.36. Зависимость подачи и напора насоса
от напряжения сети
2.15.3. Шнековые насосы
Шнековый насос насос трения, в котором ЖIЩкая среда
перемещается через винтовой шнек в направлении ero оси.
Основным рабочим opraHoM этоrо типа насоса является
шнек, который установлен наклонно и вращается от привода
в специальном лотке (рис. 2.37).
Шнековый насос состоит из следующих основных эле
ментов: шнека, кожуха, нижней и верхней опор, понижаю
щей передачи, электродвиrателя. Шнек является рабочим
opraHoM, перекачивающим жцдкость, и представляет собой
ротор с приваренными к нему лопастями. Кожух выполня
ет ФункцFПO корпуса насоса и обеспечивает перемеrцение
жцдкой среды в осевом направлении. Шнековый насос pa
ботает с небольшой частотой вращения (357114 об/мин).
Для получения таких оборотов необходима понижаюrцая
передача, в качестве которой используют редуктор. Насосы
изrотовляют: с подачей 10 7 1600 л/с; напором 2 75 м;
КПД 63780% [22].
Укажем следующие достоинства шнековых насосов:
I '(INI
!
I
!i
!! .;O
v
..:. 1Л,{.О
1"
Рис. 2.37. Шнековый насос:
1 нижняя опора; 2 кожух; 3 пшек; 4 верхняя опора;
5 понижающая передача; 6 электродвиrатель
большое проходное сечение, что обеспечивает перекачива
ние ЖIЩкости с крупными включениями; возможность ис
ключения решеток для задержания механических примесей,
небольшие затраты энерrии для подъема ЖIЩкости; высокое
значение КПД; небольшой абразивный износ рабочих opra
нов. Шнековые насосы шпроко используют для пере качки
сточных ЖIЩкостей и их осадков на небольшую высоту.
2.15.4. Струйные насосы
Струйный насос насос трения, в котором одна жидкая
среда перемещается потоком друrой ЖIЩкой среды. Это YCT
ройство, В котором происходит передача механической
энерrии от одной среды к друrой путем перемешивания
струй этих сред. Достоинствами струйноrо насоса являются:
простота конструкции, надежность в работе, пожарная безо
пасность, невысокая стоимость, малыIe rабариты.
К недостаткам струйноrо насоса можно отнести сравни
тельно низкий КПД и относительно большой расход рабочей
ЖIЩКОСТИ.
Основными элементами струйноrо насоса являются
(рис. 2.38):
сопло рабочей жидкости А, сопло перекачиваемой ЖIЩ
кости В, камера смешения С и диффузор D.
/8
с
з с 1*
r!=оз. .
f
2
Рис. 2.38. Схема струйноrо насоса
Сопло А предназначено для преобразования потенциаль
ной энерrии давления рабочей жидкости в кинетическую
энерrFПO. Необходимость TaKoro преобразования вытекает из
caмoro принципа работы струйноrо насоса, в котором пере
дача энерrии происходит тем интенсивнее, чем больше CKO
рость рабочей ЖIЩКОСТИ.
692
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Сопло В предназначено для подвода перекачиваемой
ЖIЩкости к начальному сеченIПO камеры смешения с мини
мальными потерями.
В камере смешения С происходит передача энерrии от
рабочей ЖIЩкости к перекачиваемой. 11еханизм этой пере
дачи окончательно не выяснен. Наибольшее распростране
ние пока имеет rипотеза, соrласно которой передача энерrии
происходит за счет передачи количества движения частица
ми рабочей ЖIЩкости в процессе турбулентноrо перемеши
вания. Высказана также rипотеза, по которой в камере CMe
шения на rpанице двух потоков образуются неустойчивые
вихревые системы, воздействующие на перекачиваемую
ЖIЩкость как лопатки лопастноrо насоса. Существенным
является то, что с помощью закона сохранения импульса
можно получить нужные соотношения между параметрами
насоса без использования какой либо rипотезы о механизме
передачи энерrии от рабочей жидкости к перекачиваемой.
Диффузор D служит для преобразования части кинетиче
ской энерrии cYMMapHoro потока жидкости в потенциальную
энерrIПO давления. Это делается для Toro, чтобы уменьшить
скорость ЖIЩкости, а следовательно, и потери напора в OT
водящем трубопроводе, в который ЖIЩкость поступает по
сле струйноrо насоса.
На основном участке камеры смешения происходит BЫ
равнивание поля скоростей. Про филь скорости преобразует
ся таким образом, что у оси насоса скорости уменьшаются, а
около стенки возрастают. Выравнивание про филя скоростей
заканчивается на длине камеры смешения, равной примерно
(6 8) диаметрам.
Несмотря на значительную разность скоростей рабочей и
перекачиваемой ЖIЩкостей на начальном участке камеры
смешения, разность давлений в струях этих ЖIЩкостей OKa
зывается незначительной. Поэтому в приближенных расче
тах давление в сечениях камеры смешения принимается по
стоянным. Однако давление вдоль камеры смешения меня
ется существенно: на начальном участке в процессе интен
сивноrо перемешивания струй давление возрастает, достиrа
L
ет максимума при (6 8) и далее падает.
D
Рост давления в начале камеры смешения объясняется
тем, что в процессе смешения струй происходит уменьше
ние количества движения потока в камере, а в силу закона
сохранения импульса это уменьшение количества движе
ния приводит к росту давления в потоке. Падение давления
после достижения максимума происходит потому, что при
L
> (6 8) процесс перемешивания заканчивается и потен
D
циальная энерrия давления расходуется на преодоление сил
трения и вихреобразование. Теоретические и опытные ис
следования показали, что потери давления на трение в KaMe
ре смешения составляют менее 20% от потерь, происходя
щих при смешении струй. Общие потери напора в камере
смешения весьма велики, что является причиной низкоrо
значения коэффициента полезноrо действия струйноrо Haco
са.
На рис. 2.38 по казаны характерные сечения для потоков
ЖIЩКОСТИ В струйном насосе: 1 1 и 2 2 входы рабочей и
перекачиваемой ЖIЩкостей; с с вход в камеру смеше
ния; з з выход из камеры смешения; 4 4 выходное
сечение насоса. Подача струйноrо насоса определяется pac
ходом перекачиваемой жидкости Q2. Отношение этоrо pac
хода к расходу рабочей ЖIЩКОСТИ Q! называется коэффици
ентом эжекции
п = Q2 .
Ql
Напор струйноrо насоса определяется разностью напоров
на выходе Н4 и на входе перекачиваемой ЖIЩКОСТИ Н 2 :
H=H4 H2' (2.47)
С учетом Toro, что энерrоподвод в струйном насосе ocy
ществляется за счет потока рабочей ЖIЩКОСТИ, можно запи
сать следующие выражения для полезной мощности N п , по
требляемой мощности N и коэффициента полезноrо дейст
вия 11 :
(2.46)
N п =yQ2 H ;
N=yQJHl H4);
Q2(H 4 H2) Н
11 п
Ql(H 1 H4) Нl H4
Напорной характеристикой струйноrо насоса является
зависимость напора Н от расхода перекачиваемой ЖIЩКОСТИ
Q2: Н = fi (Q2). Характеристики струйноrо насоса Н = fi (Q2)
и 11 h (Q2) определяются при постоянных значениях напора
и расхода рабочей ЖIЩКОСТИ: Н! = const, Q! = const.
Важным rеометрическим параметром струйноrо насоса
является отношение площади сечения камеры смешения SЗ к
площади выходноrо сечения сопла рабочей ЖIЩКОСТИ S
(2.48)
(2.49)
(2.50)
(см. рис. 2.38):
Sз
т= .
S'
с
При практическом использовании более удобными OKa
зываются обобщенные характеристики струйноrо насоса, в
которых напор насоса представляется в безразмерном вцде
Н = Н (2.51)
(V;)2 /2g ,
а расход Q2 выражается через коэффициент эжекции
(2.46); знаменатель в формуле (2.51) есть скоростной напор
рабочей ЖIЩКОСТИ на входе в камеру смешения. Таким обра
зом, обоб щен ные характеристики струйноrо насоса есть за
висимости Н Лп), 11 Лп) (см. рис. 2.39).
Для получения соотношений между параметрами струй
Horo насоса запишем законы сохранения массы, энерrии и
импульса, используя обозначения сечений, показанные на
рис. 2.38.
Закон сохранения массы дает уравнение
Q4 = Ql + Q2 . (2.52)
Из закона сохранения энерrии получаем еще три ypaвHe
ния:
V,2
H= Pc + ( l+I ) ......s........
1 у '?сl 2g ,
V,,2
Н = РС + ( 1+1 ) .
2 У '?с2 2g ,
Рз 1 Тl:з 2
Н4 = +(аз ,?д) ,
у 2g
(2.53)
(2.54)
(2.55)
2.15. Насосыzпрения
693
rдe еl' е2' Д коэффициенты местных потерь напора в
соплах А, В, С и в диффузоре D;
аз коэффициент, учитывающий влияние на величину ки
нетической энерrии неравномерности местных скоростей в
сечении з з;
Н], Н 2 И Н4 полные напоры в соответствующих сечениях.
Верхние индексы (') и (") относятся к рабочей и пере
качиваемой жидкости соответственно.
На оси насоса z = о; знак минус перед д появился пото
му, что потери в диффузоре перенесены в ero начальное ce
чение 3. В этих уравнениях принято: P = P = Ре'
ii.'i
0.5
a
i
--
0.3
'1
GZ
0,1
j ' Ll I I I
0.2 0," 0,0 О,в O (2 " (Сп
Рис. 2.39. Обобщенные характеристики струйноrо насоса
На рис. 2.39 по казаны обобщенные рабочие характери
стики стр уйноrо насоса. Относительный напор струйноrо
насоса Н с ростом коэффициента эжекции п падает вслед
ствие Toro, что одна и та же энерrия передается возрастаю
щему количеству перекачиваемой жидкости Q2 .
Из rpафика рис. 2.39 вцдно, что при некотором значении
коэффициента эжекции п коэффициент полезноrо действия
насоса имеет максимум. Это rоворит о наличии у струйных
насосов оптимальных режимов работы.
При некотором значении Q2 давление Ре станет равным
давленIПO насыщенных паров Рп и в начале камеры смеше
ния возникнет кавитация. Это приведет к тому, что даль
нейшее увеличение подачи насоса Q2 станет невозможным,
при этом напор и кпд струйноrо насоса резко снижается
(рис. 2.40). Поэтому подача струйноrо насоса оrpаничена
величиной Q2 кр'
I!
Qf {)I
Рис. 2.40. Характеристики струйноrо насоса
при возникновении в нем кавитации
Струйный насос относится к разновидностям эжектор
ных устройств. Различают следующие разновцдности эжек
торных устройств: в эжекторах оба потока являются пото
ками одной и той же среды; например, если это вода, то Ha
сос называют струйным; в инжекторах рабочим потоком
является поток rаза (пара), а перекачиваемым потоком явля
ется жидкость; в rидроэлеваторах рабочим потоком является
вода, а перекачивается смесь воды с песком (rлиной), т. е.
пульпа.
rеометрические размеры некоторых струйных насосов
по казаны на рис. 2.41 [71].
L
t
А
.....
d.
Рпс. 2.41. rеометрические размеры струйноrо насоса
Основные rеометрические показатели некоторых струй
ных насосов приведены в табл. 2.15.
Таблица 2.15
Основные размеры эжектора
Типоразмер Размеры, мм
эжектора L 1 1] d d o
1 125 90 35 10 19
2 160 120 40 12 25
3 205 155 50 19 37
4 255 190 60 31 50
Основные показатели некоторых струйных насосов
приведены в табл. 2.16.
Таблица 2.16
Основные параметры эжекторов
Марка насоса Типо Напор Расход Высота Подача
раз рабочей рабочей Bcacы насоса
мер жидкости, жидкости, вания Q,л!с
Н,м Q,л!с Нвс,м
1 40 0,27 3 0,39
Эжекторы 2 40 0,41 3 0,56
rлавармалита 3 40 0,33 5710 0,44
4 40 0,72 5710 1,00
BCH 50 60 7 80 8,079,7 678 13,8716,7
Методика расчета струйных насосов изложена в [35,65].
2.15.5. Дисковые насосы
Дисковый насос это насос трения, в котором ЖIЩкая
среда перемещается через рабочее колесо от центра к пери
ферии.
Устройство дисковоrо насоса показано на рис. 2 .42 .
На вал 2 насажено несколько дисков 1 так, что между
дисками имеются полости 3 небольшой шприны. В центре
каждоrо диска имеются отверстия для поступления ЖIЩКО
сти. Диски скреплены между собой стяжками 4. При враще
694
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
нии вала насоса ЖIЩкость, которая находится в полости 3
между дисками, закручивается ими за счет воздействия сил
трения; энерrия от рабочеrо колеса передается ЖIЩкой cpe
де. В спиральном отводе 5 и коническом диффузоре 6 кине
тическая энерrия потока жидкости преобразуется в потенци
альную энерппо давления [30].
Il
Рис. 2.42. Схема дисковоrо насоса
Возможны различные варианты изrотовления насоса:
смонтированный на раме, поrpужной, поrpужной с BЫHeceH
ным двиrателем и др.
Насосы MOryT перекачивать ЖIЩкости: суспензии с BЫCO
ким содержанием плотных частиц, сильно абразивные ЖIЩ
кости, жидкости с большими объемами увлеченноrо rаза;
ЖIЩкости, содержащие крупные и (или) волокнистые части
цы, химические ЖIЩкости и др.
Дисковые насосы используются в различных отраслях
промышленности, например:
химическая и нефтяная промышленность полимерные
эмульсии, латексы, битум, сырая нефть и ДР.;
целлюлозно бумажная промышленность бумажная Mac
са, целлюлоза, суспензии и др.;
пищевая ПРОМЬПIIленность сахарные суспензии, цитру
совое масло, сахарный песок, рис и др.
)Тникальная работа дисковоrо насоса обеспечивает CBO
бодную от пульсаций и безударную пере качку ЖIЩкой cpe
ды, что создает определенные преимущества по сравнению с
друrими типами насосов.
Характеристики одноrо из типов дисковых насосов пока
заны на рис. 2.43.
Н П jкс
1
. (j) о 2СО paojc
/J. 31"
)( ()
о i)) 47П ro'/,
150
1 "-.
L
10J
7 ,
ои
2',
U
l' и -'и' ,/c
2,З с.с
" ,
, ,
1',2
Рис. 2.43. ХарактеРИС1ИКа дисковоrо насоса
Рекомендации по использованию дисковых насосов по
казаны на рис. 2.44 2.47 [41].
1O"Д'/'; Ц
11)
1
I
105
10 "l}-fO{н-'/С
Рис. 2.44. Области применения насосов по напору и расходу
t[
a.s
0,6
0,4
0,2
О
1 J
---Т;"
{ 1;
10 JO 60 10 l J'Ю' fOJ (,J,r
Рис. 2.45. Области применения насосов по коэффициенту
быстроходности
1/
---Т. -. ..T
, ,
J ';
О
Ю > ю , 10" 10' 10' . Ю ,.,)'с
Рис. 2.46. Области применения насосов в зависимости
от коэффициента кинематической вязкости
Н, м
д
6
'1
2
10' 3'101 /О]
. I
: 5,6 !
, ]
/ 1
1; I
I I
1
3-IO J 10" П, uб/МI1Н
Рис. 2.47. Зависимость высоты всасывания различных
насосов от частоты вращения
Примечаllие: на рис. 2.44 2.47 изображены области
применимости различных типов насосов в зависимости от
основных параметров: 1 центробежный лопастный насос,
2.16. Электромаzнитные насосы
695
2 осевой, 3 вихревой, 4 черпаковый, 5 дисковый с
турбулентным течением, 6 дисковый с ламинарным тече
нием, 7 шестеренный, 8 винтовой, 9 плунжерный [41].
На рис. 2.43 напор насоса Н представлен в Дж/кr; на рис.
2.45 коэффициент быстроходности обозначен CO s '
Фирма DISCFLOW выпускает дисковые насосы с техни
ческими показателями: подача 0,5 7 2200 м 3 /час; напор до
300 м; диаметр диска 203 7 508 мм; рабочая температура
до 523 ОС; вязкость до 300000 сПз; максимальный размер
часТIЩ до 250 мм; обороты до 3600 об/мин; двиrатели
электрический, дизельный, rидравлический, воздушный.
2.16. ЭЛЕКТРОМArНИТНЫЕ НАСОСЫ
Электромarнитный насос это динамический насос, в
котором ЖIЩкая среда перемещается под воздействием элек
тромarнитных сил. для работы электромаrнитноrо насоса
необходимо создать в канале электромаrнитную силу для
перемещения ЖIЩкой среды и рабочую среду, имеющую
определенную проводимость.
Поэтому в качестве рабочих тел используют ЖIЩкие Me
таллыI' сплавы ЖIЩких металлов, растворы солей и кислот.
Проводимость рабочих тел определяется по формуле
1
a= , .5
р
rдe р удельное электрическое сопротивление.
Величина а изменяется в широких пределах. Так, про
водимость меди а = 6.107 1/0м'м; натрия а 107 1/0м'м;
ртути а = 106 1/0м'м; морской воды а = 3 + 5 1/0м'м. Про
водимость водных растворов кислот, щелочей и солей дoc
тиrает величины а =60 + 70 1/0м'м. На проводимость YKa
занных выше веществ влияет температура. Приведем при
мер для олова:
6 1
азооос =2,2.10 ;
Ом. м
6 1
asooo c =1,8.10
Ом. м
Проводимость ЖIЩких металлов с увеличением темпера
туры убывает. Зависимость проводимости ЖIЩких металлов
от температуры по казана на рис. 2.48 .
По закону И. Ньютона
dV
т = F:л ,
dt
rдe т масса;
dV
""dt ускорение;
F:л электромаrнитная сила.
Электромarнитную силу можно определить
Fэл=j.в,
(2.57)
1 А
j = s ' м 2
rдe j вектор плотности тока;
В вектор мarнитной индукции.
6-!!:i 1 .t
o.:j
I
3i
I
.,J
":1
I
11
I
l
:,<,
( f:'44,\
' M
.
ot)
{! rю
..... c
. ,
200
Рис. 2.48. Зависимость проводимости ЖИДКИХ металлов
от температуры
Таким образом, электромarнитную силу можно исполь
зовать для управления потоком среды. Очевцдно, что COOT
ветствующей ориентацией электрическоrо и мarнитноrо
полей электромarнитную силу можно направить так, что она
будет либо ускорять поток, либо преиятствовать ero движе
нию.
Рассмотрим несколько конкретных моделей мarнитоrцд
родинамических устройств. Условно мarнитоrидродина
мические насосы можно ра:щелить на два класса: кондукци
онные насосы и индукционные насосы. В последнее время
интерес к электромаrнитным насосам значительно возрос.
Успешно эти насосы используются в металлурrии (для He
прерывной транспортпровки металла), ядерной энерrетике,
друrих отраслях.
Кондукционные насосы
Кондукционные насосы условно можно разделить
1) на кондукционные насосы постоянноrо тока;
2) кондукционные насосы переменноrо тока.
Впервые реальную конструкцIПO маrнитоrидродинами
ческоrо насоса предложил rapTMaH в 1918 r.
;J
jN :
r3
...............J
I
5
и,;)
Рпс. 2.49. Схема кондукционноrо насоса
Работу кондукционноrо насоса постоянноrо тока пояс
ним по рис. 2.49. Насос состоит из канала 1, сечение KOTOpO
696
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
ro в рабочей части имеет прямоуrольную форму; электро
мarнита 2; электродов З.
Через электроды 3 к рабочему телу, находящемуся в Ka
нале 1 насоса, подводится электрический ток Электромar
нит 2 создает маrнитное поле в канале. Взаимодействие
электрическоrо поля с мarнитным полем приводит к появле
НIПO объемной электромarнитной силы, которая заставляет
про водящую среду двиrаться.
Кондукционные насосы постоянноrо тока успешно при
меняются для пере качки ЖIЩких металлов, имеющих темпе
ратуру до 800 ос. Охлаждение их осуществляется только за
счет естественной конвекции окружающеrо воздуха и излу
чения.
Основными преимуществами таких насосов являются
простота конструкции, хорошие весоrабаритные показатели,
сравнительно высокий кпд. Но у них имеются существен
ные недостатки: развивают низкое давление, дают малый
расход жцдкости Q, требуется специальный источник пи
тания электродов постоянным током низкоrо напряжения
(1 75 В) и на ток в десятки тысяч ампер. Характеристиками
насоса называются зависимости р = f(Q) и 11 = f(Q) . Pa
бочее давление, развиваемое кондукционным насосом,
обычно составляет (173) 105 Па; кпд доходит до 50 7 60%.
Характеристики одноrо из типов концукционных насосов
по казана на рис. 2.50.
1}.
"
__О :]
30
,o- '
I '
I
,19 ---
I ;
z,} I
IJ ?, jiJ
I
._ .]
1,
lt!J ::.;,
",м'!,
Рис. 2.50. Характерис1ИКИ кондукционноrо насоса
постоянноrо тока
Кондукционные насосы постоянноrо тока требуют спе
циальноrо источника питания. Лишен этоrо недостатка KOH
дукционный насос переменноrо тока (рис. 2.51). Однофаз
ный электромаrнитный насос работает на промышленной
частоте.
2:
'"
4
J
РИс.2.51. Схема концукционноrо насоса переменноrо тока:
1 первичная обмотка; 2 мarнитопровод; 3 рабочий канал;
4 вторичная обмотка
МarюIТНЫЙ поток, получаемый в сердеЧЮIке 2, пронизы
вает рабочий канал 3, создает в нем мarнитную ИНДУКИIПO В.
В то же время этот поток возбуждает во вторичной обмотке
ЭДС и ток, который замыкается через жидкий про водник,
находящийся в канале З. Взаимодействие совпадающих по
фазе тока и мarнитной индукции создает электромarнитную
силу, которая заставляет двиrаться жидкий металл по каналу.
Р, Kr/CM
6
Рис. 2.52. Характеристика кондукционноrо насоса
переменноrо тока
Однофазные электромarнитные насосы переменноrо тока
имеют низкий КПД и применяются, в основном, в лабора
торном практикуме.
Характеристики р = f(Q) ,11 = f(Q) кондукционноrо Ha
соса переменноrо тока по казаны на рис. 2.52. Область при
менения кондукционных насосов такова: Q = 0,1 + 1,5 л/с;
р =(0,1 + 3)-105 Па. Технические показатели некоторых ти
пов кондукционных электромarнитных насосов постоянноrо
тока приведены в [7,9].
Индукционные насосы
у словно все индукционные насосы можно разделить на
три типа:
1) плоские линейные индукционные насосы (ПЛИН);
2) цилиндрические линейные индукционные насосы
(ЦЛИН);
3) сппральные линейные индукционные насосы (СЛИН).
Область применения из указанных ВЬПIIе типов насосов Ta
кова: Q = 0,1 + 1.5 м 3 /ч;р = (0,1 + 10) 105 Па.
I D иr-J
F ' l с] I
РИс.2.53. Схема плоскоrо линейноrо индукционноrо насоса
СПЛИН)
Схема плоскоrо насоса по казана на рис. 2.53. Насос co
стоит из индукторов 1, между которыми расположен пло
ский прямоуrольный канал 2. Индуктор представляет собой
развернутый в плоскости статор асинхронноrо двиrателя.
Трехфазная обмотка индуктора создает беrущее мarнитное
поле, возбуждающее токи в ЖIЩком проводнике. Взаимо
действие индуктпрованных в жидком металле токов с Maт
нитным полем приводит к появленIПO в потоке электромar
нитной силы, заставляющей ЖIЩКИЙ металл двиrаться в oce
вом направлении.
2.17. Объемные насосы
697
/21 '
F'=i
Рис. 2.54. Схема цилиндрическоrо линейноrо
индукционноrо насоса (ЦЛИН)
Схема цилиндрическоrо линейноrо индукционноrо Haco
са по казана на рис. 2.54. Насос состоит из рабочеrо канала 1,
выполненноrо в вцде двух коаксиальных цилиндров, между
которыми прокачивается ЖIЩКИЙ металл; BнyтpeHHero cep
дечника (мarнитопровода) 2; индуктора 3, cBepНYToro в ци
линдр BOKpyr оси, перпендикулярной пазам. В пазах цилин
дрическоrо индуктора располаrается трехфазная обмотка,
создающая беryщее по оси мarнитное поле. Поле индуцпру
ет токи, идущие по ЖIЩкому металлу.
.. .
j ' ===== \1
J
" , ' 2
Рис. 2.55. Спиральный индукционный насос
В результате взаимодействия токов с беryщим маrнит
ным полем появляется электромarнитная сила, заставляю
щая металл перемещаться вдоль оси канала.
Устройство сппральноrо индукционноrо насоса показано
на рис. 2.55. Он состоит из индуктора 1, в пазах KOToporo
расположена трехфазная обмотка возбуждения, создающая
беrущее маrнитное поле, сердечника 2 и двух тонкостенных
цилиндров, расположенных в зазоре между индуктором и
сердечником. Между цилиндрами навита узкая лента 4, об
разующая сппральный канал 3, в котором находится ЖIЩКИЙ
металл. Создаваемое статором вращающее мarнитное поле,
взаимодействуя с индуцпруемыми в ЖIЩком металле TOKa
ми, приводит металл в движение по сппральному каналу.
К недостаткам индукционных насосов следует отнести
тяжелыIe условия охлаждения, краевые эффекты, сравни
тельно низкий кпд сложность конструкции.
р, Kr!CM'
Na.
."1"
6
60
40
2
20
Q,,., !ч
Рис. 2.56. Характеристика индукционноrо
насоса
Характеристики р = f(Q) и 11 = f(Q) дЛЯ одноrо из
типов индукционных насосов по казаны на рис. 2.56. Опыт
использования электромаrнитных насосов показывает,
что они успешно работают в течение длительноrо срока
(1000710000 ч). Разработчики новых, более совершенных
насосов цдут по пути увеличения подачи, ПОВЬПIIеЮIЯ темпе
ратуры перекачиваемых металлов до 1100 1500 ОС, увеличе
ния скорости движения ЖIЩкости в канале до 20 30 м/с.
Технические показатели некоторых типов электромar
нитных индукционных насосов приведены в [5,7,9].
2.17. ОБЪЕМНЫЕ НАСОСЫ
Объемный насос это насос, в котором жидкая среда пе
ремещается путем периодическоrо изменения объема
занимаемой ею камеры, попеременно сообщающейся со
входом и выходом насоса.
Перемещение ЖIЩкости в объемном насосе осуществля
ется путем вытеснения ее из рабочих камер вытеснителями.
Вытеснителями MOryT быть: поршни, плунжеры, шестерни,
винты и т. д. По способу вытеснения ЖIЩкости объемные Ha
сосы разделяют на поршневые и роторные.
В поршневых насосах жидкая среда вьпесняется из рабо
чих камер в результате возвратно поступательноrо движе
ния вытеснителей, например поршня, плунжера, диафраrмы.
В роторном насосе жидкая среда вьпесняется из рабочих
камер в результате вращательноrо или вращательно
поступательноrо движения вьпеснителей, например шесте
рен или винтов.
Принцип действия объемных насосов состоит в периоди
ческом повторении трех последовательных операций: Bca
сывания HeKoToporo объема ЖIЩкости, изоляции этоrо объе
ма, нarнетания ero в мarистраль высокоrо давления.
Отметим следующие преимущества объемных насосов:
развивают высокие давления (50 100)-МПа;
имеют сравнительно высокий кпд 11 = 0,7 7 0,9;
не требуют заливки перед пуском насоса;
имеют небольшую массу и rабариты.
Вместе с тем они имеют и определенные недостатки:
способны обеспечить небольшую подачу жидкости,
подачу ЖIЩкости осуществляют неравно мерно ,
некоторые типы насосов сложны в изrотовлении и т. д.
Объемные насосы находят шпрокое применение в caмo
лето строении, в автомобильной технике, в rидроприводе
специальных машин и механизмов, в системах подъемно
транспортноrо оборудования и т. д.
Материал этоrо раздела излаrается по работе [71] с HeKO
торыми дополнениями и сокращениями.
2.17.1. Поршневые насосы
Поршневой насос представляет собой возвратно посту
пательный насос, у KOToporo рабочие орrаны вьшолнены в
вцде поршней.
Поршневые насосы относятся к числу объемных насосов,
в которых перемещение ЖIЩКОСТИ осуществляется путем BЫ
теснения ее из неподвижных рабочих камер вьпеснителями.
Под рабочей камерой объемноrо насоса понимается оrpани:
ченное пространство, попеременно сообщающееся со входом и
698
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
выходом насоса. Рабочий opraн насоса, непосредственно co
вершающий работу вытеснения жидкости из рабочих камер,
а также часто работу всасывания ЖIЩКОСТИ в эти же камеры,
называется вытеснителем. Конструктивно вьпесниrель может
быть выполнен в виде поршня, плунжера, диафраrмы.
1. По типу вытеснителей поршневые насосы делятся на
собственно поршневые, плунжерные и дuафрazменные.
2. По характеру движения ведущеrо звена разтrчают
насосы:
а) прямодействующие, в которых ведущее звено COBep
шает возвратно поступательное ДБижеЮIе (например, паровые
прямодеЙСТВyIOщие );
б) вальные, в которых ведущее звено совершает враща
тельное движение (КРИВОIIПIПные и кулачковые насосы).
3. По числу циклов нarнетания и всасывания за один
двойной ход различают насосы:
а) одностороннеrо действия;
б) двустороннеrо действия.
4. По количеству поршней итr плунжеров насосы быва
ют:
а) однопоршневые;
б) двухпоршневые;
в) трехпоршневые;
r) мноrопоршневые.
Рпс. 2.57. Схема однопорпшевоrо насоса
одностороннеrо действия
На рис. 2.57 приведена простейшая схема однопоршне
Boro насоса одностороннеrо действия. В цитrндре 1 COBep
шает возвратно поступательное движение поршень 2, co
единенный штоком 3 с ведущим звеном насоса (на схеме не
показано). К цитrндру присоединена клапанная коробка 7, в
которой находятся всасывающий клапан 6 и напорный клапан 8.
Пространство между клапанами и поршнем является рабочей
камерой насоса. К клапанной коробке СЮIзу подведен вcacы
вающий трубопровод 5, соединяющий насос с расходным pe
зервуаром 4. Над клапанной коробкой находится напорный
трубопровод 9.
В современных поршневых насосах напбольшее распро
странение получили клапаны, наrpуженные пружинами.
Конструктивное выполнеЮIе их может бьпь разнообразным.
На рис. 2.58 дана простейшая схема однопоршневоro Haco
са двустороннеrо действия. На рис. 2.59 представлена схема
дифференциальноrо плунжерноrо насоса. В дальнейшем изло
жении приняты следующие условные обозначения:: D и S
диаметр и площадь поршня; d и s диаметр и площадь попе
речноrо сечения штока; h итr 1 ход поршня; V o рабочий
объем насоса, п число двойных ходов поршня итr частота
вращения вала; Q подача насоса.
Для насосов одностороннеrо действия V o iSI.
Для насосов двустороннеrо действия V o i(2S s)l. Здесь
i число поршней.
Усредненная во времени секундная подача насоса
п
Q = 110Qид = l1oVo 60 '
rдe Qид цдеальная секундная подача насоса; 110 объемный
КПД насоса, зависящий от ero конструкции, частоты ходов,
давления и абсолютных размеров насоса. Ориентпровочные
значения 110 поршневых насосов в зависимости от размеров
насосов даны в табл. 2.17.
t
(2.58)
s
Рис. 2.58. Схема
однопорпшевоrо насоса
двустороннеrо действия
Рис. 2.59. Схема
дифференциальноrо насоса
Максимально допустимое число двойных ходов п в минуту
поршневых насосов изменяется в зависимости от типа клапа
нов и определяет быстроходность данных насосов. В зависимо
СТИ от быстрохоДIЮСТИ насосов выбираются соответствующие OT
ношения дтrnы хода рабочеro opraнa h (итr l) к ero диаметру D.
Таблица 2.17
Ориентировочные значения 1]0 поршневых насосов
Размер насоса D,ММ Q, м 3/ ч т]о
Малый Менее 50 0,5 720 0,85 7 0,90
Средний 50 7 150 20 7 300 0,90 7 0,95
Крупный Более 150 Более 300 0,95 7 0,99
Таблица 2.18
h
3начеЮIЯ \v = в зависимости от типа поршневых насосов
D
Тип насоса п, об/мин \v
Тихоходный 40 7 80 2,5 7 2,0
Нормальный 80 7 150 2,071,2
Быстроходный 1507350 1,270,5
h
В табл. 2.18 приведены эти отношения \V = D в зависимо
сти от п для поршневых и плунжерных насосов.
в табл. 2.19 по казаны допустимые значения п в зависи
мости от типа клапанов.
2.17. Объемные насосы
699
Таблица 2.19
Допустимые значения п в зависимости от типа клапанов
Тип клапана п, об/мин
Весовой 60 7 80
Пружинный В зависимости от конструкции 1007300
Специальной конструкции 300 7 500
В КРИВОIIПrnных поршневых насосах возвратно
поступательное движеЮIе рабочеrо opraнa осуществляется
кривошипно шатунным механизмом (рис. 2.60).
'
2r
Рпс. 2.60. Схема КРИВОППIино шатунноrо механизма
Если дтrna шатуна L достаточно вeтrкa по сравнению с pa
диусом кривопшпа r, то мrновенная скорость движения рабо
чеrо opraнa в этом случае определяется приближенным Bыpa
жеЮIем
v' = r со sin ер = и sin ер ,
(2.59)
пп
rдe со = уrловая скорость вращения кривошипа;
30
ер уrол поворота кривопшпа;
и окружная скорость движения пальца кривопшпа. из Bыpa
Значения CJQ
\J,
жения (2.59 ) следует: при ер, равном о, 180 и 3600; v' = о; при
ер, равном 90 и 2700, v'= V max = и. По такому же синусоцдаль
ному закону изменяется мrновенная подача Qмr насоса.
rрафики подачи поршневых насосов приведены на
рис. 2.61: а однопоршневоrо одностороннеrо действия;
б двухпоршневоrо одноcroроннеro (1) и двустороннеrо (11)
действия; в трехпорrnневоrо одностороннеrо действия
со смещеЮIем фаз их рабочих циклов на уrол 1200; z четы
рехпоршневоrо одностороннеrо (1) и двустороннеrо (11) дейст
вия со смещением фаз на 900. Из приведенных rpaфиков вцдно,
что самой большой неравномерностью подачи обладают oднo
поршневые насосы одноcroроннеrо действия, наименьшей
трехпоршневые насосы. Степень неравномерности подачи oцe
Qmax
ЮIВается КОЭффIЩИенroм неравномерности CJQ= Qcp .
для СЮIЖения КОЭффIЩИента неравномерности CJQ применяют
насосы с несколькими поршнями (цилиндрами) и со смеще
360
нием фаз их рабочих циклов на уrол = (z число
z
поршней). Значения CJQ насосов одностороннеrо действия
для различных z приведены ниже в табшще 2.20.
Из приведенных данных видно, что с точки зрения по
вышения равномерности подачи выrодно применять насосы с
нечетным числом поршней. Обращает на себя внимание то,
что насосы с z, равным 3 и 6, а также 5 и 10, имеют одинако
вые значения CJQ.
ДавлеЮIе РВ в цишщцре насоса во время всасывания периоди
чески изменяется при перемещении поршня от одноrо край
Hero положения до дpyroro и обратно (см. рис. 2.60). При
ближенное значение РВ в данный момент времеЮI может бьпь
Таблица 2.20
z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
CJQ 3,14 1,57 1,047 1)1 1,016 1,047 1,008 1,026 1,005 1,016
11
1}
о'
Ь
'1
q q
а'
а j
о /80 J5Q 1/
I
Q
л
6
q
q о
МrnL
о 180' 350'1/
е
с
-1
Q
Рпс.2.61. rрафики подачи порпшевых насосов
'i'
700
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
найдено из выражения
Рв = Ро HB Lh п . в hи.и,
у у
(2.60)
rдe РО давление на свободной поверхности жидкости в pe
зервуаре, из KOTOpOI'O происходит всасывание;
Н В rеометрическая высота всасывания;
I,h пв суммарная потеря напора во всасывающем трубопрово
де и всасывающем клапане; в крайних положениях поршня
она равна нулю, максимальное значение соответствует cpeд
нему положенIПO поршня в цилиндре, Korдa х = r; h ин инер
ционный напор, обусловленный неустановившимся движением
ЖIЩКости во всасывающем трубопроводе; в зависимости от
перемещения поршня х он определяется по формуле:
dv' L B D 2 п 2 п 2 rL B D 2
h ин = 'g' d = 900gd coscp.
(2.61)
в крайних положениях поршня h ии имеет максимальное
абсолютное значение, в среднем положенIПI обращается в
нуль. В формуле (2.61) п частота вращения кривошипа,
об/мин; D диаметр поршня; L B и d B соответственно длина
и диаметр всасывающеro трубопровода.
для нормальной работы насоса, при которой жидкость
безотрывно движется за поршнем, необходимо соблюдение
условия РВ miп > Рин' rде Рин давление насьпценных паров
перекачиваемой ЖIЩКости при данной температуре. Несоблю
дение этоrо условия приводит к возЮIКНОвению кавитации.
Бес кавитационная работа насоса может быть обеспечена
также при соблюдеюrn условия
Н вак < Н:;П ,
rде Н вак вакуумметрическая высота всасывания:
Н Ра Рин = Н +" h +h
вак в н.п и.н ,
у
(2.62)
rдe Н:;П допустимая высота всасывания для данноrо Haco
са, зависящая от рода жидкости и ее температуры, а также
числа двойных ходов в минуту. для воды допустимая высота
всасывания поршневых насосов в зависимости от ее температуры t
и частоты вращения кривоIШШНО шатунноro механизма п может
бьпь приБШIЖенно найдена по табл. 2.21.
Таблица 2.21
Допустимая высота всасывания поршневых насосов
в зависимости от t и п (для воды)
п, Темперюураводы t, ос
об/мин О 20 30 40 50 60 70
50 7,0 6,5 6,0 5,5 4,0 2,5 О
60 6,5 6,0 5,5 5,0 3,5 2,0 О
90 5,5 5,0 4,5 4,0 2,5 1,0 О
120 4,5 4,0 3,5 3,0 1,5 0,5 О
150 3,5 3,0 2,5 2,0 0,5 0,0 О
180 2,5 2,0 1,5 1,0 0,0 0,0 О
При подаче rорячей воды (t > 700), а также вязких жид
костей насос следует располаrать ниже уровня ЖIЩкости в
расходном резервуаре, т. е. ЖIЩкость должна поступать в Ha
сос с подиором.
Максимальное давление, развиваемое поршневым насосом
на выходе, может быть весьма значительным и определяется
прочностью деталей насоса, мощностью двиrателя и rерметич
НОСТЬЮ рабочей камеры.
Для выравнивания скорости движения ЖIЩкости во Bca
сывающем и напорном трубопроводах, а следовательно, для
устранения влияния инерционноrо напора применяются воз
душные колпаки, представляющие собой закрытые емкости,
расположенные в непосредственной близости от рабочей
камеры перед входом в насос и на выходе из Hero. Верхняя
часть колиаков, в среднем, на 2/3 заполнена воздухом, KOTO
рый блаrодаря своей упруrости сrлаживает неравномерность
подачи. На рис. 2.62 приведена схема плунжерноrо насоса с
всасывающим 1 и напорным 2 воздушными колпаками.
... ,
. . "...
\ I
,, /
Рис. 2.62. Схема насоса с ВОЗДУППIыми колпаками
/}.V
Объем воздушноrо колиака = 1, 5 ,
ар
rдe /}.V аккумулпрующая емкость воздушноrо колпака:
/}'V Vmax V miп ;
V max И V miп максимальный и минимальный объемы воздуха
в колпаке;
ар коэффициент неравномерности давления в колпаке:
а = Ртах Ртin
р ,
Рср
(2.63)
rде Рmах, Рmiп И Рср максимальное, минимальное и
среднее давления воздуха в колпаке. По опытным дaH
ным, ар = 0,02 + 0,05, причем меньшие значения арприни
маются для длинных трубопроводов, в которых влияние
инерционноrо напора больше.
В табл. 2.22 приведены ачения аккумулпрующей eMKO
сти воздушных колпаков /},V, отнесенные к рабочему объе
му V o = Sl, для насосов одностороннеrо действия, а также
для дифференциальноrо насоса.
Таблица 2.22
Аккумулирующая емкость воздушных колпаков насосов
Тип насоса /}.V
Однопорпшевой 0,550
Двухпорпшевой 0,210
Трехпорпшевой 0,009
Четырехпорпшевой 0,042
ДиффереIЩИальный:
всасывающий колпак 0,550
напорный колпак 0,210
2.17. Объемные насосы
701
Характер работы поршневоrо насоса можно определить по
вцду индикаторной диаrpаммы, представляющей собой тpa
фик изменения давления в рабочей камере насоса по ходу
поршня. Снимаются индикаторные диarpаммы с помощью caмo
mппyщеro прибора индикатора давления или осциллоrpафа,
присоединенноro к рабочей камере насоса
На рис. 2.63 в вцде сплошной замкнутой кривой abcd показа
на нормальная индикаторная диarpамма поршневоrо или
плунжерноrо насоса, снабженноrо всасывающим и напорным
воздушными колиаками. Прямоyroльник, показанный штриховы
ми линиями, представляет собой идеальную диarpaммy; АА ли
ния атмосферноrо давления; 00 линия нулевоrо давления.
Характерные точки показывают: а открытие всасывающе
ro клапана; Ь начало хода наrнетания; с открытие напор
Horo клапана; d начало всасывания.
..
с
[а
Sa
....
'"
ц.
I
А
...
""
с>..
ь
. O.
Рпс. 2.63. Индикаторная диаrpамма насоса
С помощью снятой индикаторной диarpаммы можно оп
Sд
ределить среднее индикаторное давление РИ = Т, rдe Sд
д
площадь индикаторной диаrpаммы, определяемая ее плани
метрпрованием; 'д проекция индикаторной диаrpаммы на
ось абсцисс.
По среднему индикаторному давленIПO можно рассчи
тать мощность, развиваемую насосом внутри рабочей Kaмe
ры, которую обычно называют индикаторной мощностью и
обозначают Ни. для поршневоrо насоса одностороннеrо дей
ствия индикаторная мощность
Н = ри Shп (2.64)
и 60'
Отношение полезной мощности Нп, к индикаторной
мощности представляет собой индикаторный КПД насоса:
Н б КПД
11и = ........!!.. = 11011" rде 110 о ъемньПI , изменяющиися в
Ни
пределах 0,89 7 0,98; 11с rцдравлический кпд учитываю
Р
щии потери давления в самом насосе и в клапанах: 11с = ;
Р И
значения 11с находятся в пределах 0,8070,90.
Отношение индикаторной мощности Ни к мощности Н
Н
это механический КПД: 11м = ........!!..; значения 11м находятся
Н
в пределах 0,94 7 0,96.
кпд поршневых насосов зависит от размеров насоса и
ero конструкции, рода подаваемой жидкости и, rлавным
образом, от развиваемоrо им давления. При давлении до
10 МПа 11 =0,90 + 0,92; при давлеюш 30 7 40 МПа 11 = 0,8 +
0,85; при этом снижение кпд с увеличением давления зави
сит не только от конструкции насоса, но и от модуля упру
rости подаваемой ЖIЩКОСТИ, который снижается блаrодаря
пузырькам rазов.
Марка насоса включает: буквы, обозначающие тип Haco
са и дробь, числитель которой указывает значение подачи (в
реryлпруемых насосах максимальной, в м 3 /ч), знаменатель
давление наrнетания, в МПа (кrc/cM 2 ). в отдельных случа
ях вместо дроби в марку насоса включается номер модели.
Приводим расшифровку некоторых марок поршневых
насосов: т трехцилиндровый; Тр трехцплIIНдpОВЫЙ pery
лируемый; Tr трехцилиндровый rоризонтальный; ХТ
химический трехцилиндровый; ХТр то же с реrулпруемой
подачей; ХПр химический поршневой реrулируемый;
Пдr паровой двухцилиндровый rоризонтальный; ПДВ
то же, вертикальный; ЭНП электроприводной насос порш
невой; РКС реrулируемый кислотный для соляной кисло
ты; НД насос дозпровочный.
В табл. 2.23 приведены основные технические данные
некоторых типов поршневых приводных насосов, выпускае
мых отечественной промышленностью, в табл. 2.24 порш
невых паровых прямо действующих насосов.
В табл. 2.24 под рабочим давлением пара подразумевает
ся разность между давлением свежеrо пара Р на входе в па
ровой цилиндр и противодавлением отработавшеrо пара Р2
на выходе из цилиндра. Приведенные в таблице насосы об
щетехническоrо назначения выпускаются в двух исполнени
ях общепромышленном О и судовом С, а нефтяные Haco
сы в четырех исполнениях: Н для нефтепродуктов с
температурой не ВЬПIIе 220 ОС; Hr для нефтепродуктов с
температурой не выше 400 ОС; r для сжиженных нефтяных
rазов плотностью 480 700 кr/M 3 С температурой от зо до
+40 ОС; Х для бензольных продуктов, каменноуrольных
смол, нефтепродуктов с температурой до 120 ОС. Подавае
мые ЖIЩКОСТИ не должны содержать механических приме
сей более 0,2% по массе и размером более 0,2 мм.
В результате стендовых испытаний поршневых насосов
получают их характеристики, которые можно найти в COOT
ветствующей литературе по насосам [см. 89]. На рис.2.64 в
качестве примера приведена характеристика приводноrо
поршневоrо насоса T 10!140, на которой по казаны Q, N, 11 и
110 как функция от давления на выходе Р при постоянном
числе двойных ходов (п = 260 об/мин) и постоянном давлении
на входе (0,2 МПа). На рис. 2.65 приведена кавитационная
характеристика насоса T 30!15, на которой показаны кривые
Q и 110 как фУнкиПII высоты всасывания при п = 128 об/мин.
..,
"
M."/
12
1]
о
6
%12[1L
кВт
Ш 5=
АО 40
со 3=
,',о 20
)[1 '[1
{]
М7Ч
J[I
'Ус
юс
:ю
ВО
70
00
,О
LO
JO
8
1
I
I
[
1,'
1[1
'! L 'i 6 м
- .ч . -
1"
3.0 6[ MII[
е'...............
Рис. 2.64. ХарактеРИС1ИКа
ПОрПIНевоrо насоса Т 1 01140
РИс.2.65. Кавитационная
характерИС1ИКа насоса Т 30115
702
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Таблица 2.23
Основные параметры поршневых приводных насосов
Подача, Давление Число двойных Мощность элек Перекачиваемая
Марка насоса л/с на выходе, тродвиrателя,
МПа ходов в МИНУIY кВт жидкость
Насосы с нереryлируемой подачей
Т 3Л00М 0,83 12 460 19 Вода до 100 ос
T 1/200 0,22 20 290 7 Вода до 35 ос
5,56; 6,94; 1,5 128,160, 20 Каменноуrольная
Т 30Л5
8,43 200 смола
Т 10Л40 2,78 14 260 75 Конденсат до 105 ос
тr 8/20 1,40; 2,08 2,0 220,330 8,5 Каменноуrольная смола
ХТ А/25 1,11 2,5 200 7 Леrкокипящие жиДКОС1И
ХТ А/20М 1,11 2,0 200 2,8 Сжиженные уrлеВОДОРОдРI
ХТ 1,6/63 0,44 6,3 200 4,5 Очищенный метиловый спирт
XT 8/52A 2,22 5,2 205 20 Сырая смесь азотной кислоты
ЭНПА 7,78/6,94 0,3 111 5 Пресная и морская вода
ЭНПА/l 6,94/6,66 0,3 101 6 (данные в числителе);
темные нефтепродукты
ЭНПА/lМ 2,78/2,61 0,3 41 6
(данные в знаменателе)
Насосы с реryлируемой подачей
ХТР, 11 типораз 0,21 78,33 2733 1827300 4,5 7 75 Аrpессивные жидкости
меров
ПР 5/6 071,39 0,6 200 2,8 Известковое молоко,
раствор rтшозема
ХПр 5/20 071,39 2,0 200 4,5 Водная пульпа сульфидноrо
никerrевоrо концентрата
PКК 1,5/25 О 7 0,42 2,5 100 2,8 Кроwновый альДff'ид со следами
кротоновой кислоты
PKC 1,5/25 О 7 0,42 2,5 100 2,8 Серная кислота с содержанием
бутиленов
Бензол, суспензия хлористоrо
PКX 1,5/25 О 7 0,42 2,5 100 2,8 алюминия,
соляная кислота
P 25/25 2,78 7 6,94 2,5 150 32 Вода, нефтепродукты,
химические реаrеmы
Дозировочные насосы
НД,17 пшораз 0,0028 0,69 1,0 7 40 100 0,27 7 3,0 Arpeccивные и нейтральные
меров жидкости, эмульсии И суспензии
2.17. Объемные насосы
703
Основные параметры сдвоеЮIЫХ поршневых паровых прямодействующих насосов
Таблица 2.24
Давление Рабочее Число Допустимая
Марка насоса Исполнение Подача, двойных ходов вакуумметри Расход пара,
1f/ч на выходе, давление кr/ч
МПа пара, МПа ческая высота
в МИНУIY всасывания, м
Насосы общетехническоrо назначения
Пдr 2,5/20 о;с 2,5 2,0 1,1 120 6 180
Пдr 6/4 о;с 6 0,4 1,1 115 6 130
Пдr 6/20 о;с 6 2,0 1,1 100 6 280
ПДВ 1 О/50 о;с 10 5,0 3,4 80 6 700
ПДВ 16/20 о;с 16 2,0 1,1 70 6 500
ПДВ 25/4 о;с 25 0,4 1,1 65 6 230
ПДВ 25/20 о;с 25 2,0 1,1 60 6 830
ПДВ 25/50 о;с 25 5,0 3,4 60 6 1200
ПДВ 60/8 о;с 60 0,8 1,1 50 6 800
Пдr 60/20 О 60 2,0 1,0 50 5 2000
ПДВ 125/8 С 125 0,8 1,1 55 5 1600
ПДВ 160116 С 160 1,6 1,3 50 5 4250
ПДВ 250/8 С 250 0,8 1,1 38 5 4200
Насосы нефтяные
Пдr 10/40 М;Ш;r 10 4,0 1,0 80 5 800
Пдr 16/8 Х 16 0,8 1,1 70 5 260
Пдr 25116 Х 25 1,6 1,1 60 5 480
Пдr 25/45 Н;Ш;r 25 4,5 1,0 60 5 1750
Пдr 40/32 Н;Ш 40 3,2 1,0 50 5 1850
Пдr 60/8 Х 60 0,8 1,1 50 5 750
Пдr 60/25 Н;Ш 60 2,5 1,0 50 5 2000
Пдr 125/32 Н;Ш 125 3,2 1,0 45 4,5 6200
Примечание: Значения основных параметров указаны ДJIЯ номинальноrо режима работы при перекачивании воды или водных растворов инrи
бито ров коррозии С темперюурой до 20 ос, давлении 01работавшеrо пара 0,05 7 0,2 МПа и работе на сухом насьпценном паре со смазкой паро
вой части.
Характеристика поршневоrо паровоrо прямодействую
щеrо насоса типа пдr 25/40 приведена на рис. 2.66. Здесь
даны кривые Q и 110 как функции п. Кривые связи Q Н вак ,
построеЮlые по результатам испьпаний насоса ЭНПА на
холодной воде при различных п, показанынарис. 2.67.
Приведенные rpафические характеристики с ДOCTa
точной полнотой определяют работу упомянутых насосов
при различных режимах
Более подробно о поршневых насосах сообщается в [6, 71].
2.17.2. Кулачковые поршневые (плунжерные) насосы
Кулачковый насос вальный насос с кулачковым Me
ханизмом передачи движения к рабочим opraHaM. В кy
лачковом насосе (рис. 2.68а) поршень (плунжер) 3 пру
10
, 11,
. 14
& I"'I/ ч
. . 1:;
1с
,
, -'
i(.J1.............
2L
.10
1JO
<;0
оО
70 !
'\
"О .
,{
O
:;с
;0
1]
30 U J[.'JJ;' м"'
.""1.............
2U
10
1
л/ с L..
2
U.
10 Д
Рис. 2.66. ХарактеРИС1ИКа
насоса Пдr 25/40
Рис. 2.67. Характеристики насоса
ЭНПА при различных п об/мин:
1 120; 2 105; 3 70; 4АО.
704
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
жиной или иными средствами прижимается к кулачку (экс
центрику) 4. Ось вращения кулачка (точка О ) смещена OT
носительно ero rеометрической оси (точка 01) на величину
эксцентриситета е. При вращении кулачка поршень соверша
ет в цилиндре возвратно поступательное движение на вели
чину пути ' 2e, при этом через всасывающий клапан 1 про
исходит всасывание ЖIЩкости, а через напорный клапан 2
нarнетание.
Подача этих насосов такая же, как и обычных поршневых
насосов одностороннеrо действия с шатунно кривопшпным
механизмом. для выравнивания подачи применяются Haco
сы мноrопоршневые с числом цилиндров z = 3 7 11 в одном
360
ряду и со смещением фаз их рабочих циклов на уrол ер = .
z
Схема трехцилиндровоrо насоса приведена на рис. 2.686.
Кулачки а расположены в ряд на приводном валу; поршни Ь
прижимаются к кулачкам с помощью пружин (последние на
схеме не показаны).
для достижения большей компактности насоса цилиндры
часто располаrают радиально с пересечением их осей в об
щем центре О (рис. 2.68в). Поршни 1 в этих насосах также
приводятся в движение кулачком 4. Прижим поршней к KY
лачку осуществляется пружинами 2. Центр О вращения KY
лачка и в данной схеме смещен относительно ero rеометри
ческой оси на величину эксцентриситета е.
а
(j
J
Рпс. 2.68. Кулачковый насос
Уменьшение KOHTaкTHoro давления между поршнями и
кулачком осуществляется с помощью «башмаков» З. Насосы
изrотовляют в OДHO и мноrорядном исполнении. Распреде
ление ЖIЩкости про изводится с помощью клапанов, которые
на схеме не показаны. Подача насоса Q определяется по
формуле
Q 2Sezп
11°60'
(2.65)
rдe 110 объемный кпд насоса, равный 0,75 0,95; S рабочая
площадь цилиндра; е величина эксцентриситета; z число
рабочих камер; п частота вращения вала насоса, об/мин.
Кулачковые поршневые насосы способны создавать BЫ
сокие давления. Они получили значительное распростране
ние в строительных и дорожных машинах. Некоторые типы
насосов используются для нarнетания ЖIЩкости в rи
дравлические прессы, а также в качестве топливных насосов
дизелей.
Основные технические данные некоторых типов кулач
ковых поршневых насосов приведены в таблице.
Основные параметры кулачковых поршневых насосов
Марка Подача, Рабочее Частота Мощность
насоса л/мин давление, вращения, электро
МПа об/мин двиrате
(кrc/cM 2 ) лей,
кВт
НАОО 5 20(200) 1500 2,8
НА01 18 30(300) 1500 11,5
НА03 35 30(300) 1500 23,5
ПО 83 3 50(500) 2200 3,8
Более подробно с кулачковыми насосами можно ознако
миться в [6].
2.17.3. Диафраrменные насосы
Диафраrменный насос представляет собой возвратно
поступательный насос, у KOToporo рабочие орrаны выполне
ны в виде упруrих диафрarм.
На рис. 2.69 представлена схема диафрarменноrо насоса.
Диафрarма 1, вьшолненная из эластичноrо материала (резина,
ткань, пропитанная лаком), rерметизирует рабочую камеру 2, к
которой иримыкают всасывающий 4 и напорный 6 патрубки Haco
са, сооБЩlЮщиеся с рабочей камерой всасывающим 3 и напор
ным 5 клапанами. Диафparма соединена со шroком 7, coвep
шающим вoзвparно поступательное движение.
'
К,
z
К,
J
Рис. 2.69. Диафрarменный насос
с совмещенной клапанной
коробкой
Рис. 2.70. Диафраrменный
насос с вьrnесенной
клапанной коробкой
в диафраrменном насосе, приведенном на рис 2.70, кла
панная коробка вьrnесена отдельно, а проrиб диафрarмы 3
осуществляется блаrодаря возвратно поступательному дви
женIПO плунжера 2 в цилиндре насоса 1, заполненном специ
альной жидкостью.
Диафрarменные насосы часто применяются для подачи
ЖIЩкостей, сильно зarpязненных различными примесями
(песком, илом, абразивными материалами), а также химиче
ски активных ЖIЩкостей. При этом устанавливаются не Ta
рельчатые, а шаровые клапаны. Диафрarменные насосы ши
роко используются В качестве бензонасосов на автомобиль
ных двиrателях.
Ниже приведены краткие сведения о некоторых типах
диафрarменных насосов, вьшускаемых отечественной про
МЬШIЛенностью.
2.17. Объемные насосы
705
Насос ДCB 13 диафрarменный, сдвоенный, всасываю
ЩИЙ, реryлируемый, предназначен для подачи 2,4 + 13,2 м 3 /ч
сryщенноrо rpязевоrо осадка. Насос на давлеЮIе наrиетания
не рассчитан, работает только на слив.
Насосы типа две (2ДВСХ1; 2ДВСХ2; 4ДВСХ1;
4ДВСХ2) диафраrменные всасывающие, сдвоенные, Hepe
ryлпруемые, предназначены для подачи химически ней
тральных rидросмесей до 60 ос. Подача 4,8; 10 и 20 м 3 /ч
соответственно при 50 об/мин. Насосы работают только на
слив (напор равен нулю).
Насос пм..о,8!16 плунжерный мембранный, служит для
подачи воды. Подача 0,8 /ч, давлеЮIе нarнетания 1,6 МПа.
Насос 2ПМ 8!15 двухплунжерный мембранный, верти
кальный, предназначен для перекачки rлинистой суспензии
до 50 ос влажностью более 32%, подача 8 /ч при макси
мальном давлении нarнетания 1,5 МПа.
Насос ДМP 10/4 двухпоршневой мембранный, pery
лируемый, предназначен для подачи ЖIЩкоrо хлорцда с TeM
пературой от 5 до + 60 Ос. Подача составляет 8 + 16 /ч
при давлении нarнетания 0,4 МПа.
Насос BM 140!140 вертикальный мембранный, диа
метр плунжера 140 мм, ход плунжера 140 мм. Подача
8150 м 3 /ч, высота наrнетания 25 м.
Здесь в насосах типов ПМ, ДМР, ВМ вместо термина
диафра2Ма применяется термин мембрана.
2.17.4. Крыльчатые насосы
Крыльчатый насос объемный насос с возвратно
поступательным движением рабочих opraнoB независимо от
характера движения ведущеrо звена насоса. Наиболее pac
пространенным является ручной крыльчатый насос ДBYCTO
pOHHero действия, известный под названием насоса Альвей
лера (рис. 2.71).
J
Рис. 2.71. Крьтьчатый насос
В полом цилиндре 5 со всасывающим 3 и наиорным 7
патрубками вмонтпрована неподвижная диафраrма 4 с ДBY
мя всасывающими клапанами 2. На валу, приводимом в
движение рукояткой, насажена крыльчатка 6, снабженная
двумя напорными клапанами 1. При движении рукоятки
слева направо ЖIЩкость всасывается в левую полость и Ha
rнетается из правой полости. При движении рукоятки справа
налево правая полость становится всасывающей, левая Ha
rиетающей.
Подача ручных крыльчатых насосов составляет
35 + 220 л/мин. Развиваемое ими давлеЮIе порядка 0,2 + 0,4 МПа.
Эти насосы применяются для подачи чистых ЖIЩкостей на
предприятиях хпмической и пищевой промышленности, для
подкачивания воды, масла, ЖIЩкоrо топлива в котельных и
силовых установках, для откачки воды из небольших котло
ванов, на складах rорючесмазочных материалов.
Для подачи rустых ЖIЩкостей шарнпрные откцдные кла
паны у крыльчатых насосов заменяются шаровыми
металлическими или резиновыми.
2.17.5. Роторные насосы
Роторный насос это объемный насос с вращательным итr
вращательным и возвратно поступательным движеЮIем рабо
чих opraнoB независимо от характера движения ведущеrо звена
насоса.
Рабочая камера pOTopHoro насоса оrpаничивается поверх
ностями составных элементов насоса: статора, ротора и вьпес
ЮIтеля (одноrо итr нескольких). По характеру движения рабо
чих opraнoB (вьпеСЮIтелей) роторные насосы бывают pOТOpHO
вращательные и роторно поступательные.
Роторно вращательный насос роторный насос с враща
тельным движением рабочих opraнoB. К ним относятся зубча
тые (шестеренные, коловратные) и винтовые насосы. В зубча
тых насосах рабочие камеры с жидкостью перемещаются в
плоскости, перпендикулярной к оси вращения ротора, в ВИН
товых насосах вдоль оси вращения ротора.
Роторно поступательный насос роторный насос с враща
тельным и возвратно поступательным движеЮIем рабочих орrз
нов. В роторно поступательных насосах вьпеСЮlТели OДНOBpe
менно совершают вращательное и возвратно поступательное
движения. К ним относятся шиберные (пластинчатые, фиrypно
пшберные) и роторно поршневые насосы (радиальные, аксиаль
ные). В роторно поршневых насосах вьпесюпели обычно BЫ
полнены в вцде поршней или плунжеров, которые располarа
ются радиально или аксиально по отношеюпо к оси вращения
ротора. Все роторно поступательные насосы MorYT выпол
няться в вцде как реryлпруемых мапшн, т. е. с изменяемым
рабочим объемом, так и нереryлируемых. Все pOTOpHO
вращательные насосы являются нереryлируемыми.
Вследствие Toro, что в роторных насосах происходит пере
мещеЮIе рабочих камер с жидкостью из полости всасываЮIЯ в
полость наrнетания, эти насосы отличаются от насосов порш
невых (и плунжерных) отсутствием всасывающих и наиорных
клапанов. Эта и друrие конструктивные особенности роторных
насосов обусловливают их некоторые общие свойства, также
отличные от свойств поршневых насосов, а именно: обрати
мость, т. е. способность работать в качестве rидpoдвиrателей
(rидромоторов) при подводе к ним жидкости под давлением;
более высокая быстроходность (до 3000 5000 об/мин) и боль
шая равномерность подачи, чем у однопоршневых насосов;
возможность работы ШШIЬ на чистых, неarpeссивных ЖIЩКО
стях, обладающих смазывающими свойствами (применеЮIе
роторных насосов для подачи воды исключается).
Идеальная подача pOTopHoro насоса выражается через ero
рабочий объем V o ичacroту вращенияп (см. 2.58):
Qи=Vоп
Действительная подача Q меньше цдеальной вследствие
утечек через зазоры, что учитывается объемным кпд 110:
Q = 110 Voп
(2.66)
706
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Момент Ми на валу насоса и ero рабочий объем при OT
сутствии потерь энерпПI связаны формулой
VoP
2те
МИ
(2.67)
rдe Р ЩlВЛенre насоса
Механические потери энерпПI в насосе увеличивают MO
мент, т. е.
М = VoP .
и 2те 11м'
(2.68)
rдe 11м механический кпд насоса.
Мощность насоса
N=Мш= Qp = N п ,
11011м 11
(2.69)
rдe ш yrловая скорость poroра;
N п полезная MOIЦНOCТЬ насоса;
11 = 11 011 м кпд насоса.
rццравлические потери в роторных насосах относиreльно Ma
ЛЬ!, поэтому обычно прIППIМается 1lr = 1.
Неравномерность подачи роторных насосов оценивается
коэффициентом неравномерности
cr = Qmax Qmin
Q Q ,
ер
(2.70)
rде Qmax, Qmiп и Qcp соответственно максимальная, мини
мальная и средняя подачи насоса. Основные положения Teo
рии объемных насосов изложены в работах [6, 15,27,90].
2.17.5.1. Шестеренные насосы
Шестеренный насос зубчатый насос с рабочими opra
нами в вцде шестерен, обеспечивающий rеометрическое
замыкание рабочей камеры и передающих крутящий MO
мент.
ШестереЮlые насосы ВЬШОЛНЯЮICя с шестернями внешнеro и
Вну1реннеro зацепления. Наибольшее распространеЮlе имеют
насосы с шестернями внешнеro зацепления. На рис. 2.72 приве
дена схема Taкoro насоса. Он состоит из двух одинаковых шес
терен: ведущей 2 и ведомой 3, помещеЮIЫХ в плотно охваrываю
щем их корпусе cтarope 1. При вращении шестерен в направлеющ
указанном стрелками, жидкость, заполняющая впадины мещцу
зубьями переНОСIПCя из полости всасывания в полость нarнeraния.
Вследствие разности давлений (Р2 > Pl) шестерЮl подвержены
во:щействIПO радиальных сIЩ которые MOryт привести к закли
ЮlВaниIO роторов. для уравновеппrnaния последних в корпусе
насосов иноrда устраивают разrpyзочные каналы 4. Такие же
каналы MOryт бьпь выполнены и в самих роторах.
4 J 6
, '
J
Рис. 2.72. Шестеренный
насос
2 I
Рпс. 2.73. шестеренный насос
с rидростатическим прижимом
В шестеренных насосах высокоrо давления (СВЬШIе 10 МПа)
предусматривается rидравлическая компенсация торцевых
зазоров, осуществляемая специальными «плавающими втул
камЮ>, которые давлеЮlем жидкости прижимаются к шестер
ням. На рис. 2.73 приведена схема шестеренноrо насоса с rцд
ростатическим прижимом. Подвод давления наrнетания по
каналу 4 и дренаж через каналыI 3 в корпусе 6 позволяют
обеспечить компенсацIПO торцевоrо зазора между шестернями
1 и боковыми щеками 2 и 5.
Чаще Bcero применяюrся насосы, состоящие из пары прямо
зубых шестерен с внеШЮIМ зацеплением и с одинаковым чис
лом зубьев эвольвентноrо профиля. для увеличения подачи
иноrда употребляются насосы с тремя и более шестернями,
размещеlпlыми вoкpyr центральной ведущей шестерЮl.
для ПОВЬШIения давления жидкости применяются MHoro
ступенчатые шестереlпlыIe насосы. Подача каждой последую
щей ступени этих насосов меньше подачи предьщущей ступе
ни. Для отвода излишка ЖIЩкости каждая ступень имеет пе
репускной (предохранительный) клапан, отреryлированный на
соответствующее максимально допустимое давлеЮlе.
Кроме прямозубых шестерен, вьшолняются насосы с косозу
быми и шевронными шестернями. Уrол наклона зубьев в шев
ронных шестернях обычно составляет 20 250.
Современные шестеренные насосы MOryT развивать дaв
ления до 1 О 20 МПа.
для приближенных расчетов минутной подачи насосов с
двумя одинаковыми шестернями можно пользоваться формулой
Q = 110 те A(D r А) Ь п, (2.71)
rдe 110 объемный кпд насоса, зависящий от конструкции, Tex
НОЛОППI изrотовления и давления насоса и прниимаемый paв
ным 0,7 0,95;
А расстояние между центрами шестерен, равное при одина
ковых шестернях диаметру начальной окружности D;
D r диаметр окружности roловок зубьев; Ь пшрина шестерен;
п частота вращения ротора, об/мин. Имеем:
Q = тrD(D r D B ) Ь; , (2.72)
rдe D B внутренний диаметр шестерЮl.
для шестерен с нормальным эвольвентным некорриrиро
Baнным зацеплеЮlем А =D и = т z, высота rоловки зуба h т
и Dr = т (z + 2), rдe т модуль зацепления и z число зубьев
шестерни. ДЛЯ таких шестерен формула (2.71) прIППIМаетвцд
Q =1102тem 2 z Ь п (2.73)
или
Q =l102тeD т Ь п. (2.74)
При z < 16 в шестеренных насосах обычно применяется
корриrированное эвольвентное зацепление, при котором
h > m, а D и = (z+ l)т. для этоrо случая вместо формулыI (2.74)
имеем
Q = 11 02 те (z + 1) т 2 Ь п,
а рабочий объем насоса
V o =2 те (z+ l)rrtb = 2те D т Ь.
(2.75)
(2.76)
Таким образом, рабочий объем шестеренноrо насоса
пропорционален произведенIПO диаметра D и модуля т. По
этому, для уменьшения rабаритов насоса выrоднее при ero
проектпровании выбирать большее значение т и меньшее
число z, а следовательно, и D. Однако уменьшение z требует
2.17. Объемные насосы
707
увеличения степеЮI корриrиpoвания и увеличивает HepaвHO
мерность подачи.
КОЭффIЩИент неравномерности подачи CJQ определяется BЫ
ражеЮIем (для шестереЮIЫХ насосов с циmrnдpическим эволь
вентным зацеплеЮIем)
2,17
CJ =
Q z+1,276
ИШI
(2.77)
2,46cos 2 a
CJ
Q
z
rдe а уrол зацепления; стандартный уrол зацепления а = 200.
l]
О/О \.,-/.....
:: I
40
20
J
........- .........
......
.........- 00""" 11
()
N ........ ........- i'-...
........- ........- ........-
.......
j :
7
.\'
,Bm
6
с 0,1 =',2 о: 0,4 0.5 0,6 0.7 J,Б 0,9 1,0 11 1.2
Р'1Пп
Рпс. 2.74. Характеристика шестеренноrо насоса IIJI'8 25A
В табл. 2.25 приведены основные технические данные HeKO
торых типов шестереЮIЫХ насосов отечественноrо производства
[71].
На рис. 2.74 в качестве примера приведена характеристика
шестеренноrо насоса марки IIIr 8 25A при п = 1430 об/мин.
Подробнее о шестеренных насосах см. в работах [6, 90].
2.17.5.2. Винтовые насосы
Винтовой насос роторно вращательный насос с переме
щеЮIем жидкой среды вдоль оси вращения рабочих opraнoB.
В зависимости от числа винтов различают oднo , двyx ,
тpex и мноrовинтовые насосы. Одновинтовой насос
винтовой насос, в котором замкнутая камера образована вин
том и неподвижной обоймой. Двухвинтовой насос винтовой
насос, в котором замкнутая камера образована двумя винтами,
находящимися в зацепленип, и неподвижной обоймой. Tpex
винтовой насос винтовой насос, в котором замкнутая камера
образована тремя винтами, находящимися в зацеплении, и
неподвижной обоймой.
Наибольшее распространение получИШI трехвинтовые Ha
сосы с циклоцдальным зацеплеЮIем, обладающие рядом суще
ственных достоинств: высоконаиорностью, равномерностью
подачи и бесшумностью работы.
На рис. 2.75 приведена схема насоса, имеющеrо три двухза
ходных винта, из которых средний 1 ведущий и два друrих 2
ведомые. При этом направлеЮIе нарезки на ведущем и Beдo
мых винтах противоположное. В корпусе 5 установлена
обойма 4, залитая баббитом и сообщающаяся своими окнами
с всасывающим патрубком 6. Винты, расположеЮlые внутри
обоймы с минимальными зазорами, при зацеплении образуют
рабочие камеры, которые при вращеЮIИ перемещаются вместе
с ЖlЩкостью вдоль оси К наиорному патрубку З.
При таком конструктивном вьшолнеЮIИ винты разrpужены
от радиальных спл давления, а возникающие осевые силыI
воспринимаются упорными ПОДIШПIНиками. Основную
нarpузку несет ведущий винт, ведомые винты разrpужены от
моментов и вьшолняют ЛИШЬ роль замыкателей
(rерметизаторов) рабочих камер.
6
.z
Рис. 2.75. Трехвинтовой насос
для отделения полости всасывания от полости нarнетания
рабочая длина винтов должна бьпь больше шara нарезки. CoOT
ношения мещцу отдельными размерами винтов ПРIПШМаются
следующими:
5 1 10
D и = dи;Dв=dи;dв= dи;t= dи"
3 3 3
rдe D и и d и наружные диаметры соответственно ведущеrо и
ведомOI'O винтов;
D B и d B внутренние диаметры нарезки соответственно ведущеrо
и ведомоrо винтов;
t шar нарезки винтов.
Минутная подача винтовых насосов определяется:
с односторонним подводом жидкости Q 110 S t п;
с двусторонним подводом жидкости, Q 2110 S t п,
rдe S площадь живоrо сечения насоса, равная разности пло
щади поперечноrо сечения обоймы и площади поперечноrо
сечения всех винтов. для трехвинтовых насосов с циклоцдаль
ным зацеплением S= 1,243 d и 2.
10
Таким образом, при t = d", минутная подача трехвинто
3
Boro насоса определяется:
с односторонним подводом жидкости Q = 4,146110 d и 3 п;
с двусторонним подводом жидкости Q = 8,292110 d и 3 п,
rдe 110 объемный кпд принимаемый равным 110 0,7 +0,8 для
насосов высокоrо давления и 110 0,9 + 0,95 для насосов ЮIЗКО
ro давления.
Трехвинтовые насосы способны развивать давления до
p 10 20 МПа. Причем чем ВЬШIе развиваемое дaвreние, тем для
обеспечения нужной repметичности длиннее должны бьпь винты.
Минимальная дтrna винтов L = 1,25t. В зависимости от давления
дтrna вита трехвинтовоro насоса принимается в следующих пре
делах: при р = (1,5 + 2,0) МПа, L = (1,5 + 2) t; при Р = (5 + 7,5) МПа,
L = (3 + 4) t; при Р = (15 + 20) МПа, L = (6 + 8) t.
708
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Таблица 2.25
Основные параметры rnестеренных насосов
Марка насоса Рабочий объем, Подача, Л/МИН Давление ншне Частота враще Мощность КПД
см 3 тания,МI1а ния, об/мин насоса, кВт объемный пошшй
НllI6Тl 6,3 11,3 2,5 2000 0,67 0,9
НllI6E 3 6,3 10 16 1920 3,97 0,85
НllI10E 10 13,8 10 1500 2,94 0,92
НllIlOE 2 10 17,7 10 1500 5,52 0,92
НIШ2 У 31,7 47,3 10 1500 10,9 0,92
НIШ2У 2 32 56 14 1920 16,0 0,92
НIШ2 2 32 55,6 14 1920 15,4 0,92
ffillIб-. У 45,7 63,1 10 1500 0,92
НШ50У 2 49,1 86,7 14 1920 25,7 0,92
lШI50-2 50 86,9 14 1920 23,8 0,92
НllI67 69 96,2 14 1500 26,5 0,92
НllI1OO-2 98,8 139 14 1500 37 0,94
НШ250А2 245 345 14 1500 92,7 0,94
НllI10 1O 2 10110 17,7/17,7 14 1920 11,0 9,92
НIШ2 1O 2 32110 55,6/17,7 14 1920 20,2 0,92
НIШ2 32 2 32/32 55,6/55,6 14 1920 30,7 0,92
нмш 25 25 31,9 16 1500 1,25 0,85
нмш 25Р 25 25,5 0,25 1200 1,20 0,85
нмш 50 25 31,9 1,6 1500 2,50 0,85
НМШ80 1 80 163 1,0 2400 4,71 0,85
НМШ125 63 163 1р 1500 5,00 0,85
Ш2 25 23,3 1,6 1450 1,3
IIIЗ2 25 38,3 0,6 1450 1,0
ШИ5 60,0 0,4 1450 1,1
шs.-25 96,7 0,25 1450 1,1
Ш40 6 300 0,4 980 5,5
Ш80-6 600 0,2; 0,3 980 7; 7,5
IШ2 25 23,3 0,6 1450 0,75
шrs.-25 96,7 1,0 1450 2,7
IШ20 25 233 1,0 1450 7,2
ШФ2 25 23,3 1,4 1430 1,2
ШФ5 25 60 0,4 1430 1,1
ШФ8 25 96,7 0,3; 0,6 1430 1,2; 2,0
ШФ20 25 275 0,6 1430 6,0
Бr11 22A 11,2 12,3 2,5 1450 1,0 0,76 0,54
ПИ2
БП 1 22 16,0 18 2,5 1450 1,3 0,78 0,56
r11 23A;
БП 1 23A 22,4 26 2,5 1450 1,6 0,8 0,64
r11 23; Бr11 23 32 38 2,5 1450 2,3 0,82 0,68
П 1 24A
Бr11 24A 40 50 2,5 1450 3,0 0,88 0,72
r11 24; БП 1 24 56 72 2,5 1450 4,1 0,89 0,74
П 1 25A
БП1 25А 80 104 2,5 1450 5,8 0,91 0,76
П1 25; БП 1 25 100 133 2,5 1450 7,2 0,92 0,77
Примечания: 1. Приведенные параметры являются номинальными.
2. Насосы НllI и НМШ предназначены для наrнетания рабочей жидкости в rидравлические системы 1ракторов, подъемных, земле
ройных, ДОрОЖНО С1роительных, 1ранСПОрПIых и друrих сerrьскохозяйственных мaппrn. В их числе насосы НllI 10 2, НllI32 10 2 и НllI32
32 2 двухсекционные; насосы HМIII50 и НМIII 125 двухкамерные.
3. Насосы Ш предназначены для подачи масла, нефти, мазута, дизельноrо тоилива; насосы IIJI' ДЛЯ подачи парафина, нефти, мазута
с температурой менее 100 ос и кинематитическим коэффrщиентом вязкости v до 6 . 10-4 м 2 /с; насосы ШФ предназначены для подачи Mac
ла, нефти, дизельноrо топлива с температурой до 90 ос.
4. Насосы r11 2 и БП 1 2 используются в системе станочных rидроприводов.
2.17. Объемные насосы
709
....;
<Bll
11
%
60
'fIj
60
5=
40
,
Q
"jч
..---
/' 11
/
/
......... r-------.-
...... .1
...............
.'. L.-----
.............
........ .........-
о
: ' f
1,2
6
4
:0
16
IJ
2
4
е
O
,:J.MIID
Рис. 2.76. ХарактерИС1ИКа винтовоrо насоса 3В2,51100
в табл. 2.26. приведены основные технические данные HeK01O
рых трехвинтовых насосов отечественноro производства [71].
Характеристики винтовых насосов малО отличаются от xapaк
теристик шестереЮIЫХ насосов. В качестве примера на рис. 2.76
приведена характеристика винтовоro насоса марки 3В 2,51100 при
п = 2900 об/мин. Подробнее о винтовых насосах см. в работе [6,
15,90].
Таблица 2.26
Основные показатели некоторых типов трехвинтовых насосов
Марка Подача Давление Частта Мощность Ha
насоса (не менее), нarнетания, вращения, соса(не более),
л/мин МПа об/мин кВт
3В 0,25/25 3,33; 6,67 1,0; 2,5 3000;2820 0,5; 1,0
3В 0,6/63 8,33; 16,7 3,0; 3,75 2850 1,0; 1,7
3В 11100 25 10 2900 8,0
3В 1,6/40 38,3; 50,0 2,3; 3,0 2900 2,5; 6,0
3В 2,51100 50 10 2900 16
3В 4/25 110 2,5 2900 6,8
3В 41160 66,6 16 2900 34
3В 8/63 167;208 3,5; 6,3 2900 16;29
3В 16/25 367 0,6; 2,5 2900 11;21
3В 16/63 373 5 2900 43
3В 40/25 583;533 0,45; 2,5 1450 7,0; 32
3В 63/25 750 0,6; 2,5 1450 12,5; 45
3В 125116 1500 0,6; 2,5 1450 22,5; 80
Примечания: 1. Допустимая вакууММeIpическая высота всасывания
ДJIЯ всех приведеIПIЫХ пшоразмеров 5 + 6 1\1, ДJIЯ насоса 3В 111 00 4 м.
2. Приведенные насосы предназначены для подачи чистых ми
неральных масел, нефтепродуктов и друrих хорошо смазывающих
и неаrpессивных жидкостей.
2.17.5.3. Пластинчатые насосы
Шиберный насос роторно поступательный насос с pa
бочими орrанами в вцде шиберов (пластин). Пластинчатый
насос шиберный насос, в число рабочих opraHoB KOToporo
входят шиберы, выполненные в вцде пластин.
Пластинчатые насосы бывают однократноrо, ДBYKpaTHO
ro и MHoroKpaTHoro действия. Насосы однократноrо дейст
вия MOryT быть реryлируемыми и нереrулируемыми. Насосы
двукратноrо и MHoroKpaTHoro действия нереrулируемые.
'\
,..
/
j ,.
Рпс. 2.77. пластинчатыIй насос
однократноrо действия
Рпс. 2.78. Пластинчатый насос
ДEYKpaTHoro действия
На рис. 2.77 ириведена иростейшая схема пластинчатоrо
насоса однократноrо действия. В корпусе насоса статоре 1,
внутренняя поверхность KOToporo является цилиндрической,
эксцентрически расположен ротор 2, иредставляющий собой
цилиндр с ирорезями (пазами), вьшолненными либо ради
ально, либо под небольшим уrлом а к радиусу. В ирорезях
находятся прямоуrольные пластины вытеснители 3, KOTO
рые при вращении ротора совершают относительно Hero
возвратно поступательное движение. Под действием цeH
тробежных сил или специальных устройств пластины свои
ми внешними торцами ирижимаются к внутренней поверх
ности статора и скользят по ней. При вращении ротора в
наиравлении часовой стрелки ЖIЩкость через окно, распо
ложенное на периферии статора, поступает в насос из Bca
сывающеrо патрубка 4 и через иротивоположное окно пода
ется в нarнетательный патрубок 6 (окна на рисунке не пока
заны). Рабочие камеры в насосе оrpаничиваются двумя co
седними пластинами и поверхностями статора и ротора. Уп
лотнение ротора и пластин с торцов осуrцествляется пла
вающим диском, который давлением жидкости ирижимается
к ротору. для отделения всасывающей полости от ншнета
тельной в статоре имеются уплотнительные перемычки 5,
размер которых должен быть несколько больше расстояния
между краями двух соседних пластин.
Реryлирование рабочеrо объема и реверс подачи пла
стинчатоrо насоса однократноrо действия осуrцествляются
изменением величины и знака эксцентриситета, для чеrо
необходим специальный механизм, смещаюrций централь
ную часть статора относительно ротора (на рис. 2.77 насос
установлен на максимальный эксцентриситет е, что COOTBeT
ствует максимальной подаче Qmax).
в пластинчатом насосе двукратноrо действия подача
ЖIЩКОСТИ из каждой рабочей камеры за один оборот ротора
ироизводится дважды. Внутренняя поверхность статора в
таком насосе имеет специальный ирофиль, сходный с эллип
тическим, с двумя входными и двумя выходными окнами,
расположенными диаметрально иротивоположно (рис. 2.78).
Возможность реrулирования рабочеrо объема в насосе
двукратноrо действия исключается. Число пластин z для
наиболее равномерной подачи рекомендуется выбирать
кратным четырем; чаще Bcero z = 12.
2.17. 06ъемные насосы
711
рону вращения ротора (обычно а = 0+150); r радиус
внутренней поверхности статора; е величина эксцентриси
тета; r] и r2 соответственно большая и малая полуоси BНYT
ренней поверхности статора, 110 объемный кпд прини
маемый равным 110= 0,75 + 0,98.
Выпускаются нереrулируемые пластинчатые насосы (в
однопоточном и двухпоточном исполнении) r12 2M и r12
3М (74 типоразмера), Бr 12 2M (54 типоразмера) и Бr 12А
(14 типоразмеров), а также реrулируемые насосы r12 5 (3
типоразмера). Принята следующая система шифровки: r12
или Бr 12 насос пластинчатый; цифры 2,3 и 4 после дефи
са исполнение насосов нереryлируемых (ДЛЯ реryлируе
мых насосов цифра 5); следующая цифра рабочий объем
(подача), ири двухпоточном исполнении 11 ступени.
Таблица 2.28
Основные параметры реryлируемых пластинчатых
насосов типа r12 5
Типоразмер
Параметр П2 53АМ П2 54АМ
П2
55АМ
Давление на выходе из насоса,
МПа:
номинальное 6,3 6,3 6,3
максимальное 10,0 10,0 10,0
минимальное 1,0 1,0 1,0
Рабочий объем, см 3 20 45 80
Частота вращения, об/мин:
номинальная 1450 1450 1450
максимальная 1450 1450 1450
минимальная 960 960 960
Номинальная подача, л /мин 24,6 55,5 102,0
Диапазон реrулирования пода 8,0 + 24,6 10,0 + 55,5 15,0 + 102
чи, Л/МИН
Номинальная мощность, кВт 3,6 8,1 13,2
Мощность при давлении на 0,4 0,8 1,5
выходе равном нулю, кВт
Коэффrщиент подачи, % 85 85 88
КПД,% 70 70 80
Количество циклов изменения
подачи в МИНУIY при номи 100 70 60
нальном давлении
Рабочий объем (подачу) 1 ступени обозначают цифры пе
ред буквами; буква М указывает, что насос модернизиро
ванный.
Все перечисленные ВЬПIIе насосы предназначаются для
нarнетания рабочей ЖIЩкости (чистоrо минеральноrо масла)
в rидравлические системы металлорежущих станков, литей
Horo и сварочноrо оборудования, ирессов, автоматических
линий и друrих стационарных машин, работающих в закры
тых помещениях.
Основные технические данные некоторых типоразмеров
нереrулируемых пластинчатых насосов типа r12 2 и r12 3
ириведены в табл. 2.27, реrулируемых насосов типа r12 5
в табл. 2.28. О друrих пластинчатых насосах см. [6, 15].
2.17.5.4. Аксиальные роторно поршневые насосы
Аксиально поршневой насос роторно поршневой Ha
сос, у KOToporo ось вращения ротора параллельна осям рабо
чих opraнoB или составляет с ними уrол менее или равный
450.
Аксиальные роторно поршневые насосы бывают двух
разновцдностей: насосы с наклонным блоком и насосы с
наклонным диском. Насос с наклонным блоком аксиально
поршневой насос, у KOToporo оси ведущеrо звена и ротора Ha
клонноrо блока пересекаются. Насос с ШIЮЮIOIЫМ диском aк
сиально поршневой насос, у KOToporo ведущие звено и ротор
расположены на одной оси.
Большое расиространение, особенно в rцдроириводах,
получили насосы с наклонным блоком и с двойным несило
вым карданом (рис. 2.79).
"""\ ,11
V....-r
.J
Рис. 2.80. Аксиально
порпшевой насос с наклонным
блоком бескарданноrо типа
Рис. 2. 79. Аксиально
порпшевой насос с наклонным
блоком
Упорный диск 1, жестко связанный с валом 6, шарнирно
связан со сферическими rоловками шатунов 2. Друrие сфе
рические rоловки этих шатунов шарнир но заделаны в порш
нях 3, которые совершают возвратно поступательное дви
жение в блоке цилиндров (роторе) 4. Последний приводится
во вращение от вала 6 через двойной кардан 7. Подводящий
и отводящий трубоироводы ирисоединяются к неподвижно
му расиределителю 5. При изменении наклона расиредели
теля на уrол у относительно вала 6 изменяется ход каждоrо
поршня, а следовательно, и рабочий объем насоса.
В последнее время широко используются также аксиаль
ные роторно поршневые насосы с наклонным блоком бес
карданноrо типа, в которых передача крутящеrо момента на
ротор осуществляется шатунами, входящими внутрь порш
ней (рис. 2.80). Такая схема позволяет уиростить KOHCТPYK
ЦИЮ И уменьшить размеры ротора, а следовательно, и ero
момент инерции, что улучшает динамику ироцесса разrона и
торможения машины. Кинематика поршня ири этом оказы
вается такой же, как и в ириведенной выше схеме с несило
вым карданом.
Наиболее перспективными, особенно ири работе с He
большими мощностями, являются насосы с наклонным дис
ком. В простейшем насосе Taкoro типа (рис. 2.81) OTCYTCTBY
ет как карданная, так и шатунная связь наклонноrо диска с
блоком цилиндров. Плунжеры 2 ирижаты к наклонному
диску 3 ири помощи пружин 1. При этом плунжеры своими
сферическими концами опираются на диск либо непосредст
венно (рис. 2.81а), либо через иромежуточный башмак 4
(рис. 2.816); ирименение последнеrо снижает контактное
давление в месте касания плунжером диска.
712
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
а)
б)
Рпс. 2.81. АксиальНО ПОРППIевой насос с наклонным диском:
а плунжеры опираются
непосредственно на диск;
б плунжеры опираются на
диск через промежуточный
башмак
Модификацией аксиальноrо роторно поршневоrо насоса
с наклонным диском является насос, схема KOToporo дана на
рис. 2.82. В этом насосе поршни шарюIpНО связаны с Ha
клонным блоком, что исключает возможность отрыва порш
ней от диска. для всех аксиальных роторно поршневых Ha
сосов характерно торцевое распределение ЖIЩкости, т. е.
наличие устройства, обеспечивающеrо попеременное сооб
щение рабочих камер с полостями всасывания и наrнетания
насоса, а также замыкание рабочих камер в промежуточные
моменты. Это устройство представляет собой два дуrооб
разных окна 1, выполненных в неподвижном упорно
распределительном диске 2, одно из которых является Bca
сывающим, а дpyroe напорным (см. рис. 2.82). При враще
нии ротора рабочие камеры сообщаются с этими окнами
через отверстия в роторе либо замыкаются, Korдa отверстия
оказываются в перемычках мещцу окнами.
,
r
Рис. 2.82. Модифrщированный аксиальНО ПОРППIевой насос
с наклонным диском
ИзменеЮIе рабочеro объема в реryлируемых аксиальных po
торно поршневых насосах осуществляется изменением уrла
наклона у блока цилиндров или диска, которое может BЫ
полняться вручную или автоматически в зависимости от
давления насоса.
Рабочий объем насоса с наклонным блоком определяется
приближенно формулой (см. рис. 2.79)
1Cd 2
V o = J-: z = 4 д sin у z . (2.80)
Рабочий объем насоса с наклонным диском (см. рис.
2.82)
1Cd 2
=J-:z =4D tgy z,
(2.81 )
rдe V K полезный объем рабочей камеры;
D диаметр окружности, на которой в роторе расположены оси
поршней;
D] диаметр окружности, на которой в упорном диске распо
ложены центры шарнпров шатунов;
у уrол наклона блока цилиндров или диска к оси вращения
ротора (обычно у = 15 + 200);
z число поршней (обычно равное 5, 7 ИJПI 9). Минутная подача
насоса при частоте вращения ротора в минуту n
Q = 110 V o .n, (2.82)
rдe 110 объемный кпд значения KOToporo принимаются
110 = 0,95 + 0,98. КОЭффIЩИент неравномерности подачи (в про
центах) РО1Орно поршневых насосов с нечетным числом порш
неЙZCJQ= 125/ .
На рис. 2.83 приведены характеристики насоса HA 32/320
при n = 1500 об/мин.
:l JL
% кВт! /MUr
по 33 so
l 45
,l 27
ВО
70
60
5l 14
40
3]
7П
10
[) П J
1п 7П "iП
РJ1Па
Рис. 2.83. Характеристика аксиалЬНО ПОРППIевоrо
насоса НA 32/320
Вопросы расчета и конструпрования аксиально поршневых
rцдромaпrnнрассматриваются в литературе [6,71].
В табл. 2.29 приведены основные технические данные вьшус
каемых аксиально поршневых реryлируемых насосов типа r13 3
и НА, предназначеЮIЫХ для нarнетания в rидравлические сис
темы станков переменноrо по величине и направлению пото
ка минеральноrо масла
Принята следующая система пшфровки.
для насосов первой rpУТШЫ. П3 3 aI<Cиально поршневой, при
отсутствип индекса с ручным механизмом управления, с циф
рой 2 впереди с электроrидpaВJПlЧеским управлеЮIем; цифра 5
обозначает подачу 100 л/мин, цифра 6 подачу 200 л/МИН.
для насосов второй rpУППЫ. НД аксиально поршневой,
при отсутствип индекса впереди без вспомоrательноrо насоса,
последующие буквы и цифры обозначают способ управления:
Р ручное, е следящее rидравлическое, 4М электро
мarЮlТное, Д с реryлятором мощности, индекс Д1 с реryля
тором давления; числитель дроби обозначает рабочий объем в
см 3 , знаменатель номинальное давлеЮIе в МПа (кrclcM 2 ).
в табл. 2.30 и 2.31 приведены основные параметры Hepery
лируемых аксиально поршневых насосов типов НА и не, ис
пользуемых, например, в rnдpоприводах станков.
К задней крышке насосов не крепится вспомоrательный
пластинчатый насос типа Бr 12А, вал KOToporo связан с Ba
лом OCHoBHoro насоса через муфту.
Насосы НА и не рассчитаны на номинальное давление
32 МПа, максимальное давление 40 МПа (максимальное
давление пластинчатоrо насоса 6,3 МПа), частоту вращения
номинальную 1500 об/мин, минимальную 300 об/мин
(для насосов не 600 об/мин).
Подробнее об аксиальных насосах см [6].
2.17. Объемные насосы
713
Таблица 2.29
Основные параметры аксиально поршневых реrулируемых насосов
Марка насоса, типоразмер Рабочий, объем, Подача, Мощность насоса, Кmффициeнr КПД, %
см 3 л/мин кВт подачи, %
ПИ5А; 2ПИ5А; 2ПИ5АС 71; 73 100 29;30;31 95 88;86;85
ПИ6А; 2ПЗ 36А;2ПИ6АС 140 200 60;62;64 95 88;86;85
НАР 16/200; НАС 16ПОО 16 22 9,5; 8,5 93; 92 87;86
НАР 40/200; НАС 40/200 40 56,5 21,1; 22,1 94; 93 88;87
НАР 63/200; НАС 63/200 63 89 33,2; 34,2 95; 94 89;88
НАР 71/200; НАС 7ИОО 71 100 37,6 95; 94 89;88
НАР 125аоо;НАС 125аоо 125 178 66;67 96; 95 90;89
НАР 140/200; НАС 140ПОО 140 200 74; 75 96; 95 90;89
НА 4М 40/200; НАД 40аоо 40 56,5; 58,5 17,5 22,1; 6,9 93; 87;83
НА 4М 63/200; НАД 6ШОО 63 89; 92 27,5 34,2; 10,7 94; 88;84
НА 4М 71/200; НАД 7ИОО 71 100; 104 31 38,6; 12,3 94; 86;84
НА 4М 125аоо; НАД 125аоо 125 178;184 55,5 67; 21,3 95; 89;85
НА 4М 140/200; НАД 140аоо 140 200; 205; 61,5 75; 23,7 95; 89;85
НАД1 40/200 40 56,5 21,7 93 87
НАД1 63/200 63 89 33,2 94 88
НАД1 71/200 71 100 37,6 94 88
Примечания: 1. Приведенные параметры номинальные.
2. Для насосов П 3 3 номинальное давление на выходе 16 МПа, для насосов НА 20 МПа.
3. Для всех приведенных насосов номинальная частота вращения 1500 об/мин.
4. для насосов rЗ 35 диапазон реrулирования подачи (отношение минимальной подачи к номинальной) 3/20, для насосов П 3 36 1/10.
5. Для насосов НАД1 диапазон настройки давления составляет 5 + 20 МПа.
6. Буква А указывает в насосе НА наличие вспомоrательноrо одинарноrо пластинчатоrо насоса, буквы АС наличие вспомоrатель
Horo СДБоенноrо пластинчатоrо насоса.
Таблица 2.30
Основные параметры секционных нереrулируемых аксиально поршневых
модернизированных насосов типа не ... м
Типоразмеры насосов Рабочий объем насоса, Номинальная подача КПД насоса, %
c насоса, л/мин
Мощность, объемный
порпше пластин порпше пластинчато кВт ПОШIЫЙ
порпшевоrо пластинчатоrо пластинча
Boro чатоrо Boro ro порпшевоrо порпшевоrо
Toro
4/320 312/63 4 3,2 5,25 3,85 4,3 73 88 80
4/320 5/63 4 5 5,25 6,55 4,6 73 88 87,5
4/320 8/63 4 8 5,25 11 5,1 76 88 91,5
4/320 12,5/63 4 12,5 5,25 17,55 5,9 79 88 94
6,3/320 3,2/63 6,3 3,2 8,3 3,85 6,3 75 88 80
6,3/320 5/63 6,3 5 8,3 6,55 6,6 75 88 87,5
6,3/320 8/63 6,3 8 8,3 11 7,1 77 88 91,5
6,3/320 12,5/63 6,3 12,5 8,3 17,55 7,9 78 88 94
10/320 3,2/63 10 3,2 13,5 3,85 9,4 80 91 80
10/320 5/63 10 5 13,5 6,55 9,7 80 91 87,5
10/320 8/63 10 8 13,5 11 10,2 81 91 91,5
10/320 12,5/63 10 12,5 13,5 17,55 11 81 91 94
16/320 3,2/63 16 3,2 22 3,85 14,4 83 92 80
16/320 5/63 16 5 22 6,55 14,7 83 92 87,5
16/320 8/63 16 8 22 11 15,1 84 92 91,5.
16/320 12,5/63 16 12,5 22 17,55 16 84 92 94
25/320 3,2/63 25 3,2 34,8 3,85 22 83 93 80
25/320 5/63 25 5 34,8 6,55 22,4 83 93 87,5
25/320 8/63 25 8 34.8 11 22,9 84 93 91,5
25/320 12,5/63 25 12,5 34,8 17,55 23,6 84 93 94
32/320 3,2/63 32 3,2 45 3,85 27,9 86 94 80
32/320 5/63 32 5 45 6,55 28,2 86 94 87,5
32/320 8/63 32 8 45 11 28,6 86 94 91,5
32/320 12,5/63 32 12,5 45 17,55 29,5 86 94 94
714
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Таблица 2.31
Основные параметры нереrулируемых аксиально поршневых насосов типа ид
Рабочий объем, Номинальная Мощность, КПД
Типоразмер c подача, кВт объемный полный
л/мин
НА 4/320 4 5,25 3,3 0,88 0,82
НА 6,2/320М 6,3 8,3 5,3 0,88 0,82
НА 10/320М 10 13,5 8,3 0,91 0,86
НА 16/320 16 22 13,4 0,92 0,86
НА 25/320М 25 34,8 20,8 0,93 0,87
НА 32/320М 32 45 26,8 0,94 0,88
2.17.5.5. Радиальные роторно поршневые насосы
В радиальных роторно поршневых насосах рабочие камеры
обычно расположены радиально по отношению к оси ротора.
I1ринципиальная схема реryлируемоrо радиальноrо po
торно поршневоrо насоса приведена на рис. 2.84. OCHOBHЫ
ми элементами ero являются статор 1, цилиндровый блок
ротор 6, поршни (плунжеры) 4, выполняющие роль вытесни
телей, статорное кольцо, или обойма, 2. Роль распредели
тельноrо устройства вьшолняет пустотелая ось с УПЛОТЮIТель
ной переroродкой 5, на которой помещается вращающийся
ротор. I1ри вращении последнеrо в направлении, указанном
стрелкой, рабочие камеры своими каналами поочередно co
единяются с отверстием 3, через которое ЖIЩкость BcaCЫBa
ется, и с отверстием 7, через которое происходит нarнетание
ЖIЩкости.
{!
Рис. 2.84. Радиально поршневой насос
I1ри проходе рабочих камер насоса через нейтральное
положение их каналы перекрываются уплотнительной пере
rородкой. I1рижим rоловок поршней к внутренней поверх
ности обоймы происходит либо под действием центробеж
ных сил, либо под давлением ЖIЩкости, нarнетаемой в по
лость всасывания вспомоrательным насосом, либо с помо
щью специальных пружин. I1ри перемещении поршней от
центра рабочие камеры соединяются с полостью BcaCЫBa
ния, а при ходе поршней к центру с полостью наrнетания.
Обойму 2 можно перемещать относительно подвижной
оси 5 ротора и тем самым менять эксцентриситет е, а следо
вательно, и рабочий объем насоса V o . Рабочий объем насоса
nd 2
V =V z = ez
о к 2 '
(2.83)
rдe V K полезный объем рабочей камеры, или объем несжи
маемой ЖIЩкости, вытесняемой каждым поршнем при OT
сутствии утечек через зазоры;
d диаметр цилиндра;
е эксцентриситет, равный половине хода поршня;
z число поршней.
Число рабочих камер в насосе z в одном ряду обычно
равно ияти, семи и реже девяти. Цилиндры насоса MOryT
располаrаться и в несколько рядов (обычно не более трех),
блarодаря чему достиrаются большая подача и ее paвHOMep
ность. Кроме Toro, для увеличения подачи применяются Ha
сосы MHoroKpaTHoro действия, в которых статорное кольцо
(обойма) имеет специальный про филь.
Рабочий объем мноrорядных насосов MHoroKpaTHoro
действия в общем случае определяется
nd 2
V o = eziт (2.84)
2
rдe i кратность насоса;
т число рядов.
Минутная подача насоса при частоте вращения п
(об/мин) ротора определяется
Q = 110 V o п,
(2.85)
rдe 110 объемный кпд равный 110 = 0,70 + 0,90.
Радиально поршневые насосы MOryT быть реryлпруемы
ми. Реryлирование подачи, а также реверс осуществляются
изменением величины и знака эксцентриситета е. Обычно
величина е находится в пределах 3 + 10 мм.
I1ринцип мноrократности и мноrорядности радиально
поршневых насосов положен в основу создания BЫCOKOMO
ментных rидромоторов, т. е. насосов, обращенных в rидро
двиrатели.
В табл 2.32 приведены основные параметры радиально
поршневых насосов типа НР, используемых в системе CTa
ночных rидроприводов.
Эти насосы имеют четыре модификации по управлению:
НРР и НРРШ насосы с ручным управлением нереверсив
ные (насосы НРРШ имеют встроенный шестеренный насос
для питания вспомоrательных механизмов rидросистемы);
НРС и 2НРС насосы со следящим rцдравлическим управ
лением (НРС нереверсивный, 2НРС реверсивный); НРМ
и НР4М насосы с электроrидравлическим механизмом
716
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Оба типа насосов изrотовляются в rоризонтальном и Bep
тикальном исполнении. Насосы выпускают с подачей Q =
7 + 16000 м 3 /час и напором Н = 8 + 120 м.
rрунтовые насосы изrотовляют в различном KOHCТPYK
тивном исполнении: У с увеличенными размерами про
ходноrо сечения на 25% по сравненIПO с номинальными
размерами; О с уменьшенным (на 15% от номинала) про
ходным сечением; Р с деталями из износостойкой резины;
К с деталями из корунда на орrаническом связующем; Т
двухкорпусный, внутренний корпус выполнен из износо
стойкоrо металла; М с манжетным уплотнением вала; С с
комбинпрованным уплотнением вала. Насосы типа rp у ис
пользуют для пере качки высокоабразивных rцдросмесей.
Рис. 2.86. rрунтовой насос двухкорпусный типа rpI:
1 защитный диск; 2,4 передняя и задняя половины корпуса;
3 рабочее колесо; 5 внутренний корпус; 6 rайка; 7 подвод
промывной воды; 8 сальниковое уплотнение; 9 защитная
юулка; 1 О кронштейн; 11 стакан; 12 фланец кронштейна
Рис. 2.87. rрунтовой насос с корундовым покрытием rрК:
1,2 передняя и задняя половины корпуса; 3 рабочее колесо
4 кольцо rидроуплотнения сальника; 5 подвод промывной воды;
6 сальник; 7 подrпипники; 8 муфта; 9 корундовое покрытие
Общий вцд насосов типа rpT и rpK показан на рис. 2.86,
2.87.
Технические показатели некоторых типов трунтовых Ha
сосов приведены в табл. 2.33.
Пример насос типа rpAT 85/40 : rpA rpунтовый насос;
Т двухкорпусный, внутренний корпус изrотовлен из изно
состойкоrо металла; 85 подача насоса, м 3 /час; 40 напор, м.
Насосы для перекачивания высокоабразивных rцдросмесей
Таблица 2.33
Марка насоса Расход, Напор, Марка насоса Расход, Напор,
м 3 /ч м м 3 /ч м
rpAT (К) 85/40 85 40 rpAT 9501120 950 120
70 27 1800 67
56 17 rpAT 1800/67 1450 42
rpAT (К) 170/40 170 40 1200 30
140 27,5 rpAY 400/20 400 20
112 17 rpAY 1600/25 1600 25
rpAT (К) 225/67 225 67 rpAY 2000/63 2000 63
185 45 1rpT(K) 1600/50 1600 50
150 30 1rpT 4000/71 4000 7J
rpAT 350/40 350 40 rpT 1250/71 1250 7l
300 30 rp У 800/40 800 40
265 22,5 ПВП 125/60 125 60
rpAT 450/67 450 67 ПР 63/22,5 63 22,5
390 50 58 19
335 37,5 пк 63/22,5 63 22,5
rpAT (К) 700/40 700 40 58 19
600 30 ПРВП 63/22,5 63 22,5
520 22,5 58 19
rpAT 900/67 900 67 ПКВП 63/22,5 63 22,5
670 37,5 58 16
540 24 ПРМ 63/22, 5 63 22,5
rpAT (К) 1400/40 1400 40 58 19
1100 25 ПР 12,5112,5 12,5 12,5
93,5 18 ПР 12,5112,5 M 12,5 12,5
2.18. Насосы специалыlOZО назначения
717
2.18.2. Песковые насосы
Насосы этоrо типа применяют для перекачивания rидро
смесей, содержащих большое количество твердых частиц,
например песка, rлинозема и ДР., с плотностью до 1300 кr/М-З,
с рН = 6 + 8, с температурой 50 + 60 ос и концентрацией
твердых частиц до 25 % [22].
Насосы изrотовляют двух типов: ПБ с боковым BXO
дОМ жцдкости; П С осевым входом жцдкости. Песковые
насосы выпускают с подачей Q = 5 + 1500 м 3 /час; с напо
ром Н = 7 + 65 м. Используют следующие буквенные обозна
чения: р покрьпие проточной части износостойкой резиной;
К покрытие проточной части корундом на орrаническом
связующем.
Насосы изrотовляются с вертикальным (в) и rоризонталь
ным расположением вала. Насосы с вертикальным располо
жением вала MOryT быть поrpужными (п) И непоrpужными;
поrpужные насосы имеют специальные исполнения (О).
Схема песковоrо насоса показана на рис 2.88. Техниче
ские показатели некоторых типов песковых насосов приве
дены в табл. 2.33.
2 J
Рис. 2.88. Песковый насос:
1 rpебенчатое уплотнение; 2 станина; 3 подвод промывной
воды; 4,5 задняя и передняя половины корпуса; 6 обшщовка;
7 рабочее колесо; 8 облицовка рабочеrо колеса
Пример насос ПК 63122,5: П песковый насос; К
покрьпие проточной части насоса корундом; 63 подача
насоса, м 3 /час; 22,5 напор, м.
2.18.3. Пожарные насосы
Пожарные насосы выпускаются как для установки на
пожарные автомобили, так и в качестве переносных.
Пожарные насосы для пожарных автомобилей предна
значены для подачи воды, воздушно механической пены и
водных растворов к очаry rорения. Они состоят из собствен
но насоса, напорноrо коллектора, запорно реryлирующей
арматуры, вакуумной системы заполнения, системы подачи
и дозпрования пенообразователя.
На пожарных автомобилях устанавливаются, как прави
ло, насосы центробежноrо типа, отвечающие следующим
основным требованиям:
небольшие rабаритные размеры и масса, что необходимо
для рациональноrо использования rpузоподъемности по
жарноrо автомобиля и объема ero кузова;
высокая надежность, в том числе при работе на заrpяз
ненной воде, постоянная rOToBHoCTb к работе;
высокие кавитационные свойства;
полоrая форма напорной характеристики, т. е. незначи
тельное изменение напора насоса в диапазоне подач от нy
левой до максимальной при постоянной частоте вращения
(при круто падающей форме напорной характеристики сни
жение подачи влечет за собой быстрое повышение напора,
что может вызвать разрыв напорных рукавов, а повышение
подачи существенное снижение напора);
соrласованность параметров насоса и двиrателя, при OT
сутствии которой параметры насоса не MOryT быть реализо
ваны на пожарном автомобиле;
минимальное время заполнения всасывающеrо трубо
про вода перед пуском с помощью вакуумной системы (не
более 40 с с rеометрической высоты всасывания не менее
7,5 м.);
простота и удобство управления насосной установкой;
возможность длительной непрерывной работы на макси
мальном режиме в установленном интервале температур
окружающеrо воздуха (конструкция насосов нормальноrо
давления долrnкна обеспечивать их непрерывнyIO работу в
номинальном режиме в течение не менее 6 ч, насосов BЫCO
Koro давления не менее 2 ч);
свободный доступ для техническоrо обслуживания, ero
простота и удобство;
низкий уровень шума и отсутствие вибраций во время pa
боты (средний уровень звука, создаваемый насосом при рабо
те в номинальном режиме, должен быть не более 85 дЕ.);
использование тех же сортов смазки, какие применяются
для arperaToB и узлов шасси пожарноrо автомобиля.
В соответствии с НПБ 176 98 «Техника пожарная. Haco
сы центробежные пожарные. Общие технические требова
ния. Методы испытаний» центробежные насосы, используе
мые в пожарных автомобилях, предназначены для подачи
воды и водных растворов пенообразователей с температурой
до 303 К (30 ОС) с водородным показателем рН 7 + 10,5,
плотностью до 1100 Kr/M 3 и массовой концентрацией TBep
дых частиц до 0,5% при их максимальном размере 3 мм. Ha
сосы для пожарных автомобилей в зависимости от их KOHCT
руктивных особенностей и основных параметров делятся:
на насосы нормальноrо давления;
насосы высокоrо давления;
комбинпрованные.
Насосы нормальноrо давления одно ступенчатые или
мноrоступенчатые пожарные насосы, обеспечивающие по
дачу воды и оrнетушащих растворов при давлении на BЫXO
де 2,0 МПа (20 кrclcM 2 ).
Насосы высокоrо давления мноrоступенчатые по
жарные насосы, обеспечивающие подачу воды и orHeTY
шащих растворов при давлении на выходе свыше 2,0 МПа
(20 Krc/cM 2 ) до 5,0 МПа (50 кrc/cM 2 ).
Насосы комбинпрованные пожарные насосы, состоя
щие из последовательно соединенных насосов нормальноrо
и высокоrо давления, имеющих общий привод.
Пожарными насосами нормальноrо давления трех типо
размеров: ПНАО, ПН 60 и ПН llО оборудовано большин
ство отечественных пожарных автомобилей.
Основные показатели технических характеристик по
жарных насосов нормальноrо давления приведены в таблице
2.34.
718
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Таблица 2.34
Основные технические характеристики центробежных
пожарных насосов нормальноrо давления
Параметры ПНАОУВ ПН 60 ПН 110
Напор в номинальном 100 100 100
режиме, м
Подача в номинальном 40 60 110
режиме, л/с
Частота вращения вала, 2700 2500 1350
об/мин
КПД, не менее 0,63 0,6 0,6
Кавитационный запас, 3 3,5 3,5
м, не более
Потребляемая мощность, 62,2 98 220
кВт
Число и диаметр
патрубков, мм:
напорных 1 х 125 2 х 125 1 х 200
всасывающих 2 х 70 2 х 80 2 х 100
rабаритыI' мм:
длина 700 800 850
пшрина 900 1000 1400
высота 650 1000 1000
Масса, 65 200 700
кr, не более
Максимальный размер 6 6 6
твердых часпщ в рабочей
жидкости, мм
В настоящее время в эксплуатации на пожарных aвTOMO
билях наиболее распространен унифицпрованный для боль
шинства пожарных автомобилей центробежный OДHOCTY
пенчатый консольный пожарный насос ПНАО УВ, изrотав
ливаемый ПО «Ливrидромаш» (rЛивны, Орловской обл.),
который предназначен для подачи воды или водных paCTBO
ров при тушении пожаров.
ПН АО УВ в сборе состоит из собственно насоса, коллек
тора (см. рис. 2.89), пеносмесителя ПС 5 и двух наиорных
задвижек
J:'
I
i /
i /
/ .'
/ /
j() S
..-....
.........
-..... ч
12
Рпс. 2.89. Насос ПНАОУВ с коллектором и пеносмесителем:
1 коллектор; 2 пеносмеситель; 3 корпус насоса; 4 крьшrка
насоса; 5 вал; 6 рабочее колесо; 7 поДIIIИПНИКИ; 8 червяк
привода тахометра; 9 KoмrтeKT уплотнительных манжет;
10 муфта фланец; 11 птанr от колпачковой масленки;
12 сливной краник; 13 напорная задвижка
Корпус насоса, ero крышка и рабочее колесо изrотовле
ны из алюминиевоrо сплава.
Рабочее колесо, наружный диаметр KOToporo 289 мм,
имеет семь про филируемых лопаток и семь разrpузочных
отверстий.
Характеристики пожарноrо насоса ПНАОУВ представле
ны на рис. 2.90 и 2.91.
7, % Ни н.",
110
100
g,
80
lD
60
50
ro
... ,._+
. !
н__ J
N" I
'Ш 1i
-_. 1
.-
?[!
50
50
+0
30
20
10
06
Рпс. 2.90. Характеристика ПНАОУВ
N,AJ:. Н. м.
100
95
90. 90
85 85
80 80
i' :h H
.J
о о
2 .>
Рис. 2.91. Кавитационная характеристика ПНАОУВ
при п = 2700 об/мин и Q = 40 л/сек
Пеносмеситель ПС 5 (см. рис. 2.92) служит для дозпров
ки И подачи пенообразователя в пожарный насос и пред
ставляет собой одноэжекторный водоструйный насос.
Рис. 2.92. Пеносмеситель пожарноrо насоса ПС 5:
1 корпус пеносмесителя; 2 пробковый кран; 3 сопло;
4 диффузор; 5 дозатор; 6 калиброванная юулка
Корпус пеносмесителя отлит из алюминиевоrо сплава.
Пеносмеситель присоединен корпусом пробковоrо крана к
коллектору насоса, а диффузором к фланцу крышки насоса
(см. рис. 2.92).
При работе пожарноrо насоса и открытии пробковоrо
крана вода из коллектора насоса с большой скоростью по
ступит в сопло, диффузор и всасывающую полость пожар
2.18. Насосы специалыlOZО назначения
719
Horo насоса. Установившийся поток воды (до 10 л/с) образу
ет в вакуумной камере разрежение около 90 кПа. Пенообра
зователь поступает в вакуумную камеру, смешивается с BO
дой И направляется во всасывающую полость насоса в вцде
эмульсии, необходимой в дальнейшем для получения воз
душно механической пены. Дозпровка пенообразователя
осуществляется дозатором через втулку с пятью калибро
ванными отверстиями.
rеометрически подобной моделью насоса ПНАОУВ яв
ляется центробежный, одно ступенчатый, консольный, без
направляющеrо аппарата пожарный насос нормальноrо дaв
ления ПН 60.
Принципиальными отличиями данноrо насоса являются:
большие rабаритные размеры (расчетный диаметр рабочеrо
колеса составляет 360 мм); основные детали насоса (корпус,
крышка, рабочее колесо) отлиты из чуrуна.
Основные технические данные насоса ПН 60 представ
лены в таблице 2.34.
Подачу в номинальном режиме работы 110 л/с обеспечи
вает центробежный одно ступенчатый, нормальноrо давле
ния, с консольным расположением рабочеrо колеса на валу,
без направляющеrо аппарата, с двухзавитковым сппральным
отводом пожарный насос ПН 11 О.
Основные рабочие орrаны насоса ПН 11 О также reoMeT
рически подобны насосу ПНАОУВ; ПН 110 обладает боль
шими rабаритными размерами. Техническая характеристика
насоса приведена в таблице 2.34. Конструктивные отличия
ПН 110 заключаются в следующем: корпус, КРЬПIIка, рабо
чее колесо и всасывающий патрубок насоса изrотовлены из
чуrуна.
Пожарные насосы высокоrо давления и комбинпрован
ные в последние rоды находят все более шпрокое примене
ние в нашей стране. В настоящее время пожарные aвTOMO
били оборудуются отечественными насосами данноrо типа,
вьшускаемые НПП «Ин фра» (r. Миасс, Челябинской облас
ти): насос центробежный пожарный комбинпрованный
НЦПКАО/100А/400 и насосы центробежные пожарные BЫ
cOKoro давления НЦПВ 20!200 и НЦПВА/400. ОНИ предна
значены для подачи воды и водных растворов пенообразова
телей с температурой до 30 ОС, плотностью до 1010 кr/M 3 ,
водородным показателем среды рН = 7 + 10 и массовой KOH
центрацией взвешенных твердых частиц rpYHTa до 0,5% при
их максимальном размере 3 мм.
Отличительной конструктивной особенностью данных
насосов является наличие автоматических вакуумной и дo
зирующей систем, расположенных непосредственно на Ha
сосных arperaTax, автоматической системы, предотвращаю
IЦей попадание пенообразователя в водопроводную сеть и
открытый водоисточник, размещение контрольно
измерительных и сиrнальных приборов на единой панели,
установленной на корпусе насосов.
Основные показатели технических характеристик Haco
сов данноrо типа приведены в таблице 2.35.
Наиболее характерным представителем пожарных Haco
сов данноrо типа является НЦПК 40/100 4/400 (в числите
лях дробей указывается номинальная подача насоса в л/с по
ступеням нормальноrо и высокоrо давления, а в знаменате
лях номинальный напор соответствующих ступеней).
Таблица 2.35
Основные технические характеристики пожарных насосов
Модель пожарноrо насоса
Параметры НЦПК нцпв нцпв
40/1 00А/400 20/200 4/400
Подача в нормальном 40A 15/2* 20 4
режиме, Л/С
Напор насоса в 1 OOAOO 200 400
номинальном режиме, м 100/400*
Мощность в номиналь 89 88 1 00* 89 36
ном режиме, л.с.
Частота вращения вала 2700 2700 6300
насоса, об/мин
Коэффrщиент полезноrо 0,6 0,35 0,6 0,4
действия 0,215*
Кавитационный запас, 3,5 3,0 5,0
м, не более
rабаритные размеры,
мм, не более:
длина 800 700 420
пшрина 800 700 315
высота 800 700 400
Масса сухая, кr. 150 150 50
Тип вакуумной системы Автоматическая
Наибольшая rеометри
ческая высота BcaCЫBa 7,5 7,5
ния,м
Время всасывания с
наибольшей rеометри 40 40
ческой высотыI BcaCЫBa
ния, с, не более
Тип системы дозирова Автоматиче Ручная
ния пенообразователя ская
Уровень дозирования 6,0 :1:1,2 6,0 :1:1,2 6,0 :1:1,2
пенообразователя, 3,0:1: 0,6 3,0:1: 0,6
*l я цифра (сочетание цифр) параметры С1Упени (насоса)
нормальноrо давления;
2 я цифра (сочетание, после дефиса) параметры ступени
(насоса) высокоrо давления (при последовательной работе двух
ступеней);
3 я и 4 я цифры (сочетания цифр) параметры насоса при
совместной работе двух ступеней.
НЦПК 40/100А/400 представляет собой arperaT, состоя
щий из двух центробежных насосов, кинематически связан
ных между собой зубчатой передачей (см. рис. 2.93), обору
до ванный автоматической вакуумной системой водозапол
нения, механизмами ручноrо отключения BaКYYMHoro насоса
и включения ступени высокоrо давления, автоматической
системой дозпрования пенообразователя и контрольно
измерительными приборами.
Ступень нормальноrо давления представляет собой цeH
тробежный одно ступенчатый насос консольноrо типа с oce
вым подводом, выполненным в крышке, и сппральным OT
водом, выполненным в корпусе. Вал насоса оппрается на два
однорядных шариковых подшипника.
Корпус ступени нормальноrо давления сообщается с Ha
порным коллектором нормальноrо давления и ступенью BЫ
cOKoro давления.
720
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
2О
:- -:
"
=- t'
/4
"
5
5
1
8
g
IР/
{В
17------
-----------10
16/
I
I .... !
./ "
,,'
15 /4 13 1/ 12
Рис. 2.93. С1Упени нормальноrо
и высокоrо давления НЦПК 40/100А/400:
1,3 торцевое уплотнение; 2 направляющий аппарат; 4 корпус
С1Упени высокоrо давления; 5 уплотнение щелевое; 6,8 рабочее
колесо; 7 корпус С1Упени нормальноrо давления; 9 крьшrка;
1 О защитная сетка; 11, 12 торцевые уплотнения; 13 втулка;
14 диск фрикционный; 15 вакуумный насос; 16 муфта привода
ступени высокоrо давления; 17 червяк привода тахометра;
18 вал; 19 шкив привода вакуумноrо насоса;
20 промежуточная шестерня
Ступень высокоrо давления представляет собой цeHтpO
бежный двухступенчатый насос консольноrо типа со
встречно расположенными рабочими колесами, осевым под
водом первой ступени и отводящими устройствами лопа
точноrо типа (направляющими аппаратами). Привод ступе
ни высокоrо давления осуществляется от вала ступени HOp
мальноrо давления через мноrодисковую фрикционную
муфту и одно ступенчатый редуктор с передаточным OTHO
шением 2,33 и одной промежуточной шестерней. Ступени
нормальноrо и высокоrо давления включены последова
тельно: вода из напорноrо коллектора ступени нормальноrо
давления через фильтр поступает во всасывающий патрубок
ступени высокоrо давления.
К выходному патрубку ступени высокоrо давления при
соединен напорный коллектор высокоrо давления, на KOTO
ром установлены два вентиля тарельчатоrо типа и перепуск
ной клапан, обеспечивающий частичный переток воды через
ступень высокоrо давления в случае прекращения подачи,
тем самым предотвращая переrpев насоса.
Работу автоматической вакуумной системы водозапол
нения обеспечивает насос шиберноrо типа, который своим
шкивом оппрается на обрезиненный шкив вала насоса (cтy
пени) нормальноrо давления. Механизм автоматическоrо
отключения BaкYYMHoro насоса включается после Toro, как
насос (ступень) нормальноrо давления заполнится водой и
разовьет напор.
Автоматическая система дозирования пенообразователя
предназначена для реrулпрования подачи пенообразователя
и обеспечения постоянства ero концентрации в растворе при
изменении расхода воды. Принцип работы данной системы
основан на зависимости величины электрической проводи
мости водноrо раствора пенообразователя от концентрации
этоrо раствора, для чеrо на корпусе ступени нормальноrо
давления закреплены рабочий и эталонный датчики KOHцeH
трации пенообразователя.
На рис. 2.94 2.97 представлены характеристики НЦПК
40/100 4/400
,.. N,M. н.н
(О{) !{)о "I!
90 90 i
80. 80 ......
то 10 .....- ;
60 60 [ - .. н:
50 50 ,S:SP ....4 . .. c-
'10. 40 .--:;;:<
30 30 ./ f--"-M I
20. 20 ./
10 {О 4
/' i
() О () f 8 f2 (6 20 2'; 28 32 36 () ff f
80
70
60.
50
40
30
20.
10
H O
w O
7 O
8 O. .
Рис. 2.94. ХарактеРИС1ИКа ступени
нормальноrо давления НЦПК 40/1 00 4/400
H,I/
'150.
"ой
350.
300
250
200
1," N,Mf50
100100100
50 50 50
О О О
.- !
-f
!
2
3
Рис. 2.95. ХарактеРИС1ИКа ступени
высокоrо давления нцпк 40/100 4/400
7. '); N.H Н,..
/00 100
во. go
80 80. 80
70. '({) то
БО fjO 60
50 50 50
М "О fO
30 30 3О
20 20. 20.
{О iO {О
О 4 8 IZ 15 20 2It 28 32 3б М ft/I М Q, 'А.
Рис. 2.96. Характеристика НЦПК 40/1 00 4/400
при совместной работе ступеней высокоrо
(Qнвд = 2 л/с, Ннвд = 450 м) и низкоrо давления
ш f-
j-
N.,, Н,,,
-Н
-N
tz 100 - - . . . I . . . --- I .... I ..- h
90 90 .fi -т ! I 1
... . - +
а4 во i i
70 70 / - .+
" .
60 60 I
.. . . .-. . _ш
50 SO I ... ..-
/;0 ,
30 , . - .. . .
, ._.у - Ш
?Е 20
10 I . .
I I
о о. f 2 .3 " 5 5 7 8 g 10 ff 12 13 (" 15 L> h. /'1
Рис. 2.97. Кавитационная характеРИС1ИКа НЦПК 40/1 00 4/400
при п = 2700 об/мин и Qннд = 40 Л/С
в качестве переносных пожарных насосов находит свое
применение для тушения пожаров в сельской местности Ha
весной шестеренный насос HIIIН 600.
НШН 600 (см. рис. 2.98) предназначен для забора воды
из открьпых водоисточников И подачи её как для тушения
пожаров, так и для хозяйственных целей. Насос устанавли
2.18. Насосы специалыlOZО назначения
721
вают (навешивают) на передний бампер автомобилей, тpaK
торов и друrих транспортных средств. Передача крутящеrо
момента на ведущий вал насоса осуществляется от коленча
Toro вала двиrателя через специальный храповик, промежу
точный вал и соединительную муфту.
б 7
Рпс. 2.98. Навесной шестеренный насос НIШI 600:
1 корпус; 2 вал; 3 пшонка; 4 шестерня; 5 заrлушка;
6 клапан; 7 пружина; 8 корпус клапана; 9 упор;
1 О контрrайка; 11 реrулировочный болт; 12 колпачок;
13 крьшrка подшипнИlЩ 14 крьшrка насоса
Корпус HIIIН 600 изrотовлен из чуrуна и имеет внутри
две цилиндрические расточки для размещения на ведущем и
ведомом валах насоса двух цдентичных стальных шестерен
с эвольвентным профилем зубьев. На корпусе имеются Bca
сывающий и напорный патрубки, соединенные между собой
каналом, который заппрается предохранительным клапаном.
При повышении давления в напорной полости насоса сверх
установленноrо, что может произойти при заломе рукавной
линии или при перекрытии крана пожарноrо ствола, клапан
открывается и вода из напорной полости насоса перетекает
во всасывающую. Клапан реryлпруют на срабатывание при
давлении 735 кПа.
Технические характеристики насоса НШН 600
Номинальная подача насоса при rеометрической
высоте всасывания 3,5 м, л/мин
номинальный напор, м вод. ст.
Номинальная частота вращения вала, c l
Направление вращения
КПД
Наибольшая высота всасывания, м
Время всасывания с наибольшей высоты, с
Потребляемая мощность, л. с.
600
75
25
левое
0,65
6,5
30
17
у словный диаметр всасывающеrо/напорноrо пат 80/70
рубков, мм
rабаритньrе размеры, мм
длина
пшрина
высота
315
335
230
Q
л/мин
800
700
БОО
jOO
400
300
200
! : .....k':
I ,/
l/
I . .
u - ,/ I
\,\01 5 У- /'
" "'" ,
\\1'\1
o. /"
./ :
I I
I I I I
1000 1200 1400 IБОО 1800 2000 11 O Mиl-l
Рпс. 2.99. Характеристика насоса НIШI 600
В качестве пожарноrо оборудования на большинстве
пожарных автомобилей вывозится rидроэлеватор пожар
ный r 600A.
Технические характеристики пщроэлеватора r 600А
Производительность при давлении в напорной
линии перед rидроэлеватором 0,8 МI1a, л/мин, не
600
550
менее
Рабочий расход воды при давлении в напорной
линии перед rидроэлеватором 0,8 МI1a, л/мин
Рабочее давление, МI1a
Давление за rидроэлеватором при производитель
ности 600 л/мин, МI1a, не менее
у словный проход патрубков, мм:
входноrо
выходноrо
rабаритные размеры, мм, не более:
длина 680
пшрина 290
высота 160
Масса, кr, не более 5,6
rцдроэлеватор r 600A (см. рис. 2.100) предназначен для
отбора воды из водоисточников С уровнем воды, превы
шающим высоту всасывания пожарных насосов, и из BOДO
источников, К которым пожарные автомобили не MOryT
подъехать ближе чем на 7 метров; также может быть ис
пользован для удаления воды из помещений при тушении
пожара.
0,2 1,0
0,17
70
80
1 4t
5
ц
Б
7
Рис. 2.100. rидроэлеватор пожарный r 600A:
1 колено; 2 камера; 3 решетка; 4 сопло; 5 диффузор;
6,7 муфтовые соединительньrе rоловки
722
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
rидроэлеватор представляет собой водоструйный эжектор.
Все ero детали изrотовлены из алюминиевоrо сплава. rидро
элеватор рассчитан на совместную работу с автоцистернами,
оборудованными пожарными насосами типа ПНАОУВ. При
подаче воды от пожарноrо насоса в приемное колено
r 600 А, rидроэлеватор эжектирует воду из водоема (см.
рис. 2.101) в зависимости от напора, развиваемоrо пожар
ным насосом.
А.сы)ilшuш
td jOO i51T '-
.
БОа A/M К
Р!!lщ,чые
л \1 \1
/ 56 i1 M
Рпс. 2.101. Схема подачи воды от пожарной автоцистерны
с помощью r 600A
Зависимость расхода воды от давления в насосе, а также
высота и дальность её всасывания приведены на рис. 2.102.
24
22
::;::
20 :о
со
о
OCJ
18 d
се
о
К:J
d
16 '"
J)
:>:: Е
u
:о 14 о
со :r:
о J)
OCJ с:;
12 d
ro
о
К:J
d
'" 10 100
d \IJ j\Jl;;:.....
Е
о
u 8 0." /' /' 80
::;s
OCJ /'
6 /' 60
/'
4 /'
/' 40
0,4 05 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1.2
aQ п HU на Ha[a[ , МПQ
Рпс. 2.102. Диarpамма зависимости производительности
rидроэлеватора от высоты забора воды и давления на насосе
2.18.4. Насосы для фонтанов
В качестве источника водоснабжения для фонтанов мож
но использовать пруды, озера, речки, родники и др., а также
систему водоснабжения населенноrо пункта. Сброс воды из
фонтана можно осуществлять в действующую водосточную
сеть или в специальный водоем.
Условно насосные установки для фонтанов можно разде
лить на оборотные (цпркуляционные, рис. 2.103а) и прямо
точные (рис. 2.1036).
здп
,r'I.
cr)
L
L'IlUiJ
...,r
И
,
.
...
I
5;
Рис. 2.103. Установки для фонтанов:
а оборотная; б прямоточная
При больших подачах воды выrоднее использовать обо
ротную насосную установку, при небольших подачах воды
прямоточную. Насосная установка для фонтана обычно
включает следующие элементы: насос (rpуппу насосов),
rидравлическую сеть трубопровода, запорно реryлирующую
арматуру и др. Насосную установку размещают, как прави
ло, в специальном помещении (или в помещении для фонта
на). rидравлическую сеть проектпруют на основании закона
rидравлики, трубопроводы выбпрают, исходя из условия
максимальноrо расходования воды. Расход воды зависит от
выбранноrо типа насоса, количества одновременно рабо
тающих фонтанных насадков, коэффициента расхода фон
TaHHoro насадка и др.
Насос для фонтанной установки должен обеспечить Ha
пор в метрах перед насадком [19].
H= (2.86)
2ч>.,J; ,
rдe L rоризонтальная проекция струи, м;
<р коэффициент истечения, <р = 0,8 + 0,9;
z высота действия струи, м.
Можно использовать фонтанные насадки различных ти
пов: одноструйные, мноrоструйньre, цилиндрические, кони
ческие, винтовые и др. Количество ступеней в фонтане MO
жет доходить до трех, количество струй до 50. Архитек
турное и декоративное восприятие фонтанов в целом зави
сит и от выбранноrо насадка, и от ero подсветки, и от друrих
факторов. Приведем некоторые показатели для фонтанных
насосов.
Насосы фпрмы OASE PLUS (rермания). Насосы Aquarius :
номинальное напряжение 230 В, потребляемая мощность
(3,5 + 125) Вт; подача (4 + 120) л/мин.; напор (0,5 + 4,5) м.
2.18. Насосы специалыlOZО назначения
723
Некоторые типы насосов изrотовляются из нержавеющей
стали, некоторые типы насосов работают на напряжении 12 В.
Некоторые типы насосов выпускаются с приводом от сол
нечной энерrии. Особенно впечатляет небольшая потреб
ляемая мощность насоса, например, Aquarius 2500 (с приво
дом от солнечной энерrии): подача 37 л/мин; напор 2,2 м;
потребляемая мощность 28 Вт.
Насосы фпрмы HOZELOCK (Великобритания). Фпрма
занимается изrотовлением прудовых насосов более 20 лет.
Она выпускает фонтанные насосы типов «Максима», «Ти
тан», «Прима», «Каскад» и др. Например, насосы типа
«Максима» (2000 8000) имеют следующие показатели:
подача 2000 + 8000 л/час; напор 1,6 + 4,0 м.
Насосы фпрмы PONTEC (rермания). Насосы этой фир
мы имеют следующие технические показатели: подача
(500 + 2700) л/час. напор 1,2 + 3,1 м; номинальное напряже
ние 230 Вт.
;g1;J ( :!2{O l
I
I
I
251'\АТТ
по;\аЧА 800+1000 лl Ч
ш t.IQ"с. аno р 1, ,1.50 м
@[? @: O
l' @;J:;@, -
@? '1J :ij)D' 1
,
i
! !
i. i
6lJAT j 23 BAr-
пода ЧЕ:. lIQO л/ час п Ор5ча 6007000 л/ I:.f ас
,.H "'COp 0,65 " I "ШКС_ наос-р 0,OO 1 , O "
. . .. --
I 28 ВАТТ I
"oдa a 1000 14OO л,: ',ас
,-,aKC ' a,,-op 1.10.. 1 ,?_
Ш.Ш "' I ,_ШШ_ Ш _ Ш - ,,--- " - ,
} 1 1 i»\;' >;J:i1<j i
I
' 1 56 B ,ТТ I ' 1 q2 8,0, ТТ I
по;\а а 1400+1300 л.'..ас ' пода43 1ВOO 2200 а' час '
i, ....!::.a"c н", -,р..!ш,!!.о -<:.'.!.,, ....'::....! ; Е.:..!!.апар 1,70+2,80 fA !
Рис. 2.104. Характеристики насосов для фонтанов фирмы МARINA
Насосы для фонтанов фирмы МARINA показаны на рис. 2.104.
Насосы для фонтанов изrотовляет также фпрма DAВ.
2.18.5. Насосы для перекачки сточных жидкостей
До 1980 rода центробежные фекальные насосы выпуска
лись двух типов Фr и ФВ. Они предназначены для перека
чивания фекальных и друrих сточных ЖIЩкостей с плотно
стью ДО 1050 кr/M 3 , водородным показателем рН 6 + 8, с co
держанием абразивных частиц по объему не более 1 %, с
температурой до 373 К. Была принята следующая Map
кировка насосов: Ф фекальный; r rоризонтальный;
В вертикальный; числитель дроби подача, м 3 /ч; знамена
тель дроби напор, м. Например, Фr 81/18: подача 81 /ч;
напор 18 м; мощность 10 кВт.
Динамические насосы для сточных ЖIЩкостей более
поздних типов имеют следующую маркировку: СД
центробежные; СДС свободновихревые. Насосы изrотов
ляются с rоризонтальным расположением вала, с вертикаль
ным расположением вала, полупоrpужными (П), с торцевым
уплотнением вала (Т), одно ступенчатыми и двухступенча
тыми. Насосы СД и СДС имеют следующие технические
по казатели: подача 2 + 3000 л/с; напор 5 + 100 м; КПД
45 + 80%. Общий вид насосов типа СД и СДЕ по казан на
рис. 2.105 и 2.106.
Рпс. 2.105. Насос пша еД:
1 вал; 2 корпус; 3 рабочее колесо; 4 передняя крьшrка
корпуса; 5 входной патрубок; 6 люки ревизии; 7 защитные
уплотняющие кольца; 8 передний и задний диски рабочеrо
колеса; 9 выходной патрубок; 1 О подвод чистой воды;
11 сальниковое уплотнение; 12 защитная юулка
Рис. 2.106. Насос типа еДЕ:
1 защитное кольцо; 2 рабочее колесо; 3 реrулируемое
уплотняющее кольцо; 4 нижняя крьшrка корпуса; 5 люк
прочистка; 6 корпус; 7 защитные диски; 8 верхняя крышка
корпуса; 9 поДIIIИПНИК скольжения; 1 О торцовое уплотнение
вала; 11 вал; 12 фундаментная плита
724
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Таблица 2.36
Насосы для перекачивания сточных жидкостей
Марка насоса Насос Электродвиrатель Macca,кr Завод изrотовитель
подача, напор, мощ частота Bpa напряжение, насоса arperaTa
м 3 /ч м ность, щения, В
кВт об/мин
1 ФС 12,5/20 ОМ5 12,5 20 2,2 2900 380 42 «Эна»,
r. Щелково, Московская обл.
1 ФС 25/30 ОМ5 25 30 5,5 2900 380 7l »
СД25114 25 14 3 1450 150 Рыбинский насосный завод,
r. Рыбинск
СД50110 50 10 4 2900 145 »
СД50/56 50 56 22 2900 290 »
СД80118 80 18 11 1450 270 »
СД80/32 80 32 18,5 1450 325 »
CДlOO/40 100 40 30 2900 300 »
СД 160/45 160 45 37 1450 745 »
СД450/56 450 56 132 1500 1455 »
Фrп 1 20110 20 10 1,5 2800 «Сиrналс», r.Риrа
Фrп 1 40116 40 16 3 2800 »
Фrп 1 90116 90 16 5,5 2800 »
Фrпу 120116 120 16 7,5 1400 »
СДВ2700/26,5 2700 26,5 400 740 6000 3900 «Урaлrидромаш», r. Сысерть,
Свердловская обл.
CДВ4000/28 УХЛ4 4000 28 630 368 6000 6750 »
500 6000
СДВ 7200/29 УХЛ4 7200 29 1250 485 6000 8750 »
1000 6000
1000 6000
CДВ9000/45 УХЛ4 9000 45 1600 500 6000 10000 »
1000 10000
1600 6000
CДВ9000/63M УЗ 9000 63 3150 500 6000 14500 »
2000 6000
СДВ22700/63 М УЗ 22700 63 5000 333 6000 50200 »
Условные обозначения: ФС фекальный стационарный, ФШ фекально rрязевой поrpужной; СД динамический для сточных жидко
стей rоризонтальный; СДВ динамический для сточных жидкостей вертикальный.
для перекачки производственных сточных вод исполь
зуют также насосы типов: ФСд, ФМ, БМ, ФМд, ДЛЯ этих
насосов приняты следующие обозначения: Ф фекальный,
С смесительный, Д двусторонний, М массный, Б
бумажный. Насосы типов ФСд, ФМ, ФМД имеют следую
щие технические показатели: подача 40 + 600 л/с; напор
10 + 40 м. Насосы типа БМ имеют показатели: подача
10 + 400 л/с; напор 6 + 80 м.
для перекачивания бытовых и производственных сточ
ных ЖIЩкостей используют также канализационные по
rpужные насосы типа ЭЦК. для этих насосов приняты yc
ловные обозначения: Э электрический, Ц центробежный,
К канализационный. Например, ЭЦК 16/6: подача насоса
16 м 3 /ч; напор 6 м.
Для перекачивания сточных ЖIЩкостей на животновод
ческих комплексах используют моноблочные вертикальные
электронасосы типа ЦМФ (подача насоса 160 м 3 /час, Ha
пор 10 м, мощность электродвиrателя 20 кВт).
Для пере качки сточных ЖIЩкостей используют также по
rpужные моноблочные центробежные электронасосы типа
2.18. Насосы специалыlOZО назначения
725
rHOM. для этих насосов приняты условные обозначения:
r для rрязной воды; Н насос; О одноступенчатый;
М моноблочный. Например, rHOM 15/16: подача насоса
15 м 3 /час, напор 16 м.
Показатели насосов для сточных ЖIЩкостей приведены в
табл. 2.36.
Более подробно с конструкциями отдельных типов насосов
для сточных ЖIЩкостей можно ознакомиться в [22, 26].
2.18.6. Насосы для перекачки криоrенных жидкостей
Насосы предназначены для перекачивания криоrенных
продуктов азота и кислорода с температурой от 73 до 100 К
и плотностью не более 1200 кr/M 3 .
Насосы изrотовляются двух типов: В вертикальные
консольные на отдельной стойке с осевым входом и цeH
тральным rоризонтальным выходом ЖIЩкости; ВМ
вертикальные моноблочные с боковым или осевым входом
и rоризонтальным танrенциальным или центральным BЫXO
дОМ ЖIЩкости. Допускаемое избыточное давление на входе в
насос должно быть не более 0,6 Мпа.
Насосы обозначают следующим образом: например,
Нкп В Т 80 50 315 означает: Нки насос для криоrенноrо
продукта; В тип насоса; Т исполнение по вцду уплотне
ния торцевое rазостатическое; 80 диаметр входноrо пат
рубка; 50 диаметр выходноrо патрубка; 315 диаметр pa
бочеrо колеса.
для перекачки криоrенных ЖIЩкостей из расходной eM
кости в приемную емкость или к потребителю используют
два способа:
способ вытеснения криоrенной ЖIЩкости из расходной
емкости путем создания избьпочноrо давления rазовой
фракции над свободной поверхностью ЖIЩкости;
способ подачи жидкости с помощью криоrенных насосов.
Второй способ наиболее часто используют в COBpeMeH
ных криоrенных rидравлических системах, так как он по
зволяет подавать потребителю большие количества ЖIЩко
сти, поддерживать высокое давление, точно реryлпровать
расход ЖIЩкости и т. п. Криоrенный насос может использо
ваться в системе криостатпрования (термостатпрования)
объекта техники (рис. 2.107).
,'1
Рпс. 2.107. Схема криостатирования с использованием насоса:
1 компрессор; 2 рефрижераторная установка; 3 резервуар;
4 насос; 5 объект криостатирования
Конструктивную особенность криоrенных насосов опре
деляет перекачиваемая ЖIЩкая среда, которая имеет низкую
температуру Т = 4,2 + 90 К (при нормальном давлении).
Конструкция криоrенноrо насоса, как правило, rерметичная.
По конструктивному исполненIПO различают насосные aтpe
rаты: консольные, моноблочные, поrpужные, rерметичные,
rерметично поrpужные, с выносным электродвиrателем,
одно ступенчатые, мноrоступенчатые, центробежные, порш
невые и др.
Для пере качки ЖIЩких уrлеводородов MorYT использо
ваться криоrенные центробежные насосы типа 5xrB 6,
2xrB 9, зxrВ 6, зxrВ 9, 4xrB 12, которые обеспечивают
подачи Q 8 + 90 м 3 /ч, наиорыН= 18 + 33 м.
Для перекачки ЖIЩкоrо азота может использоваться цeH
тробежный насос, который имеет следующие показатели:
Q = 1200 м 3 /ч, напор Н= 18 + 33 м, частота вращения
1450 об/мин, мощность привода 150 кВт.
Для перекачки жцдкоrо кислорода может использоваться
центробежный насос, который имеет следующие показатели:
Q = 7 + 15 м 3 /ч, напор Н = 265 м, частота вращения
12000 об/мин.
Для перекачки ЖIЩкоrо водорода может использоваться
центробежный насос, который имеет следующие показатели:
Q = 25 м 3 /ч, напор Н = 30 м, частота вращения 3000 об/мин.
Более подробно с насосными установками, машинами и
аппаратами криоrенной техники можно ознакомиться в спе
циальной литературе [83,84].
2.18.7. Насосы для бассейна
Бассейны для плавания сооружают зимние (закрытые) и
летние (открытые).
Закрытые бассейны являются сложными инженерными
сооружениями, состав оборудования и объем которых зави
сят от назначения бассейна, от ero пропускной способности,
технических требований к технолоrическому и специально
му оборудованIПO. В состав оборудования бассейна входят:
системы водоснабжения, система отопления, система KaHa
лизации, система вентиляции и др.
Системы проектпруют в соответствии с техническими
условиями и действующими СНиПами. для систем BOДO
снабжения используют насосы, выпускаемые промышлен
ностью.
В последнее время в различных местах устанавливают
разнообразные сборно разборные бассейны. Эти бассейны
просты в эксплуатации, леrко монтпруются и демонтпруют
ся. Они предназначены для отдыха в летнее время. Разнооб
разные комплекты инженерноrо оборудования для таких
бассейнов поставляют фпрмы НОВ УМ, МАРКОПУл, ВАН
БАС, и др.
2
.....
+ 1
7 6
5
Рис. 2.108. KoмrтeKT оборудования для бассейна:
1 счетчик вод; 2 бассейн; 3 фильтр; 4 фильтр; 5 установка
бактерrщидная; 6 теплообменник; 7 насос; 8 хлоратор;
9 установка для коаrулирования
В состав оборудования бассейна входят: сборные бассей
ны круrлой формы, продолrоватой формы, прямоуrольной
формы, в вцде «восьмерки»; навесные фильтровальные yc
тановки, установки для подоrpева воды, установки для обез
зараживания воды в бассейне; электроавтоматика, подвод
ное освещение и пр. (рис. 2.108).
726
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Системы фильтрации ЖIЩкости являются неотъемлемой
частью любоrо бассейна. Блаrодаря ей вода в бассейне co
храняет чистоту и прозрачность. В комплект фильтрацион
ной установки входит насос. Компактные фильтрационные
установки MorYT устанавливаться на борт бассейна.
В бассейне MorYT монтироваться устройства искусствен
Horo течения, например стационарный противоток Haвec
ные системы противотоков MorYT устанавливаться в любых
типах плавательных бассейнов.
В бассейне MorYT монтпроваться насосные установки для
rидромассажа.
В комплект оборудования бассейна может входить и раз
личное дpyroe оборудование, например, устройство для Ha
rpeBa воды в бассейне, rейзеры, фонтаны, подводные про
жекторы и друrие.
Сборно разборные бассейны имеют следующие техниче
ские показатели: диаметр 3+ 10 м; высота 0,9+ 1,5 м; объ
ем воды 9 000+ 100000 л.
для бассейнов можно использовать следующие схемы
водоснабжения:
система проточноrо водоснабжения с непрерывным BO
дообменом до 30% от объема ванны бассейна в час и непре
рывной подаче в воду бассейна обеззараживающих peareH
тов.
Рециркуляция с дезинфекцией воды и добавкой свежей вo
ды в количестве 30+50% от объема ванны бассейна в сутки.
Некоторые элементы из инженерноrо оборудования бас
сейна приведены в табл. 2.37 2.45.
Таблица 2.37
Напольные песковые фильтровальные насосные установки
производство КРИПСОЛ (Испания)
:::s ('j" ЕЗ"
,S '" о i5 -2:
'1) g;j
Модель ..Q 15 :::s '"
\D :s: ..Q :::s
о i:J о
\D е
'1)"
р:1
::r:
,"
Е::
t>i U f-<
О ro
.
('j"
.::
U
'1)
U
i:J
Ibiza 404
Ibiza 406
до 30 6
до 30 6
до 30 6
до 50 10
до 50 10
до 70 16
220
0,37
50
220
0,37
50
с верXlШМ под
соединением
Ibiza 406
с боковым под
соединением
Ibiza 506
220
0,37
50
220
0,71
90
с верXlШМ под
соединением
Ibiza 506
с боковым под
соединением
Ibiza 606
220
0,71
90
220
1)0
125
с верXlШМ под
соединением
Ibiza 606
с боковым под
соединением
до 70 16 220 1)0 125
до 11 О 22 220 380 1,45 250
до 150 30 400 3,00 325
BL 760С
BL 990C
Таблица 2.38
Фпльтровальные насосные установки типа ТТО и TLO
('j" ЕЗ"
U
,S о
'1)
U
U '1) '"
Модель 6
:::s о
'1)
..Q м
\D :s:
О о
р.,
ПО 406.33В дО 30 6
TLO 526.7lВ до 30 10
"
ЕЗ
i5 f-<
о
о :::s
'1)"
р:1
р.,
t@
::r:
('j"
.::
U
'1)
U
U
220
0,37
50
220
0,70
90
Таблица 2.39
Фпльтровальные насосные установки
производства БЕНКЕ (I'ермания)
Модель
('j"
'5
U
U
6
:::s
'1)
..Q
\D
О
('j"
.::
U
'1)
U
U
.ь
"1: ЕЗ" -2:
g i5
о
е
"
ЕЗ
i5 f-<
о
о :::s
'1)"
р:1
::r:
до 25
5
230
0,37
50
до 50
10
230
0,5
75
Кристалл
до 65
13
230
0,75
75
(rермания)
до 100
20
230+400
1,0
150
до 150
30
400
1,4
225
Таблица 2.40
Навесные фильтровальные насосные установки
производства rPАФ (Испания)
ЕЗ"
U
О '1)"
..Q :::s "
'1) ЕЗ
Обьем, -2: P:1 i5 f-< Масса,
м 3 р., P:1 кr
о t@ o
м ::r: о :::s
:s:
о
е
до 25 5 220 240 50
до 35 7 220 370 50
до 45 9 220 550 75
Песковые фильтровальные установки для бассейнов
фпрмы WILO (rермания) имеют следующие технические
характеристики.
SF7: объем бассейна до 50 м 3 ; мощность двиrателя
0,81 кВт; масса песка 90 Kr; подача 1+12 м 3 /ч; напор
17 + 4 м.
SF14: объем бассейна до 90 м 3 ; мощность двиrателя
1,58 кВт; массапеска 180 кr; подача 1+20 м 3 /ч; напор 17+4 м.
Таблица 2.41
2.18. Насосы специалыlOZО назначения
Таблица 2.44
727
Насосы
производство КРИПСОЛ (Испания)
Производительность, Потребляемая
Модель м 3 /ч мощность,
Н = 1 О м вод. столба кВт
ОК33 6 0,37
OK71 10 0,70
ОК 100 16 1,1
KS 150 22 1,45
KS 300 30 3,0
КАР 250 40 2,3
КАР 300 48 2,76
КАР 350 68 3,26
КАР 450 78 4,04
КАР 550 88 4,71
КА 250 40 2,3
КА 300 45 2,76
КА 350 70 3,26
КА 450 78 4,04
КА 550 88 4,71
Насос чуrунный 111 4,9
КRF 550
Насос бронзовый 111 4,9
КRB 550
Таблица 2.42
Насосы для систем rцдромассажа
Производи Потреб
Напряжение, ляемая
Модель тельность, В
м 3 /ч мощность,
кВт
KS 300 30 380 2,2
КRHAOO 67 380 3
КRF 550 110 380 4
КAP 350 68 380 3,26
Насосы для противотока стационарные НШRОJEТ
Обьем потока, Мощность, Напряжение,
м 3 /ч кВт В
40 2,5 220
40 2,5 380
45 3,0 380
70 3,5 380
78 4,5 380
88 5,5 380
Таблица 2.45
Навесные насосные установки для противотока
BADU JET (I'ермания)
ЕЗ" ","
u
О '1)"
ЕЗ"
..Q
[) u
f-< -2: р:1 о f-< f-< u
Модель i=&'::s ЕЗ
о u
О
м ::r: р.,
:s: о
о .::
е u
Standart (l ф) 25 230 1,4 0,8
Standart с про 25 230 1,7 0,8
жектором(l ф)
Impu1s (l ф) 40 230 2,1 1,1
Impu1s (3ф) 40 400 2,05 1,1
Impu1s с прожек 40 400 2,35 1,1
тором зооw
Swing (lф) 54 230 3,0 1,15
Swing (3ф) 58 400 3,3 1,2
Swing с прожек 58 400 3,6 1,2
тором (3ф)
Action (3ф) 75 400 3,65 1,4
Action с прожек 75 400 3,95 1,4
тором
Таблица 2.43 2.18.8. Насосы для понижения уровня rрунтовых вод
Насосы для искусственноrо течения JET SWIМ (Швеция) При строительстве различных объектов, например, при
удалении земли под фундамент объекта и низком уровне
rpYHTOBbIX вод или при сложных метеоусловиях, в котловане
объекта собирается значительное количество воды. для yдa
ления воды используют различные типы насосов, YCTaHaв
ливаемых на различных установках.
Ниже в таблицах 2.46,2.47 приведены технические пока
затели для водоотливных и водопонижающих установок
[70], которые используют для откачки чистой и зarpязнен
ной воды из мелких водоемов, траншей, колодцев.
Напряжение, Мощность, Производи Скорость
В кВт тельность, течения,
м 3 /час М/С
380 2,2 54 1,3
380 4 78 2,2
728
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Таблица 2.46
Технические данные передвижных само всасывающих
центробежных водоотливных насосов
Показатель Марка насоса
C 245 C 665 C 666 C 774 c 798
Подача насоса, м 3 /ч 100 120 120 50 50
Давление, кПа 196 196 196 196 196
Максимальная высота Bcacы 6 6 6 6 6
вания, м
Продолжительность BcaCЫBa 5 3 3 3 3
ния, мин
Диаметр рукава, мм 100 100 100 75 75
Двиrатель:
марка т 62 1 YД 2 AO 52 2 д зоо AOA2 2
7 2,9
мощность, кВт 9,6 5,9 3,7
Частота вращения, мин 1 1200 3000 2830 3000 2830
Основные размеры, мм:
длина 1200 1240 1340 855 940
пшрина 915 600 700 295 385
высота 900 1050 1010 790 700
Масса (с тележкой и pYKaвa 260 290 260 150 130
ми), кr
Завод изrотовитель Андижанский Кусинский машиностроительный
мапшностроительный
Таблица 2.47
Технические данные водопонпжающих установок
Показатель Марка установки
ЛИУ 5 ЛИУ 6 ЭН 70
Подача насоса, м 3 /ч 120 140 180
Максимальное давление, кПа 390 343 85
Вакууметрическая высота всасывания, м 8 8 5
Коэффrщиент полезноrо действия насоса 0,6 0,78 0,7
Диаметр патрубков, мм:
всасывающеrо 150 150 150
нarнетающеrо 125 125 250
Электродвиrатель:
мощность, кВт 20 22 75
Частота вращения, мин 1
1450 1500 1475
Масса насоса (общая), кr 670 760 10500
Московский санитарно теXlПfЧескоrо оборудо Тульский опытный
Завод изrотовитель вания N2 3 насосно буровоrо
оборудования
Установка YВ l: базовая машина трактор ДT 75; насос
C 245; подача 100 м 3 /ч; напор 16 м; высота BcaCЫBa
ния 6 м.
Установка YВ 2: базовая машина трактор Т -40 (МТЗ 80);
насос C 245; подача 100 м 3 /ч.
2.18.9. Насосы для перекачки различных жидкостей
Ниже в таблицах 2.48,2.49 приведены технические пока
затели насосов, которые используются для пере качки раз
личных ЖIЩкостей. Приводятся только основные показатели
насосов, например, подача насоса Q, напор н.
2.18. Насосы специалыlOZО назначения
729
Таблица 2.48
Нефтяные насосы
Тип Расход, Напор, Тип Расход, Напор, Тип Расход, Напор,
насоса lI2/ч М насоса м 3 /ч М насоса м 3 /ч М
4НК 5*1 50 60 НКВ 360/200 360 200 АДМ 10000 210 1 О 000 210
5НК 5*1 70 108 НКВ 600/320 600 320 НМ7000 21 О 7000 210
5НК 9*1 70 54 НКВ 360/320 360 320 НМ3600 230 3600 230
6НК 6*1 90 125 нк 65/35 70С,Х,Н 65/35 70 НМ2500 230 2500 230
6НК 9*1 120 65 нк 65/35 240C,X,Н 65/35 240 нм 1250 260 1250 260
4Ш6*2А,М 130 260 нк 2001120С,Х,Н 200 120 НМ71 0 280 710 280
НЧ 51170 1 5 170 НПС65/35 500С 65/35 500 НМ500 300 500 300
2НЭ 10 7 НПС120/65 750С 120/65 750 НМ360А60 360 460
НК 12/40 12 40 НПС200/700 С 200 700 НМ180 500 180 500
НК 65/ 125 65 125 НСД21 0/700 210 700 НМ125 550 125 550
НК210/80 210 80 НВ 50/50 50 50 НПВ300 60 300 60
НК200/210 200/120 210 5H 5*4 98 320 14НДсН 1260 37
НК 200/370 200 370 8НД6*1 202 100 8HДВ HM 720 89
НК 360/80 360 80 10НД6*1 485 54 12НДСНМ 1260 64
НК 560/120А 560 120 20НA 22*3 600 65 6ШМ7*2 149 200
НКВ 3601125 360 125 12НA 9*4 80 43 НПВl250 60 1250 60
НКВ 60011 25 600 125 12НA 22*6 150 54 НПВ2500 80 2500 80
НК 560/180А 560 180 НМ10000 210 10000 210 НПВ3600 90 1 3600 90
Таблица 2.49
Химические насосы
Тип насоса Расход, м 3 /ч; Тип насоса Расход, lI2 /ч; Тип насоса Расход, м 3 /ч;
напор, М напор,м напор, м
XM32 20 125K 3,15/25 X100 65 250K 100/80 AX65AO 200K 25/50
X50 32 125Д 12,5/20 X100 65 315К 1001125 AX100 65 315K 50/32
X65 50 125Д 25/20 Х1 00 80 160К 100/32 AX100 65AOOK 50/50
X65 50 125Д C 25/20 Х1 00 80 160Д C 100/32 AX125 100AOOK 125/50
X65 50160T 55 25/32 Х1 00 80 160Д C 100/32 AX150 125 315K 200/32
X65 160T С 25/32 Х1 00 80 160Д 90/33 AX200 150АООН 315/50
X80 50 160Д 50/32 X100 80 160K 55 100/32 AX040 25 160K CД 6,3/42
X80 50 160Д C 50/32 X100 80 160K 55 100/32 X080 50 200K 50/50
XE80 50 200K 55 45/54 X100 80 60 K 55 100/32 X080 50 250K 50/80
X80 50 200K 50/50 Х1 00 80 160K CД 100/32 X080 50 315К 501125
X80 50 250К 50/80 X150 125 315К 200/32 X0100 80 160K 100/32
X80 50 200K 50/50 X150 I25AOOK 200/50 X0100 65 200K 100/50
X80 50 250K 50/80 X280/29E CД 280/29 X0100 65 250K 100/80
X80 65 160P СД 50/32 АХ 3/15 3/15 X0150 125 315 200/32
X80 65 160T 55 50/32 AX40 25 160K 55 6,3/42 X E 50 32 125Д C 12,5/20
Х 1 00 65 200K 100/50 AX50 32 200K 12,5/50 X E 65 50 160 25
730
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
2.19. НАСОСЫ И НАСОСНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
ИНОСТРАННЫХ ФИРМ
В последние rоды на рынке России представлено значи
тельное количество различных типов насосов производства
иностранных фпрм. Внедрение этих насосов во мноrие OT
расли ПРОМЬПIIленности осуществляется, как правило, раз
личными орrанизациями. Насосы небольшой потребляемой
мощности реализуются и через торrовую сеть, которая пре
доставляет потребителю оrpаниченное число сведений о
насосе: напор Н, подача Q и цена насоса. В продаже, как
правило, предлаrаются цпркуляционные насосы, т. е. Haco
сы, предназначенные для работы в замкнутом контуре и
имеющие небольшую потребляемую мощность.
Материал для этоrо раздела предоставлен автору пред
ставителями фпрм при личных встречах (автор выражает им
свою признательность), а также на российских и междуна
родных выставках.
Укажем следующие особенности насосов, выпускаемых
иностранными фпрмами:
в корпусах иностранных насосов устанавливается значи
тельно большее количество рабочих колес (2 10) (в отече
ственных 2 3 рабочих колеса основное, обточка а, б);
для расчета величины rеометрической высоты установки
насоса в паспорте приводится кавитационный показатель
NPSH необходимый кавитационный запас, м (см. рис.
2.109);
NP стандартный консольный насос; 40 условный про
ход на фланцах, мм; 160 диаметр рабочеrо колеса насоса, мм.
максимальная высота всасывания в этом случае расчиты
вается по следующей формуле:
Z = ро'10,2 NPSH hw h п /}.Z,
rдe РО атмосферное давлеЮIе, в барах; может приниматься
равным 1 бару для незамкнутых систем;
NPSH кавитационный запас; определяется по диаrpамме
характеристик насоса при максимальной подаче;
hw потери во всасывающей мarистрали при максимальной
подаче, в м;
h п давление насыщенных паров рабочей ЖIЩкости, в м
(h п = }
/}.Z минимальный rарантпрованный запас, 0,5 м.
В случае положительноrо значения Z насос может рабо
тать на соответствующей высоте всасывания. В случае OT
рицательноrо значения Z необходимо принять меры по ис
ключеюпо возможности возникновения кавитации в насосе.
2.19.1. Насосы фирмы GRUNDFOS (rермания)
Фпрма GRUNDFOS известна во всем мпре как надежный
поставщик высококачественных насосов, насосных систем и
принадлежностей к ним. Фпрма предлаrает значительное
количество типов насосов для различных целей:
инженерно техническое обеспечение зданий. Фпрма
является крупнейшим производителем цпркуляционных Ha
сосов для систем отопления, водоснабжения, кондиционпро
вания жилыIx домов, заводов и др; сюда можно отнести yc
тановки для повышения давления, устанавливаемые в здани
ях, в которых велик расход воды;
промышленная техника. Фпрма про изводит насосы для
питания водой котлов, обеспечения мойки и промывки изде
лий, водоподrотовки, для подачи охлаждающей ЖIЩкости и
смазки станков и ДР.;
водоснабжение. Насосы фпрмы используют для BOДO
снабжения различных объектов, индивцдуальных домов, для
полива полей и садов и др; при отсутствии электричества
некоторые типы насосов используют для своей работы сол
нечную энерппо;
техника для охраны окружающей среды. Насосы фпр
мы MOryT использоваться для откачки зarpязненных вод, а
также для отбора проб из источника и др.
Фирма самостоятельно про изводит все изделия от про
ектпрования и выпуска отдельных элементов до завершаю
щей сборки; имеет свой технолоrический центр, который
разрабатывает новые технолоrии изrотовления HacocHoro
оборудования. Фпрма располаrает производствами на трех
континентах и имеет представительства во мноrих странах
мира.
В табл. 2.50. приводятся технические показатели различ
ных типов насосов, выпускаемых фпрмой GRUNDFOS [74].
Некоторые показатели насосов приведены в табл. 2.51.
Imp gpm
Hm
40
80
100 120 140 160 180
60
нft
40
Jli1'401160
2900 l/ЛIЛ
120
З5
0161.5
0153.5
0145.5
0137.5
100
50
за
I
25!
I I
20! NPSH
15 т ft
I 12 40
10 I 10 ЗА
В
6 20
4 10
2
ВО
.61% .
i i
. T I .
i
I
45
60
40
5
H .20
о
40 50
о
QmJjh
kW
10 20
30
4
3
2
I
l l 0161.5
" 153.5
0145.5
0137.5
! 1
I
I
1
......1
i
о
Om)"h
Olimin 100
10
200
,
23
300
,
30
500
,
40
700
50
всю
,
400
600
I
10
12
1,
, I
,
6
8
QI!s 2
4
Рис. 2.109. Характеристика насоса фирмы WILO типа NP40/160
2.19. Насосы и насосное оборудование иностранных фирм
731
ЦИРКУЛfЩlЮнные насосы с
электронным
раryлиров-анием дпя систем
отопления
Циркуляционные насосы с
электронным
pery ли рован и вм ДЛЯ си ст е м
ото пл ен ия
Насосы фирмы GRUNDFOS
Pery л ируем ые
р К\' ля циан н ы е насось
дпя систем отопления
Цирку r яци он н ые насос ы
Таблица 2.50
Цирку л я цион Н ы е насосы
сер ии 20 О с электри чес ки м
реrулированием, DN З2 100
cj
- ......
. . - -
Серия IJ'E серии 1 00 СерllЯ иРЕ серим 2000 Серия UPIUPS серии 100 Сер ия UPN Серия UPS
PМS 2G00 UP UPSD
UPS...B
I
2 Q IM'/,<) 4 1
Диапазон мощности
Q до 2,7 мJ/ч
Н до 4,5 м
r ДО 11 ООС
Р ДО 1 О бар
Нсп Onb30вaHlle
Пре!'lмущественно в
двухтрубных системах
стопления с
термостатными вентилями.
10
5
Н
(М)
2
Диапазон мощности
Q до 90 м,iч
Н д012M
r до 11О О С
Р Ао1Qбар
ИСПОl1bЗClВ8ние
В любых систеwах
отопления,
ДиапазClН м о щжх:ти
Q дo 10 мJ/ч
Н до 8 м
j' ДО 11 ООС
Р ДО 10 бар
Испмьзование
В любых системах
отопrеНrlЯ илодачи
холодной воды.
Д naзон МClЩНClсти
Q ДО 1 Q м3/ч
Н до 8 w
j' до 11 ООС
Р до 10 бар
I1cПClпьзование
В любых системах
n е рекач и ван ия
теХНИЧеСКОЙ воды,
ДИ8П8ЭOt1111С1ЩНоетн
Q до100м3/ч
H дo18M
j' 110 140 D С
Р д010бар
ИСПОЛЬ30!IВl!ие
В любых системах
отопления и
ПерекаЧиванИЯХОЛОДНОЙ
и технической ВОДЫ.
732
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Цир><уляцио--!ные насосы
R1 1 /,.ON125
СeJЖя 60
a:,"I'<)
Диапазон мощности
О ДО 00 I.Й"
Н AO 2,4м
" дo 14D О С
Р ДО 10 бар
ИCnDЛьэоваНIIВ
а п.ооы х си::твмах
перекачивам ЯХОЛ АНОЙ
аоы
Насосы (с .сухим" ротор(ш)
С эпеКТ:JСННЫМ
pery л Иp.Jаан ие \1
Сер ия ТРЕ серllИ 200(1
н
("'1
2:
11
, }
:20
Диапазон МОЩНО ПI
Q дo 110 то!с
Н до 24 м
-:' ,ц0 170' С
Р ДО 16 бар
Испольэова ние
В любых системах
О Оlления и
первкачиеания ХОЛОАКОЙ
TeXI<1fi8CKO ВQAЫ
Насосы фирмы GRUNDFOS
Насосы тvпа ,Инлайн"
Сери я ТР
ТРО
LMJLP, CLM
LMO, LPO, СОМ
Диапазон мощности
а {:,о 6lЮ м'lч
Н {:,060M
Р hO ,40"С
Р дo:6 бар
Использование
В любых систеМах
o,onnBHVf ,
переквч ввния хслодной .,
ехнической аОАЫ
Блочные BCOCЫ
Серм я О NМfDNP
ДИ8МЗОН IIIОЩНocrn
Q дo 1БОм4ч
Н AoMM
j" AO 140'С
Р pp 1ббар
Рабочие жидкости
Чистая, rарячая 1"
техН;1ческая iЮ.цв,
конденсат ипи wвловязкие
без приМ€си МИl<вральных
' асеп жидкости, без
а6Ра3\.18НЫХ ли
ДЛИl<новоrюКНИСТРIХ
аК.lючений.
Продолжение таблицы 2.50
Насос:>! oCHaJ,BHHpIB
эneКТРОД8 rатеЛЯIdИ с
элвктронным
реryлированием
JD
' '
:.
13f
i J p :J
се рия UM ТИРТЕ
LMEfLPE
ОН InEIONPE
CRElCRNE, CHIE
SPКE, CRКE
20
10
70
Дмane30H мощности
а Д060M31
Н дo100M
j" дo 140'С
Р Ао25бар
Рабочие жидкости
Чистая, roDЯ чая и
техническая вода,
конденсат или маловязкие
оеЗlрИМВСИ минерапоНЫХ
масел ж дкости, без
абразивных или
ДЛИ н н овал окни::1ыx
8КЛЮ С ений
2.19. Насосы и насосное оборудование иностранных фирм
733
Центробежные насосы
BbICOKora давлен я
сер ия СВ
CRN
4
10
1
\:. Q Iм'lЧ) l'
дм !lПllЭОН М ОЩfЮCТ
Q до 80 !.t3/ч
Н до 250 м
r рр 120 0 С
Р Р,О 25 бар
Ра60ч ие ж ир,кости
Чистая, rорячая и техни-
ческая Вора, конденоат или
маловязкие без лримeG\o1
минераJЪНЫХ масел
жидкости, лишвннь;в абра-
з иен ых или ДЛИ нн оволок-
Н истых екл юч ений.
Цвнтроб е ж ныв н ас ос ы
в blCDКoro да елен ия
Серия C
2IJC
Н
1М)
q
2С
10
50 Q (м>tч) 100 1 W
ДиапазCIН МО Щности
Q А0165м)/ч
Н ДО 205 м
(' дo 120"С
Р до 20 бар
Раб оние ЖИД ости
Чи стая, rор:;:чая
техническая aOl.ja,
КОНДеНсат или МаЛО8Я3Кl'lе
без лримвои минералы!ых
масел жидкости, ЛИШ НЫе
абразиВ<iЫХ ип рлинно--
Во,'!!) кн истых ВJ(люченI'I Й.
Насосы фирмы GRUNDFOS
r оризонтальныв
мноrоступенчатые
еliтробежные насоеь
C>
! . !: ,.:;c --
'. ..j.:;-,,
l:.: .,
Серия С Н
СИI
50
'-о
r
':М)
,
1
1 Оlrй,-,)5
Дкаnaзон мощности
Q дo 14r,43/ч
Н До 60 м
l' до 110 C
Р доl0бар
Рва оние ЖМДКOC1II
Чистая, т ВХ ническая водв,
и ли мапа ВЯ зкие без
n рим е-си ми Н еральны х
масел ЖL1ДКОGТИ, л енные
абраз ,вных или
длинно ало стых
включеkИVt.
Центробежные acocы
BbICQKoro давления
Серия CPll8
CPII
[)О
:>0
Н
{"!
15
2 Q("з,',,)5
Диапазон мощност"
Q ДО 500 ч?/ч
Н до 300 м
(' дo 110 0 С
р до 30 бар
ра боч ие жидкости
Чистая, rоря'lВЯ и
техн ческая вода,
конденсат или мал05яз><ие
без л ри мв си м ин€рал ьн ы х
м ас ел ЖИДКОCТil. лише'iН ые
абрази В Н ых ил и дпи н но-
вол окнистых вкл lOЧен ий.
Продолжение таблицы 2.50
acocы типа .И,.jf1аин.
СерИЯ LМfLP
CL.М
:5
Диа r1aЭOН !I ощносТII
Q f.,O 600 м'iч
Н АО 60 м
(' iJP 140 С С
Р Ао16бар
ра боч lIe ЖIIДI(ОСТМ
Чистая, те иическая вода,
ИЛИ м аЛОI!ЯЗ ки е без
лримеси МИ н ераль н ых
маем жидкости, лишенные
абразив ых ил и
ДЛинн О вола кн ист ЫХ
вкл Ю"Iен ий.
734
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение таблицы 2.50
Блочftые "асосы
Серия aNМ!DNP
.
н
{,,)
2 4
Диапазон МОЩНОСТW
а до 160 мJ!ч
Н дo64M
t' ДО 140'С
р д016бзр
Рабочие жидкости
Чистая, rсряча>! тех ни-
Ч8 ОК ая 8Ор,8., КО Н '18 но вт и ли
' ВЛОElязкие без rJримеси
м и не рал ьн ЫХ 1.1 ааел
)i(VlДКООТИ. лишенные абра-
зивных ИЛИ ДЛИННОВОЛОК-
'iистых В ключе ни Й.
Насосы фирмы GRUNDFOS
СтаНдаРТные насосы ПО
DIN 24255
Cepoll! 11(
Диапазон МОЩНОС'f\!
Q ДО 2000 МЦLf
H .Qo150r.t
1" до 160"С
р Дo166ap
Рабочие ЖЩIКОСТn
Чl1Cтая, rорячая и техни-
ческая вода, кснденсат или
мал овяз к ие ЖИД коет и без
абразивных иnи ДЛинно-
вопокн исты х в кл lOЧе ний.
Поrружные Hacoc 1
Серия SPK
СНК
CRK
100
Н
(..)
40
20
1
Q IМ 'ч) 2';
Диапазон МОЩНОСТИ
а р095r.t1lч
Н ,1.10 250 м
t' po 110"С
р ,1.10 25 бар
Р або'ml! II\ИД KOCТ
КО НА<ЭН са т, [О рячая или
хоп одна>! вада,
<наЛОВА эк ие масл В,
смвзоччс--оmаждающие
ЖИДКОСТИ, эмульсии ДЛЯ
сверле'iИ Я.
Насс сь осftВще н Н ые
электродвиrателями с
эпаКТрОCl>iЫМ
реryпирован м
IRlil
u-..iJ
Серм UMТElUPТE
LMEIL РЕ
DN МEJD ИРЕ
CRElCR И Е, CHIE
SPKE, CfU(E
Q(..,:ч) 70
Диапазон МDЩНОСТИ
а ДО 60 м3,'ч
Н дo100 '
10 дo 140"С
р ДО 25 бар
Рабочие ЖII,ЦКDСТИ
Ч ста>!, rоряча ! тех и-
ч е ОК ая Вода, кокден сат ил
матв" з K е ба з примеси
м и н ерасьн bIJ{ масел
ЖИДКости, лишенные абра-
зив н ЫХ или ДЛ>1Н О!)опок-
ннстых включений.
2.19. Насосы и насосное оборудование иностранных фирм
735
Трехдюймовые
скважинные насосы
u(J
,..
Серия JetSub
14(1
Диапазон мо щности
Q дo 5,3 м1/ч
Н дo 140'
t' дo З0"С
Рабочиа жидкости
Скважинная вода
ОIМ'Jч)
Поrружные насосы из
хромоникелевой стали
р
Серия ВР
SP--II
SP-i!
н
(м)
1.00
'00
4()
10
,
,с ,О Q (""Iч)20D
Диапазон МОЩIIОСТИ
Q ДО 280 мЗlЧ
Н доБ50м
':" дo40'C
с пециал Ы10е и сп АЛ Н ение
ДЛЯ повышенных
температур
Рабочие жидкости
СК6ажинна и ксподезная,
термал ы1 ая и минерал ьная
во,чэ
Насосы фирмы GRUNDFOS
Специальные насосы
ДЛЯ эколоrической
техники
r"
.I----OH
. h
. . h
, .
:С
-
СерltJl ВР Е
200
н
(М)
40
20
10
6
1,4 О (..o'Iч) 5 10 2025
Диапазон мощности
а до 2IJ 1d3/Ч
Н дo175M
l' АО 4()' С
Спец и ап ьное ИСПОЛНЕН е
АЛ я по вышенны Х
температур
Рабочие ЖИАКQC1И
фильтрационные и отраб-
отанные еодь; в зоне
свалок. а также сточные
30 'ibl
Специальные насосы
ДЛЯ контроля
rpYHToeblX ВОД
Серия МР 1
2()
"
о
с,Е-
1.2 QI'Йч)
Диапазон мощности
С до 2,5 мJlч
Н дo9ВM
f дo 35" С
Рабочие ЖИАКости
Дренажная иrрунтоаая
вода
Продолжение таблицы 2.50
Насосные системы,
работающие на
солнечной энерrии
Серия ВРВ
н
("'1
. ОО
5 J
о - 00 Q (м'iч) 260
Дмаna ЭOt1 М О Щt1 ОСТИ
Q ДО 200 1I'''сутки
Н ДО 12011
l' дo 40' С
Сп е ци ал ьн e испол нен ие
l\ЛЯ П08Ы!1енных
темпера-,-ур
РаБО'iие ЖИДКОСТМ
С кважи н ная 8 о l\3
736
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
rmкY;liA (;: OI(C' f.lalJ;"' f'I
:
:
:
81.1
BMEIII'HT
lU
. '.-=:
11 ; .'.ч)
lJll1ln.uJН моЩttXТИ
Q ю 95 з,'--I
н ,!;Q е.9 м
r hO 40"С
C-I(j-\I1...1bfi
н rс;р;;зr ер]1 r<J заказу
nllI1l;3() mw
Х . ЦL\Ная вод.а,
ТEI н чес: ая \t Mro.-.::зЕюtlJ'
0011,<1.
Насосы фирмы GRUNDFOS
Струйные насосы АЛ" садв,
дома и ДВОp<l
r рязев ые и
канал иза ци он н ь'е HBCO Ы,
ПОД ъе м ныв УС'В нов ки
C pMA JP
Серия ':Р
АР
AP--G
APLI APL О
SOLDLIFТ
40
lU
10
О
о
О 2(J CI(м'.ч 100
200
ClIM',iy) 4.5
Диаna зон МОЩНОСТИ
Q до 4,5 МЗ!ч
Н до 48 м
l' 110 55"С
Макс. высота
бсасы ван ия 8 \t
Р До 6 бар
Д иапаэон МОЩНОСТ и
Q pp 130 м 3 iч
Н до 35 r
t' Д0600C
Ис п Dльэованwе
Зада с rюверхности и
колодезная вода, а также
lIаловязкие жидкости без
аб рази вн oIх И
ДЛинновоrокнистых
8КЛ Ю'-iаНИ Й_
ИСПОПЬ30ван"
rрязевые и канали-
заци Оloная жи дк ост и,
фекалии_
Продолжение таблицы 2.50
са м овсас ы ва ю.цие н ассе ь
дпя заrрязненной воды
С ImЯ POМONA
зо
о
О 2() а{м'н) 5{1
Дм апаэон мощности
Q д01ЗОмЗlч
Н дo49...
j' ДО 100 оО С
Р д06бар
Использование
В o,qa с n римесями шr ама,
':JЯ ЗИ ИЛ И песка_
Стан я БЫТО60rо
водоснабжения
CepH JetpaQ
00
1,6 Q (..Э,lч) 4,5
ДИ ВП8ЭОН МОЩН ости
Q До 4,5 мЭfч
H дo50M
1" до 40 0 С
Ра6оч И е JКидкоеТII
Питьевая теХНИЧ€GК 8Я е Ail
2.19. Насосы и насосное оборудование иностранных фирм
Станция бытовоro
водосиабжения
fi ,, .
ii J \\
t
, \
..)
Сери я H)'IIlojet
4С
10
О
о (м'lчl 4,5
Дна паза н МОЩ ОСТ и
Q до 4,5 м3fч
Н до 48 м
10 до 55 D С
Р до 6 бар
Р бо 118 жидкос ти
п итьеsаR и теХННЧ€Gкая аода
Насосы фирмы GRUNDFOS
YCTa OBKa для
использования ДОждево
воры
Серия Н\'!Irоralп
н'
1"):
60 :
о
о О,:; 1,0 1,5 Q (..'1"':1 З,:)
Дмвпаэон мощности
Q до 4.5 мЭ:ч
Н Ao50M
{' АО 40 0 С
Р ДО 6 бар
Рабочие J!iМДКОСТII
П lfТьевая и TeX M'IOCiЦi я sQAa
'a lL ffi l< .-I,.::a bj
C ffi
I'j
";.')
l'iJ
о:.;
(1 ( ]:.J ":
Д ВПВ:o;jН lI rn
::J c,5M '"
i БО r.1
t' д , 5IYС
:J п 6 бар
lIa .IЩI:I lICТn
rf,N;1'! :-е:с'l.н;о,;[!1R , ,
IIIXU B;..o
737
Продолжение таблицы 2.50
Еtпw е ь.з щю.
СерtI:Я АLlli
ILIU$
'!.....
I:
O
D
.) ""i.'Ч 2
!W Мl)1IfIO 11I
1] .:i J N
Н .:J 60 \1
1" 30"С
J 6 БЩJ
PB6 жн,q gt:ll'l
I ]l;{: i> Н .<?:"' ' 9:J,q
1oI 1;J EЦJ;;,
738
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение таблицы 2.50
Насосы фирмы GRUNDFOS
у cтa o В K ,I1л Я
водос абжен я
у от ан о ВКИ П()ВЫ Ш е НИ!'!
давления
Уста овки дrя
пожарстушен я
I .:
I
.
.
Серия HYIIRDМDNO
Се рия НУ D АОРАС
Сери я НYDnOМULТI СП
НYDRОМULП CНl
НYDtю 2000
н
нм
ЦI
20
н
(М)
l':Ю
Б
(
20
15
4 10
40
Н
(,,)
10
1 Q 1",$lч) 6 1 О 20040 10О
2
20
2 10 О ';М'Iч) 'СО 4JO
Диаnaзон МОЩlЮC'm
Q ро 80 ' "i4
Н ро 240 t.I
t' до 40"С
Более ВЫGQкие
темпераТ\'ры по заказу
р ДО 25 6a
Диапазон 111 ОЩНОСТИ
Q ДО 72 м /ч
Н д0174M
t' до 40'С
Р до 25 бар
Дкan&зон МGЩНОСТI!
О до 360 uэiч
Н Ao145u
l' 110 4О О С
Р ДО 16 бар
Ра6041!В ЖИДКОСТИ
Пит ье вая и Te н ическ вf'
вода.
Рабочив жидкости
Вода и АРуrие м алое яз K e
ЖИ,l1коеТI\ без абразивных
ил и дл и нновало><;ч ис ТЫ х
вклю ений.
Рабоч ИВ жидкости
Пи тье еая и теI01иче с к a
В0А8.
Дополнительно с показателями насосов можно ознакомиться в табл. 2.53.
Сиr:темoI упраВЛе ия и :Jeryпиро-
ван я flr я 4и РК'} ЛЯЦioЮf- Н bI.'( ,асс-
сов: norpyЖJi bIlI (.мокры м") рота-
polA п pIIВОДI-юrо эrектро ;ателя
'::8
CJ
o I:',
Серия DELTACONТROL
. ОР 222, DPD 222:
переКЛЮ4ение 4<1О'ОТЫ
вращения либо
реr/Л рОВ8н е по
r остQЯ IiHO М У пере 18l\Y
давления Д.1Я насосов с
макс. "'Оком 3,2 А.
. SD 222:
КОIAМУТВ ЦИО"lн О Е1
УСТРОЙ ство дл
eдBO€! Н Н ы:с: f.l8C(1C(1 в о
ма КС. та KOI>I 5 А.
Обасти при мен е ния
Ре ry лир о вание,
уп равл Вl'ие и контра л ь
l\ИРКУ л RI;ИОН И Ы)( насосов,
п ривер,ен И е I'Х
lроизводител ь НСОН в
СООТВВТСТВ>1е с
параметрами систем
ЦАРКУ ля ци и .
2.19.2 Насосы фирмы WILO (rермания)
2.19. Насосы и насосное оборудование иностранных фирм
739
.i
.................. 1i5l<lOOV . ......
,' / jOO/ 'J DII l'
I 1 . '" '! iIOI4ОО
)/ ....... N ,iiOffi , , I
v / ar1 """ 1 V. ' 1/ 1 ;'\,
125131
'- 1.. I -....t... 1'-.....:1 I.I 150I31W
W1511 , IJ ...' . Aoи;; 1 J;;rv, Ж
r-- '. .fsdюl"' ,, 'f......'/ 111
'1 Х"" r j" ) По запросу
f21: r 32J2lYN 2. \ '''' J. .....1 1111200}" / :............. ./
зт fo.. .... 'OI,;a-... 6011111 ......, &I1Jo > r\ /" '\ '\ '" v'
-......L V ....../..... /.... J 1",( 100'110 '\ 1..... /
Немецкая фирма WILO ириобрела мировую известность
блarодаря разработке, созданIПO и внедренIПO мноrих типов
насосов и HacocHoro оборудования. Фирма имеет шесть про
изводственных центров, поставляет иродукцию во мноrие
страны мира.
Фирма иредлаrает широкий спектр насосов и HacocHoro
оборудования:
насосы с мокрым ротором для систем отопления;
насосы с сухим ротором;
насосы для систем с использованием солнечной энерrии;
насосы для водоснабжения;
Н,т
200
10
60
50
О
OI2ll:lv
30
10
11
6
5
. .L 2 d
"""
.,w,2 l11li25 a 2
> '- ./
'-.1/
э
2
5 f; 8 10
2tI
эо OIO 50
насосное оборудование для скважин;
центробежные насосы высокоrо давления для
иромышленности и инженерной сети зданий;
дренажные насосы;
шахтные насосные установки;
оборудование для бассейнов;
приборы управления, реryлирования и др. [79].
Первое дочернее предириятие открыто в России в 1997 r.
В качестве примера на рис. 2.110. и 2.111. ириведены
сводные rpафики полей консольных насосов, выпускаемых
фирмой. С показателями насосов можно ознакомиться также
в табл. 2.51.
..
.........
r'\.
'\
.....
"7
,
)
1\
1450 r.p.m. = =
I I j I I !
! 11
ItXI
200
1000 ЗОЮ
Q, n?/h
500
!DOO
Н,т1ОО
Рис. 2.110. Сводный rpафикполей Q Нконсольныхнасосов фирмы WILO прип = 1450 об/мин
- .
r-------...
............... ....2IIOV .........
....... / ...... -.."......
OМOUII j, ....... МI2WO' ( / :::,.,
r r--....... / ........ / -...,..... ..йf<W 1 .......L 'j"-......., 10Dl25OV )=
............... .....L..... ........ .......... 1-""" ""'" --""""""1
...... ..... 10120II\/ / .v>
D J ooп1lINi'........ v ,.OIJ..., 1;:
...... ')
о / ......... ....... .1 1 V ........ ............ /-...
, i--.
/ 'h. I ............ ......... v -...........
UI1.. .............. ...... r-.... ....,.. "- ",,11 ""
I"'--hl ./ ......( ...... /....... /
1) '" , I "- ..... < '\ /
...... .... u 1'--- ...... 1."..
'\
'\ v " ) ) 2900
"" ......... r.p.m.
V \ ./ 1'\. 1 1
/" 1
9 /' I
в " 1 1
1
100
во
50
5
*
1 В '" 1О
20
4(1 50 60
эо
во 100
DO
300
<ОО soo
Q. rrl /h
Рис. 2.111. Сводный rpафик полей Q н консольных насосов фирмы WILO при п = 2900 об/мин
740
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Таблица 2.51
Показатели насосов фирм DAB, GRUNDFOS, WILO
Насосы DAB Насосы GRUNDFOS Насосы WILO
Модель насоса Подача, Напор, Мощ Модель Подача, Напор, Мощ Модель Подача, Напор, Мощ
DAB м 3 /ч м ность, насоса /ч м ность, насоса WILO м 3 /ч м ность,
кВт GRUNDFOS кВт кВт
Циркуляционные насосы
УЕА 35/... 2 2,5 0,08 UPE 25 25 2 2,4 0,095
А 201180 ХМ 2 1,5 0,08 UPS 25 20 1 1,2 0,07
УА 351180М 1,5 2,8 0,08 UPS 25АО 1,5 2,5 0,08 Wilo Spar RS 25/60 r 1,5 2,7 0,08
УА 551180М 1,5 3,5 0,09 Wilo Spar RS 25/70 r 1,5 4,2 0,11
А 651180М 2 4,2 0,1 UPS 25 60 2 3,5 0,1
А 651180ХМ 2 4,2 0,1 UPS 32 60 2 3,5 0,1
А 501180 ХМ 4,5 4 0,16 Wilo Т op S 30/7 4 4,8 0,2
А 501180 ХТ 4,5 4,5 0,25 Wilo Т op S 30/7 3,5 5,5 0,29
А 801180ХМ 5 5 0,24 UPS 32 80 6 4 0,25
В 56/250.40М 6 4,5 0,26 UPS 40/50F 5 3,5 0,15
В 56/250.40Т 6 4,5 0,31 UPC 32 60 6 4,3 0,23
ВМ 30/250.40Т 4 2,5 0,19 Wilo P 401100 r 6 2,2 0,63
ВМ 30/280.50Т 7 2,7 0,3 Wilo P 501125 r 10 3 0,58
ВМ 60/280.50Т 10 4,5 0,46 Wilo P 501160 r 10 5,5 0,75
ВМ 60/340.65Т 15 4 0,5 Wilo P 651125 r 15 4,2 0,39
ВМ 60/360.80Т 25 5 0,7 Wilo P 801125 r 20 4,8 0,4
ВР 60/250.40М 6 5,5 0,35 Wilo Top S 40/7 6 6,5 0,58
ВР 60/250.40Т 7 6 0,38 UPC 40 60 8 4,5 0,29 Wilo Top S 40/7 6 6,5
ВР 120/250.40Т 9 8,5 0,59 UPC 40 120 10 7,5 0,55 Wilo Т op S 4011 О 8 8,5 0,38
ВР 60/280.50М 12 6,3 0,63 Wilo Т op S 50/4 12 3 0,65
ВР 60/280.50Т 10 4,5 0,68 UPC 50 60 12 4,5 0,38 Wilo Т op S 50/7 12 6,5 0,96
ВР 120/280.50Т 18 8,5 1,04 UPC 50 120 17,5 8 0,94 Wilo Т op S 5011 О 18 7,5 0,6
ВР 60/340.65Т 14 4,2 0,94 UPC 65 60 17,5 4,2 0,48 Wilo Т op S 65/7 18 4,5 1,64
ВР 120/340.65Т 25 8,5 1,3 UPC 65 120 25 8,5 1,36 Wilo Т op S 65113 25 9,5 1,68
ВР 120/360.80Т 35 10 1,9 UPC 80 120 35 9 2,02 Wilo Т op S 8011 О 35 7,5 0,39
DP 60/250.40М 6 5,5 0,35 Wilo Top SD 40/7 6 6,5 0,4
DP 60/250.40Т 7 6 0,38 UPCD 40 60 8 4,5 0,29 Wilo Top SD 40/7 6 6,5 0,58
2.19. Насосы и насосное оборудование иностранных фирм
741
Продолжение таблицы 2.51
Насосы DAB Насосы GRUNDFOS Насосы WILO
Модель насоса Пода Напор, Мощность, Модель насоса Пода Напор, Мощ Модель насоса Пода Напор, Мощ
DAB ча, м кВт GRUNDFOS ча, м ность, WILO ча, м ность,
м 3 /ч м 3 /ч кВт м 3 /ч кВт
DP 120/250.40Т 9 8,5 0,59 UPCD 40 120 10 7,5 0,55 Wilo Top SD 40110 8 8,5 0,65
DP 60/280.50Т 10 4,5 0,68 UPCD 50 60 12 4,5 0,38 Wilo Top SD 50/7 12 6,5 0,96
DP 120/280.50Т 18 8,5 1,04 UPCD 50 120 17,5 8 0,94 Wilo Top SD 50110 18 7,5 1,64
DP 120/340.65Т 25 8,5 1,3 UPCD 65 120 25 8,5 1,36 Wilo Top SD 65113 25 9,5 1,68
DP 120/360.80Т 35 10 1,9 UPCD 80 120 35 9 2,02 Wilo Top SD 80110 35 7,5 0,03
S 81150 М 1 0,5 0,05 Wilo Z20 1 0,7 0,05
S 351150 М 1,5 2,5 0,07 Wilo Z25 1,5 1,7 0,55
КLP 40/900 10 6,5 0,57 IPn 401160 0,55/4 10 6,5 0,55
КLM 50/600 15 3,5 0,25 IPn 501125 0,55/4 15 3,5 0,55
КLP 50/900 20 5,5 0,75 IPn 501160 0,55/4 20 5,5 0,55
КLM 65/600 20 3,5 0,37 IPn 651125 0,55/4 20 3,5 0,75
КLP 65/900 25 6,5 1,1 IPn 651160 0,75/4 25 6,5 1,5
КLP 6511200 30 8,5 1,1 IPn 651180 1,5/4 30 8,5 0,55
КLM 80/300 30 2,5 0,25 IPn 801125 0,55/4 30 2,8 1,1
КLP 80/900 40 7 1,84 IPn 80l160 1,1/4 40 6 2,2
КLP 8011200 45 9,5 1,84 IPn 80l180 2,2/4 45 9 2,2
СМ 6511280Т 25 11,5 1,5 LM 65 200l187 25 11 1,5
СМ 6511400Т 25 13 2,2 LP 65 1251104 30 11 1,5 IPn 65/200 2,2/4 30 12 3
СМ 80/1330 50 11,5 3 IPn 80/200 3/4 50 11 1,1
СМ 8011500Т 50 13,5 3,7 LM 80 200/200 50 12 2,8
СМ 80/980 50 8 2,2 LM 80 160l168 50 8 2,2
СМ 8011200 60 8,5 2,2 LM 80 200l187 60 9 2,2
СМ 80/1330 60 10,5 3 LM 80 200/200 60 11 3
СМ 8011500 60 12,5 3,7 LM 80 200/210 60 13 4
СМ 100/750 50 6,2 1,5 IPn 100l160 1,1/4 50 4,8 2,2
СМ 100/950 50 9 2,2 CLM 1001178 50 9 2,2 IPn 100l180 2,2/4 70 8 5,5
СМ 10011500 70 13 3,7 CLM 100/217 70 13 4
СМ 10011800 80 15 5,5 CLM 100/225 80 13 5,5
742
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение таблицы 2.51
Насосы DAB I Насосы GRUNDFOS Насосы WILO
Модель насоса Пода Напор, Мощность, Модель насоса Пода Напор, Мощность, Модель насоса Пода Напор, Мощ
DAB ча, м кВт GRUNDFOS ча, м кВт WILO ча, м ность,
м 3 /ч м 3 /ч м 3 /ч кВт
СМ 12511500 120 14 7,5 CLM 125/242 120 16 7,5
СМ 15011000 160 7 5,5 IPn 150/200 5,5/4 160 8 1,1
СМ 15011250 175 10 7,5 CLM 150/216 175 10 7,5
СМ 15011700 200 14 11 CLM 150/242 200 14 11
СМ 150/2100 250 16 15 CLM 150/264 250 16 15
СМ 150/2350 250 19 18,5 CLM 150/271 250 19 18,5
СР 4011900 10 15 0,75 IPn 40l125 1,1/2 10 16 1,5
СР 40/2700 10 24 1,5 IPn 40l140 1,5/2 10 22 2,2
СР 40/3500 12 31 2,2 IPn 40l160 2,2/2 12 29 1,5
СР 50/2200 12 16 1,1 LP 50 125IlЗ2 12 17,5 1,1
СР 50/2600 12 22 1,5 LP 50 1251142 12 21 1,5 IPn 50l125 1,5/2 15 18 2,2
СР 50/3100 12,5 27 2,2 LP 50 160l152 12,5 25 2,2 IPn 50l140 2,2/2 15 25
СР 50/4100 15 38 4 LP 50 200l185 15 40 4 IPn 50l160 3/2 18 30 3
Консольно моноблочные насосы
К 361100 10 28 1,85 DNP 3И251142 10 24 1,5
К 36/200 14 30 2,2 DNP 32 1601165 14 31 3
К 55/200 17 45 4 DNP 32 200l185 17 40 4
К 14/400 24 15 1,85 DNP 40 12511 04 24 13 1,5
К 11/500 20 18 2,2 DNP 40 1251117 20 17 2,2
К 18/500 24 24 3 DNP 40 1601154 24 27 4
К 28/500 27 27 4 DNP 40 160l165 27 31 5,5
К 40/400 23 38 5,5 DNP 40 200l189 23 38 5,5
К 50/400 24 53 7,5 DNP 40 200/202 24 50 7,5
К 30/800 42 35 7,5 DNP 50 160l1бl 42 33 7,5
К 40/800 48 41 9,2 DNP 50 200l180 48 41 11
К 60/800 50 55 15 DNP 50 200/202 50 52 15
К 4011600 100 45 18,5 DNP 65 200l191 100 45 22
К 5011600 100 52 22 DNP 65 200/210 100 57 30
NКМ G 32 12 5,8 0,37 Bn 321160 0,55/4 12 5,4 0,55
125 0 0,37 АА
2.19. Насосы и насосное оборудование иностранных фирм
743
Продолжение таблицы 2.51
Насосы DAB Насосы GRUNDFOS Насосы WILO
Модель насоса DAB Пода Напор, Мощ Модель Пода Напор, Мощ Модель Пода Напор, Мощ
ча, м ность, насоса ча, м ность, насоса WILO ча, м ность,
м 3 /ч кВт GRUNDFOS м 3 /ч кВт lI2/ч кВт
NКМ G 40 125 6 0,25 АА 15 3,4 0,25 Bn 50Л25 О,55/4 15 3,4 0,55
NКМ G 40 125 0 0,55 АА 24 4,8 0,55 Bn 50Л60 О,55/4 24 4,8 0,55
NКМ G 40 160 3 0,75 АА 18 8,4 0,75 Bn 50Л80 О,75/4 18 8,4 0,75
NКM G 40 200 2 1,1 АА 20 11 1,1 Bn 50/200 1,1/4 20 11 1,1
NКM G 40 200 o 1,5 АА 20 14,3 1,5 Bn 50/224 1,5/4 20 14,3 1,5
NКM G 40 250 2 2,2 АА 25 17,5 2,2 Bn 50/250 2,2/4 25 17,5 2,2
NКМ G 50 125 1 0,75 АА 36 5 0,75 Bn 65Л60 О,75/4 36 5 0,75
NКМ G 50 160 И) АА 40 7 1,1 Bn 65Л80 1,5/4 40 7 1,5
NКM G 50 250 ОА АА 45 20 4 Bn 65/250А/4 45 19 4
NКМ G 65 160 6 1,1 АА 50 5,7 1,1 Bn 80Л60 1,1/4 50 5 1,1
NКМ G 65 160 И,5 АА 60 6,7 1,5 Bn 80Л80 2,2/4 60 7 2,2
NКМ G 65 200 1 3 АА 60 13 3 Bn 80/224А/4 60 13 3
NКM G 65 250 0 5,5 АА 60 21 5,5 Bn 80/250 5,5/4 60 19 5,5
NКМ G 80 160 2 2,2 АА 80 6,8 2,2 Bn 1 ООЛ80 2,2/4 80 6,2 2,2
NКМ G 80 160 0 3 АА 100 8 3 Bn 1 00/200 3/4 100 7,5 3
NКM G 80 200 0 5,5 АА 100 14,5 5,5 Bn 1 00/250 5,5/4 100 16 5,5
NКМ G 100 200 2 5,5 АА 140 10,5 5,5 Bn 125/224 5,5/4 140 11 5,5
NКP G 32 125 2 2,2 АА 20 21 2,2 Bn 50Л40 2,2/2 20 22 2,2
NКP G40 160 1 7,5AA 40 38 7,5 Bn 50Л80 7,5/2 40 35 7,5
NКP G40 200 1 11 АА 40 53 11 Bn 50/224 15/2 40 6l 15
NКP G 50 160 3 7,5 АА 80 26 7,5 Bn 80Л60 7,5/2 80 25 7,5
Самовсасывающие насосы
JETINOX 90 4 44 0,55 JP5 4 40 0,78 JET WJ 301 ЕМ 2,5 30 1,1
JETINOX 110 6 46 1 JP6 6 47 1,4 JET WJ 401 ЕМ 4 23 1,3
кн 25/70 М 5 18 0,44 Economy МНЕ 603 М 5 20 0,6
кн 30/90 М 5 31 0,75 Economy МНЕ 604 М 5 28 0,8
Скважинные насосы
CS4A 12 М 1 50 0,37 SP 1A 14 1 50 0,37
CS4A 18 М 1 75 0,55 SP 1A 18 1 65 0,55
744
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение таблицы 2.51
Насосы DAB Насосы GRUNDFOS Насосы WILO
Модель насоса Пода Напор, Мощность, Модель насоса Пода Напор, Мощ Модель насоса WILO Пода Ha Мощ
DAB ча, м кВт GRUNDFOS ча, м ность, ча, пор, ность,
м 3 /ч м 3 /ч кВт lI2/ч м кВт
CS4A 25 М 1 100 0,75 SP 1A 28 1 100 0,75
CS4A 36 М 1 150 1,1 SP 1АА2 1 150 1,1
CS4B 8 М 1,8 31 0,37 SP 2A 6 1,8 26 0,37
CS4B 12 М 1,8 46 0,55 SP 2A 13 1,8 55 0,55
CS4B 24 М 1,8 92 1,1 SP 2A 23 1,8 100 1,1
CS4S 6 М 3 23 0,37 SP 3A 6 3 26 0,37
CS4S 9 М 3 34 0,55 SP 3A 9 3 36 0,55
CS4S 13 М 3 49 0,75 SP 3A 12 3 48 0,75 TWU 204 ЕМ
CS4S 19 М 3 72 1,1 SP 3A 18 3 70 1,1
CS4DA М 4 18 0,37 SP 5АА 4 18 0,37
CS4D 6 М 4 28 0,55 SP 5A 6 4 27 0,55
CS4D 8 М 4 38 0,75 SP 5A 8 4 34 0,75
CS4D 13 М 4 60 1,1 SP 5A 12 4 55 1,1
S4E 6 М 8 20 0,75 SP 8A 5 8 20 0,75
S4E 8 М 8 27 0,94 SP 8A 7 8 28 1,1
Дренажные насосы
NOVA 200 М 4 4,5 0,22 кр 150 A1 4 3,5 0,3
NOVA 300 M A 4 5 0,22 кр 250 A1 4,5 5,5 0,48
NOVA 600 M A 8 6,5 0,55 кр 350 A1 8 6,5 0,75 Opti Drain ТМ зо о,4 ЕМ 12 6 0,4
DRENAG 900 M A 16 7 1 АР 12.40.08.А1 16 7 0,8 Drain TS 40 Н 90/5,5 ЕМ 16 6 1
FEКA 700 М 12 3,8 0,6 Drain тр 50 F 82/5,5 ЕМ 12 4 0,55
FEКA 800 M A 16 4,5 0,75 АР 50.50.08.А1 16 4,5 0,8 Drain тр 50 F 90/7,5 ЕМ 16 4,5 0,75
FEКA 900 M A 20 5,5 1 АР 50.50.ll.A1 20 5,5 1,1
FEКA 2500.4Т 24 7,3 1,8 АР 51.65.12.3 24 5,5 1,2 Drain тр 65 Е 114111 DM 32 7 2,2
FEКA 2500.2Т 36 6,7 1,8 АР 51.65.17.3 36 7,8 1,7 Drain тр 65 F 109/22 DM 32 8
FEКA 3000.2Т 40 12 3,7 АР 51.65.22.3 40 10 2,2
FEКA 3000.4 Т 60 6 3,7 АР 70.80.19.3 60 9 1,9
FEКA 4000.4 Т 120 7 6 АР 100.100.45 120 8 4,5
FEКA 4100.4Т 120 9,5 7,5 АР 100.100.54 120 9,5 5,4
2.19. Насосы и насосное оборудование иностранных фирм
745
2.19.3. Насосы фирмы CALPEDA (Италия)
Фирма CALPEDA выпускает насосное оборудование ши
pOKoro спектра для использования в ИРОМЬПIIленности, BOДO
снабжении, отоплении, водоотведении, в сельском хозяйст
ве, в быту и др. Фирма выпустила более 700 типов различ
ных насосов мощностью 0,5 + 175 Л.с. Продукция фирмы
иродается во мноrих европейских и друrих странах мира.
В ироизводстве фирма использует самые передовые Tex
нолоrии, вся ее иродукция отличается высокой надежно
стью.
Фирма CALPEDA имеет свой научно исследовательский
центр, который работает над ПОВЬПIIением качества иродук
ЦПII. Новые (усовершенствованные) изделия демонстрируют
ся на крупных специализированных выставках.
Фирма вьшускает: моно блочные ЦБН, консольные ЦБН,
мноrоступенчатые ЦБН, дренажные насосы, caMOBcacы
вающие ЦБН и др.[75].
Технические показатели различных типов насосов, об
ласти их ирименения и перекачиваемые ЖIЩкие среды
по казаны в табл. 2.52.
Насосы фирмы «CALPEDA»
Таблица 2.52
.- .
Марки и типы насосов
NМ, NМD NМ, NM4
Моно блочные центробежные насосы Центробежные насосы с основанием
Параметры
Номин. диаметр подающеrо раструба DN G 3 / 4 G2 1 / 2 32 + 150 мм 32+ 100 мм 32 + 150 мм
Расход Q, /ч 1 + 66 1 + 480 6,6 + 300 2,4 + 480
Высота напора Н, м 3,5+114 3 + 95 6 + 95 1,5 + 61,5
кВт 0,37 + 9,2 0,25 + 75 0,55 + 75 0,37 + 75
Мощность двиrателя
0,5 + 12,5 0,33 + 100 0,75 + 100 0,5 + 100
л.с.
Номинальное число оборотов, об/мин 2900 2900 + 1450
(50 rц) 2900 1450
Область применения
Использование в бьпу +
Металлообработка и металлурrия + + + +
Пшцевая промьштенность + + + +
Промьштенное и бытовое оборудование + + + +
Сельское хозяйство и ирриrация + + + +
Бассейны и rидромассажные ванны + + +
Перекачиваемьrе жидкости
Вода + + + +
Морская и соленая вода + + + +
rорячая вода + + + +
Сточные воды
Уrлеводороды и производные продуктьr + + + +
Диатермические жидкости + + + +
rликоль + + + +
746
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение таблицы 2.52
Марки и пшы насосов
"с 18
-
NR МХН
МХУ
SPA
Мноrорядные насосы Моноблочные rори
зонтальные мноrос1У
пенчатые насосы
ВеР1ИКальные мноrо
ступенчатые насосы
Дренажные насосы
ДЛЯ rидромассажных
ванн
Параметры
G1 G11/2 50 мм
Но мин. диаметр ПОДaIOщеrо раструба DN 50 125 мм G1
25740 мм G2 1 / 4
Расход Q, м 3 /ч 27110 1713 1713 3717
Высота напора Н, м 2714 11 7 54 16 7 226 4,57 15
кВт 0,25 74 0,4571,8 0,7577,5 0,4570,75
Мощность двиrателя
0,3775,5 0,6 7 2,5 1710 0,671
л.с.
Номинальное число оборотов, об/мин 1450 2900 2900 2900
(50 rц)
Область применения
Использование в быту
+
+
Металлообработка и металлурrия
+
+
+
Пшцевая промыптенность
+
+
+
Промьштенное и бытовое оборудование
+
+
+
Сельское хозяйство и ирриrация
+
+
Бассейны и rидромассажные ванны
+
Перекачиваемьrе жидкости
Вода
+
+
+
+
Морская и соленая вода
rорячая вода
+
+
+
Сточные воды
Уrлеводороды и производные продукты
+
+
+
Диатермические жидкости
+
+
+
rJПIКОЛЬ
+
+
+
2.19. Насосы и насосное оборудование иностранных фирм
747
Продолжение таблицы 2.52
. lJ8 .... I
. .
. .
>
. . . .
. ......
Марки и типы насосов
МРС
(Compact Роо1)
NМP
А
C,NC
Compact Роо1
Само всасывающие
насосы для бассейнов
с предварительным
фильтром
Само всасывающие
центробежные насосы
с предварительным
фильтром
Само всасывающие
центробежные насосы
с открытым рабочим
колесом
Центробежные насосы
с открытым рабочим
колесом
Параметры
Номин. диаметр подающеrо раструба DN
кВт
G 11/2 G2 G3
3723 6,67108
3717 3737,5
0,55 7 1,1 0,55 7 11
0,7571,5 0,757 15
(50 rц)
2900
2900
G2 G21/2 Gl/2 G11/2
6757 0,6715
4729 4724
0,75 74 0,1 7 1,1
175,5 0,125 7 1,5
2900 2900
Расход Q, /ч
Высота напора Н, м
Мощность двиrателя
Л.с.
Номинальное число оборотов, об/мин
Область применения
Использование в бьпу
+
+
Металлообработка и металлурrия
+
+
Пшцевая промьштенность
+
+
+
Промьштенное и бытовое оборудование
+
+
+
+
Сельское хозяйство и ирриrация
+
+
+
Бассейны и rидромассажные ванны
+
+
Перекачиваемьrе жидкости
Вода
+
+
+
+
Морская и соленая вода
+
+
+
rорячая вода
+
Сточные воды
+
+
Уrлеводороды и производные продуктьr
+
+
+
Диатермические жидкости
+
rликоль
+
748
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение таблицы 2.52
...
-
t -'t- _ !: r ':';:
.... .:.:. ,,-1. '_ :,.
Марки и пшы насосов
NGC
СТбl Т, NT
NCA
NG
Периферийные насосы
Водокольцевые
самовсасывающие
насосы
Compact Jet
Струйные
самовсасывающие
насосы с встроенным
эжектором
Струйные
самовсасывающие
центробежные насосы
Параметры
Номин. диаметр подающеrо раструба DN
G3/4 G11/4
Gl/2 G1
G1 G1
0,3 72,8 0,3879,6
24 7 48 14774
0,55 0,3772,2
0,75 0,573
2900 2900
Расход Q, lI2/ч
Мощность двиrателя
0,06 7 6 0,12 7 2,4
67 165 6,5 7 53
0,3 77,5 0,15 7 0,75
0,4 710 0,2 7 1
2900 2900
Высота напора Н, м
кВт
Л.с.
Номинальное число оборотов, об/мин
(50 rц)
Область применения
Использование в бьпу
+
+
+
+
Металлообработка и металлурrия
Сельское хозяйство и ирриrация
+ +
+ +
+ + + +
+ +
Пшцевая промьштенность
Промьштенное и бытовое оборудование
Бассейны и rидромассажные ванны
Вода
Перекачиваемьrе жидкости
+ + + +
+ + +
+ +
Морская и соленая вода
rорячая вода
Сточные воды
Уrлеводороды и производные продуктьr
+
+
Диатермические жидкости
+
+
rликоль
+
+
2.19. Насосы и насосное оборудование иностранных фирм
749
Продолжение таблицы 2.52
'1:i: . .. L --
.. .
Марки и пшы насосов .....-- . ' ;11
Ak-
NG,GA 1, IR V AL, SC GM10
Струйные Шестеренчатые Вертикальные насосы Дренажные
самовсасывающие насосы с открытым рабочим поrpужные насосы
насосы для rлубоких колесом
скважин
Параметры
Но мин. диаметр ПОДaIOщеrо раструба DN G1 G% G1 G11/4 G2 G 11/2
Расход Q, м 3 /ч 0,12 7 2,4 0,1570,60 3730 3712
Высота напора Н, м 11 7 66 20 7 50 2,5 7 11 2,2 7 6,5
кВт 0,55 7 1,1 0,170,75 0,45 72,2 0,3
Мощность двиrателя
0,7571,5 0,125 7 1 0,673 0,4
л.с.
Номинальное число оборотов, об/мин 2900 290071450 2900 2900
(50 rц)
Область применения
Использование в быту + + +
Металлообработка и металлурrия + +
Пшцевая промыптенность
Промьштенное и бытовое оборудование + + + +
Сельское хозяйство и ирриrация + + +
Бассейны и rидромассажные ванны
Перекачиваемьrе жидкости
Вода + + +
Морская и соленая вода
rорячая вода
Сточные воды + +
Уrлеводороды и производные продукты + +
Диатермические жидкости
rJПIКОЛЬ
750
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Продолжение таблицы 2.52
I , r
.1 ,." -""":'.i-....
,. :;.1-- '\."
j j. ' '
I ;;.
!: ,.
, ,
':" ........"
> j!
А "
j ,
:
., [
Марки и типы насосов 1
"
, :
, . :
!
t" I j
GX 40, GM 50 МXS SD, SDS
Поrpужные Поrpужные Поrружные Бытовые
насосы мноrоступенчатые центробежные насосные стаIЩИИ
для rрязной воды насосы насосы
для чистой воды
Параметры
G11/4 G4
Номин. диаметр подающеrо раструба DN G11/2 G2 G 11/4 G1
100 175 мм
Расход Q, /ч 3748 1 711 0,6 7250 0,38 7 9
Высота напора Н, м 1 7 14,5 16 7 63 6 7 464 1 О 7 60
кВт 0,5571,5 0,5571,5 0,377 130 0,33 72,2
Мощность двиrателя
л.с. 0,75 72 0,75 72 0,57175 0,45 7 3
Номинальное число оборотов, об/мин
(50 rц) 2900 2900 2900 2900
Область применения
Использование в быту + +
Металлообработка и металлурrия + + +
Пшцевая промьштенность +
Промьштенное и бытовое оборудование + + + +
Сельское хозяйство и ирриrация + + + +
Бассейны и rидромассажные ванны
Перекачиваемьrе жидкости
Вода + + + +
Морская и соленая вода
rорячая вода
Сточные воды +
Уrлеводороды и производные продуктьr
Диатермические жидкости
rликоль
2.19. Насосы и насосное оборудование иностранных фирм
751
Продолжение таблицы 2.52
Марки и типы насосов
Автоматические насосные стаIЩИИ
ДЛЯ водоснабжения
Противопожарные стаIЩИИ
Параметры
Номин. диаметр подающеrо раструба DN
G1 G4
G11/2 G2G21/2
100 7 125мм
Расход Q, 1f/ч
1,5 7 66
15 7 180
Высота напора Н, м
10795
32 7 88
кВт
0,3 7 30
4776
Мощность двиrателя
Л.с.
0,4 740
557103
Номинальное число оборотов, об/мин
(50 rц)
2900
2900
Область применения
Использование в бьпу
Металлообработка и металлурrия
+
Пшцевая промьштенность
+
+
Промьштенное и бытовое оборудование
+
+
Сельское хозяйство и ирриrация
+
Бассейны и rидромассажные ванны
Перекачиваемьrе жидкости
Вода
+
+
Морская и соленая вода
rорячая вода
Сточные воды
Уrлеводороды и производные продуктьr
Диатермические жидкости
rликоль
752
2.19.4. Насосы фирмы MARINA (Италия)
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
и др. с подачей 180 + 270 л/мин, напором 5,0 + 8,5 м, по
требляемой мощностью 400+ 1000 Вт;
поrpужные насосы типа SX 400, 600, 1000, 1200, с пода
чей 180 + 300л/мин, напором 7 + 8 м; потребляемой мощно
стью 400 + 1200 Вт;
поrpужные насосы типа SCM с подачей 100 л/мин, с Ha
пором 47 + 82 м, потребляемой мощностью 1100 + 1850 Вт;
насосы специальноrо назначения типа HGM и друrие с
подачей 450 л/мин, напором 20 м, потребляемой мощностью
2000 Вт;
насосы для фонтанов типа SP;
насосное оборудование: фильтры, комплекты для Bcacы
вания, комплекты для подачи и др. [77].
В табл. 2.53. приведены технические показатели различ
ных типов насосов и насосных станций, вьшускаемых фпр
мы MARINA.
Таблица 2.53
Характеристики насосов фирмы МARINA
Тип насоса Напряжение, В Мощность,КВт Подача, Напор, м Высота
л/мин всасывания, м
дренажные насосы
TF 220 0,4 + 1,0 160 + 300 5,5 + 7,0
SLG 220 0,25 + 0,4 130 + 180 6,0 + 7,0
TS 220 0,3 + 1,0 150 + 270 5,0 + 8,5
SXG 220 0,4 + 1,2 180 + 300 7,0 + 8,0
самовсасывающие насосы
САМ (чуrун.) 220 0,8 + 1,1 60 + 70 42 + 50 8
К8 (пластм.) 220 0,8 + 13 60 + 80 42 + 50 8
САМ (нерж.) 220 0,8 + 1,6 60 + 90 42 + 60 8
скважинные насосы
SVM + SCV 220 1,0 50 + 55 50 + 60
1,1 + 1,85
100
47 + 82
Фпрма MARINA выпускает шпрокий спектр насосов, Ha
сосных станций и HacocHoro оборудования:
насосы и насосные станции для водяных систем типа
САМ 40,60,100, с подачей 60 + 70 л/мин, напором 42 + 50 м
и потребляемой мощностью 800 + 1100 Вт;
насосы и насосные станции типа RCM 5 с подачей 100 л/мин,
напором 60 м, потребляемой мощностью 1400 Вт.
насосы и насосные станции типа KS 801, 901, 1101, 1100,
1300 с подачей 60 + 80 л/мин, напором 42 + 50м, потреб
ляемой мощностью 800 1300 Вт;
дренажные поrpужные насосы типа ST 250,350,750, и
друrие с подачей 90 + 130 л/мин, напором 5,5 + 7 м, потреб
ляемой мощностью 250 + 800 Вт;
вихревые поrpужные насосы типа SL 400,SF 800,SF 1000
!j
......"
, 1IiIi1
SCM
220
СМ3
мотопомпа
2 Л.с.
120
30
7
насосные станцип
САМ 40/22 220 0,8 + 1,1 60 + 70 42 + 70 8
KS 801/22 220 0,8 + 1,3 60 + 80 42 + 50 8
САМ 80/22 220 0,8 + 1,6 60 + 90 42 + 60 8
2.19. Насосы и насосное оборудование иностранных фирм
753
2.19.5. Насосы фирмы NOCCHI (Италия)
Фирма NOCCHI, один из крупнейших ироизводителей
HacocHoro оборудования, осуществляет ero поставки более
чем в 80 стран мира.
Фирма вьшускает широкий спектр HacocHoro оборудова
ния для строительства, иромышленности, сельскоrо хозяй
ства и т. п. Все элементы HacocHoro оборудования, как ира
вило, изrотовляются на собственных заводах.
Про веркам и испытаниям подверrается сто ироцентов из
rотовленных насосов, а более двух процентов продукции
ироверяется на специальных rидравлических стендах на BO
де, чтобы ироверить качество работы всех элементов Hacoc
Horo оборудования.
Фирма имеет свой научно исследовательский центр, KO
торый исследует использование новых материалов в Hacoco
строении и ироводит испытания различных конструкций
насоса.
Имея ирекрасное оборудование и высококвалифициро
ванный персонал, фирма выпускает иродукцIПO высокоrо
качества, надежную и конкурентноспособную:
насосы непоrpужные, циркуляционные, для дренажных
систем, поrpужные, насосы специальноrо назначения, для
водяных систем, насосные станции и др. [78].
Ниже ириведены технические показатели одноrо из ти
пов насосов, выпускаемых фирмой (рис. 2.112).
На рис. 2.112 мощность, потребляемая насосом, обозна
1 Н
чена НР, кВт; подача, л/мин; напор, м.
m m
В обозначениях насоса используются следующие число
вые показатели: первая цифра означает подачу насоса Q,
л/мин; вторая цифра напор Н, м. Наиример, насос
NOCCНY МСХ BD 120/60 имеет подачу Q = 120 Л/МИН (7,20 /ч)
и напор Н= 60 м.
2.19.6. Насосы фирмы FL YGT (Швеция)
Вся продукция, ироизводимая фирмой FL YGT и постав
ляемая в РоссIПO, ироходит сертификацию и отвечает требо
ваниям стандартов, действующих в нашей стране. Фирма
является одним из лцдеров в вьшуске поrpужных насосов.
Фирма иредлаrает широкий спектр поrpужных насосов
типа PL, которые находят широкое ирименение в системах
водоснабжения, канализации, иромышленности, в уrольных
шахтах, на химических и нефтехимических заводах.
Насосы MorYT использоваться для пере качки речной и
дождевой воды, сточных вод, процессной и охлаждающей
воды, активноrо ила и др. Поrpужной насосный arperaT
опускают на место после сооружения насосной установки и
устанавливают на полке; arperaT может быть быстро поднят
для контроля и обслуживания.
Новое поколение поrpужных насосов имеет уникальную
самоочищающуюся конструкцIПO рабочеrо колеса, что
уменьшает вероятность засорения насоса ири работе на за
rpязненных жидкостях.
Насосы изrотовляются в обычном и во взрывозащищен
ном исполнениях. Электродвиrатель насоса изrотовлен для
работы в условиях поrpужения.
Насосы целесообразно использовать ири небольших Ha
порах Н = 10 + 30 м и ири больших подачах Q = 10 + 500 л/с.
NQRMALIZED СМ
;t;
'.'
,
:f:.-
I ' .
,,,
"":1..1
."J :I I .I ;11,
:0: '0:0 -о: ::Ж
":-:
.::1::-
OIN 24255 NOliMALILELJ
(TNTRlrLGAI PUMPS
HP 2 50
I,'m fjl1 4()()()
Н/т 21 92
Рпс. 2.112. Поле характеристик насоса фирмы NOCCHI
2.19.7. Насосы фирмы СIIAЙРАКС САРКО
(Великобритания)
Одним из условий обеспечения максимальной эффектив
ности теплосистемы является возврат чистоrо конденсата в
котел. Насосы для сбора и возврата конденсата позволяют
решить эту задачу эффективно и экономно.
Автоматические паровые (rазовые) конденсатные насосы
иредназначены для перекачки конденсата (или друrих ЖIЩ
костей) в любых условиях. Эти насосы используют для пе
рекачки ЖIЩкости, пара или rаза. Они MOryT работать в по
мещениях повышенной опасности, т. е. в которых невозмож
но использовать электронасосы. Давление до 14 бар, пода
ча до 6000 кr/час.
Электрические конденсатные насосы сироектированы
для работы в условиях низкоrо подпора на входе в насос;
подача до 34000 кr/час, напор до 35 м.
2.19.8. Насосы компании DAB PUMPS S.p.A. (Италия)
Насосы этой фирмы являются иродуктом передовоrо ин
дустриальноrо комплекса, oCHoBaнHoro на использовании
современных технолоrий и ориrинальных конструкторских
разработок Компания выпускает насосы и насосное обору
дования более 30 лет. Все изделия фирмы подверrаются по
стоянному контролю качества на всех этапах ироизводства,
изrотовленные насосы ироходят rидравлические и электри
ческие испытания. Вся иродукция фирмы сертифицирована
в России и друrих странах. rарантийный срок 1 rод со дня
иродажи.
Санкт Петербурrская фирма 000 «Интерма» является
официальным иредставителем компании в России.
754
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
Компания выпускает:
циркуляционные насосы с мокрым ротором для систем 01O
плеющ roрячеro водоснабжения, коlЩИЦИОНИРОвания и холодо
снабжения с подачей от 0,5 до 120 /час и напором до 12 м;
циркуляционные насосы линейноrо исполнения с сухим
ротором с подачей от 2 до 360 м 3 /час и напором до 40 м;
само всасывающие насосы для бытовоrо водоснабжения с
подачей от 0,4 до 10,5 м 3 /час и напором до 62 м;
скважинные насосы для подъема воды из артезианских
скважин с подачей от 0,6 до 66 м 3 /час и напором до 460 м;
фекальные и дренажные насосы с подачей от 1 до 36
м 3 /час и напором до 26 м;
вертикальные насосы для тепловых пунктов, котельных и
т. д. С подачей от 1,8 до 45 м 3 /час и напором до 265 м;
консольно моноблочные насосы и консольные насосы
для иромышленных систем отопления, rорячеrо и холодноrо
водоснабжения с подачей от 1 до 500 м 3 /час и напором до
100 м;
бустерные установки для бытовых, строительных, сель
скохозяйственных, прОМЬШIЛенных систем, систем пожароту
шения и др. с подачей от 1 до 600 /час и напором до 230 м [76].
Ниже даются технические показатели выпускаемых Ha
сосов и маркировка насосов, выпускаемых компанией DAВ
(табл.2.54).
Показатели насосов фирм DAB и PEDROLLO (Италия)
Таблица 2.54
Насосы DAB Насосы PEDROLLO
Модель насоса DAB Подача, Напор, Мощность, кВт Модель насоса Подача, Напор, Мощность,
м 3 /ч м PEDROLLO м 3 /ч м кВт
Само всасывающие насосы
JET61 2,7 40 0,44 PKSm 60 2,4 38 0,37
JETINOX 90 3,6 47 0,55 JCRm/1A 3 42 0,6
DP 251 1,7 70 1,85 mWm/1A 1,4 60 0,75
Вихревые насосы
КР 30116 2 32 0,3 pКm60 2,4 38 0,37
КР 38118 3 55 0,6 pКm70 3 62 0,6
КР 60112 2 107 0,75 pКm90 2,4 82 0,75
Консольные насосы
К 11/500 32 24 2,2 F 321160 С 21 24 1,5
К 12/200 16,8 18,4 0,75 НFт 51А 18 19 0,75
Скважинные насосы
TURВINEL М 2,4 63 0,75 4SKm100 2,4 54 0,75
CS4A 8 М 1,5 51 0,25 4SRlm/8 1,8 47 0,25
CS4A 12 М 1,5 76 0,37 4SRlm/13 1,8 73 0,37
CS4A 18 М 1,5 115 0,55 4SRlm/18 1,8 101 0,55
CS4C 9 М 4,2 49 0,55 4SR2mП 3,6 48 0,37
CS4C 13 М 4,2 7l 0,75 4SR2m/1 О 3,6 68 0,55
CS4C 19 М 4,2 105 1,1 4SR2m/13 3,6 88 0,75
S4D 13M 6 78 1,1 4SR4m/14 6 88 1,1
S4D 17M 6 102 1,5 4SR4m/18 6 112 1,5
S4D 25T 6 150 2,2 4SR4/26 6 162 2,2
S4D 34T 6 204 3 4SR4/35 6 220 3
S4E 8 М 11,4 54 1,1 4SR8m/9 12 58 1,5
S4E 12 М 11,4 81 1,5 4SR8m/13 12 85 2,2
S4E 17 Т 11,4 115 2,2 4SR8/17 12 110 3
S4E 23 Т 11,4 156 3 4SR8/23 12 150 4
S4E 31 Т 11,4 209 4 4SR8/31 12 200 5,5
Дренажные насосы
NOV А 300 M A 7,5 4 0,22 Dm/6 7,5 6 0,45
NOV А 600 M A 7,5 7,2 0,55 Dm/8 7,5 9 0,6
DRENAG 900 M A 10 10 1 Dm/1 О 10,5 10 0,75
FEКA 600 M A 9 5 0,55 УХт8/35 9 5,2 0,6
FEКA 700 M A 12 3,8 0,6 УХт8/50 12 3,6 0,6
FEКA 800 M A 12 5,6 0,75 УХт1 О/50 12 5 0,75
FEКA 900 M A 20 5,5 1 MCm/1 О 20 5,5 0,75
FEКA 2500.2Т 36 6,7 1,8 MCm/20 36 7 1,5
FEКA 3000.2Т 40 12 3,7 МС/30 40 11 2,2
2.20. Насосы для ИllдивидуалыlOZО дома и хозяйства
755
2.20. НАСОСЫ для ИНДИВИДУ АЛьноrо ДОМА
И ХОЗЯЙСТВА
для водоснабжения индивцдуальноrо дома и хозяйства
используют водозабор насосом из местных источников: рек,
озер, колодцев и др.
При выборе насосной установки обычно исходят из при
близительноrо потребноrо расхода воды, который зависит от
возможности источника водоснабжения, потребления воды
для личных нужд и хозяйств, от поrодноrо фактора и т. д.
Приблизительно норму расхода воды на хозяйственно
питьевые потребности в индивцдуальном доме можно oцe
нить по методике, изложенной [91] из расчета на одноrо че
лове ка.
Водопользование из водоразборных колонок без ввода в
индивцдуальный дом 40 л/сут.; жилой дом С водопроводом
и канализацией без ванн 120 л/сут.; жилой дом С водопро
водом, канализацией и ванной с водонarpевателем на TBep
дом топливе 180 л/сут.; жилой дом С водопроводом, Kaнa
лизацией и ванной с быстродействующим rазовым HaтpeBa
телем и мноrоточечным водоразбором 250 л/сут.
Норму расхода на полив земельноrо участка можно принять
4 л/сут. на 1 при продолжительности полива 6 часов.
Нормы расхода воды для домашнеrо скота и птицы мож
но принять, В л/сут.: 50 + 60 для коровы; 15 + 20 для телят;
12 + 20 для свиньи; 0,8 для кур; 1,6 для rусей и уток Нормы
расхода воды для теплиц можно принять 15 л/кв. м; для
парников 6 л/ КВ. м .
Обычно в качестве источника водоснабжения использу
ют rpYHToBbIe колодцы. Воду из этих колодцев раньше заби
рали ручными поршневыми насосами. В настоящее время
наиболее часто используют электронасосы: центробежные,
вибрационные, вихревые и др.
Насосы устанавливают постоянно или временно; их раз
мещают, например, в колодцах (вибрационные); на специ
альных площадках или в каком либо сооружении.
Центробежные насосы используют для создания запасов
воды, для полива садов, оrородов и т. д. Чаще Bcero исполь
зуют малоrабаритные центробежные электронасосы типа
«Кама», «Аrцдель», «Урал», «Потою> и др.
Приведем технические показатели некоторых цeHтpO
бежных насосов.
Насосы типа «Kaмa 3»; «Кама 5»; «Кама 10»: подача
1,3 + 1,6 м 3 /час; напор 17 + 20 м; потребляемая мощность
330 + 400 Вт; максимальная высота всасывания 6 + 7 м; масса
5,3 + 7 Kr;
насос «Аrидель»: подача 1,5 м 3 /час; напор 18 м; по
требляемая мощность 400 Вт; максимальная высота
всасывания 7 м; масса 11 кr.
ПРОМЬПIIленность выпускает и друrие типы центробеж
ных насосов: ЦМВБ 1,6115; БЦНМ 3,5117; БЦНМ 4117. Oд
ним из недостатков центробежноrо насоса является необхо
димость ero заливки перед пуском, что затрудняет ero экс
плуатацIПO. От этоrо недостатка свободны вихревые и виб
рационные насосы [82].
Динамические самовсасывающие вихревые насосы не
требуют заливки перед пуском. их напболее часто исполь
зуют для пере качки чистой воды, прежде Bcero насосы типов
1СЦБ 1,5 м; ВС 1,8118; «Оазис l» и др. Для этих насосов
приняты обозначения: С само всасывающий; В вихревой;
с центробежный; Э электронасос; Б бытовой; М
моноблочный.
Приведем технические показатели некоторых вихревых
насосов.
ВС 1,8118: подача 1,8 /час; напор 18 м; максималь
ная высота всасывания 7 м; потребляемая мощность 600 Вт;
масса 27 кr.
«Оазис l»: подача 1,8 /час; напор 25 м; максимальная
высота всасывания 7,5 м; потребляемая мощность 600 Вт;
масса 12 кr.
Электромаrнитные вибрационные насосы находят шпро
кое применение для водоснабжения индивцдуальных домов,
полива садов и оrородов. Особенности эксплуатации этих
типов насосов: при понижении напряжения снижается пода
ча и напор насоса; при повышении напряжения насос может
издавать резкий металлический звук; запрещается перекры
вать напорную мarистраль насоса во время ero работы; Ha
сос имеет повторно кратковременный режим работы, Т.е.
требует отключения после определенноrо времени работы.
Наиболее часто для водоснабжения индивцдуальноrо
дома используют вибрационные насосы типа «Малыш»,
«Малыш М», «Родничою>, «Струмою> и др. Приведем Tex
нические показатели некоторых типов вибрационных насосов:
«малыI>>:: подача 1,7 м 3 /час; напор 40 м; потребляе
мая мощность 250 Вт; масса 3,5 кr;
«Родничою>: подача 0,5 м 3 /час; напор 40 м; потреб
ляемая мощность 300 Вт; масса 2,4 кr.
Промышленность выпускает и друrие типы вибрацион
ных насосов: НЭБ 1!20, HBr 40.
Некоторые типы вибрационных насосов по казаны на рис.
2.113 2.115.
...-1
11
Рис. 2.113. Насос ЭВВ4 0,640:
1 отвод; 2 узел крепления; 3 рабочий opraH; 4 кабель;
5 шток; 6 диафрarма; 7 амортизатор; 8 якорь;
9 ярмо; 1 О корпус; 11 упорное днище
756
Справочник по расчетам 2Uдравлическuх и вентиляционных систем
i
i I
il
L...j! \-
i ;
Рис. 2.114. УстановкаНЭБ 1/20 в понтоне
.z
J
с 7
5)
. . ...
а}
Рпс. 2.115. Установка НЭБ 1/20 в водозаборе:
а: 1 насос; 2 подвеска; 3 кабель; 4 трос; 5 'пшанr;
6 опора; 7 пускатель;
б: 1 насос; 2,3 реrулировочные краны; 4 емкость
в индивидуальном хозяйстве MoryT использоваться руч
ные поршневые насосы типа нрд ТНP 2, Р 0,8 30, СКФА.
Приведем технические показатели некоторых ручных
поршневых насосов.
НПР: подача 0,7 л за 1 двойной вход, напор 30 м;
СКФА: подача 1 л за один двойной вход, напор 30 м.
для водоснабжения индивидуальноrо дома MorYT ис
пользоваться электронасосные установки с rцдропневмати
ческими баками, например, БНУ 25 «Ливенка» с насосом
«Ручеек 3»; ВУА5 с насосом «Малыш»; BY 1,5 19 с Haco
сом «Аrцдель». Приведем технические показатели HeKOTO
рых электроустановок
БНУ 25: подача 0,6 м 3 /час; напор 40 м; мощность
350 Вт; BY 1,5 19; подача 1,5 м 3 /час; напор 19 м; мощ
ность 400 Вт.
Общий вцд электронасосной установки с rцдропневма
тическим баком показан на рис. 2.115.
ряд иностранных фирм предлarают для водоснабжения ин
дивцдуальноrо дома насосы и насосные станции. Например,
фирма GRUNDFOS иредлarает использовать насосы типа JP5 и
JP6. Технические показатели указанных вьипе насосов ириве
дены в табл. 2.55. и показаны на рис. 2.116.
н
11,'1
:")0
40
30
2а
1а
О
u
4
Q[м-'iч]
2
3
Рис. 2.116. Характеристики насосов
Таблица 2.55
Технические характеристики
Модель JP5 JP6
Максимальная подача м 3 /ч 3,5 4,5
Максимальный напор м 40 48
Максимальная высота 8 8
м
всасывания воды
Интервал темперюур ос 0 55 0 55
перекачиваемой воды
Макс. температура ос 40 40
окружающеrо воздуха
Рабочее давление бар 6 6
Напряжение В 2207230 2207240
Частота rц 50 50
Потребляемая мощность Вт 775 1400
Масса, непо кr 9,0 12,0
Масса, брутто кr 9,9 12,9
Потребляемый ток А 3,6 6,0
Присоединения G1 G1
На базе указанных насосов работает водоснабжающая
станция HYDROJET. Небольшая установка для водоснаб
жения и повышения давления может создана на базе Haco
сов СН 2 и СН 4, характеристики которых по казаны на
рис. 2.117 и 2.118.
2.20. Насосы для ИllдивидуалыlOZО дома и хозяйства
757
н
[м]
60
50
40
зо
20
10
о
О-О 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Q [м'lч)
Рис. 2.117. Характеристики насоса СН 2:
1 СН 2 30; 2 СН 2АО; 3 СН 2 50; 4 СН 2 60
н
[м] '__ .,_
50
еН4
50 rц
40
30
20
10
о
о 2 3 4 5 6 7 Q jм'!ч]
Рис. 2.118. Характеристики насоса СН 4:
1 СН 4 30; 2 СН 4АО; 3 СН 4 50; 4 СН 4 60
для подачи воды из колодца и друrих устройств дЛЯ BO
доснабжения индивцдуальноrо дома фирма WILO иредлаrа
ет использовать поrpужной насос типа TWU. Технические
показатели насосов этоrо типа ириведены на рис 2.119.
Водяной центробежный мотонасос «Водолей»
используется для перекачки иресной воды, не иред
назначенной для питья, из колодцев и друrих водоемов.
Насос можно использовать ири поверхностном поливе на
участке, сбора ЖIЩкости в емкости, а также ири работах в
коммунальных службах rорода и поселка.
Технические показатели:
максимальная подача 9 м 3 /час;
максимальный напор 30 м вод.СТ.;
максимальная rлубина всасывания 7 м;
двиrатель Д 10C;
емкость топливноrо бака 1 л;
топливо смесь бензина A 76 с маслом;
мощность 0,67 кВт;
частота вращения 2000 мин'];
расход топлива 0,8 кr/час;
масса 8,5 кr.
Мотонасос может поставляться в четырех вариантах KOM
плекции.
Изrотовитель СП ОАО «Красный Октябрь».
90
тwu
.....
.!
::с
а.
g 41)
'"
::I:
зо
tj i '
20 _._ ! -
'о - .
()
()
2 З S
Подача Q (мЭfч)
{j
Рис. 2.119. Характеристика насоса TWU:
1 TWU 204; 2 TWU 305; 3 TWUA07
10
9
Рпс. 2.120. Насос rHOM
1 ручка; 2 напорный патрубок; 3 ротор; 4 статор,
5 корпус насоса; 6 торцевое уплотнение; 7 разделительная
камера; 8 отвод; 9 рабочее колесо; 1 О кольцевой канал
Для откачки сточных ЖIЩкостей может использоваться
насос rHOM, схема KOToporo ириведена на рис. 2.120.
ПРИЛОЖЕНИЯ К РАЗДЕЛУ 2
2.1. ПЕРЕЧЕНЬ rOCTOB ПО НАСОСНОМУ ОБОРУДОВАНИЮ, ДЕЙСТВУЮЩИХ И УТВЕРЖДЕННЫХ
НА 01.01.2001r.
Номер rOCTa Название rOCTa
4.118 84 СПКП. Оборудование насосное. Номенклатура основных показателей
5.2019 73 Насос одноступенчатый моноблочный rHOM 10 10. Требования к качеству аттестованной про
дукции
6000 88 Насосы центробежные конденсатные. Параметры и размеры
6134 87 Насосы динамические. Методы испытаний
1 0272 87 Насосы центробежные двустороннеrо входа. Основные параметры
10392 89 Насосы вихревые и центробежно вихревые. Типы и основные параметры
10407 88 Насосы центробежные мноrоступенчатые секционные. Типы и основные параметры
10428 89 Аrpеrаты электронасосные центробежные скважинные для воды. Основные параметры и размеры
12052 90 Насосы поршневые и плунжерные. Основные параметры и размеры
12124 87 Насосы центробежные нефтяные для маrистральных трубопроводов. Типы и основные параметры
17221 91 Электронасосы центробежные rерметичные, трансформаторные. Типы. Основные параметры и
размеры
17335 79 Насосы объемные. Правила приемки и методы испытаний
17398 72 Насосы. Термины и определения
18863 89 Насосы одновинтовые. Основные параметры
19027 89 Насосы шестеренные. Основные параметры
20572 88 Насосы и аrpеrаты двухвинтовые. Типы и основные параметры
20763 85 Электронасосы центробежные поrpужные для заrрязненных вод. Основные параметры
20791 88 Электронасосы центробежные rерметичные. Общие технические требования
20883 88 Насосы и аrpеrаты трехвинтовые. Типы и основные параметры
22247 96 Насосы центробежные консольные для воды. Основные параметры и размеры. Требования безо
пасности.1Jетодыконтроля
22337 77 Насосы центробежные питательные. Основные параметры
22465 88 Насосы центробежные сетевые. Основные параметры
244б4 80 Насосы питательные энерrетических блоков АЭС. Общие технические условия
24465 80 Насосы конденсатные энерrетических блоков АЭС. Общие технические условия
24656 81 Насосы циркуляционные первоrо контура энерrоблоков атомных электростанций с реакторами
ВВЭР. Типы, основные параметры и общие технические требования
26287 84 Электронасосы бытовые. Общие технические условия
27570.30 91 Безопасность бытовых и аналоrичных электрических приборов. Дополнительные требования к
(МЭК 335 2 41 84) электронасосам для жидкостей, температура которых не превышает 35 ОС, и методы испытания
27854 88 Насосы динамические. Ряды основных параметров
СТ СЭВ 3641 82 Оборудование для стекольной и керамической промышленности. Насосы мембранные
Р 50981 96 Насосы ручные бытовые. Общие требования безопасности
п рило:жение 2.1. П е речень ТОСТ ов по насосному оборудованию, действующих и утве р:жденных на 01. 01.2001 z. 759
Продолжение перечня
Номер rOCTa Название rOCTa
РСТ РСФСР 6б4 82 Бытовое обслуживание населения. Насосы ручные бытовые отремонтированные. Технические
условия
2.704 76 ЕСКД. Правила выполнения rидравлических и пневматических схем
2. 782 96 ЕСКД. Обозначения условные и rpафические. Машины rидравлические и пневматические
4.37 90 СПКП. rидропроводы объемные, пневмоприводы и смазочные системы. Номенклатура показате
лей
12.2.086 83 ССБТ. rидроприводы объемные и системы смазочные. Общие требования безопасности к MOHTa
жу, испытаниям и эксплуатации
12445 80 rидроприводы объемные, пневмоприводы и смазочные системы. Номинальные давления
12446 80 rидроприводы объемные, пневмоприводы и смазочные системы. Номинальные частоты враще
ния
12447 80 rидроприводы объемные, пневмоприводы и смазочные системы. Нормальные диаметры
13824 80 rидроприводы объемные и смазочные системы. Номинальные рабочие объемы
13825 80 rидроприводы объемные и смазочные системы. Номинальные расходы жидкости
14063 68 rидроаппаратура и пневмоаппаратура. Ряды основных параметров
16516 80 rидроприводы объемные, пневмоприводы и смазочные системы. Условные проходы
16517 82 rидроаппаратура. Основные технические требования
17108 86 rидропривод объемный и смазочные системы. Методы измерения параметров
17411 91 rидроприводы объемные. Общие технические требования
17752 81 rидропривод объемный и пневмопривод. Термины и определения
19535 74 Соединения фланцевые для rидравлических и смазочных систем. Технические условия
20245 74 rидроаппаратура. Правила приемки и методы испытания
22976 78 rидроприводы, пневмоприводы и смазочные системы. Правила приемки
24242 89 rидроприводы объемные. Буквенные обозначения присоединительных отверстий rидроустройств
24243 90 rидроприводы объемные и смазочные системы. Фильтроэлементы. rабаритные и присоедини
тельные размеры
29015 91 rидроприводы объемные. Общие методы испытаний
14057 68 Насосы шестеренные. Ряды основных параметров
14058 68 Насосы шиберные. Ряды основных параметров
14059 68 Насосы поршневые. Ряды основных параметров
14060 68 rидромоторы шестеренные. Ряды основных параметров
14061 68 rидромоторы шиберные. Ряды основных параметров
14062 68 rидромоторы поршневые. Ряды основных параметров
14658 86 Насосы объемные rидроприводов. Правила приемки и методы испытаний
27851 88 Насосы объемные для rидроприводов. Методы ускоренных сравнительных испытаний на ресурс
28160 89 Дизели судовые, тепловозные и промышленные. Насосы для систем охлаждения. Метод расчета
подачи
28413 89 Насосы объемные и rидромоторы для rидроприводов. Методы ускоренных испытаний на безот
казность
6540 68 rидроцилиндры и пневмоцилиндры. Ряды основных параметров
15608 81 Пневмоцилиндры поршневые. Технические условия
24679 81 rидрораспределители золотниковые четырехлинейные на Р НОМ 32 МПа. Технические условия
14066 68 Фильтры объемные rидроприводов и смазочных систем. Ряды основных параметров
25476 82 rидроприводы объемные и смазочные системы. Фильтры. Правила приемки и методы испытаний
Р 50556 93 rидропривод объемный. Анализ заrpязненности частицами. Отбор проб жидкости из трубопро
(ИСО 4021 77) водов работающих систем
Р 50557 93 rидропривод объемный. Сосуды для проб жидкости. Оценка и контроль способов очистки
(ИСО 3722 76)
16770 86 Баки для объемных rидроприводов и смазочных систем. Общие технические требования
2. 780 96 ЕСКД. Обозначения условные rpафические. Кондиционеры рабочей среды, емкости rидравличе
ские и пневматические
760
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
2.2. НАСОСЫ И ЭЛЕКТРОДВиr АТЕЛИ, ВЫПУСКАЕМЫЕ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТЬЮ
Тип насоса Пода Ha Мощ Часто Тип
ча, пор, ность, та, электро
м 3 /ч м кВт об/мин двиrателя
Консольные
K50 32 125 12,5 20 1,5 3000 5А80МА2
K50 32 125 12,5 20 2,2 3000 5А80МВ2
K65 50 160 25 32 5,5 3000 АИР100L2
К20/ЗО 20 30 4 3000 АИР100S2
К90/20 90 20 7,5 3000 АИРМl12М2
K80 65 160 50 32 7,5 3000 АИРl12М2
кl 00 80 160 100 32 15 3000 5A160S2
кl 00 65 200 100 50 30 3000 АИР180М2
кl 00 65 250 100 80 45 3000 5A200L2
Кl50 125 250 200 20 18,5 1500 5А160М4
Кl50 125 315 200 32 30 1500 АИР180М4
К200 150 250 315 20 30 1500 АИР180М4
К200 150 315 315 32 45 1500 5A200L4
К200 150АОО 400 50 90 1500 5АМ250М4
К290/30 290 30 37 1500 5А200М4
Кl60/30 160 30 30 1500 АИР180М4
Консольно моноблочные
КМ50 32 125 12,5 20 1,5 3000 АИР80МА2ЖУ2
КМ65 50 160 25 32 5,5 3000 АИР100L2ЖУ
КМ80 50 200 50 50 15 3000 5А160S2ЖУ2
КМ1 oo 80 160 100 32 15 3000 5А160S2ЖУ2
KM100 65 200 100 50 30 3000 АИР180М2ЖУ
KM150 125 250 200 20 18,5 1500 5А160М4ЖУ
Конденсатные
KC12 50 12 50 5,5 3000 АИР100L2
KC12 110 12 110 11 3000 АИРМ132М2
KC20 50 20 50 7,5 3000 АИРl12М2
KC20 110 20 110 18,5 3000 5А160М2
Нефтяные
4НК5х1 50 60 18,5 3000 ВА160М2
5НК5 х 1 70 108 55 3000 BA082 2
5НК9х1 70 54 22 3000 Вl80S2
Тип насоса По Напор, Мощ Часто Тип
дача, м ность, та, электро
м 3 /ч кВт об/мин двиrателя
6НК6х1 90 125 55 3000 В225М2
6НК9х1 120 65 40 3000 BA081 2
rорнзонтальные
lД200 36 200 36 37 1500 5А200М4
lД200 36 200 36 37 1500 4АМН180М4
lД200 36A 190 29 30 1500 АИР180М4
lД200 36Б 180 25 22 1500 АИР180S4
lД200 90 200 90 90 3000 5АМ250М2
lД200 90 200 90 90 3000 5АМН250S2
lД200 90A 180 74 75 3000 5АН200L2
lД250 125 250 125 160 3000 5АМ315S2
lД250 125А 240 101 132 3000 5АМ280М2
lД315 50 315 50 75 3000 5АМ250S2
lД315 50 315 50 75 3000 5АН200L2
lД315 50A 300 42 55 3000 5А225М2
lД315 50A 300 42 55 3000 5АН200М2
lД315 7l 315 7l 110 3000 5АМ280S2
lД315 7l 315 7l 110 3000 5АМН250М2
lД315 7lA 300 63 90 3000 5АМ250М2
lД315 7lA 300 63 90 3000 5АМН250S2
Д320 50 320 50 75 1500 5АМ250S4
lД500 63 500 63 160 1500 5АМ315S4
lД500 63 500 63 160 1500 5АМН280М4
lД500 63A 450 53 132 1500 5АМН280S4
lД500 63Б 400 44 110 1500 5АМН250М4
lД630 90 630 90 250 1500 5AМН315 M4
lД630 90A 550 74 200 1500 5АМ315М4
lД630 90Б 500 60 160 1500 5АМН280М4
lД630 125 630 125 400 1500
lД630 125А 550 101 315 1500
lД800 56 800 56 200 1500 5АМ315М4
Прило:ж;ение 2.2. Насосы и электродвиzатели, выпускаемые отечественной промыuzленностью
761
Тип насоса Пода Ha Мощ Часто Тип
ча, пор, ность, та, электро
м 3 /ч м кВт об/мин двиrателя
lД800 56A 740 48 132 1500 5АМН280S4
lД1250 63 1250 63 315 1500
lД1250 125 1250 125 630 1500
Сточио массовые
CM80 50 200 25 13 4 1500 АИР100L4
CM80 50 200 50 50 15 3000 АИР160S2
CM100 65 200 50 12 5,5 1500 АИРl12М4
CM100 65 200 100 50 37 3000 4AMНl80S2
CM125 100 250/4 50 20 7,5 1500 АИРМ132S4
CM125 80 315/4 80 32 22 1500 АИР18034
CM150 125 315/4 200 32 45 1500 5A200L4
CM200 150АОО/4 400 80 75 1500 5АМ250S4
Химические
X65 50 125К 25 20 4 3000 АИР100S2
X65 50 160К 25 20 7,5 3000 5АМl12М2
X80 50 160Д 50 32 15 3000 5A160S2
X80 50 200Д 50 50 18,5 3000 5А160М2
X80 50 200K 50 50 18,5 3000 5А160М2
X80 50 250K 50 80 55 3000 5А225М2
X100 80 160Д 100 32 30 3000 АИР 180М2
AX65AO 200K 25 50 15 3000 5A160S2
AX40 25 160К 6,3 32 4 3000 АИР100S2
AX150 125 315K 200 32 55 1500 5А225М4
Вихревые
BКl/16 3,6 16 1,5 1500 5А80МВ4
BКl/16* 3,6 16 2,2 1500 АИРМ90L4
ВКС1/16 3,6 16 1,5 1500 5А80МВ4
ВКС1/16* 3,6 16 2,2 1500 АИРМ90L4
ВК2/26 7,2 26 5,5 1500 АИРl12М4
ВКС2/26 7,2 26 5,5 1500 АИРl12М4
ВКС2/26 7,2 26 4 1500 АИР100L4
ВК4/28 14,4 28 7,5 1500 АИРМ132S4
ВК4/28 14,4 28 5,5 1500 АИРl12М4
ВКС4/28 14,4 28 7,5 1500 АИРМ132S4
Тип насоса Пода Ha Мощ Часто Тип
ча, пор, ность, та, электро
м 3 /ч м кВт об/мин двиrателя
ВКС4/28 14,4 28 5,5 1500 АИРl12М4
ВК5/24 18 24 11 1500 АИРМ132М4
BКlO/45 36 45 30 1500 4АМН180S4
ВКС10/45 36 45 30 1500 АИР180М4
Цеитробежио вихревые
ЦВK4 112 14,4 112 22 3000 АИР180S2
ЦВK5 125 18 125 30 3000 АИР180М2
ЦВK6,3 160 22,7 160 30 3000 АИР180М2
Поrружиые
ЭЦВ5 6,3 80 6,3 80 2,8 3000 ПЭДВ2.8 140
ЭЦВб 6,3 125 6,3 125 4,5 3000 ПЭДВ4S140
ЭЦВб 6,3 85 6,3 85 2,8 3000 ПЭДВ2.8 140
ЭЦВ6 10 80 10 80 5,5 3000 ПЭДВ5S140
ЭЦВ6 10 110 10 110 5,5 3000 ПЭДВ5S140
ЭЦВ6 10 140 10 140 8 3000 ПЭДВ8 140
ЭЦВ6 10 180 10 180 8 3000 ПЭДВ8 140
ЭЦВ6 16 110 16 110 8 3000 ПЭДВ8 140
ЭЦВ6 16 140 16 140 11 3000 ПЭДВ11 140
ЭЦВ8 16 140 16 140 11 3000 ПЭДВ11 180
ЭЦВ8 25 100 25 100 11 3000 ПЭДВ11 180
ЭЦВ8 25 150 25 150 15 3000 ПЭДВ15 180
ЭЦВ8АО 60 40 60 11 3000 ПЭДВ11 180
ЭЦВ8АО 90 40 90 16 3000 ПЭДВ16 180
ЭЦВ8АО 120 40 120 22 3000 ПЭДВ22 219
ЭЦВ8АО 180 40 180 32 3000 ПЭДВ32 219
ЭЦВ10 63 65 63 65 22 3000 ПЭДВ22 219
ЭЦВ10 6И 10 63 110 32 3000 ПЭДВ32 219
ЭЦВ10 63 150 63 150 45 3000 ПЭДВ45 219
ЭЦВ10 120 60Ч 120 60 32 3000 ПЭДВ32 219
ЭЦВ12 160 65 160 65 45 3000 ПЭДВ45 219
ЭЦВ12 160 100Ч 150 100 65 3000 ПЭДВ65 219
ЭЦВ12 160 140Ч 160 140 90 3000 ПЭДВ90 270
762
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Тип насоса Пода Ha Мощ Часто Тип
ча, пор, ность, та, электро
м 3 /ч м кВт об/мин двиrателя
Шестеренные
НМШ2АО 1 ,6/16 1,6 40 1,5 1500 5А80МВ4
НМШ5 25 2,5/6 2,5 60 2,2 1000 АИР100L6
НМШ8 25 6,3/1 О 6,3 100 4 1500 АИР100L4
НМШ32 10 10/6 18,5 40 7,5 1000 АИРМ132М6
Ш40А 19,5/4 19,5 40 5,5 1000 АИРМ132S6
Ш80 2,5 37 ,5/2,5 37,5 25 15 1000 5A160S6
Вакуумные
BBНl 0,75 2,2 1500 АИР90L4
BBНl 3 199,8 7,5 1500 АИРМ132М4
BBНl 6 372 15 1500 5A160S4
BBT 1,5 94,2 5,5 1500 АИРl12М4
BBНl 12 732 30 1000 5A200L6
Секцнонные
ЦНС(П 13 70 13 70 11 3000 АИРМ132М2
ЦНС(П13 105 13 105 11 3000 АИРМ132М2
ЦНС(П13 140 13 140 15 3000 5A160S2
ЦНС(П13 175 13 175 15 3000 5A160S2
ЦНС(П13 210 13 210 18,5 3000 5А160М2
ЦНС(П13 245 13 245 22 3000 АИР18032
ЦНС(П13 280 13 280 30 3000 АИР 180М2
ЦНС(П13 315 13 315 30 3000 АИР 180М2
ЦНС(П13 350 13 350 30 3000 АИР 180М2
ЦНС(П38А4 38 44 11 3000 АИРМ132М2
ЦНС(П38 66 38 66 15 3000 5A160S2
ЦНС(П38 88 38 88 18,5 3000 5А160М2
ЦНС(П38 110 38 110 22 3000 АИР18032
ЦНС(П38 132 38 132 30 3000 АИР 180М2
ЦНС(П38 154 38 154 30 3000 АИР 180М2
ЦНС(П38 176 38 176 30 3000 АИР 180М2
ЦНС(П38 198 38 198 37 3000 5А200М2
ЦНС(П38 220 38 220 45 3000 5A200L2
ЦНС(П60 66 60 66 18,5 3000 5А160М2
ЦНС(П60 99 60 99 30 3000 АИР 180М2
ЦНС(П60 132 60 132 45 3000 5A200L2
Тип насоса Пода Ha Мощ Часто Тип
ча, пор, ность, та, электро
м 3 /ч м кВт об/мин двиrателя
ЦНС(П60 165 60 165 55 3000 5А225М2
ЦНС(П60 198 60 198 55 3000 5А225М2
ЦНС(П60 231 60 231 75 3000 5AM250S2
ЦНС(П60 264 60 264 75 3000 5AM250S2
ЦНС(П60 297 60 297 75 3000 5AM250S2
ЦНС(П60 330 60 330 90 3000 5АМ250М2
ЦНС(П 1 05 98 105 98 55 3000 5А225М2
ЦНС(П105 147 105 147 75 3000 5AM250S2
ЦНС(П105 196 105 196 110 3000 5AM280S2
ЦНС(П105 245 105 245 132 3000 5АМ280М2
ЦНС(П105 294 105 294 160 3000 5AM315S2
ЦНС(r)10И43 105 343 160 3000 5AM315S2
ЦНС(r)10И92 105 392 200 3000 5АМ315М2
ЦНС(П105А41 105 441 250 3000
ЦНС (П180 85 180 85 75 1500 5AM250S4
ЦНС(П180 128 180 128 110 1500 5AM280S4
ЦНС(П 180 170 180 170 132 1500 5АМ280М4
ЦНC(Н)180 383 180 383 315 1500
ЦНС(Н)180А25 180 425 315 1500
ЦНC(Н)300 120 300 120 160 1500 5AM315S4
ЦНC(Н)300 180 300 180 250 1500
ЦНC(Н)300 360 300 360 500 1500
ЦНС(Н)300А20 300 420 500 1500
ЦНС(Н)300А80 300 480 630 1500
ЦНC(Н)300 540 300 540 800 1500
ЦНC(Н)300 600 300 600 800 1500
Бензнновые
1АСВН80А 35 26 11 1500 ВА132М4
1АСЦЛ20 24Аr 32 54 22 1500 ВА 180S4
Насосы ДЛЯ заrрязненных вод
«rHOM»10x10 10 10
«rHOM»16x16 16 16
«rHOM«25x20 25 20
ЦФМ «Иртыш» 60 22
«rHOM»40x25 40 25
Прuмечанuе: Таблица составлена по данным АО «Владимирский
электромоторный завод» (ВЭМЗ)
Прило:жение 2.3. Схемы для расшифровки маркировки насосов фирмы DAB
763
2.3. СХЕМЫ для РАСШИФРОВКИ МАРКИРОВКИ НАСОСОВ ФИРМЫ DAB
Циркуляционные насосы (с мокрым ротором, трехскоростные, для систем отопления):
V циркуляторы небольшой мощности, причем все они имеют однофазный двиrатель (1 х220 В);
Е насос с частотным реryлированием скорости вращения;
А насос с резьбой;
x насос с резьбой, имеющей стандартный переход на 1,25" (32 мм);
В насос с фланцами;
D Hacoc сдвоенный, с фланцами;
М если стоит в начале обозначения марки насоса, означает 4 полюсный двиrатель (1500 об/мин);
Р если стоит в начале обозначения марки насоса, означает 2 полюсный двиrатель (3000 об/мин);
Н подходит как для отопления, так и кондиционирования;
S насос с бронзовым корпусом для систем rорячеrо водоснабжения (односкоростной);
М если стоит в конце обозначения марки насоса, означает однофазный тип двиrателя (1 х220 В);
Т если стоит в конце обозначения марки насоса, означает трехфазный тип двиrателя (3х380 В).
Примеры:
VEA55(180X
J\иркукшор Ч,отапюе Мю<с. п
небольшой реryлирование в дециметрах
мощности Монтажная
Стандартный переход на 1,25"
Насос
с резьбой
длина насоса
Носас к?:5ХТ'Sртпый
с резьбой в дециметр:х \ переход на 1,25"
Монтажная
длина насоса
Трехфазный двиrатель (3х380 В)
/О1340(,\
Насос Макс. напор \ Фланец
с фланцами в дециметрах ду 65
Монтажная
Трехфазный двиrатель (3х380 В)
2 полюсный
двиrатель
длина насоса
/ST 50
Насос
с бронзовым
корпусом
Макс. напор
в дециметрах
Монтажная
длина насоса
764
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Насосы типа «Инлайн» (с сухим ротором, односкоростные, для систем отопления и rорячеrо водоснабжения):
А насос с резьбой;
L насос «Инлайн» ;
D Hacoc сдвоенный, с фланцами;
М если стоит в начале обозначения марки насоса, означает 4 полюсный двиrатель (1500 об/мин);
Р если стоит в начале обозначения марки насоса, означает 2 полюсный двиrатель (3000 об/мин);
М если стоит в конце обозначения марки насоса, означает однофазный тип двиrателя (1 х220 В);
Т если стоит в конце обозначения марки насоса, означает трехфазный тип двиrателя (3х380 В).
Примеры:
ALM 200 М
\
Насос
с резьбой
Насос 4 полюсный
«Инлайн» двиrатель
Макс. напор
в дециметрах
Одн фазный (1 х220 В)
двиrатель
DKLP 80/1200 Т
\
Сдвоенный насос
с фланцами
Насос 2 полюсный
«Инлайн» двиrатель
Фланец Макс. напор
ду 80 мм в дециметрах
Трехфазный (3х380 В)
двиrатель
еР 50/2600 Т
/I\
2 полюсный Фланец Макс. напор
двиrатель ду 50 мм в дециметрах
Трехфазный (3х380 В)
двиrатель
Насосы консольно моноблочные, центробежные:
К консольный насос;
Р рабочее колесо вихревоrо типа;
М если стоит в конце обозначения марки насоса, означает однофазный тип двиrателя (1 х220 В);
Т если стоит в конце обозначения марки насоса, означает трехфазный тип двиrателя (3х380 В);
INOX корпус rидравлической части изrотовлен из нержавеющей стали;
Р если стоит в конце обозначения марки насоса, означает, что насос оснащен автоматом давления;
AUTO означает, что на базе данноrо насоса изrотовлена автоматическая станция водоснабжения.
Примеры:
КР 30/16 М
/
Насос
консольный
Насос с вихревым
рабочим колесом
Однофазный (1 х220 В)
двиrатель
AUTO K INOX 30/30 М
Однофазный (1 х220 В)
двиrатель
Автоматическая станция водоснабжения на базе
консольноrо насоса K INOX (корпус rидравлической
части изrотовлен из нержавеющей стали)
Нас/
к 30/3000 Т
,пый (Ъ380 JJ)
двиrатель
консольный
Прило:жение 2.3. Схемы для расшифровки маркировки насосов фирмы DAB
765
Насосы стандартизированные, консольно моноблочные и консольные, большой мощности:
N стандартизированный насос большой мощности;
К консольный насос;
М если стоит в начале обозначения марки насоса, означает 4 полюсный двиrатель (1500 об/мин)
Р если стоит в начале обозначения марки насоса, означает 2 полюсный двиrатель (3000 об/мин)
G насос консольно моноблочный
Примеры:
Стандартизированный
Консольный насос
2 полюсный двиrатель = Р
4 полюсный двиrатель = М
Со стандарт. двиrат. и муфтой
(только с механич. уплотнением)
Тип насоса
Степень уменьш. раб. колеса:
N К М G 32 12 5 Q. ь5
Т1!
.4 .4 w
о = макс. диаметр
9 = мин. диаметр
Мощность двиrателя в кВт
Материал корпуса раб. колеса:
А = чуryн/чуryн
В = чуrун/бронза
С = спец. чуrун/чуrун
D = нерж.сталь/нерж.сталь
А = уrл/карб.кремн. эпоксид
В = уrл/widiа эпоксид
С = widia /widiа витон
D = кремний/кремний витон
Кольцо компенсации износа (использ. только при необходимости)
Тип уплотнения вала:
КDN 100 200 / 198/А W / ВА Е / 1 /55/ 4
Стандартиз ированный I т r J
консольныи насос
Номинальный диаметр выходноrо патрубка
Номинальный диаметр рабочеrо колеса
Действительный диаметр рабочеrо колеса
Код материалов: А (01): Чуrун
В (03): Чуryн с рабочим колесом из бронзы
С (04): Трубопровод из чуrуна
Z (07): Все из бронзы
Прокладки от износа (только rде имеются)
Код для уплотнения вала
Тип соединений: О = без соединений
1 = с соединениями без прокладок
2 = с соединениями и с прокладками
Мощность двиrателя в кВт
Напряжение и полюсы двиrателя
Насосы вертикальные:
К консольный насос;
V вертикальный насос;
С холодная вода (cool);
М если стоит в конце обозначения марки насоса, означает однофазный тип двиrателя (1 х220 В);
Т если стоит в конце обозначения марки насоса, означает трехфазный тип двиrателя (3х380 В).
Примеры:
7C
Насос Насос Холодная Однофазный (1 х220 В)
консольный вертикальный вода (cool) двиrатель
766
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
кv 50/154 Т
/
Насос Насос
консольный
вертикальный
'\
Трехфазный (3х380 В)
двиrатель
Насосы самовсасывающие:
JБТ самовсасывающий насос;
INOX корпус rидравлической части изrотовлен из нержавеющей стали;
К консольный насос;
NOVAGARDEN, GARDEN самовсасывающий насос, предназначенный для использования в саду, оснащенный кабелем и
рукояткой для переноски;
р если стоит в конце обозначения марки насоса, означает, что насос оснащен автоматом давления;
AUTO означает, что на базе данноrо насоса изrотовлена автоматическая станция водоснабжения;
AQUA означает, что на базе данноrо насоса изrотовлена станция водоснабжения с автоматом давления и мембранным pe
сивером;
М если стоит в конце обозначения марки насоса, означает однофазный тип двиrателя (1 х220 В);
Т если стоит в конце обозначения марки насоса, означает трехфазный тип двиrателя (3х380 В).
Примеры:
JET 100МР
c,""oвoacыв ОДПОф"'ПЫЙ (1 ,220 JJ) Автомат
насос двиrатель давления
AUTO JETINOX 110 М
Однофазный (1 х220 В)
двиrатель
Автоматическая станция водоснабжения на базе
самовсасывающеrо насоса JEТINOX (корпус rидравлической
части изrотовлен из нержавеющей стали)
Примеры:
AQUA JET 110 М
Однофазный (1 х220 В)
двиrатель
Станция водоснабжения на базе
самовсасывающеrо насоса JБТ с автоматом
давления и мембранным ресивером
Насосы поrружные дренажно фекальные:
NOV A дренажный насос небольшой мощности;
FEKA фекальный насос;
DRENAG дренажный насос большой мощности;
GRINDER дренажный насос с измельчителем;
ВОХ установка для сбора и удаления сточных вод (бак, насос, устройство для крепления насоса);
FOS установка для сбора и удаления сточных вод (бак, устройство для крепления насоса);
А если стоит в конце обозначения марки насоса, означает наличие поплавка для автоматической работы;
NA если стоит в конце обозначения марки насоса, означает отсутствие поплавка для автоматической работы;
М если стоит в конце обозначения марки насоса, означает однофазный тип двиrателя (1 х220 В);
Т если стоит в конце обозначения марки насоса, означает трехфазный тип двиrателя (3х380 В).
Примеры:
NOV А 180 M A
/
\
Дренажный
насос
Однофазный (1 х220 В)
двиrатель
Поплавок
Прило:жение 2.3. Схемы для расшифровки маркировки насосов фирмы DAB
767
FEКA 600 M NA
Фек ( "ruй
насос двиrатель
(1 х220 В)
Без поплавка
FEКABOX 250/700 М
/ \
Установка для сбора и удаления сточных вод
(бак, насос, устройство для крепления насоса)
Емкость
бака
Насос FEKA 700
Однофазный (1 х220 В)
двиrатель
GRINDER 1800 Т
/
Дренажный насос с измельчителем
Трехфазный (3х380 В)
двиrатель
Насосы скважинные:
А если стоит в конце обозначения марки насоса, означает наличие поплавка для автоматической работы;
NA если стоит в конце обозначения марки насоса, означает отсутствие поплавка для автоматической работы;
М если стоит в конце обозначения марки насоса, означает однофазный тип двиrателя (1 х220 В);
Т если стоит в конце обозначения марки насоса, означает трехфазный тип двиrателя (3х380 В).
Примеры:
TURBINEL М
серияп:О::: ю,ruй
двиrатель
(1 х220 В)
Серия насоса
5"
Однофазный (1 х220 В)
двиrатель
Поплавок
/7C 9M\
Серия насоса
4"
Однофазный (1 х220 В)
двиrатель
S4E 12 Т
//
Серия насоса
4"
Трехфазный (3х380 В)
двиrатель
/JF24T \
Серия насоса 6" Трехфазный (3х380 В)
двиrатель
768
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Бустерные установки:
М если стоит в конце обозначения марки насоса, означает однофазный тип двиrателя (1 х220 В);
Т если стоит в конце обозначения марки насоса, означает трехфазный тип двиrателя (3х380 В).
Примеры:
/иТ51 Т
Количество насосов,
входящих в установку
Трехфазный (3х380 В)
двиrатель
Насос
3 кv 10/6 Т
/\
Количество насосов,
входящих в установку
Трехфазный (3х380 В)
двиrатель
Насос
2.4. СВОДНЫЕ rРАФИКИПОЛЕЙ Q H НАСОСОВ ФИРМЫ GRUNDFOS
н
[м]
100
90
80
70
60
50
40
за
20
15
10
9
8
7
6
2
NB
2900 мин 1
" .'.- -' . .
З2 125.1
-I
,
I :
. I
I I
i .
--+----
I
3
4
6
8 10
15
20
30
40
60
80 100
150 200
300 400
Q [МЗ/Ч]
Рис. 2.4.1
Прило:жение 2.4. Сводные zрафики полей Q н насосов фирмы GRUNDFOS
769
н
[м] NK
100
90
80 1450 мин 1
70
60 ,
50 !
40 .. . . +
I
зо
20 -..
15 r
10
9
8
7
6
5
4
З
i
2 I
,
2 3 4
н
[м]
Q.
О
<=
'"
:J:
.. . .. -[
1
NK sorц i
20
100
80 -
60
--1-
1
I
!
40
10
8
I
1
6
i
4 Iш
I I
2 '
2 4
40
i i I Подача
j- -r- ; l
60 80 100 200 400 БОО 80IJ 1000 2000
Q [М 3 !Ч]
1
- !
8 10
6
20
Рис. 2.4.2
!
i I
/--l - - 1
/ i
.... ....... '
r1\ 'f"", :--- 1
ш.._.. _ L ; NK 200-500 I '%:-
!
. ш . - ! r f.....C ........ " . I/J ;
: 1 K 10.<00 '\ N ,' 0400 '\ / \ N "\ I
и. '"Р1- I 1--......... ............... t--.i i -"' - Ч <1b'"<b r\ NK 250 40>
: ......... ,,\+.,.. NК1!О.З2<J 11 , ОО\.
NkSH1\ К!О'Зl l '<1 ", 1 I t:\ / \
1'-t r----...'I"<'so
r-............. ......... ............... '<'$",s 1 "'" "'q , I
I ; .. -r- -- K :: 250 11 . Кб )j NK 80:: +.,-,'<1 "NK 125 2,0 : \ NK 25D.з,\ I ! NK з З
. I J a/'- Il ............"'''''" ; I "t,-:r\ 1\ )(\ ' ; I
NK32'2 """'" NK31. 1 20D NK40.2 Nф'200"( I i NK80-100 """ i I i I i
I 1" 1\ \. /,:- NK100 20 \ '\.1 ' / ; L !
"- F ........ /..... j f-...... ! .. ( Ш \j 1\.1 / \ I I _ __ ._L
I K - -- - ""-o", / / "N ......... L н .. I !V 1\/ , \ '/ t \f
" '\ / \ .'\-.,+ '\ "J " -.......... NK 150-20 \ . i 1
............ ...... NK 12..1 БО j NK .0.160 / NK\Q-l О NK 8 ;;;'/ NK80.IOO) \ / , \. ) i _ш_
..... '-... 'i-J 1'-.... '"'h. --J / у \ : / ! _,. !
2NK -12:\ NK 'I;" NKJ"25 \ i \V i
/ \I / J ' \ " ' !
L J /NK:55-115/ \ I и I
" IV 1 "'\1/
! .
NK З2 160_1
NK З2.125.1
...............
,
,
,
6
15 20
150 200
600 8001000 1500 2000
Q [мЗ/ч]
ЗА 40
60 80 100
ЗОО 400
8 10
Рис. 2.4.3
770
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
н I
[м] i
60-+ ."
:I:
4
1IIf'З%-I60
40 .---L_.
.:,
20
"111. 3N2f
10
8
.---------------
DНМ 32-166
Б
I
8
I
40
I
10
' J
, ,"' Т'
2 ц . ._. -
i
2 4 Б
8
I
10
I
21J
80 100
I
зо
Q[мЦч]
']
4
20
6
БО
I
2
Q[л/с]
Рис. 2.4.4
[ ] [' о-
6O io
.0:::
'"
:I:
6
ТIJ
I I I
. ,
40
20
10
8
4 .
, LM40-12S
i I
2L
2 4 6
(.
200
Подача
I
400 Q [м'/ч]
Рис. 2.4.5
Прило:жение 2.4. Сводные zрафики полей Q н насосов фирмы GRUNDFOS
771
40
20
10 --
8
6
4
_ L..
LМD5IH25
Подача
2 I ;
2 4 6 8 10 20 60 80100 200 4011 О [м 3 IЧ]
т----- I I I I - I I --1 I I Т
0.6 2 4 6 8 10 20 40 60 80100 Oln/c]
Рис. 2.4.6
Литература ко второму разделу
1. Авиационные центробежные насосные arperaTbI. и др. / Ари
нушкин Л.С., Абрамович Р.Б., Поликовский А.Ю. М.: Маши
ностроение, 1964.255 с.
2. Азарх Д.Н Насосы: Каталоr справочник. М: Машrиз, 1960.
552 с.
3. Айзенштейн М. Центробежные насосы для нефтяной про
мышленности. М.: 1967.363 с.
4. Анурьев В.И Справочник конструктора машиностроителя: В
3 т. М.: Машиностроение, 1980. 728 с.
5. Баранов [.А, rлухих В.А , Кириллов ИР. Расчеты проекти
рования мrД машин с жидко металлическим рабочим телом.
М.: Атомиздат, 1978.248 с.
6. Башта Т.М., Руднев С.С., Некрасов Б.Б. и др. rидравлика, rид
ромашины и rидроприводы. 2 e изд., перераб. М.: Машино
строение, 1982.423 с.
7. Бирзвалк Ю.А. Основы теории и расчета кондукционных
мrД HacocoB постоянноrо тока. Риrа.: Зинатне, 1968.235 с.
8. Будов В.М. Судовые насосы. Справочник. Л.: Судостроение,
1988.429 с.
9. Васильев л.r., Хожаинов А.И. Маrнитная rидродинамика в
судовой технике. Л.: Судостроение, 1967.247 с.
10. Васильцов В.А., Невелич В.Б. rерметические электронасосы.
Л.: Машиностроение. 1968.260 с.
11. Верзилин О.И Современные буровые насосы. М.: Машино
строение, 1971.256 с.
12. Вибрация энерrетических машин: Справочное пособие
/Н.в.rриrорьев, нr.Беляковский, В.к.Дондошанский,
НИДуан. Л.: Машиностроение, 1973. 169 с.
13. Воронов В.Ф., Арцыков АЛ. Судовые rидравлические маши
ны. Л.: Судостроение, 1976. 301 с.
14. Высокооборотные лопаточные насосы / Б.и.Боровский, н.с.Ершов,
Б.Б.Овсянников И др. М.: Машиностроение, 1975. 336 с.
15. rейер вт., Дулин В.С., Боруменский Ar. и др. rидравлика и
rидропривод: Учебник для вузов. 2 e изд., перераб. и доп. М.:
Недра, 1981.295 с.
16. Животовский Л.С., Смойловская Л.А. Техническая механика
rидросмесей и rpYHToBbIe насосы. М.: Машиностроение, 1968.
224 с.
17. Ильин вт. Расчет совместной работы насосов, водопроводных
сетей и резервуаров. Киев: rостстройиздат УССР, 1963. 136 с.
18. Информационный сборник HacocHoro оборудования. М.: НПО
ВНИИrидромаш, 1990.151 с.
19. Калицун В.И, Кедров В.С., Ласков Ю.Н rидравлика, BOДO
снабжение и канализация: Учебное пособие для вузов. 4 e изд.,
перераб. и доп. М.: Стройиздат, 2000. 397 с.
20. Карасев Б.Б. Насосы и насосные станции. Минск: Выш.шк.,
1979.288 с.
21. Карелин в.я. Кавитационные явления в центробежных и oce
вых насосах. М.: Машиностроение, 1975. 335 с.
22. Карелин в.я., Минаев А.Б. Насосы и насосные станции: Учеб.
для вузов. 2 e изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1986. 320 с.
23. Карелин в.я., Новодережкин Р.А. Насосные станции с цeHTpo
бежными насосами. М.: Стройиздат, 1983.224 с.
24. Кривченко r.И. rидравлические машины: турбины и насосы:
Учебник для вузов. М.: Энерrия, 1978. 320 с.
25. Крупные осевые и центробежные насосы: Каталоr. М.: Маши
ностроение, 1977. 184 с.
26. KypraHoB АМ., Федоров НФ. Справочник по rидравлическим
расчетам систем водоснабжения и канализации. Л.: Стройиз
дат, 1978.424 с.
27. Лабораторный курс rидравлики, насосов и rидропередач / Под
ред. С.С.Руднева и л.rЛодвидза. М.: Машиностроение, 1976.
415 с.
28. Лабораторный практикум по rидравлике, rидромеханике и
rидроприводу / Под ред. Я.М.Бильнера. Минск: Выш.шк.,
1980.224 с.
29. Лиелпетер я.я. Жидкометаллические индукционные мrД
машины. Риrа.: Зинатные, 1969.246 с.
30. Лобачев ПВ. Насосы и насосные станции. 3 e изд., перераб. и
доп. М.: Стройиздат, 1990. 320 с.
31. Лойцянский л.r. Механика жидкости и rаза. М.: Наука, 1973.
848 с.
32. Ломакин А.А. Центробежные и осевые насосы. Л.: Машино
строение, 1966.364 с.
33. Лопастные насосы / Под ред. лл.rринько и А.НПапира. Л.:
Машиностроение, 1975.430 с.
34. Лопастные насосы: Справочник / Под ред. В.АЗимницкоrо.
Л.: Машиностроение, 1986. 333 с.
35. Лямаев Б.Ф. rидроструйные насосы и установки. Л.: Машино
строение, 1988.256 с.
36. Малюшенко В.Б. Динамические насосы: Атлас. М.: Машино
строение. 1984. 85 с.
37. Малюшенко В.Б., Михайлов А.к. Конструкции и расчет цeH
тробежных насосов BbIcoKoro давления. М.: Машиностроение,
1971.304 с.
38. Малюшенко В.Б., Михайлов А.к. Насосное оборудование теп
ловых электростанций. М.: Энерrия, 1975. 280 с.
39. Малюшенко В.В., Михайлов А.к. Энерrетичесие насосы:
Справочное пособие. М.: Энерrоиздат, 1981.200 с.
40. Марrулова ТХ. Атомные электрические станции. М.: Высшая
школа, 1978. 360 с.
41. Мисюра В.И, Овсянников Б.Б., Присняков В.Ф. Дисковые
насосы. М.: Машиностроение, 1986. 112 с.
42. Митенков Ф.М., Новинский э.r., Будов В.М. rлавные цирку
ляционные насосы АЭС. М.: Энерrоатомиздат, 1984. 320 с.
43. Михайлов Ак., Малюшенко В.В. Лопастные насосы. М.: Ma
шиностроение, 1977.288 с.
44. Мостков М.А., Башкиров АА. Расчеты rидравлическоrо yдa
ра. М.; Л.: rосэнерrоиздат, 1952.200 с.
45. Насосы, запорно реrулирующая арматура, контрольно
измерительные приборы: Каталоr поставляемой и выпускае
мой продукции. С. Пб.: ЗАО «rидроМАШ», 2000.20 с.
46. Насосы динамические. Ряды основных параметров. [ОСТ
27854 88. М.: Издательство стандартов, 1994. 5 с.
47. Насосы осевые типа «О», «ОП» и центробежные вертикальные
типа «В»: Каталоr справочник. М.: ЦИНТИхимнефтемаш,
1970.52 с.
48. Насосы. Термины и определения. [ОСТ 17398 72. М.: Изда
тельство стандартов, 1991.36 с.
Литература ко второму разделу
773
49. Овсянников Б.в., Боровский Б.И Теория и расчет arperaToB
питания жидкостных ракетных двиrателей. М.: Машинострое
ние, 1979.344 с.
50. Овсянников Б.В. Теория и расчет насосов жидкостных paKeT
ных двиrателей. М.: Оборонrиз, 1960.246 с.
51. Осевые насосы: Каталоr справочник. М.: виrМ, 1961. 36 с.
52. Папир А.Н Водометные двиrатели малых судов. Л.: Cyдo
строение, 1970.254 с.
53. Папир А.Н Осевые насосы водометных двиrателей. Л.: Cyдo
строение, 1965.251 с.
54. Папир А.Н Осевые насосы водометных двиrателей. Л.: Cyдo
строение, 1971. 383 с.
55. Певзнер Б.М. Насосы судовых установок и систем. Л.: Cyдo
строение, 1971.384 с.
56. Повх ИЛ. Техническая rидромеханика. Л.: Машиностроение,
1969.524 с.
57. Правила измерения расхода rазов и жидкостей стандартными
сужающими устройствами PД50 213 80. М.: Изд во CTaHдap
тов, 1982.319 с.
58. Пфлейдерер К. Лопаточные машины для жидкостей и rазов.
М.: Машrиз, 1960.684 с.
59. Пырков А.А. Конденсатные насосы. М.: ЦИНТИхимнефтемаш.
Сер. ХМА, 1975.36 с.
60. Робожев А.в. Насосы для атомных электрических станций. М.:
Энерrия, 1975. 136 с.
61. Сборник научно технических статей. Выпуск 2.: Электромаr
нитные насосы для транспорта жидких металлов М., Л.: Энер
rия, 1965. 176 с.
62. Свешников В.к. Международный каталоr. rидрооборудова
ние. М.: Рос. инж. акад. Машиностроение, 1995. 623 с.
63. Слонимский И.Б. Монтаж насосов энерrетических блоков. М.:
Энерrия, 1978.336 с.
64. Смирнов А.Д., Антипов к.М. Справочник энерrетика. М.:
Энерrостандарт, 1984.440 с.
65. Соколов Е.я., Зинrер НМ. Струйные аппараты. 3 e изд., пере
раб. М.: Энерrоатомиздат, 1989. 351 с.
66. Спасский к.М, Шаумян В.В. Новые насосы для малых подач и
высоких напоров. М.: Машиностроение, 1973. 160 с.
67. Справочник монтажника тепловых и атомных электростанций
/ Д.я.виницкий, В.М.Бендерский, Л.д.rинзбурr Ших и др. М.:
Энерrоиздат, 1981. 928 с.
68. Справочник по rидравлике / Под ред. В.А.Большакова. Киев:
Виша шк., 1984.279 с.
69. Справочник по rидравлическим расчетам Под ред.
п.r.Киселева. М.: Энерrия, 1974. 312 с.
70. Справочник строителя: Монтаж систем внешнеrо водоснабже
ния и водоотведения. / Под ред. засл. строителей России
А.КЛерешивкина и С.А.Никитина. 5 e издание, переработ. и
доп. М.: rуп ЦIШ, 2001.828 с.
71. Справочное пособие по rидравлике,rидромашинам и rидро
приводам. / Под общей редакцией докт. техн. наук Б.Б. HeKpa
сова. 2 e изд., перераб. и доп. Минск: Вышэйшая школа, 1985.
382 с.
72. Степанов А.И. Центробежные и осевые насосы. М.: Машrаз,
1960.464 с.
73. Техническая документация по насосом фирмы FL YGT (IIIвеция)
74. Техническая документация по насосам фирмы GRШШFОS
(rермания).
75. Техническая документация по насосам фирмы CALPEDA
(Италия).
76. Техническая документация по насосам фирмы DAB (Италия).
77. Техническая документация по насосам фирмы МARINA (Ита
лия).
78. Техническая документация по насосам фирмы NOCCНl (Италия).
79. Техническая документация по насосам фирмы WILO (rермания).
80. Техническая документация по насосам фирмы СПАЙРАК
САРКО (Великобритания).
81. Тур к В.И, Минаев А.в., Карелин в.я. Насосы и насосные
станции. М.: Стройиздат, 1976.304 с.
82. Усаковский В.М. Инерционные насосы. М.: Машиностроение,
1973.200 с.
83. Усюкин И.П. Установки, машины и аппараты криоrенной Tex
ники. М.: Леrкая промышленность, 1982.296 с.
84. Усюкин И.П. Установки, машины и аппараты криоrенной Tex
ники: Атлас. М.: Леrкая и пищевая промышленность, 1982.
184 с.
85. Центробежные консольные насосы общеrо назначения для
воды: Каталоr М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1989.24 с.
86. Чебаевский В.Ф. и др. Проектирование насосных станций и
испытание насосных установок: Учебное пособие для вузов.
М.: Колос, 2000.376 с.
87. Чиняев И.А. Лопастные насосы. Справочное пособие. Л.: Ma
шиностроение, 1973. 184 с.
88. Чиняев и.А. Паровые насосы. Л.: Машиностроение, 1980. 189 с.
89. Чиняев И.А. Поршневые насосы в теплоэнерrетике. М.: Энер
rия, 1977. 78 с.
90. Чиняев ИА. Роторные насосы (справочное пособие). Л.: Ma
шиностроение, 1969.216 с.
91. Шварцман А.С., Рабинович [.Р., Свердлов ИШ. и др. Инже
нерное оборудование индивидуальноrо дома: Справочное по
собие. М.: Стройиздат,1993. 134 с.
92. Юшкин в.в. rидравлика и rидравлические машины. Минск:
Выш.шк., 1974.270 с.
93. Ядерные энерrетические установки / Б.r.rанчев, л.л.Клишевский,
Р.с.Демешев и др. М.:Энерrоатомиздат, 1983, 504 с.
94. Яременко О.В. Испытания насосов. М.: Машиностроение,
1976.224 с.
774
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
Основные условные обозначения к разделу 3
Наименование параметра Обозначение Размерность
Атмосферное давление Ра н/м 2
Вакуумметрическая высота всасывания Н вак М
Весовой расход жидкости G Н/с, кЛс
Время t с, час
Высота z м
Высота выступов шероховатости на стенках трубопровода k э м
Высота установки насоса Zиас М
rидравлические потери hw м
Давление окружающей среды РО Па
Давление насыщенных паров жидкости Рп Па
Давление при rидроударе /}.Руд Па
Диаметр рабочеrо колеса насоса D м
Диаметр трубопровода d м
Диаметр эквивалентный (rидравлический) D экв м
Длина трубопровода 1 м
Допускаемая вакуумметрическая высота всасывания Н ДОП м
вак
Допускаемое напряжение lal н/м 2
Допускаемый кавитационный запас !Jh м
Интенсивность отказов rидроэлементов А 1/час
Количество лопаток рабочеrо колеса z
Коэффициент MeCTHoro сопротивления
Коэффициент быстроходности п s об/мин
Коэффициент rидравлической характеристики трубопровода М с 2 /м 5
Коэффициент кинематической вязкости v м 2 /с
Коэффициент кинетической энерrии а
Коэффициент полезноrо действия 11 %
Коэффициент потери напора по длине А
Коэффициент эжекции п
Основные условные обозначения к разделу 3
775
Наименование параметра Обозначение Размерность
Массовый расход жидкости т Kr/c
Мощность электродвиrателя установочная N кВт
Напор насоса Н м, Дж/кr
Напряжение при rидроу даре а уд н/м 2
Объем W м 3
Объемный расход жидкости Q м 3 /с, м 3 /час
Относительный напор Н
Перепад давления /}.р Па
Периметр сечения трубопровода П м
Плотность вещества р Kr/M 3
Площадь S м 2
Подача насоса Q (L) м 3 /с, м 3 /час
Полезная мощность насоса N п кВт
Полные потери давления в трубопроводе /}.Pw Па
Потери давления на местном сопротивлении /}.рм Па
Потери давления на преодоление сопротивления трения (потери по длине) /}.pz Па
Потери напора по длине h z м
Скорость распространения возмущения а м/с
Средняя скорость потока жидкости V м/с
Статический напор Нет М
т олщина стенки трубопровода (5 м
Уrол закрутки лопатки rpад
Уrол при входе жидкости на лопатку а rpад
у дельный вес вещества у Н/м 3
Ускорение свободноrо падения g м/с2
Число оборотов рабочеrо колеса насоса п об/мин
Раздел 3
rИДРАВЛИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ СИСТЕМ
ПЕРЕКАЧКИ ЖИДКОСТИ
Перекачка (подача) жидкости в rидравлических системах
осуществляется за счет разности напоров жидкости на входе
в трубопровод и на выходе из Hero. Этот перепад напоров
может создаваться за счет разности уровней жидкости (ca
мотечные системы), повышенноrо давления в расходной
емкости (вытеснительные системы) либо блаrодаря работе
насоса (насосная система подачи жидкости).
На основе опыта решения инженерных задач первым
этапом является постановка задачи, которая включает в себя
формулировку конечных целей расчета (что нужно сделать),
определение исходных данных (что для этоrо есть), пере
чень и диапазон варьируемых показателей и т. д.
Этап rидравлическоrо расчета рассматриваемых систем
начинается с расчета rидравлической характеристики трубо
провода. Методика расчета rидравлической характеристики
трубопровода зависит от ero вида.
3.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ТРУБОПРОВОДОВ
С точки зрения методики rидравлическоrо расчета все
трубопроводы делят на простые и сложные, длинные и KO
роткие.
Простым трубопроводом называется трубопровод посто
янноrо диаметра без ответвлений (рис. 3.1). Всякий друrой
трубопровод будет сложным (рис. 3.2).
d 1 /1i")S ,r .." ., .."
[:J( ' '-;.kl
Рис. 3.1. Простой трубопровод
Сложные трубопроводы MorYT представлять собой по
следовательное соединение простых, последовательное и
параллельное соединение простых, соединение нескольких
простых трубопроводов в одном сечении (разветвленный
трубопровод).
Длинными трубопроводами называются трубопроводы, в
которых преобладают потери напора по длине. В случае
длинных трубопроводов местными потерями напора обычно
пренебреrают или принимают их равными 5 10% от потерь
напора по длине.
d
1
с",
d
,'-
...,
r1,
,.
..."
Рис. 3.2. Сложный трубопровод
Короткими называются трубопроводы, в которых MeCT
ные потери напора составляют более 10%. При расчете этих
трубопроводов учитывают как потери напора по длине, так и
местные потери.
3.2. rидР АВЛИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ТРУБОПРОВОДОВ
Решение rидравлических задач упрощается при исполь
зовании rидравлической характеристики (rX) трубопровода.
rидравлической характеристикой трубопровода называет
ся зависимость суммарных потерь напора в трубопроводе
hw от объемноzо расхода :ж;идкости Q:
hw= f(Q).
Она может быть выражена либо аналитически в виде фор
мулы (3.2), либо в виде rpафика зависимости hw от Q (рис. 3.3).
3.2.1. rидравлическая характеристика простоrо
трубопровода
Рассмотрим аналитическую форму rx простоrо трубо
провода (рис. 3.1). Общие потери напора в таком трубопро
воде MoryT быть найдены простым суммированием потерь
напора по длине и потерь напора на местных сопротивлени
ях1,2и3:
hw = h] + h M ! + h M2 + h мз = А ( х ; J + l ( ; J +
+ 2 ( ; J + 3 ( ; }
3.2. rидравлические характеристики трубопроводов
777
hw= ( + L i )( ; J,
(3.1 )
rде А коэффициент потерь напора по длине;
1 длина трубопровода;
d диаметр трубопровода;
i коэффициент местной потери напора на i TOM сопротив
лении;
i порядковый номер MeCTHoro сопротивления (i = 1,2,3);
V средняя скорость жидкости в трубопроводе.
Выражая в формуле (3.1) среднюю скорость через расход
Q, получим
hw =MQ2,
1 п 8
M=(A +L J ,
d i=1 g1J: d
rде п количество местных сопротивлений.
В выражении (3.2) коэффициент М называется коэффи
циентом rидравлической характеристики и имеет размер
ность [с 2 / м 5 ].
Формула (3.2) позволяет рассчитать rx простоrо трубо
провода и построить ее rpафическое изображение. С этой цe
лью в общем случае необходимо для ряда ожидаемых pacxo
дов Qj определить соответствующие значения скорости V; и
числа Rej, найти по формулам, таблицам или rpафикам разде
ла 1 значения коэффициентов потерь и их сумму 2: ; и А;, под
считать значения Ц, h wj и по точкам с координатами Qj и h wj
построить rpафик rx трубопровода (рис. 3.3). Характер этой
зависимости определяется режимом движения жидкости.
(3.2)
h
w
М 1 <М 2
М 1
--,...,,,
h.
W}
Ql
Q2
Q
7
Reкp
Qn
Рис. 3.3. Построение rидравлической характеристики
простоrо трубопровода
При ламинарном режиме rx изображается прямой лини
ей, проходящей через начало координат. Такой характер rx
обусловлен тем обстоятельством, что коэффициент М об
ратно пропорционален расходу (см. зависимости коэффици
ентов потерь напора от числа Рейнольдса в разделе 1.7). Ha
клон rx определяется величиной коэффициента М, завися
щей от rидравлическоrо сопротивления трубопровода.
При турбулентном режиме и квадратичном законе сопро
тивления коэффициенты потерь напора А и , а следователь
но, и коэффициент rx м, не зависят от числа Рейнольдса.
Поэтому rx имеет вид параболы второй степени в COOTBeT
ствии с формулой (3.2). В случае, коrда величина расхода Q,
а следовательно, число Рейнольдса, определяемое ею, лежит
в диапазоне между ламинарным и квадратичным турбулент
ным режимами, rx имеет нелинейный характер, отличный
от квадратичноrо.
3.2.2. rидравлические характеристики сложных
трубопроводов
При расчете rx сложноrо трубопровода он разбивается на
ряд участков, представляющих собой простые трубопроводы.
Имея rx простых трубопроводов, по правилам, изложенным
ниже, строят rx сложноrо трубопровода. Рассмотрим приме
ры расчета и построения rx сложных трубопроводов.
Пример 1. Сложный трубопровод, состоящий из после
довательно соединенных простых трубопроводов.
Последовательное соединение трех простых трубопрово
дов различной длины, разных диаметров, содержащих раз
личные местные сопротивления, показано на рис. 3.4. Ha
чальное сечение трубопровода обозначим буквой А, конеч
ное В. Величины, относящиеся к участку 1, обозначим
индексом 1, к участку 2 индексом 2 и т. д.
Z,
Z,
L o
o
Рис. 3.4. Последовательное соединение простых трубопроводов
Очевидно, что расход Q во всех последовательно соеди
ненных трубопроводах будет одинаковым. Поэтому можно
записать
Q = QJ = Q2 = Qз.
(3.3)
Q
Полные потери напора в таком трубопроводе равны сумме
потерь напора в составляющих простых трубопроводах
hwA B= h wJ + h w2 + hw3. (3.4)
С учетом (3.2) имеем:
MQ2= M J Q2 + M 2 Q2 =M3Q2
Отсюда следует, что коэффициент rx сложноrо трубо
провода, представляющеrо последовательное соединение
простых, равен сумме коэффициентов rx составляющих ero
простых трубопроводов
Re
п
M=LM i
i=l
i = 1, 2, 3... п,
(3.5)
rде п количество простых трубопроводов, входящих в по
следовательное соединение.
Из соотношений (3.3) и (3.4) вытекает правило построения
rx последовательно соединенных трубопроводов: необходимо
сложить rpафики rx составляющих простых трубопроводов по
778
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
вертикали, т. е. выполнить сложение потерь напора на всех
участках при одинаковых расходах. rрафическое построение,
соответствующее этому правплу, показано на рис. 3.5.
h"
h" ..
I ,
.......
v,
11
: h '1
I //
I / h,," h
/ /' h,,= h",+ h W2 + .',
/'/' Ь / 1- h.,
/',/ I /'
,/..-::/ h h"
"""- ,. /' ,+, "2 ..
//' /' ..... ..... I h"1
...,,:........ .......
D
Рис. 3.5. Построение [Х сложноrо трубопровода
при последовательном соединении простых трубопроводов
Пример 2. Сложный трубопровод, состоящий из парал
лель но соединенных простых трубопроводов.
Параллельное соединение нескольких различных про
стых трубопроводов между сечениями А и В показано на
рис. 3.6.
а
ХА
1
о
J
Рис. 3.6. Параллельное соединение простых трубопроводов
Q=Q]+Q2+Qз.
(3.6)
При этом расходы в простых трубопроводах устанавли
ваются разными (в зависимости от диаметров и длин трубо
проводов, количества и вида местных сопротивлений), но
такими, при которых для всех ветвей соблюдается равенство
напоров в сечении В. Так как потери напоров в каждом из
трубопроводов равны разности напоров в сечениях А и В, то
отсюда следует, что потери напоров в параллельно соеди
ненных простых трубопроводах одинаковы
hw = h w ] = h w2 = hw3'
(3.7)
Из (3.6) и (3.7), используя (3.2), получим
1
М= 2 '
[ k ]
(3.8)
Для построения rx сложноrо трубопровода, состоящеrо
из параллельно соединенных простых трубопроводов, необ
ходим о построить rx простых трубопроводов, а затем сло
жить эти характеристики по rоризонтали, т. е. сложить pac
ходы во всех простых трубопроводах при постоянных вели
чинах потерь напора. Указанное правило построения rx
вытекает из (3.6) и (3.7). На рис. 3.7 показано rpафическое
построение по этому правилу rx сложноrо трубопровода
при параллельном соединении.
о
П,
П"
П"..
П"I
П"..,
Пример 3. Сложный трубопровод, представляющий собой
последовательное и параллельное соединение простых трубо
проводов.
Обозначим расход в трубах до разветвления в сечении А Н
и после слияния в сечении В через Q, а в параллельных
трубопроводах через Q], Q2, Qз Из рисунка видно, что
П,
1 I /
I / /
t A ;(
/1//
у!
о 1 Q, :
1 .. 1
I 1.
1
1
:.
1
1
1.
1
1
!..с:
1
1
1
1
О , 1
'
о
О,
>-1
0=0,+0;.+0.
Рис. 3.7. Построение [Х сложноrо трубопровода
при параллельном соединении простых трубопроводов
d, a)
БО
Q. А a, B a4 К
..........
I
d,
d
d,
Рис. 3.8. Схема сложноrо трубопровода
Схема TaKoro трубопровода показана на рис. 3.8. В cooт
ветствии с установленными выше правилами rx TaKoro тру
3.2. rидравлические характеристики трубопроводов
779
h h, h",
/ "'2 I ";
/ I
/ I /," l'
/ / /'
/ I /'
/ // :; 1 /,А
/ I /' /' h
/: / Ш/-V . :, /(// '
I}/ : ./ : ,,/" /' /' ,'/= h + h", + h"," B
/ / 1 / /'?
/ /' I /' /' --- : ___ /'
/ /' у", --- --- "'- 1 h
/ /" !,....-- ...... ..... I h }.;
А:':....----............ ........:................ J... ...... : V:"]
Q'i I
a , " I
l' 1
I ... О = 00 + а .. '
" .'
h, 1
о
Рис. 3.9. Построение [Х сложноrо трубопровода при последовательном
и параллельном соединении простых трубопроводов
бопровода может быть рассчитана по формуле (3.2), если
коэффициент ее rx определить как
2
M=M1+[ k + k ] +М4'
(3.9)
Для rрафическоrо построения rx TaKoro трубопровода
нужно рассчитать и построить rx простых трубопроводов,
затем сложить по rоризонтали rx трубопроводов 2 и 3, co
единенных параллельно. Полученную от сложения rx па
раллельноrо соединения далее необходимо сложить по Bep
тикали с rx первorо и четвертоrо трубопроводов. Пример
TaKoro построения приведен на рис. 3.9.
3.2.3. Уравнение ДЛЯ расчета систем пере качки жидкости
Рассмотрим систему, состоящую из расходноrо резервуа
ра, трубопровода с насосом и приемной емкости (рис. 3.1 О).
Будем считать, что движение в трубопроводе установив
шееся. Трубопровод может быть как простым, так и сложным.
Выберем четыре сечения в системе 1, вх., вых. И 2. Запишем
уравнение Бернулли для сечений l BX. и Bыx. 2, rде сечения вх.
и вых. соответственно сечения на входе и выходе насоса
1
z;
р
1
Q
Н] = Н вх + hW] BX (Q);
Н вых = Н 2 + hwвых 2 (Q).
Складывая выражения, после соответствующих преобра
зований будем иметь
(Н] Н 2 ) + (Н вых Н вх ) = hW] BX (Q) + hwвых 2 (Q).
Сумма в правой части полученноrо равенства есть не что
иное, как суммарные потери напора во всем трубопроводе от
сечения 1 до сечения 2, включающие потери напора по дли
не и потери на местных сопротивлениях hw] 2 (Q), которые
зависят от расхода Q. Эта зависимость называется rидравли
ческой характеристикой трубопровода и представляется в
виде (3.2): hw] 2(Q) = MQ2
Разность: (Н вых Н вх ) представляет собой напор Ниас. соз
даваемый насосом с учетом rидравлических потерь в нем и
зависящий от расхода, Т.е. напорную характеристику насоса
Ниас(Q). С учетом этоrо последнее выражение можно пере
писать в виде
Ыf] 2 + Ниас(Q) = hw] zCQ),
(3. 1 О)
rде Ыf] 2 = Н] Н 2 разность напоров в начальном сечении
1 и конечном сечении 2.
2
2
Р2
бых
l
Рис. 3.10. Схема насосной системы перекачки жидкости
/
780
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Уравнение (3.10) является основным уравнением rидрав
лическоrо расчета систем перекачки жидкости.
3.3. rидР АВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ БЕЗНАСОСНЫХ
СИСТЕМ ПЕРЕКАЧКИ ЖИДКОСТИ
Перекачка жидкости в безнасосных системах (рис. 3.11)
осуществляется либо самотеком, либо за счет вытеснения
жидкости сжатыми rазами (вытеснительная или rазобаллон
ная перекачка).
н
р
н
к
Z;
Z,
Q
(О
f
о
о
Рис. 3.11. Схема безнасосной системы перекачки жидкости
В этом случае основное расчетное уравнение (3.10) мож
но записать в виде:
Ыf] 2 = hw] zCQ),
(3. 11)
А и Н Н (Р! Р2) (a)i,;2 a2V22)
rде LШ] 2= ] 2 = (Z] Z2) + + .
у 2g
На практике, как правило, площади сечений расходноrо и
приемноrо резервуаров HaMHoro больше площади сечения
трубопровода, поэтому скорости V] И V 2 приближенно при
нимают равными нулю. Тоrда
Ыf] 2= (Z] Z2) + (Р! Р2)
у
Korдa Р] = Р2, то подача жидкости осуществляется за счет
rеометрическоrо напора (Z] Z2), который должен быть обя
зательно положительным и не меньше потерь напора в маrи
страли hw(Q).
Вытеснительная подача осуществляется за счет разности
давлений, при этом (Z] Z2) может быть как положительным,
так и отрицательным. В процессе перекачки жидкости раз
ность (Z] Z2) может меняться, поэтому для обеспечения yc
тановившеrося процесса это изменение должно компенсиро
ваться изменением давления Р] в расходной емкости.
Уравнение (3.11) устанавливает связь между Ыf] 2, pac
ходом Q и диаметром трубопровода d, который определяет
расход, а при заданной длине трубопровода и потери Ha
пора в системе.
Возможны три типа задач, коrда заданы две из трех Be
личин: Ыf] 2, Q и d, и необходимо найти третью.
В том случае, Korдa разность напоров в сечениях 1 и 2 яв
ляется заданной величиной, она называется располаrаемым
напором и обозначается Ыf] 2 == Н расп ' В противном случае,
Korдa Ыf] 2 искомая величина при заданных Q и d, ее назы
вают потребным напором: Ыf] 2 == Н пmp , Т.е. напором, который
требуется для обеспечения заданнorо расхода Q в трубопро
воде диаметром d. Рассмотрим возможные типы задач и Me
тоды их решения.
Определение потребноrо напора
Дано: расход Q, диаметр трубопровода d. Требуется оп
ределить Н потр . При этом обычно считают, что напор на
одном конце трубопровода известен. Из уравнения (3.11)
видно, что решение задачи сводится к определению потерь
напора в трубопроводе hw. При заданных расходе и reOMeT
рии трубопровода потери определяются однозначно по
формуле (3.2).
Поясним ход решения. По расходу Q и диаметру d опре
деляются скорость V, число Re и режим движения жидкости.
После этоrо по соответствующим формулам, rpафикам и
таблицам раздела 1 определяются коэффициенты потерь
напора А и ;, коэффициент rx м и, наконец, потери напора
h w , которые соrласно (3.11) равны искомому потребному
напору. Последовательность хода решения задачи можно
пояснить следующей схемой:
Q,d V Re A, Д; М hw=МQ2
Определение расхода жидкости
Дано: располаrаемый напор Н расп , диаметр трубопровода d.
Определить расход Q.
В этом случае аналитическое решение задачи несколько
сложнее, чем в задаче, рассмотренной выше. Рассмотрим
аналитический метод решения. Из (3.11) и (3.2) следует
Q = Нрасп .
М
(3.12)
Однако прямое вычисление по формуле (3.12) невоз
можно, так как коэффициенты А и ; , входящие в формулы
для определения М, являются функциями числа Re, зави
сящеrо от скорости V, которая в свою очередь определяет
ся величиной неизвестноrо пока расхода Q. Поэтому реше
ние будем искать методом последовательных приближе
ний, полаrая, что в первом приближении реализуется
квадратичный закон сопротивления. Для этоrо, задаваясь
значениями А и ; в автомодельной области чисел Re, оп
ределяем в первом приближении по (3.12) расход Q]. ПО
найденному Q] определяем скорость V] и число Re] перво
ro приближения, а по Re] определяем более точные значе
ния А2 и 2;' После этоrо вычисляем М 2 и по формуле (3.12)
Q2 расход во втором приближении. Расчет следует про
должать до тех пор, пока разность Qп+] Qп не окажется
меньше заданной поrpешности. Обычно бывает достаточно
ДBYX Tpex приближений.
rрафический метод определения расхода сводится к по
строению rx системы. Затем откладываем на оси ординат
величину Н расп и через полученную точку проводим пря
мую, параллельную оси абсцисс. В точке пересечения этой
прямой с rx системой, называемой рабочей точкой, BЫ
полняется равенство (3.11). Поэтому расход, COOTBeTCT
вующий данной точке пересечения, и будет искомым pac
ходом (рис. 3.12а).
3.3. rидравлический расчет безнасосных систем перекачки :ж;идкости
781
Определение диаметра трубопровода
Дано: расход Q, располаrаемый напор Н расп . Определить
диаметр трубопровода d.
Аналитическое определение диаметра трубопровода яв
ляется достаточно сложной задачей. HaMHoro проще эта за
дача решается rрафически. Сущность решения заключается
в следующем. Задаваясь рядом значений диаметров d;, опре
деляем соответствующие им числа Re; и коэффициенты по
терь напора А; и ;J- Далее по этим значениям вычисляем
значения коэффициентов rx М; , и по заданному расходу Q
определяем потери напора hw;. Затем по точкам d; и hw; CTpO
им rpафик зависимости hw= f(d), и по заданному располаrае
мому напору Н расп определяем искомое значение диаметра
трубопровода, как показано на рис. 3.126.
h,,'
f1rlCI' Ш Ш Ш Ш Ш
а)
О'"
о
н, h",
!lrr_rl
dr{
"
d
о)
Рис. 3.12. rрафическое определение расхода Са) и диаметра
трубопровода С б)
Затем в соответствии с сортаментом труб выбирается
ближайшее большее значение диаметра по rOCTy (см. при
ложение 3.2) и уточняются значения Q иН.
3.4. rИДРАВЛИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ СИСТЕМ
ПЕРЕКАЧКИ ЖИДКОСТИ С ЦЕНТРОБЕЖНЫМ
НАСОСОМ
Выше рассмотрены простые и сложные трубопроводы
без указания способа перекачки жидкости. В большинстве
случаев перекачка жидкости осуществляется тем или иным
насосом. Трубопровод с насосной системой перекачки жид
кости может быть разомкнутым и замкнутым. Рассмотрим
разомкнутый трубопровод с центробежным насосом.
3.4.1. rидравлические схемы систем перекачки
жидкости с центробежным насосом (ЦБН)
Система перекачки жидкости с центробежным насосом
обычно включает в себя следующие элементы: расходную и
приемную емкости; насос (или несколько насосов); трубо
проводы; rидроарматуру; контрольно измерительные при
боры. Некоторые типовые схемы rидравлических систем с
ЦЕН показаны на рис. 3.13. Возможны и друrие варианты
схем rидравлических систем.
(
t
JI
о:'
о:'
2:'
01
е:'
в
л
p
p
I)
Рис. 3.13. Типовые схемы систем перекачки жидкости с ЦЕН
На рис. 3.13 показано:
Схема а) включает в себя всасывающий и напорный
трубопроводы, соединенные между собой последовательно
(диаметр всасывающеrо трубопровода обычно больше диа
метра напорноrо трубопровода) ЦЕН и друrие элементы.
Данная схема используется, например, при подаче воды от
источника водозабора в водонапорную башню.
Схема б) включает в себя напорный трубопровод и па
раллельный участок В, который предназначен для точной
подачи объема жидкости в приемную емкость.
Схема в) представляет собой последовательное соеди
нение двух ЦЕН; данная схема используется, например, при
повышении давления в водопроводной сети в квартирах,
расположенных на верхних этажах здания.
Схема z) представляет собой параллельное соединение
двух ЦЕН; данная схема используется для увеличения пода
чи жидкости, например, при подаче воды на пожаре.
Схема д) представляет собой работу ЦЕН на две при
емные емкости.
Схема е) представляет собой работу ЦЕН из двух pac
ходных емкостей на одну приемную емкость; данная схема
используется, например, для питания одноrо двиrателя из
двух емкостей.
При rидравлических расчетах систем можно условно BЫ
делить два вцда расчетов: поверочный и проектировочный.
При поверочном расчете по заданной rидравлической
схеме, например, определяется подача насоса в систему,
проверяется насос на кавитацию, проверяется система на
rидроудар и Т.д.
782
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
к
! Р,
к
Р1
Рис. 3.14. rидравлическая схема системы водоснабжения
Проектировочный расчет включает в себя определение
конструктивных элементов системы, например, подбор типа
насоса, определение диаметров трубопроводов всасываю
щей и напорной маrистралей и Т.д.
Независимо от вида расчета часть показателей rидравли
ческой системы должна задаваться, а часть показателей Ha
ходится В процессе rидравлическоrо расчета системы. На
этапе разработки системы rидравлические вопросы должны
увязываться с вопросами эксплуатации, энерrоснабжения,
прочности, стоимости и Т.д.
Поэтому подход К rидравлической системе только с пози
ции rцдравлики является неполным. Несмотря на различие в
постановке задачи поверочный и проектировочный расчеты
имеют MHoro общеrо, поэтому разделять их не будем.
Расчеты rцдравлических систем можно классифицировать и
по друrим признакам: аналитические расчеты, расчеты методом
последовательных приближений, rpафические решения и Т.д.
3.4.2. Определение подачи центробежноrо насоса
в систему. Подбор насоса
Задачу расчета подачи ЦЕН в rидросистему можно
сформулировать следующим образом: известна схема сис
темы (рис. 3.14), перекачиваемая жидкость, размеры всех
элементов системы, положение свободных поверхностей
жидкости и Т.д.
Требуется подобрать насос для rидросистемы и найти
подачу, которая будет обеспечиваться системой при YCTaHO
вившемся режиме работы насоса и условии отсутствия Ka
витации в элементах системы.
Для системы без разветвления трубопроводов расчет co
стоит в решении уравнения энерrии (3.10), записанном в
развернутом виде:
НН + HHac(Q) = Н К +h WH (Q),
(3.13)
rде Н = Z + Рн напор в сечении H H .
н н pg ,
Н РК
К = ZK + напор в сечении K K;
pg
Н нас напор насоса;
h WH потери напора в системе на участке H K.
Предполаrается, что объемы емкостей достаточно боль
шие и можно принять = v. = о .
Если уравнение (3.13) пере писать в виде
3.4. rидравлические расчеты систем пере качки :ж;идкости с центробе:ж;ным насосом
783
Н = (Z + .ЕЕ.... ] (Z + Рн J + h
нас l к pg l н pg W H
(3. 14)
и обозначить
Н ст = Н к Н н = ZK ZH + Рк Рн ,
pg
rде Нет статический напор (потенциальный напор, rидро
статический напор), то получим
(3.15)
Н =Н +h
нас ст WH K
(3.16)
Из этоrо уравнения видно, что напор насоса обеспечива
ет преодоление rидравлических потерь h WH и статическоrо
напора Нет' Обычно это уравнение решается rpафически.
Для этоrо задаются рядом значения расходов Q, рассчиты
вают и строят rидравлическую характеристику трубопрово
да. К ординатам этой характеристики добавляют значения
Нет и получают в итоrе кривую
Н =Н +h ,
потр ст WH K
(3.17)
которую называют кривой потребноrо напора.
По заданной подаче Q определяют rрафически величину
потребноrо напора Н потр (точка А, рис. 3.15). Далее подбор
ЦЕН и отыскания ero типа выполняют по свободным rрафи
кам полей насосов Q H, приведенных в разделе 2 (см. рис.
2.20.). Точку А называют рабочей (режимной) точкой Hacoc
ной установки.
Н"nс А
h" HH
h"
Hnnn
С (
::i:
о
Рис. 3.15. Определение подачи ЦЕН в rидравлическую систему
Для подбора насоса по Q и Н на выбранный rpафик HaHO
сят режимную точку А и выбирают подходящий тип насоса.
Если точка А попадает в нижнюю часть четырехуrольни
ка поля насоса (см. 2.19), то можно использовать ЦЕН с об
точенным рабочим колесом. Если точка А не попадает на
рабочее поле какоro либо типа ЦЕН, то необходимо выбрать
ближайший тип ЦЕН или обратиться к сводному rpафику
друrих полей насосов.
По сводному rрафику поля насосов Q H можно выпол
нить лишь предварительный подбор типа ЦЕН Дальнейшая
проверка правильности выбора ЦЕН про изводится непо
средственно по характеристике насоса. По характеристике
ЦЕН выполняется дальнейший расчет показателей системы,
Т.е. Q, Н, н, Н::к. п и др.
Если задан тип ЦЕН и ero характеристика, то совместно
решаются уравнения
Ннас = f(Q) И hw = f(Q) .
Уравнение Ннас = f(Q) обычно задается rpафически,
уравнение hw = f(Q) аналитически. Для их cOBMecTHoro pe
шения необходимо оба уравнения представить одинаково, Ha
пример, в rpафической форме. При решении уравнений в rpa
фической форме необходимо все построения выполнять в оди
наковом масштабе. Пересечение кривых Н ст + h WH = f (Q) и
Н = f(Q) определяет подачу насоса в систему и друrие по
казатели насоса и системы.
3.4.3. Про верка центробежноrо насоса на кавитацию
Центробежный насос подключается к выходному патруб
ку всасывающей маrистрали, rде статическое давление мини
мально и, так как на входе в насос давление также снижается,
кавитация в насосе возникает значительно раньше, чем в
элементах трубопровода. Поэтому в первую очередь на кави
тацию проверяется насос и всасывающая маrистраль системы.
Для про верки насоса на кавитацию рассчитывается величина
вакуума на входе в насос Н вак Практическим условием беска
витационной работы насоса является условие:
Н Н ДОП
вак вак '
(3. 18)
rде величина Н ::к. п = f(Q) допустимый вакуум на входе в
насос определяется по паспорту насоса.
Величину Н вак для заданной rидравлической системы
можно определить, записав уравнение энерrии для сечений
H H и B B (рис. 3.14):
Р а v 2 Р а v 2
Z +.....2!.+.....2!..2!... = Z +....2...+....2.....!...+h
н у 2g в у 2g w" e .
(3. 19)
Полаrая ZH = О, V H = О, ан = а в = 1, ZB = ZHac (ZHac высота
установки насоса), получаем
2
PH =Z + PB + +h
у нас у 2g W H
Если в расходном баке атмосферное давление Рн = Ра, то
(3.20)
Q
Рн Рв = Ра Рв = Н
У У вак .
Из уравнения (3.20) для величины вакуума на входе в Ha
сос имеем выражение
(3.21 )
Н
вак
2
+ +h
2g W" e
(3.22)
=Z
нас
Насос без кавитации будет работать нормально, если
Н < н доп .
вак вак
Если в результате проверки обнаружится, что насос pa
ботает в кавитационном режиме, то можно рекомендовать
следующие способы устранения кавитации:
1. Уменьшение высоты установки насоса. Предельно дo
пустимую высоту установки насоса Zнаспр можно опреде
лить из формулы (3.22), положив в ней Н вак = н::к. п :
2
= н доп h
Z Hac. пр.
вак 2g W H
(3.23)
784
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
2. Увеличение давления в расходной емкости (наддув).
Потребный наддув приближенно можно определить, исходя
из разницы действительноrо и допустимоrо вакуума на BXO
де в насос:
Р Н = (Н Еак н::кп)у .
(3.24)
3. Увеличение диаметра всасывающей маrистрали. Этот спо
соб является наиболее эффективным, так как при этом уменьше
ние величины вакуума при заданном расходе пропорционально
уменьшению скорости в квадрате и уменьшению потерь напора,
которые обратно пропорциональны d 5 При этом выбор d целе
сообразно увязывать с назначением величины наддува pacxoд
ной емкости.
4. Установка преднасоса. Например, в системах подачи
компонентов топлива реактивных двиrателей, а также в
системах двиrателей ракет для устранения кавитации
OCHoBHoro центробежноrо насоса перед ним устанавливают
дополнительный менее чувствительный к кавитации насос,
который называют преднасосом. В качестве преднасосов
используют, например, струйные или вихревые насосы.
В паспортах центробежных насосов прошлых лет выпус
ков в качестве кавитационноrо показателя приводится дo
пустимое значение кавитационноrо запаса /},h доп
rеометрическую высоту установки насоса в этом случае
можно определить по формуле
Z
нас
::::; PaTM /},h h
pg ДОП W BC
pg
Рп
(3.25)
rде hw ec потери напора во всасывающей маrистрали насоса;
РП давление насыщенных паров перекачиваемой жидкости.
Формула (3.25) учитывает плотность жидкой среды, ее
температуру и величину атмосферноrо давления.
3.4.4. Проверка системы на rидроудар
Проверка системы на rцдроудар заключается в определении
напряжения в стенках труб при возможных rцдравлических
ударах и сравнении этоrо напряжения с допустимым. rидрав
лический удар в системе может возникнуть при закрытии кла
пана на трубопроводе или при внезапной остановке насоса.
Проверку на rидроудар, возникающий в момент закрытия
клапана в напорном трубопроводе, начинаем с расчета yдap
Horo напряжения в стенке трубопровода, считая удар прямым:
ауд
/}.pyдd
28
(3.26)
rдe /}.Руд ударное давление, определяемое по формуле (1.164),
d, 8 диаметр и толщина стенки трубопровода.
Если окажется, что
ауд < CJ доп '
(3.27)
rде CJ доп допустимое напряжение для материала стенки
трубопровода, то проверку на этом можно закончить.
Если окажется ауд > CJ доп ' то нужно определить допусти
мое время закрытия клапана t, считая удар непрямым. Это
можно сделать следующим образом: по величине допусти
Moro напряжения в стенках трубопровода CJ доп определим
допустимую величину роста давления при rидроударе
CJ доп 28
/}.Рдоп = '
2L
а затем, используя формулы t = и /}.Руд = pva , получим
а
(3.28)
t закр /}.Руд
2L /}.Р дОП
а
(3.29)
rде а скорость распространения волны возмущения.
Полученную величину t закр нужно сравнить с фактиче
ской продолжительностью закрытия клапана и подобрать
клапан, имеющий время закрытия больше определенноrо по
формуле (3.29).
Если величина /}.Руд соизмерима с величиной Ра' то В
этом случае в формулу (3.26) следует вместо величины /}.Руд
подставить величину Ра + /}.Руд
(Ра +/}.Р )d
CJ = уд
уд 2pg
3.4.5. Способы изменения подачи и напора
центробежноrо насоса в систему
Предположим, что ЦЕН работает на установившемся pe
жиме и имеет рабочую точку А (рис. 3.16а). Изменить пода
чу насоса и напор насоса можно следующими способами.
1. Изменить величину статическоrо напора Нет:
Н ( ) рк Р н
ст = ZK Zи + ,
pg
(3.30)
Т.е. изменить величину ZH или ZK' или давление в емкостях
Р н ' Р к ' Например, ZH ZK' Р к = Р а , а Р н = рн над + Р а , тоrда
над
Н
СТ
(3.31 )
pg
таким образом, наддув расходной емкости давлением Рн YBe
личивает подачу насоса в систему и изменяет кавитацион
ные характеристики насоса (рис. 3.166).
2. Изменить величину rидравлических потерь в системе
(иноrда этот способ называют дросселированием). Например,
прикрытие задвижки на напорном трубопроводе ведет к YBe
личению потерь напора h w , а следовательно, к уменьшению
подачи Q. Этот способ реryлирования подачи насоса является
наиболее простым, но неэкономичным, так как энерrия насоса
расходуется на преодоление MeCTHoro сопротивления. Оче
видно, что с прикрытием задвижки имеем малые значения
подачи насоса Q, а следовательно, малые значения КПД Haco
са, что также невыrодно (рис. 3.16в).
3. За счет использования рабочих колес различноrо диамет
ра, например D, Da, (рис. 3.16д; для насоса одноrо типа).
3.4. rидравлические расчеты систем пере качки :ж;идкости с центробе:ж;ным насосом
785
н
h
н = ((Ш
н
h ,
н = fЮ)
h
H:
о
а
Н"
ад
а)
н
h,,.
н
h"
н, = ((Ш
Н,
о
Hn Н п
а, а" а
о
ш ад
а
.............
............. А
"'.......
/ ....... П 1
Н, = ((Ш
П 7
а, а,
()
2)
Н ш
Q
о
()
0/
а"
о)
ы
н, = fЮ}
н
h ..
f
............
............. А
.....
/"'...о
а
01
E!I
Рис. 3.16. Способы реryлирования подачи насоса в систему
4. За счет использования преобразователей частоты, KO
торые позволяют осуществить бес ступенчатое реryлирова
ние частоты, а следовательно, изменить напорную xapaKTe
ристику насоса (рис. 3.16е). Например, насос МР1 фирмы
GRUNDFOS имеет в комплекте преобразователь частоты в
пределах f = 46 7 405 rц с цифровым указателем частоты
при напряжении u= 220 В.
5. Перепуском части подачи жидкости Q из напорноrо
трубопровода в расходную емкость. Данный способ реrули
рования является неэкономичным.
6. Реryлирование подачи насоса может осуществляться за
счет впуска воздуха во всасывающую маrистраль насоса. При
этом напорная характеристика насосов смещается вниз; при
впуске воздуха снижается и КПД насоса (рис. 3.17).
7. Реrулирование подачи насоса путем поворота лопа
ток рабочеrо колеса (поворотные лопатки). Такой способ
реryлирования используется, например, в осевых насосах
(см. раздел 2.12).
8. Реryлирование подачи насоса путем установки дополни
тельноro насоса, например, струйноro насоса после центробеж
ноro насоса. Этот способ реryлирования можно использовать в
системе, Korдa центробежный насос имеет излишний напор по
условиям использования ero в системе.
h: '1
I1 T
, о
/1;. о
I
I ко [О')
I
I
,
Q;; 11;, !]
Рис. 3.17. Характеристика системы при реrулировании подачи
путем впуска воздуха во всасывающий трубопровод,
rде КВ отношение объема воздуха к объему жидкости
786
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
..
...
G
// h,..
н
Н"......
Н, i1
о
a
а
"
и,..
Рис. 3.18. Характеристика системы с последовательным
соединением двух одинаковых центробежных насосов
3.4.6 . Совместная работа центробежных насосов
В тех случаях, Korдa работа одноrо ЦБН не обеспечивает
требуемый напор или требуемую подачу в системе, применяют
совместную работу двух и более насосов. Для совместной рабо
ты применяют, как правило, насосы одноro типа с одинаковыми
характеристиками. Режпмы работы насосов с одинаковыми xa
рактеристиками значительно проще, чем с различными xapaктe
ристиками. Совокупность насосов, установленных в одном Mec
те, иноrда называют насосной станцией.
Последовательную работу насосов применяют в том слу
чае, коrда при неизменной (или незначительно меняющейся)
подаче один насос не обеспечивает требуемый напор. Pac
смотрим работу двух последовательно соединенных ЦЕН с
одинаковыми характеристиками. В этом случае первый ЦБН
подает жидкость во всасывающий патрубок BToporo ЦЕН,
который подает ее далее в rидросистему (рис. 3.13в).
При последовательном соединении двух ЦЕН имеем:
Ql+2 = Ql = Q2;
(3.32)
(3.33)
Hl+2 =Нl +Н2'
подачи насосов одинаковы, а общий напор равен сумме напо
ров обоих насосов. Суммарная характеристика Hl+2 = f(Q)
строится на основании уравнений (3.32, 3.33) рис. 3.18. Для
заданной rцдравлической системы, характеристика которой
определяется уравнением Н СТ + hw = f (Q), режим работы oд
Horo насоса определяется точкой В. I1ри совместной работе
двух насосов точкой А. Как вцдно из рис. 3.18, при последо
вательном соединении насосов увеличивается напор Н А И He
сколько увеличивается их общая подача QA'
Отметим, что последовательное соединение двух ЦЕН
(и более) обычно менее выrодно, чем применение одноrо
ЦЕН с требуемым напором. В паспорте насоса может YKa
зываться предельное допустимое давление во входном пат
рубке насоса, поэтому необходимо следить за тем, чтобы
G
НП
н
Н.,
Н,
о
п
Q
Рис. 3.19. Система с последовательным
соединением двух центробежных насосов с различными
характеристиками
не превысить допустимое давление во входном патрубке
BToporo ЦЕН. Последовательное соединение ЦЕН с разны
ми характеристиками показано на рис. 3.19. Суммарная
характеристика Hl+2 = f(Q) совместной работы строится
путем сложения ординат характеристик каждоrо из после
довательно соединенных насосов. Если насосы расположе
ны на значительном расстоянии один от друrоrо, то по
строения напорной характеристики двух насосов можно
выполнить по методике, изложенной в [5].
Параллельную работу насосов применяют в том случае,
коrда при неизменном (или маломеняющемся) напоре пода
ча жидкости не может быть обеспечена работой одноrо
ЦЕН Рассмотрим параллельную работу двух ЦЕН с одина
ковыми характеристиками (рис. 3.20).
При параллельном соединении ЦЕН имеем:
Ql+2 = Ql +Q2;
Hl+2 =Нl =Н2'
(3.34)
(3.35)
Т.е. напоры насосов одинаковы, а их общая подача равна
сумме подач обоих насосов.
Суммарная характеристика Hl+2 = f(Q) строится на oc
новании уравнений (3.34, 3.35) рис. 3.20. При работе oд
Horo из насосов рабочей точкой была бы точка В, а подача и
напор для этой точки равны: QB и Н В .
При совместной работе двух насосов рабочей точкой яв
ляетсяА. Как видно из рис. 3.20, при параллельном соедине
нии насоса незначительно увеличивается напор: НА и He
сколько увеличивается их общая подача на величину /}.Q
Т.е. QA = QB + /}.Q . Приращение /}.Q определяется крутизной
характеристики Н 1ИаС = f(Q). Отметим, что параллельная
работа насосов повышает надежность работы насосной yc
тановки, так как при выходе из эксплуатации одноrо из Ha
сосов подача жидкости в систему не прекращается, а только
уменьшается.
3.4. rидравлические расчеты систем пере качки :ж;идкости с центробе:ж;ным насосом
787
н
н
fi
Но
7
в
да ,H2
о
QQ а,
Q
Рис. 3.20. Характеристика системы с параллельным соединением
двух одинаковых центробежных насосов
На рис. 3.21 показана совместная работа двух параллель
но включенных насосов с разными характеристиками
Н) = f(Q) и Н 2 = f(Q) на rидросистему. Насосы с разными
характеристиками Н = f (Q) можно соединять параллельно
при определенных условиях, Т.е. необходимо выполнить
совместный анализ характеристик насосов и характеристику
rидромаrистрали.
Насос 1 может работать совместно с насосом 2 только при
равенстве напора, Т.е. с точки В. Суммарная характеристика,
начиная с точки В, строится путем сложения подач Q при оди
наковых напорах Н. Суммарная подача насосов определяется
рабочей точкой системы А; каждый из насосов подает в систе
му разное количество жцдкости, Т.е. Q! и Q2 (рис. 3.21).
В насосных станциях, кроме основных, устанавливают pe
зервные насосы: при 2 3 насосах одноrо вцда один резерв
ный; при 3 два резервных. В насосной установке (или Ha
сосной станции) насосы MOryT работать: без перерывов, перио
дически или только в определенное время, например, при
тушении пожара. Более сложные случаи соединения насосов
изложены в литературе [14, 20, 38].
3.4.7. Выбор диаметров трубопроводов
для всасывающей и напорной маrистралей системы
Всасывающий трубопровод предназначен для надежной
подачи жидкости к насосу с наименьшими rидравлическими
потерями. При попадании воздуха во всасывающий трубо
про вод насос плохо запускается и не обеспечивает нормаль
ные показатели. Соединение элементов всасывающеrо тру
бопровода предпочтительно делать сварными. Во избежание
попадания воздуха в систему фильтр и обратный клапан
(рис. 3.14) заrлубляют на величину h = 0,5 7 1,5 м ниже ca
н
НА
Н 2
Н 1
н 2
о
Q1
Qi.
QA
Q
Рис. 3.21. Система с параллельным
соединением двух центробежных насосов с различными
характеристиками
Moro низкоrо уровня жидкости в расходной емкости. Для
предотвращения образования воздушных зон всасывающий
трубопровод должен иметь уклон i = 0,005 7 0,007 в сторону
источника. rидравлические потери во всасывающем трубо
проводе приводят к увеличению мощности привода насоса и
способствуют развитию кавитации.
Выбор диаметров всасывающей и напорной маrистралей
можно выполнить после подбора типа насоса. Можно ори
ентироваться на технические показатели насоса, в частности
подачу и напор. Например, для консольноrо насоса типа
К 20/30; первая цифра означает подачу насоса Q = 20 м 3 /час =
= 5,5 л/сек. Зная величину входноrо патрубка насоса d B =
= 50 мм и величину выходноrо патрубка насоса d H = 40 мм,
можно определить предельные скорости движения жидкости
в трубопроводах
V = = 4.5,5.10 3 =07 м/с'
ВХ nd BX 2 3,14.(0,05)2 ' ,
v = = 4.5,5.10 3 =109м/с.
ВЫХ пd вых 2 3,14. (0,04)2 '
Для предварительноrо выбора диаметра всасывающей
маrистрали по величине расхода Q можно PYKOBOДCTBOBaTЬ
ся рекомендациями, приведенными в [14]:
диаметр всасывающеrо
трубопровода, мм
<250
250...800
800...1400
скорость движения
жидкости, м/сек
0,7...1,0
1,0...1,5
1,5...2
При выборе диаметров водопроводных труб можно PYKO
водствоваться данными, приведенными в табл. 3.1 [11].
788
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.1
Данные для подбора насосов в снстемах водоснабження
Рекомендуемая Внутренний
Произво диаметр rабаритные размеры насоса, мм
Полный Число мощность патрубка, мм Марка Вес,
дитель оборотов
ность, напор, м электро насоса Kr
м 3 /ч в 1 мин двиrателя, Bcacы напор
кВт длина ширина высота
вающеrо Horo
Водопроводные насосы
1 37
1,8 21 1490 1 1,7 25 32 lВ 0,9 375 210 255 42
2,5 9,5
4,5 12,8 2900 1 40 32 1,5К 6б 426 213 251 30
5 16 2900 1,7 40 32 1 ,5К 6a 426 213 251 30
6 20,3 2900 1,7 40 32 1 ,5К 6 426 213 251 45
9 11,4 2900 1 40 32 1,5К 6б 426 213 251 30
9,5 14,2 2900 1,7 40 32 1 ,5К 6a 426 213 251 30
10 13 2900 1,7 50 40 2K 96 438 206 247 31
10 16,8 2900 1,7 50 40 2K 9a 438 206 247 31
10 22 2900 2,8 50 50 2К 6б 442 270 291 35
10 28,5 2900 2,8 50 40 2К 6a 442 270 291 35
10 34,5 2900 4,5 50 40 2K 6 442 270 291 35
11 17,4 2900 1,7 40 32 1 ,5К 6 420 213 251 30
11 21 2900 2,8 50 40 2K 9 438 206 247 31
13 8,8 2900 1 40 32 1,5К 6б 426 213 251 30
13,5 11,2 2900 1,7 40 32 1 ,5К 6a 426 213 251 30
14 14 2900 1,7 40 32 1 ,5К 6 426 213 251 30
15 12 2900 1,7 50 40 2К 9б 438 206 247 31
17 15 2900 1,7 50 40 2K 9a 438 206 247 31
20 10,3 2900 1,7 50 40 2К 9б 438 206 247 31
20 18,5 2900 2,8 50 40 2K 9 438 206 247 31
20 18,8 2900 2,8 50 40 2К 6б 442 270 291 35
20 25,2 2900 2,8 40 40 2К 6a 442 270 291 35
20 30,8 2900 2,8 50 40 2K 6 442 270 291 35
20 90 1450 2,8 70 70 3B 2,7 520 250 300 60
21 13,2 2900 1,7 50 40 2K 9a 438 206 247 31
22 17,5 2900 2,8 50 40 2K 9 438 206 247 31
25 16,4 2900 2,8 50 40 2K 66 442 270 291 35
25 24,2 2900 4,5 80 50 3K 9a 515 289 304 50
30 20 2900 2,8 50 40 2К 6a 442 270 291 35
30 24 2900 4,5 50 40 2K 6 442 270 291 35
30 34,8 2900 7 80 50 3K 9 515 289 304 50
30 45 2900 10 80 50 3K 6a 726 366 356 116
30 60 2900 14 80 50 3K 6 726 366 356 116
35 22,5 2900 4,5 80 50 3K 9a 515 289 304 50
40 41,5 2900 4,5 80 50 3K 6a 726 366 356 116
45 19,5 2900 4,5 80 50 3K 9a 515 289 304 50
Прuмечание. Насосу 1,5K 6 соответствует насос типа К8/18, 2K 9 К20/18, 2K 6 К20/ЗО, 2K 9 К45/30, 3K 6 К45/55.
3.4. rидравлические расчеты систем пере качки :ж;идкости с центробе:ж;ным насосом
789
I{ м
60
50
40
30
N. n. [
30
20
10
30 О n / [ек
в СНиПе даны следующие рекомендации: скорости дви
жения воды в стальных трубах внутренних водопроводных
сетей диаметром до 400 мм не должны превышать в маrист
ралях значения V = 1,5 м/сек.
Удельное сопротивление для стальных труб следует при
нимать при скоростях движения воды в трубах V = 1,2 м/сек
и более.
Напорные трубопроводы находятся под давлением, по
этому к ним предъявляются повышенные требования по Ma
териалу трубопровода, rерметичности и др. Например, в [14]
рекомендуется: скорость движения воды в напорных трубо
проводах принимать v= 1,071,5 м/сек для труб диаметром
меньше 250 мм; V = 1,2 7 2 м/сек для труб диаметром от
300 мм до 800 мм; V = 1,8 7 3,0 м/сек для труб диаметром
больше 800 мм.
Выбор диаметров труб необходимо про изводить из pac
чета наибольшеrо расхода жидкости, наибольшеrо rаранти
pOBaHHoro напора и из наименьшей стоимости. Вопросы
технико экономическоrо обоснования оценки стоимости
трубопровода изложены в [21].
Для предварительных расчетов диаметр всасывающеrо
трубопровода можно выбирать из диапазона скоростей V =
= 0,8 7 1,0 м/сек, а диаметр напорноrо трубопровода из
диапазона скоростей V = 1,1 7 1,5 м/сек.
Для насосных установок с ЦЕН, изrотовленными ино
странными фирмами, во мноrих случаях диаметры Bcacы
вающей и напорной маrистралей принимаются обычно оди
наковыми.
Условные диаметры всасывающеrо и напорноrо трубо
проводов MOryT выбираться в соответствии с патрубками
динамических насосов (см. 2.5).
3.4.8. Пере счет характеристик насоса с воды
на друrую жидкость
Рассмотрим наиболее простую методику пересчета xa
рактеристик насоса с воды на друrую жидкость, Т.е. жид
кость, имеющую друrой коэффициент кинематической вяз
кости У. Воспользуемся методикой и примером, приведен
ным в работе [45].
Даны характеристики центробежноrо насоса 3НК, испы
TaHHoro на воде, при оборотах п = 2900 об/мин, при v =
= 0,01 см 2 /сек, р = 1000 Kr/M 3 , (рис. 3.22).
Основные параметры насоса: диаметр рабочеrо колеса
D 2 = 21 см, число лопаток z = 8, ширина лопатки В2 = 1,2 см,
толщина лопатки 82 = 0,8 см.
Построить характеристики насоса при: v = 4,5 см 2 /сек,
р = 940 Kr/ м 3
Значения плотности перекачиваемой жидкости близко к
плотности воды.
Пере счет выполняем с помощью коэффициента К"' KQ и
K (рис. 3.23).
Определяем коэффициент стеснения
К t 2 82 nD 2 82Z
2 ,
t 2 nD 2
rде t 2 шаr лопаток на внешнем диаметре рабочеrо колеса;
к = З,14.21 0,8.8 =09
2 3,14.21 '
11, %
iШ
60
40
20
о
о
10
20
Рис. 3.22. Характеристики насоса ЗНК на воде и вязкой жидкости
при п 2900 об/мин:
1,2, 3 для воды; 1',2', 3' для вязкой жидкости
Определяем эквивалентный диаметр рабочеrо колеса
D 2экв = .J 4D2 'Ь 2 'К 2 = .J 4.21.1,2.0,9 =9,55см.
Находим при максимальном значении КПД подачу Haco
са Q = 24 л/сек.
Определяем число Рейнольдса для вязкой жидкости
Re = Qp
D 2экв . V
24 .1 0 3 = 5 6.102 .
9,55.10 2 .4,5.10 4 '
Дальнейший расчет выполняем с помощью опытных
поправочных коэффициентов, которые определяем по
рис. 3.23. KH 0,86; KQ = 0,79; K = 0,46.
Показатели работающеrо на вязкой жидкости насоса: по
дачу, напор, КПД и мощность определяем по уравнениям:
Qвж = KQQB;
Н вж = КНН в ;
l1 вж = K l1 в ;
N = Qв.ж .Нв.жgрв.ж
75 'l1 вж . 10000 '
(3.36)
(3.37)
(3.38)
(3.39)
rде индекс «в» относится к воде;
индекс «в. ж» относится к вязкой жидкости.
Результаты расчета для Q = О, Q = 0,8Qp, Q = Qp, Q = 1,2 Qp
представлены в табл. 3.2. На основании табл. 3.2 построены
характеристики Q Н, Q 11 для вязкой жидкости, которые
обозначены цифрой 2 на рис.3.22.
Потребляемую насосом мощность на режиме максималь
Horo КПД определим
N = 19.42,5.1 О . 940 28 5 л. с.
75.0,355.10000 '
Наносим на rpафик (рис. 3.22) точку, соответствующую
этой мощности, и про водим через эту точку линию, парал
лельную характеристике Q N для воды. Получили мощно
стную характеристику насоса при перекачке вязкой жидкости.
790
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
...................... ....
KI-! ...' "" ........
........ .....
/" ...... 1"/ "
..,..
/ / /' v
/<
// "А" /" \
/ v К'!
/ //
./ /
/
/
/
K Q К;,'
1.0
0,8
0,6
0,4
0,2
о
10"
2 3 4 5 6 8 103
2 3 4 5 6 8 10'
2 3 4 5 6 8 10' Re
к'1
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
Рис. 3.23. Зависимость поправочных коэффициентов от числа Рейнольдса
В настоящее время предлаrаются различные методики
пересчета характеристик насоса, полученных при работе
насоса на воде, на характеристики при перекачивании вяз
кой жидкости [45].
Процесс пересчета характеристик является достаточно
сложным, так как недостаточно изучены физические явле
ния, происходящие в элементах насоса при перекачивании
вязкой жидкости.
3.4.9. rидравлические расчеты системы водоснабжения
с центробежным насосом
Насос должен подавать воду при t = 20 ос из источ
ника водоснабжения в приемный бак, объем бака равен
36 м 3 , время заполнения бака 1 час. Всасывающий TPy
бопровод монтируется из новых стальных труб d BC = 120 мм,
'ВС = 1 О м. Напорный трубопровод монтируется из BOДO
про водных труб, бывших в эксплуатации, d нап = 100 мм,
Iнап = 300 м. В каждом трубопроводе имеются местные
сопротивления. Предполаrается, что все задвижки пол
ностью открыты И все местные сопротивления работают
в автомодельной области. Это позволяет считать коэф
фициенты местных сопротивлений величиной постоян
ной (рис. 3.14).
На всасывающем трубопроводе имеются местные сопро
тивления: обратный клапан с предохранительной сеткой
= 6,5; три резких поворота на уrол 900; пов = 1; входная
задвижка имеет = 0,3.
Результаты пересчета характеристик насоса 3НК [44]
Таблица 3.2
Параметры Q O Q 0,8Qp Q Qp 24 шсек Q 1,2Qp
19,2 шсек 29 шсек
Нвм 52,0 55,0 49,5 41
11 О 0,75 0,77 0,74
v в см 2 /сек 4,5 4,5 4,5 4,5
D эI03 в см 9,55 9,55 9,55 9,55
Re 5,6. 102 5,6. 102 5,6. 102 5,6. 102
К = Qв.ж 0,79 0,79 0,79
Q QB
Н
К = 0,86 0,86 0,86
н Н
в
К = 11 в . ж 0,46 0,46 0,46
11 в
Qвж О 15,2 19,0 22,9
Н в . ж 52,0 47,2 42,5 35,3
11в.ж О 0,345 0,355 0,34
3.4. rидравлические расчеты систем пере качки :ж;идкости с центробе:ж;ным насосом
791
На напорном трубопроводе имеются местные сопротив
ления: выходная задвижка и задвижка перед баком = 0,3;
3 резких поворота на уrол 900; = 1; выход в бак = 1.
Предполаrается, что насос будет установлен на площадке
и при этом Zиас = 5 м; ZK = 5 м; все измерения выполнены от
оси насоса. Сопротивлением переходников с трубопроводов
на патрубки насоса пренебреrаем.
Подобрать центробежный насос и определить техниче
ские показатели системы.
Определение рабочей (режимной) точки системы
Определяем коэффициент кинематической вязкости
жидкости v = 0,01 см 2 /сек = 1.10 6 м 2 /сек. Для новой сталь
ной трубы k э = 0,1 мм; для стальной трубы, бывшей в экс
плуатации, k э = 1,2 мм. (см. разд. 1.7, табл. 1.41).
Определяем подачу насоса
W 36 3
Q= = =0010M /с=10л/с.
t 3600 '
Выполняем типовой расчет для всасывающеrо и напор
Horo трубопроводов для нескольких расходов: 5 л/сек,
1 О л/сек, 15 л/сек.
Определяем скорость движения жидкости
v= 4Q
1[d 2 .
Вычисляем число Рейнольдса и режим движения жцдкости
Re = v d .
v
Находим коэффициент потерь напора по длине
А = о 11 ( s...+ 1°,25
, d Re)
Формулу А. Д. АльТIПУЛЯ наиболее часто используют для
расчета коэффициента потерь напора по длине для трубо
проводов различноrо назначения.
Вычисляем потери напора по длине h) , на местных co
противлениях h m и общие потери напора hw.
Данные расчетов представлены в табл. 3.3.
Таблица 3.3
Потери иапора в трубопроводах при различных
расходах жидкости
Показат Трубопровод
ели Всасывающий Напорный
Q, м 3 /с 0,005 0,010 0,015 0,005 0,010 0,015
V, м/с 0,44 0,88 1,32 0,64 1,27 1,91
Re 53053 106106 159160 63664 127328 190992
л 0,0236 0,0216 0,0207 0,0372 0,0368 0,0367
h),M 0,02 0,072 0,155 2,3 9,1 20,4
hm,M 0,1 0,39 0,88 0,1 0,38 0,86
hw,M 0,12 0,46 1,03 2,4 9,5 21,3
По данным табл. 3.4 строим rидравлические характери
стики всасывающеrо трубопровода h BC = f(Q) (рис. 3.24) и
напорноrо трубопровода (рис. 3.25).
Таблица 3.4
Потери напора в системе при различных расходах жидкости
Показатели Расход жидкости, м 3 /с
0,005 0,010 0,015
hw,M 2,52 9,96 22,33
Н потр Нет + h w , м 12,52 19,96 32,33
h,..,,, м
1,0
Q. п/ [
0,5
о 2
Рис. 3.24. rидравлическая характеристика всасывающеrо
трубопровода
t; .H__' М
,]
20
10
'О
Q, с/с
'')
Рис. 3.25. rидравлическая характеристика напорноrо
трубопровода
Всасывающий и напорный трубопроводы соединены Me
жду собой последовательно, следовательно, для сети
hw = h wвc + h wнап Строим rидравлическую характеристику
сети hw=f(Q) и строим характеристику Нпотр=Нст+hw
(рис. 3.26),rде Нет = 5 м ( 5 м) = 10 м.
h., м
/--1".,., м
H , м
Н'" м
к 45/30а
зо
4
2
20
8 лh,о" м
6 /--It:- , м
10
:r:,'
о 2 4
[, 8
10 12 '4 16
Q. r /[
Рис. 3.26. rрафическое решение задачи определения
рабочей точки системы
По rpафической зависимости Н потр = f (Q) и заданному
расходу Q = 1 О л/сек. определяем рабочую точку А, по KOTO
792
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
рой определяем, что для данной сети требуется центробеж
ный насос с напором Н = 20 м и Q = 1 О лlcек.
По сводному rpафику полей насосов Q Н типа К
(рис. 2.20 в разделе 2) определяем, что для заданных усло
вий работы подходит насос типа К 45/30, частота вращения
п = 2900 об/мин.
Насос К 45/30 выпускается с двумя диаметрами рабочих
колес: D = 168 мм и D = 143 мм (К 45/30а). Выбираем насос
типа К 45/30а, характеристики этоrо насоса по казаны на рис.
3.27. В одинаковом масштабе проводим rрафическое по
строение характеристик Н = f(Q) и Н потр = f(Q)
(рис. 3.26).
а)
Н, м б08. :т.
LU
]0
20 H'
t.t:
п 19 O / MII" t::...= '1 ........
----
3КА G = 168 t1/<' ,/"
I ..... [...1 ...... ......
.:IK 9, 1Y' A'4.:1 мм Н / ---r-....
V "- -....
1j1 --- ---
Н! --- ---
/ r--
......,
I
,... N
1С
в
n
L
с
2
00
2 4 G G 10 12 1 а, л/сек
, , , I
'С 20 30 40 50 Q, M" /
6
б)
Н, м бо8
C
. от -- --- <: "'" '1
К 45/30; D = 168 мм
'\ ...............
к 45/30 Р,/143 мМ Н ---1"---
..... V ,
м /' РL5U'Шп ULlllb t ---
---
kY ....... ,ы,
r-- I
r-- .f '
..... , У
, I О, 11/1
О L n .о. 1С т 14
30
2С
;1/1,.,.
6
4
2
О
1]
J
!.
2
о
,
10
,
20
I
40
50
зо
Рис. 3.27. Характеристики насоса:
а) 3K 9; б) К 45/30
IV кВт
6
4
)
О
'1,%
70
ПО
'ОС
40
;с
20
10
N кВт
i u
I
Q, м)ч
Результаты rрафическоrо решения задачи показывают,
что точка А попала в рабочую часть характеристики насоса.
Полученная в результате rрафическоrо решения задачи точ
ка А' имеет параметры: Q = 10,7 лlcек, Н = 21,7 м, что незна
чительно отличается от параметров точки А.
Проверка системы на rидроудар
Стальной напорный трубопровод имеет диаметр d = 100 мм,
толщина стенки 8 = 5 мм; расход жидкости Q = 1 О лlcек;
Е = 2,0.1011 н/м 2 ; Р = 1000 Kr/M 3 ; К = 2.109 н/м 2
Определяем:
v = 4Q = 4.1 0.1 0 3 = 1 27 м / с
1[d 2 3,14(0,1)2' ,
Одним из оrpаничений скорости движения жпдкости в тру
бопроводах в диапазоне V = (175) м/сек является опасность
разрушения трубопровода из за rцдравлическоrо удара в нем
(1.164,1.165):
а=
2, О .109 /103 = 1291 м/с
2 . 109 О 1 '
1+ .
2.1011 0,05
"1
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
О,'
о
Муд =pVa=1000.1,27.1291=1,64.10 6 н/м 2 =16,4кr/см 2 ,
Myдd 1,64.106.100 164.107 н/м 2 =164ю/см2
а уд 28 1 О '
Если принять для стали lal = 2000 юlcм 2 , то видно, что
ауд =164 ю/см 2 ; lal = 2000 ю/см 2 , т. е. трубопровод Bыдep
живает rидравлический удар, т.к. ауд <Ial.
Проверка системы на кавитацию
Допустимую высоту установки насоса определяем по
выражениям:
Н = Н ДОП ,
вак вак '
Z =Н ДОП v: 2 h
нас.пр вак 2 g -WН B '
ZHac. S; Р атм /},h доп hWH B Р п ,
pg pg
rде /},h доп допустимый кавитационный запас, равный 5 м;
Н :;п 6,5 м для насоса К 45/30;
hWН B потери напора на всасывающем трубопроводе при
Q = 10 л/сек;
Рп давление насыщенных паров жидкости.
Вычисляем rеометрическую высоту установки насоса
Z =6 5 0,882 o 46=6м'
нас.пр , 19,62' ,
103300
Z =
нас. 1000.9,81
4 8 О 46 0,0024.106 = 5 03 м.
, , 1000 . 9,81 '
Ранее было принято ZHac = 5 м; в результате расчета по
лучено ZHac = 5,03 м. Допустимый кавитационный запас
/},h доп более cTporo определяет величину rеометрической
установки насоса ZHac., чем Н:;П. ДЛЯ надежной работы Ha
соса можно, например, изменить высоту установки насоса на
величину /}.zHac. = 0,5 м, тоrда ZHac. = 4,5 м.
Подбор друrоrо типа насоса. В результате расчета было
получено, что насос должен иметь следующие технические
показатели: Q = 10 лlcек, Н = 20 м; этим условием удовле
творяет насос фирмы WILO (см. стандартные консольные
насосы, рис. 2.117 в разделе 2) NP40/160 при частоте враще
ния 2900 об/мин. Насос имеет диаметр рабочеrо колеса 153
мм, КПД равен 60%, потребляемая мощность 3,5 кВт, кави
тационный запас NPSH равен 5 м.
Пересчет показателей насоса на друrую частоту Bpa
щения. Насос при частоте вращения п = 1500 об/мин имеет
показатели: подача Q = 25 л/сек, напор Н = 25 м, мощность
3.5. rидравлический расчет систем перекачки :ж;идкости со струйным насосом
793
двиrателя N = 8 кВт; работает на воде. Определить показате
ли насоса при частоте вращения п = 3000 об/мин. На OCHO
вании формулы (2.38) имеем:
Q = Q .r ] = 25. 3000 = 50 Л / С'
2 1 l п 1 1500 '
Н = Н . ( J 2 = 25 . ( 3000 У = 100 м .
2 1 l п 1 1500) ,
N = N .r J 3 = 8. ( 3000 У = 64 кВт .
2 1 l п 1 1500 )
По результатам расчета видно, что подача насоса YBe
личилась в два раза, напор в четыре раза, мощность в
восемь раз. Таким образом, для новых условий работы He
обходимо заново выполнять rидравлический расчет систе
мы и заменить элементы электрооборудования насосной
установки.
Влияние колебания уровня жидкости в расходной емкости
на показатели системы
Расчет рабочей точки А выполнен при нормальных усло
виях эксплуатации насоса, что соответствует режиму работы
при низком rоризонте уровня жидкости в емкости, напри
мер, при летнем режиме работы насоса. При изменении
уровня rоризонта, например весной или осенью, уровень
rоризонта жидкости примет новое положение верхний ro
ризонт. При этом величина Zиас насоса увеличивается (Ha
пример, было минус 5 м, стало минус 4 м), а следовательно
уменьшится величина Нет Обороты насоса не изменяются,
следовательно, не изменяется напорная характеристика Ha
соса Q Н (рис. 3.26). Из рис. 3.26 видно, что при уменьше
нии Нет кривая hw = f(Q) смещается вниз, что при водит К
увеличению подачи насоса Q и уменьшению напора насоса
Н; при этом может возрасти потребляемая мощность насоса.
Если электродвиrатель не рассчитан на увеличение мощно
сти, то он может выйти из строя. Более подробно этот BO
прос рассмотрен в [14,20].
Подбор насоса для отопления индивидуальноrо дома
Индивидуальный дом имеет отапливаемую полезную
площадь 150 м 2 Поверхности HarpeBa рассчитаны: в по
дающем трубопроводе 55 ОС, в сливном трубопроводе 45 ОС,
Т.е. разность температур /}.t = 10 ОС. Разность температур
/}.t зависит от вида отопительной системы [27]:
/}.t = 20 ос для стандартных двухтрубных отопитель
ных систем:
/}.t = 1 О ос для низкотемпературных отопительных
систем;
/}.t = 5 ос для систем с теплыми полами.
Удельную подачу q можно рассчитать по формуле [27]
q = QT л/(час,м2);
1,16. /}.t
rде QT удельная теплопотребность, 70 100 вт/м 2
Выбираем QT = 100 вт/м 2 И определяем удельную подачу
100 2
q= =8,62л/(час,м).
1,16.10
Насос должен обеспечивать подачу жидкости
S. q
Q = M3 /час'
1000 '
Находим
Q = 150 .8,62 1 293 13м3 /час.
1000 ' ,
Если наибольшее удаление радиатора от источника тепла
составляет 30 м, то самый длинный трубопровод L = 60 м.
rидравлические потери оцениваются /},h = 100 Па/м; коэф
фициент запаса выбираем k = 2,5.
Определяем напор насоса
/},h . L . k 100.60.2.5
Н = 15м.
10000 10000 '
Насос должен иметь показатели: Q = 1,3 м 3 /час, Н = 1,5 м.
Этому требованию, например, удовлетворяет насос
WILO Star Е 25/1 3.[27].
Можно установить циркуляционный насос фирмы
GRUNDFOS: типа UPE 25АО Q = 1,8 м 3 /час, Н = 2 м ; либо
насос типа АЛЬФА 25АО [42].
3.5. rИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СИСТЕМ
ПЕРЕКАЧКИ ЖИДКОСТИ СО СТРУЙНЫМ
НАСОСОМ
Система перекачки жидкости со струйным насосом
показана на рис. 3.28. Система включает в себя расходные
емкости рабочей и перекачиваемой жидкостей А и D, при
емную емкость Е, центробежный насос В, струйный насос
С и систему трубопроводов. При расчете такой системы
приходится рассматривать работу струйноrо насоса уже
не изолированно, а в составе системы, Т.е. совместно с
насосом рабочей жидкости и с учетом потерь напора в
трубопроводах.
Н:
р,
к
к
А
в
н2
а
о
2
О,
D
Рис. 3.28. Система перекачки жидкости со струйным насосом
Для краткости и простоты в основу расчета положим
уравнения струйноrо насоса, которые получаются при пре
небрежении трением о стенки камеры смешения и различи
ем давлений р; и р;l .
794
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
При этих допущениях система основных уравнений
струйноrо насоса имеет вид (Ре = P = p l ):
Q4 =Ql +Q2;
Н = + ( 1+r ) .
1 e 2 ,2'
У g8e
(3.40)
(3.41 )
Н = + ( 1+r ) .
2 C2 2 ,,2'
У g8e
(3.42)
Н = 2 з аз + g Q + + .
4 2 2, 11
У g 8з g8 1 8з g8 1 8з
Применение закона сохранения энерrии к движению
жидкости в маrистральных линиях дает еще три уравнения:
(3.43)
Нl = +Z +НЩ5 h ;
у Н) Н W j
(3.44)
Рн h
Н =........2...+z .
2 У Hz W z '
(3.45)
Н4 = Рк +z +h ,
у к w 4
(3.46)
rде Н цбн напор центробежноrо насоса;
h w1 , h w2 , hW4 потери напора в маrистральных линиях;
РнР Р Н 2' р к давления в емкостях (см. рис. 3.28). Исходя из
общепринятоrо понятия о КПД как отношении полезной
работы устройства к затраченной дЛЯ КПД рассматриваемой
системы 11 енст ' получаем следующее выражение:
yQ2(H K HH) +yQl(H K HH)
11 енет = yQ H '
1 цбн
(3.4 7)
11 ц бн
rде 11 ц бн КПД центробежноrо насоса.
Сокращая на у и вводя коэффициент эжекции, получаем:
п(Н H )+(Н H )
11 енст = к н'н к н) 11 ц бн' (3.48)
цбн
КПД струйноrо насоса по прежнему определяется Bыpa
жением
п(Н 4 H2)
11 етр = Н Н .
1 4
Проверка системы на кавитацию проводится для цeHTpo
бежноrо и струйноrо насосов. Для определения вакуума на
входе в центробежный насос запишем уравнение энерrии
для сечений H] H] и B B (см. рис. 3.28), приняв Рнl = Ра
Z + =Z + + v; +h
н) у В У 2g w"j e
(3.4 9)
из KOToporo для вакуума на входе в насос получаем Bыpa
жение
v;
Н вак ZB + +hw
2g "j e
(3.50)
rде ZB нивелирная высота входноrо сечения центробежно
ro насоса;
v;. скорость потока на входе в центробежный насос;
hw потеря напора между сечениями H] H] и B B.
Hl B
Минимальное давление в струйном насосе Ре определяет
ся в ходе решения системы уравнений (3.40 3.48). Кавита
ция в системе будет отсутствовать при выполнении двух
неравенств:
Н вак -:;. н:;п; Ре? Pd + /}.Ркав'
rде Н :;п допустимый вакуум на входе в центробежный
насос;
Р н давление насыщенных паров жидкости;
/}.Ркав кавитационный запас струйноrо насоса, принимае
мый обычно /}.Ркав 0,1 0,15 Kr/cM 2
Про верка системы на rидроудар про водится так же, как
для системы с одним центробежным насосом.
Различают два вида расчетов системы со струйным Haco
сом: поверочный и проектировочный.
Поверочный расчет производится для полностью задан
ной системы, Т.е. коrда известны: схема системы, rеометри
ческие параметры элементов системы, характеристики Haco
са рабочей жидкости, напоры в сечениях H] H] , H2 H2, K K.
Задачей поверочноrо расчета является определение pacxo
ДОВ Ql и Q2, КПД насосов и всей системы, про верка системы на
кавитацию и rидроудар. Для выполнения расчета необходимо
задаться рядом значений расхода Q2, далее по формулам
(3.40) (3.48) и так далее определить величины НЪ Р], Q] и др.
Расчет необходимо про изводить для наиболее тяжелоrо случая,
коrда сечения H] H] и HrH2 имеют самое низкое положение, а
сечения K K самое высокое.
При проектировочном расчете заданными считаются все
элементы, кроме струйноrо насоса. В результате расчета по
формулам (3.40) (3.48) определяются основные rеометриче
ские параметры струйноrо насоса, коэффициенты полезноrо
действия насосов и всей системы. Более подробно rцдравличе
ские расчеты таких систем изложены в [24, 36].
3.6. rИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СИСТЕМЫ
С ОБЪЕМНЫМ НАСОСОМ
Характеристика объемноrо насоса представляет собой
rpафическую зависимость основных технических показате
лей насоса от давления при постоянных значениях частоты
вращения, вязкости и плотности жидкой среды, Т.е.
Q = ЛР), 11 = ЛР), N = ЛР).
Для заданной rидравлической системы можно построить
rидравлическую характеристику
hw = м . Q2 ,
(3.51 )
rде hw потери напора, м.
Если левую и правую часть выражения (3.51) умножить
на величину pg, то получим соотношение
/}.Pw = pghw = pgMQ2 ,
(3.52)
rде /}.Pw потери давления, Па.
Следовательно, величина потерь давления в системе /}.Pw
является функцией подачи насоса Q.
Величина rидростатическоrо напора определяется по BЫ
ражению
Н ( ) Рк Р н
ст = ZK ZH + .
pg
(3.53)
3.6. rидравлический расчет системы с объемным насосом
795
Если левую и правую части этоrо выражения умножить
на pg , то получим соотношение
Pcr = pgH CT = (Рк ри)+рg(zк Zи),
(3.54)
rде рет rидростатическое давление.
Т оrда величина потребноrо давления для системы опре
делится
Рпarр = Pcr + /}.Pw'
(3.55)
Определение рабочеrо режима насосной установки про
изводится построением на одном rpафике в одинаковом
масштабе зависимостей Р = f (Q) дЛЯ насоса и для xapaKTe
ристики сети Pw = f(Q), Рпотр = f(Q) (см. рис. 3.29).
Р
П,
п"
П,
Р,
Р",ор'
Р"",,
P1 'r I
Q"
о
Рис. 3.29. Определение рабочеrо режима насосной установки
На рис. 3.29. показано такое rрафическое решение для
трех значений частоты вращения п j , п 2 , п з ; для каждой час
тоты вращения получены значения рабочих точек
А], Аъ Аз. Каждой рабочей точке соответствует свое значе
ние подачи Q и свое потребное значение р.
При выбранном значении частоты вращения п и опреде
ленных значениях Q и Р можно по каталоrам подобрать объ
емный насос.
На рис. 3.30. показано определение рабочеrо режима
насосной установки при параллельном соединении двух
поршневых насосов. Кривая 1 соответствует зависимости Р
Q для первоrо насоса; кривая 2 для BToporo насоса;
кривая 3 суммарная кривая для обоих насосов. Точка Аз
является рабочей точкой системы и имеет показатели Р3 и
Qз. Каждый насос должен развивать давление Р3, которое
больше Р] и Р2 [7].
р
Р.
Р,
2
Р,.
Р,.
A
Р
Q
D
а,
а,
D
Рис. 3.30. Определение режима насосной установки
при параллельном соединении насосов
Поршневые насосы MorYT включаться в работу парал
лель но и с друrими насосами, например, шестеренными.
Укажем следующие возможные способы реryлирования
подачи насоса в систему:
1. За счет изменения характеристики rидросистемы.
Практически это достиrается изменением параметров дpoc
селя 1 напорной маrистрали (рис. 3.31). Из за «жесткости»
напорной характеристики насоса Р = f (Q) подача насоса
меняется незначительно, а давление значительно, поэтому
такой способ реryлирования не всеrда приrоден для объем
ных насосов.
р
Q
Q
Рис. 3.31. Реrулирование подачи объемноrо насоса
дросселированием
2. Реryлирование подачи насоса путем изменения ero xa
рактеристики, например, путем изменения частоты враще
ния п (рис. 3.32). Этот способ реryлирования реализуется в
том случае, если для привода насоса используется, напри
мер, реryлируемый электродвиrатель.
Р
Q
Рис. 3.32. Реrулирование подачи объемноrо насоса
изменением числа оборотов
3. Реryлирование подачи насоса путем изменения рабо
чеrо объема (объемное реryлирование). Например, у реryли
руемых роторно поршневых насосов ход поршня изменяется
в зависимости от наклона диска у (рис. 2.82) или цилиндри
ческоrо блока (рис. 2.79). В этом случае обеспечивается
плавное, бесступенчатое реryлирование подачи, но оно дoc
тиrается усложнением конструкции насоса.
4. Дроссельное реryлирование подачи, осуществляемое
ПОДКЛlOчением к напорному трубопроводу сливной маrистра
ли, на которую устанавливают реryлируемый дроссель (рис.
3.33). Изменяя дросселем утечки /}.Q, получают семейство
напорных характеристик насоса Р = f(Q) и соответствующие
им рабочие точки А. Этот способ реryлирования применяют в
rцдросистемах с насосами небольшой мощности.
796
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
р
Р,.
I
I
I
I
: ЛQ, > ЛQ, > ЛQ, Q
: ., ане, '
: 1 a
I
о
Q
Рис. 3.33. Реrулирование подачи объемноrо насоса
перепускным дросселем
3.7. НАДЕЖНОСТЬ НАСОСНОЙ УСТАНОВКИ
Насосная установка представляет собой насосный arpe
raT с комплектующим оборудованием, смонтированным по
определенной схеме, обеспечивающей работу насоса. В co
став насосной установки входят различные системы: rид
равлическая, энерrоснабжения, автоматики и др. PaCCMOT
рим только надежность rидравлической системы.
Все мноrообразие различных факторов, влияющих на Ha
дежность rидравлической системы, условно можно отнести к
двум rpуппам: объективные и субъективные (рис. 3.34).
К объективным факторам можно отнести воздействие
окружающей среды: температуры, влажности, давления и
др., а также старение, износ [18].
К субъективным факторам можно отнести факторы, свя
занные, например, с деятельностью человека: квалификация
проектировщика rидросистемы, выбор элементов rидрообо
рудования, квалификация персонала, эксплуатирующеrо
насосную установку и др.
Зависимость надежности от мноrочисленных факторов
приводит к тому, что процесс появления отказов в насосной
установке, а также изменение показателей надежности по
своей природе носит случайный характер. Поэтому дЛЯ KO
личественной оценки надежности используют показатели,
базирующиеся на статистическом материале, а для получе
ния показателей надежности используют методы теории
вероятности и математической статистики. Влияние различ
ных факторов на надежность насосных установок показано
на рис. 3.34. Дадим несколько определений (rOCT 27.002
89. Надежность в технике. Основные понятия, термины и
определения. ).
Исправное состояние rидросистемы состояние, при KO
тором она соответствует всем требованиям, установленным
нормативно технической документацией. Если система не
соответствует хотя бы одному из требований нормативно
технической документации, то такое состояние rидросисте
мы считается неисправным. Таким образом, rидросистема
может находиться в любой момент времени в исправном или
неисправном состояниях.
Если rидросистема исправна, то она всеrда считается
работоспособной. Работоспособное состояние состояние
rидросистемы, при котором она способна выполнять за
данные функции, сохраняя значения заданных параметров
в пределах, установленных нормативно технической дoкy
ментацией. Неработоспособное состояние состояние сис
темы, при котором значение хотя бы одноrо заданноrо па
раметра, характеризующеrо способность rидросистемы
выполнять заданные функции, не соответствуют требова
ниям нормативно технической документации.
Неработоспособное состояние системы проявляется че
рез отказ. Отказ событие, заключающееся в нарушении
работоспособноrо состояния. Отказ может быть: внезапный,
постепенный, конструктивный, производственный, эксплуа
тационный, явный, скрытый и др.
Неисправность состояние системы, при котором она не
соответствует хотя бы одному из требований нормативно
технической документации.
Неисправная rидросистема может быть работоспособной,
например при нарушении окраски системы, при неправиль
ных показаниях моновакуумметра на всасывающей маrист
рали насоса и др. Термин «неисправность» является наибо
лее общим. Он включает в себя понятие отказа и поврежде
ния. Повреждение событие, заключающиеся в нарушении
исправноrо состояния rидросистемы при сохранении рабо
тоспособноrо состояния. Схема переход а rидросистемы из
исправноrо состояния в неработоспособное состояние пока
зана на рис. 3.35.
Надежность свойство rидросистемы сохранять во Bpe
мени в установленных пределах значения всех параметров,
характеризующих способность выполнять требуемые функ
ции в заданных режимах и условиях применения, техническо
ro обслуживания, хранения и транспортирования. Надежность
является комплексным свойством и включает безотказность,
долrовечность, ремонтоприrодность и сохраняемость.
Безотказность свойства системы непрерывно сохранять
работоспособное состояние в течение HeKoToporo времени
или наработки.
Долrовечность свойство системы сохранять работоспо
собное состояние до наступления предельноrо состояния
при установленной системе техническоrо обслуживания и
ремонта.
Ремонтоприrодность свойство системы, заключающее
ся в приспособленности к поддержанию и восстановлению
работоспособноrо состояния путем техническоrо обслужи
вания и ремонта.
Сохраняемость свойство системы сохранять в заданных
пределах значения параметров, характеризующих способ
ность системы выполнять требуемые функции в течение и
после хранения и транспортирования.
Наработка продолжительность или объем работы rид
росистемы.
Наработка до отказа наработка системы от начала экс
плуатации до возникновения первоrо отказа.
Время восстановления продолжительность BOCCTaHOB
ления работоспособноrо состояния.
Ресурс суммарная наработка системы от начала экс
плуатации (или ее возобнавления после ремонта) до пере
хода в предельное состояние.
Срок службы календарная продолжительность эксплуа
тации от начала эксплуатации системы (или ее возобновле
ния после ремонта) до переход а в предельное состояние.
3.7. Наде:ж;ность насосной установки
797
Резе рвирование
Выбор падежпых Jле:\тептов
Облеrчепие реЖИ:\ЮБ
т еШlOзаЩllта, lерI\lеПlзаuия,
амортизаuия
UПllIмизация схемы, КОIIСТРУКЦИЙ
И(.;l!ЫЛlllие и тренироuка
СП\Т)Н;ТИЧССКИЙ контроль
ПрОфl1 ШКТИIШ, )IРО)'IIО:ШРОВНllИС
u
О
6
'"
9:
oj
<о
v
а
н
;::
u
О
:;.:
v
о:
r<1
=
t;
о:
'"
u
u
О
v
::::
:I::
v
а
:Q
r<1
О
.....
.....
t
t
Автокоптроль параметров
СТaJцартизация, упифию\ция
РеМОIIтоприrОДIIОСТЬ, техпо;IO
rИ'IНОСТЬ
l10дrотовка кадров
Оптпмп:шл;ия поиска отка:ЮR
Систе1>'1a снабжения ::\аЛClсны\т
'.),1JСМСlпами
ПрOJрсеешшаи еиетс.\1Н рС.\1ОJпа
Факторы, повышающие
на;J,сжноеть
t
Належность
,j,
Фа кторы, jп,лсн ы 1 rаЮJ )\И с
ШI.цеЖll0CJ ],
Воз.uеЙСТ13ие Ol(ружающей
среды: темпеРi-\тура, влажность,
Оl:а.uки, llplHlCCH в ]jO:,;J,YXC
ит.Д.
Оl.:оБСIlllOI.:П1 :ЖСII,IIУ1iТНЦI10I1J IЫХ
режимов: рабочее даВ.:IеIIие,
IIУ IhСШ 11111, IIl:pl:llaj\hJ )ЩКIсннii,
забросы и rидроудары
Динамические Нi-\rру-жи: от
ИСllO,IJН ИТС,lIЬНhJХ
механиЗ!,юв колебаний скорости,
колсfiании Д:lВЛСНИЯ и т. д_
ИнеРЦИОllliые нarрузки
Ниfiрш IИЯ
ТС:Чlll:раJура рабочсй ЖIЩКОСТИ
,j.
,j,
<1.>
::.:
:I:
v
'"
Ю
О
JJсна,IIСЖНЫС :-I,IIС1>ICНТh[
НснорvШПЬНЫС рсжимы
НСiIOСТ<!Т[(И схем
Нсдост:пки конструкциЙ
Нарушение технолоrии
НИ:ЩUЯ: культура ПРОИ:ЩО/'lстна
Нарушение правил
ЭК(,.'II,llуаТШ\IJИ
Низкое качество техническоrо
обспуживш !ИЯ
Небрежное хранение
Рис. 3.34. Влияние различных факторов на надежность насосных установок
'"'
:;;
:I:
01
=
\
>,
U
798
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
rИДРОСИСТЕМА
ИСПРАВНОЕСОСТОЯНИЕ
РАБОТОСПОСОБНОЕ СОСТОЯНИЕ
ВОЗНИКНОВЕНИЕ
НЕИСПРАВНОСТИ
1
ОТКАЗ
НЕИСПРАВНОЕСОСТОЯНИЕ
РАБОТОСПОСОБНОЕ
СОСТОЯНИЕ
НЕРАБОТОСПОСОБНОЕ
СОСТОЯНИЕ
ОТКАЗ
Рис. 3.35. Схема перехода rидросистемы из исправноrо состояния в неработоспособное состояние
rидравлические системы находят широкое применение в
различных областях техники. От надежности rидросистемы
иноrда зависит безопасность эксплуатации объекта или Ka
чество выпускаемой продукции.
Дальнейшее усложнение конструкции rидравлических
систем и расширение выполняемых ими функций приводит
К увеличению количества элементов rидравлической систе
мы и элементов систем автоматическоrо управления. У c
ложнение конструкции, рост мощности, расширение функ
ций вызывает определенные трудности для обеспечения Ha
дежной работы rидравлической системы.
Для анализа насосной установки наиболее часто исполь
зуют следующие показатели теории надежности: вероятность
безотказной работы P(t); интенсивность отказа A(t) и др.
Вероятность безотказной работы вероятность Toro, что в
пределах заданной наработки отказ в системе не возникнет.
I1нтенсивность отказов условная плотность возникно
вения отказа системы, определяемая при условии, что до
рассматриваемоrо момента времени отказ не возник.
Рассмотрим достаточно большую серию одинаковых
rидравлических элементов, например вентилей; число BeH
тилей перед началом испытаний было Но. За время ""-t при
испытании вышло из строя п(t) элементов. Тоrда вероят
ность безотказной работы может быть определена:
P(t) Но п(t) .
Но
(3.56)
При t = о; Р(О) = 1 любой элемент работает; t = 00; P(t) = о
все элементы выпти из строя.
Функция P(t) является убывающей. Следовательно, Ha
дежность определяется как вероятность Toro, что за время
безотказной работы элемента Т будет больше заданноrо
времени t (рис.3.36).
Ра
о
t,
Рис. 3.36. Вероятность безотказной работы насосной установки
и определение ресурса t p по требуемому значению
Это можно записать так:
P(t) = р{Т> t}.
(3.57)
На практике количество элементов для испытаний обыч
но оrpаничено.
т оrда
t tl
Но Lп(t)
P(t) =
i=l
(3.58)
Но
rде п(t) число отказов к моменту времени t 1 .
Значение величины P(t) охватывает все факторы, влияю
щие на надежность: объективные и субъективные. Знание
величины P(t) позволяет использовать ее значение при про
ектировании новой rидросистемы (элемента).
Интенсивность отказа A(t) есть отношение числа OTKa
завших элементов в единицу времени к среднему числу эле
3.7. Наде:ж;ность насосной установки
799
ментов, продолжающих успешно работать. По приближен
ной формуле имеем
A(t)
/}.п(t)
N(t)/}.[ ,
(3.59)
(Н 1 +Н)
rде N(t) = ' i
2
H; l число элементов, исправно работающих в начале ин
тервала времени /}.t;
Н; число элементов, исправно работающих в конце интер
вала времени /}.t.
Вид зависимости (с = f(t) показан на рис. 3.37. Характери
стика (с= f(t) включают три зоны:
А зона приработки;
В зона нормальной эксплуатации;
С зона износа и старения.
Зона А начинается от начала пуска насосной установки
до передачи ее в эксплуатацию. Зона В участок нормаль
ной эксплуатации; он начинается после приемки насосной
установки в эксплуатацию; эта зона характеризуется посто
янством отказа А; в этот период времени про изводится пла
новое техническое обслуживание установки, плановые pe
монты оборудования, замена вышедших из строя элементов.
Зона С характеризует увеличение интенсивности отказа Ha
сосной установки из за износа и старения ее элементов. Из
нос изменение размеров,формы или состояния поверхно
сти объекта вследствие разрушения поверхностноrо слоя
объекта. Старение снижение эффективности техники в
процессе ее эксплуатации.
Режимы эксплуатации насосной установки оказывают
существенное влияние на вид кривой А = f(t). При облеrчен
ных режимах эксплуатации интенсивность отказов понижа
ется (рис. 3.37, кривая 2); при тяжелых режимах эксплуата
ции интенсивность отказов возрастает (рис. 3.37 кривая 1);
при этом, изменяются и протяженности зон.
"Д)
А
[
в
2
о
Рнс. 3.37. Интенсивность отказов при различных условиях
эксплуатации: 1 при облеrченных режимах эксплуатации;
2 при тяжелых режимах эксплуатации.
Наиболее часто по различным элементам rидросистемы
сообщаются статистические данные об интенсивности OTKa
зов А. Интенсивность отказов величина размерная, обычно
1/час; численное значение А может даваться в трех значени
ях: максимальное, среднее и минимальное. Например,
для насоса с электроприводом: Аmах = 27,4 . 10 6 l/час;
Аср = 8,7 . 1 0 6 1/час; Amin = 2,25 . 1 0 6 1/час.
В таблице 3.5 приведены значения интенсивности OTKa
зов элементов насосных установок [18].
Таблица 3.5
Интенснвность отказов л. элементов насосных установок
Наименование элементов А.10 6
Насосы шестеренные 13,0
Насосы аксиально поршневые нереrули 9,0
руемой производительности 6,О 13,О
Насосы аксиально поршневые реrули 20,0
руемой производительности
Насосы с rидравлическим приводом 11,28
2,84 45,0
Насосы с механическим приводом 8,74
1, 12 31, 3
Насосы с пневматическим приводом 14,7
6,9 49,0
Насосы с электрическим приводом 8,7
2,25 27,4
4,3
rидравлические двиrатели 1,45 7,15
Силовые цилиндры rидравлические 0,008
0,005 0,12
Силовые цилиндры пневматические 0,004
0,002 0,13
Баки 1,5
0,48 2,52
rидропневматические аккумуляторы 6,8
0,35 7,5
Арматура трубопроводов (тройники, 29,0
крестовины) 0,97 4,85
Соединения трубопроводов 0,03
0,012 2,01
Уплотнения для вращающихся 0,7
элементов 0,25 1,12
Уплотнения для поступательно движу 0,3
щихся элементов 0,11 0,92
Фильтры 0,79
0,01 1,02
Шланrи резиновые 3,93
0,157 5,22
Шланrи BblcoKoro давления с металличе 2,0
ской оплеткой О, 05 3, 27
Прuмечание. В числителе указано среднее значение, а в знаме
нателе нижний и верхний пределы значений
800
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
В зоне нормальной эксплуатации величина А = const. В
случае отсутствия отказов в системе в заданном интервале
времени имеем:
P(t) = е Лt .
(3.60)
Это выражение называют экспоненциальным законом
надежности.
Коэффициент техническоrо использования насосной yc
тановки определяется:
t э
kt= '
t э + t peM
(3.61 )
rде t э время работы насосной установки;
t peM время продолжительности ремонта.
Количественный расчет значения надежности наиболее
просто выполнить для насосной установки состоящей из п
элементов по формуле:
[ L). J t
P(t) = е '01
(3.62)
Деление насосной установки на элементы носит услов
ный характер: электронасос, например, может быть выделен
в отдельный элемент, а может быть представлен двумя эле
ментами: насос и электродвиrатель. rлубина деления на
элементы определяется наличием надежных материалов по
интенсивности отказов А;.
Получение численных значений А; требует проведения
специальных испытаний, достаточно дороrостоящих.
Необходимо также учесть, что один и тот же элемент
может выпускаться различными предприятиями со своей
технолоrией изrотовления, но эксплуатируется он в разных
условиях. Для ответственных насосных установок должны
про водиться испытания всей установки (или ее элементов)
на надежность в условиях, приближенных к условиям экс
плуатации. Учет влияния условий эксплуатации оборудова
ния представлен в работе [18].
Пример. Для rидравлической системы, показанной на
рис. 3.14, например, суммарная величина интенсивности
п
отказов LAi = 60 . 10 6 1/час. Определим вероятность без
i=l
отказность работы системы в течение одноrо месяца:
t = 720 часов.
Т оrда:
P(t) = е 60ш6.720 = 0,957.
(3.63)
Резервирование элементов или rидросистемы в целом
является одним из способов повышения надежности систе
мы, например, всасывающая маrистраль насоса может быть
выполнена в две линии.
Отдельные вопросы надежности насосных станций pac
смотрены в [14].
3.8. ЭКСПЛУАТАЦИЯ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК
Каждая насосная установка имеет свои характерные oco
бенности и должна эксплуатироваться в соответствии с ин
струкциями по ее обслуживанию и обслуживанию arperaToB,
систем комплекта аппаратуры и др.
3.8.1. Общие технические требования к насосам
Насосы, выпускаемые заводами изrотовителями,
должны удовлетворять определенным техническим Tpe
бованиям, которые реrламентированы rОСТами, техни
ческими условиями и др. rотовая продукция должна
быть принят а отделом техническоrо контроля завода
изrотовителя. Изrотовитель должен rарантировать COOT
ветствие всех технических показателей действующим
стандартам, техническим условиям или технической дo
кументации, утвержденной в установленном порядке.
Вместе с насосом должны поставляться: специальный
инструмент, комплект запасных частей, арматура, контроль
но измерительная и защитная аппаратура, комплект присое
динительных элементов и др. Все отверстия поставляемых
насосов и друrих элементов должны быть закрыты. По Tpe
бованию потребителя допускается поставлять один KOM
плект специальноrо инструмента на несколько насосов; TaK
же допускается поставлять насос без электродвиrателя. За
вод изrотовитель обязан безвозмездно заменять или
ремонтировать насос, если обнаружится несоответствие по
казателей насоса требованиям rOCTa, техническим услови
ям и др.
Завод изrотовитель должен проводить следующие виды
испытаний: контрольные, типовые и на надежность.
Контрольные испытания проводятся с целью проверки
соответствия технических показателей насосов дейст
вующим rOCTaM.
Типовые испытания про водятся при изменении элемен
тов конструкции насосов, материалов или технолоrических
процессов.
Испытания на надежность выполняются по проrpамме
завода изrотовителя по соrласованию с заказчиком.
Например, количество насосов, подверrаемых типовым
испытаниям при выпуске rодовой продукции от 1 О до 50 в
rод, составляет 5.
На каждом насосе на видном месте прикрепляется таб
личка, содержащая следующие показатели: подача насоса,
напор насоса, КПД, частота вращения, порядковый номер и
др. На корпусе насоса должно быть обозначено стрелкой
направление вращения ротора. На каждый насос полаrается
полный комплект документации, прилаrается также техни
ческая документация на комплектующее оборудование и
приборы. Насос и комплектующее оборудование должны
храниться в соответствии с инструкциями завода изrотови
теля [35, 41, 45, 46].
3.8.2. Основы эксплуатации насосных установок
Подrотовка насосов к пуску
Перед пуском насосной установки следует осмотреть насос
и элементы системы с целью проверки их исправности. Все
посторонние предметы должны быть убраны перед пуском
насоса, контрольно измерительные приборы должны быть
проверены и исправны, все болтовые соединения должны быть
затянуты, а соединения трубопровода должны быть rерметич
ны. Всасывающий трубопровод насоса и насос должны быть
заполнены перекачиваемой жидкостью. Возможные схемы
заливки насоса по казаны на рис. 3.38.
3.8. Эксплуатация насосных установок
801
01
от DОООПрОDОСО
от оопопнuтеnЬНО20 НОСОШ
Пуск насоса
Пуск насоса выполняется после про ведения всех необ
ходимых подrотовительных операций. Пуск центробежно
ro насоса, как правило, выполняется при закрытой задвиж
ке на выходе из насоса. После достижения насосом задан
ной частоты вращения выходную задвижку медленно
открывают и контролируют показатели насосной YCTaHOB
ки. Некоторые типы насосов запускаются при открытой
выходной задвижке.
ы
о
L
;..
Вокццм
НОСОС
Обслуживание насоса во время работы
Во время работы насоса ведется наблюдение за пока
заниями контрольно измерительных приборов. В случаях
нарушения нормальной работы насоса (вибрация, HarpeB
подшипников, характерные звуки в насосе или двиrателе
и т.д.) насос должен быть немедленно остановлен. Наибо
лее часто встречающиеся характерные неисправности в
работе насосов и способы их устранения по казаны в
табл. 3.6 3.8.
БI
:>
21
Рис. 3.38. Схемы заливки центробежноrо насоса
Таблица 3.6
Характериые иеисправности в работе лопастных насосов и способы их устранения
Неисправность Причина неисправности Способ устранения неисправности
Насос и всасывающий трубопровод не за Залить жидкостью трубопровод и насос
литы жидкостью
Закрыта задвижка на всасывающем трубо Открыть задвижку
проводе
Насос не подает жидкость Подсос воздуха через неплотности в соеди Тщательно про верить все соединения Bca
нениях всасывающеrо трубопровода или Bca сывающей части и устранить обнаруженные
сывающей полости насоса подсосы; если сальник сильно пропускает
жидкость, разобрать ero и устранить дефекты
Велика высота всасывания Уменьшить высоту всасывания
Велико сопротивление наrнетательноrо или Уменьшить сопротивление трубопровода
всасывающеrо трубопроводов
Двиrатель не развивает требуемое число Довести число оборотов до нормальноrо
Насос не обеспечивает нужной оборотов
подачи Про пуск воздуха в насос через сальник или Набить сальник, подтянуть места соедине
неплотности соединения всасывающеrо TPy ний трубопровода
бопровода
В насос попало инородное тело Прочистить колесо ротора насоса
lIеправильная сборка насоса вал тяжело Отреrулировать торцовые зазоры колеса,
Велика потребляемая мощность проворачивается вручную устранить перекосы
В насос попал песок или друrие абразивные Разобрать насос и прочистить ero
вещества
Износилась набивка сальника Заменить набивку
rреется сальник Сильно затянуты rайки крышки Ослабить затяжку raeK
Насос работает с закрытой наrнетательной Открыть задвижку
rреется корпус насоса задвижкой
Неисправность подшипников или недопус У странить неисправности
тимо большое трение в сальниках
Появление кавитационноrо режима с xapaK У странить причины повышения вакуум
Появляется вибрация, терными стуками метрической высоты всасывания; изменить
сопровождающаяся иноrда ударами, режим работы насоса
стуками и шумом Нарушилась центровка валов насоса и при Проверить крепление arperaTa и произвести
водноrо двиrателя центровку валов
802
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.7
Характерные ненсправностн в работе поршневых насосов
Виды неисправности Возможные причины неисправности
Приемный клапан пропускает воду, которая вытекает до Toro, как насос начинает работать
Фланцы всасывающеrо трубопровода неплотно соединены; прокладка прорвана и пропус
кает воздух, вследствие чеrо насос не создает разрежения
Насос после пуска не подает воду Увеличилась длина всасывающеrо трубопровода вследствие опускания уровня воды при
откачивании ее из колодца
Неплотно закрывается всасывающий клапан, ввиду чеrо вода из цилиндра вытекает во
всасывающую трубу
Через неплотности во всасывающей трубе и в сальниках воздух проникает в насос, поэтому в
цилиндре создается недостаточное разрежение и уменьшается полезный ход поршня. Часть жид
Насос подает недостаточное кости вытекает через неплотности в клапанах и цилиндре. Через всасывающий клапан эта жнд
количество воды кость проходит при наrнетательном ходе поршня, а через неплотности в наrнетательном клапане
она просачивается из наrнетательной трубы в цилиндр при всасывающем ходе поршня
Заrрязнилась приемная сетка, заклинился приемный клапан
Плохо подается смазка в подшипники
Подшипники и сальники наrреваются Заrрязнилось масло
Шейки вала плохо прилеrают к вкладышам
Сальники слишком Tyro затянуты
Воздушные колпаки не заполнены воздухом
Пружины клапанов ослабли или лопнули
Частота вращения превышает нормальную (вода не успевает перемещаться за поршнем)
Износились подшипники
Ось вала расположена не перпендикулярно к оси цилиндра
Между ползуном и направляющими (привод от кривошипно шатунноrо механизма) обра
Насос во время работы стучит зовался большой зазор
Вследствие большоrо сопротивления при слишком узкой всасывающей трубе происходит
разрыв струи
Большой зазор между шейками и вкладышами подшипников (биение вала)
Большой зазор между вкладышем шатунной rоловки и пальцем кривошипа, от чеrо шатун
вибрирует
Большой зазор между вкладышем и пальцем ползуна
Ослабло крепление поршня на штоке
Таблица 3.8
Характерные ненсправностн в работе роторных насосов
Неисправности Причины неисправностей Способы устранения неисправностей
Насос не залит жидкостью Залить насос перекачиваемой жидкостью
Закрыта задвижка на всасывающей трубе Открыть задвижку
Засорен фильтр, установленный на приемном Очистить фильтр
Насос не засасывает конце всасывающей трубы
жидкость Значительные подсосы воздуха через неплотности Тщательно проверить все соединения Bcacы
в соединениях всасывающей трубы или всасываю вающей части и устранить обнаруженные подсосы
щей камеры насоса
Слишком большая высота всасывания Уменьшить высоту всасывания
Неправильно отреrулирован предохранительно Отреrулировать клапан
перепускной клапан
Клапан заело или под Hero попала rрязь, вслед Устранить заедание клапана или прочистить ero
ствие чеrо он не садится на место
Насос не обеспечивает Двиrатель не развивает требуемое число оборотов Довести число оборотов до нормальноrо
расчетной подачи Велики зазоры внутри насоса: между винтами и Заменить изношенные детали
обоймой в винтовом насосе, между торцами роторов
и вставками в шестеренном насосе и др.
Велико давление наrнетания Уменьшить давление наrнетания, увеличив OT
крытие задвижки
3.8. Эксплуатация насосных установок
803
Продол:жеllие таблицы 3.8
Неисправности Причины неисправностей Способы устранения неисправностей
Насос перекачивает слишком вязкую жидкость Уменьшить вязкость перекачиваемой жидкости.
Если снизить вязкость невозможно, то уменьшить
Велика потребляемая число оборотов и работать с меньшей подачей
мощность Насос перекачивает заrрязненную жидкость, про Разобрать насос и прочистить. В случае необхо
исходит задир и срабатывание рабочих по димости устранить повреждения
верхностей насоса или подшипников
Сильная вибрация насоса Нарушилась центровка валов насоса и приводноrо Проверить крепление arperaTa и произвести
двиrателя центровку валов
Износились манжеты Заменить манжеты
Износилась набивка Заменить набивку
В случае торцевоrо уплотнения возможны сле
дующие неисправности:
Сильная течь сальника 1) ослабла пружина 1) пружину заменить новой
2) резиновое уплотнительное кольцо неплотно си 2) кольцо заменить новым
дит на валу
3) между опорным и уплотнительным кольцом 3) поверхности опорноrо и уплотнительноrо KO
попали твердые частицы и образовался надир TPy лец зачистить и притереть
щихся поверхностей
Стрелки манометра и На всасывающем тракте имеются неплотности, и Проверить rерметичность всасывающеrо тракта
мановакуумметра резко насос подсасывает воздух и устранить неплотности
колеблются Велика высота всасывания Уменьшить высоту всасывания
Не отреrулирован предохранительно перепускной Отреrулировать клапан на нужное давление
Стрелка мановакуумметра клапан
стоит на нуле при Не исправен при бор Заменить при бор
работающем насосе
Имеется подсос воздуха во всасывающую трубу Устранить подсос воздуха
Техника безопасности при обслуживании насосов
К обслуживанию насоса допускаются лица, имеющие
право на обслуживание насосной установки, хорошо
знающие эксплуатируемую насосную установку, техниче
скую документацию на нее и комплектующее оборудова
ние и правила обслуживания насосной установки и ее
элементов. Если насосная установка перекачивает orHe
опасные, ядовитые или друrие жидкости, то в этом случае
принимаются особые меры безопасности, которые OTpa
жаются в инструкциях. В инструкциях должны быть четко
указаны мероприятия по эксплуатации насосной YCTaHOB
ки, электродвиrателя и др. элементов. В помещении Ha
сосной установки должны иметься схемы насосной YCTa
новки, инструкции, журнал учета эксплуатации и техни
ческоrо состояния насосной установки, комплекта
оборудования и др.
3.8.3. Монтаж насосных установок
Общие сведения
К началу монтажных работ здание должно быть rOToBo к
эксплуатации в соответствии с требованиями СНиПов. В
зданиях и сооружениях должны быть нанесены rлавные оси
и высотные отметки.
Монтаж насосов, электродвиrателей, арматуры и трубо
проводов производится при использовании rpузоподъемных
механизмов и средств малой механизации (кранов, тележек,
стендов и приспособлений), измерительных и слесарных ин
струментов.
На монтажные площадки электрические двиrатели и Ha
сосы поступают, как правило, в собранном виде блочно.
Крупные (непоrpужные) насосы и электродвиrатели в ряде
случаев поставляются в разобранном виде. Объем ревизии
arperaTa и ero комплектующеrо оборудования определяется
представителями заказчика и поставщиками изделий.
Монтаж всех насосов, электрических машин и систем Be
дут бриrады слесарей. Подключение электрических машин к
сети, монтаж и наладку электрических систем выполняют бри
rады электриков. Материал этоrо раздела излаrается по работе
[26] с некоторыми сокращениями и изменениями.
Ревизия arperaToB
Для определения исправности поступающеrо на монтаж
оборудования про водят полную или неполную ero ревизию.
Полная ревизия необходима, если нарушены условия и срок
хранения оборудования или условия транспортирования.
При полной ревизии разбирают все сборочные единицы
и детали. После визуальноrо осмотра и контрольных заме
ров зазоров между вращающимися и неподвижными дeTa
лями arperaTa про изводят расконсервацию насоса, двиrателя
и полумуфты (при ее наличии). Все детали и внутреннюю
полость опор промывают растворителем.
Консистентной смазкой заполняют пространства между
наружными и внутренними кольцами подшипников, щеле
вые уплотнения подшипниковых опор с кольцевыми KaHaB
ками. Полу муфта, крепежные пальцы из которой предвари
тельно были вынуты, на вал двиrателя устанавливается в
HarpeToM виде при температуре t::::; 1800 С.
804
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
При повреждении пломб на шпильках разъема и OTCYT
ствии представителя предприятия изrотовителя arperaTa
обязательна ревизия подшипников, шеек валов и кольце
вых уплотнений. Для этоrо подшипники вскрывают. В He
которых случаях целесообразно провести ревизию узла
rидропяты. Зазоры в подшипниках скольжения проверяют
с помощью свинцовых оттисков. Размеры зазоров между
шейкой вала ротора и вкладышем должны составлять:
BepxHero 0,001 0,002D, боковых 0,0005 0,0015D (rде
D диаметр шейки вала). Натяr крышки подшипника дол
жен быть 0,05 0,1 мм. Поверяют плотность прилеrания
плоскости разъема вкладышей (щуп толщиной 0,003 мм не
должен проходить в зазор). Прилеrание нижнеrо вкладыша
к корпусу проверяют по краске. В случае плохоrо прилеrа
ния (менее 70% площади) подrоняют вкладыши шабрени
ем. Шейка вала должна лежать на всей длине вкладыша и
касаться ero на дуrе, равной 600
При ревизии подшипников скольжения проверяют состоя
ние корпуса, масляных камер, отверстий для отвода масла.
При проверке шарикоподшипников обращают внимание
на их сохранность и проверяют надежность крепления под
шипников на валу и фиксации их в корпусе.
Поверхности шеек валов не должны иметь рисок, KOppO
зионных пятен и забоин; конусность шеек не должна пре
вышать 0,02 мм. Биение шеек вала, уложенноrо в подшип
ники, с насаженным рабочим колесом и полумуфтами не
должно быть более 0,02 мм, а торцовое и радиальное биения
жестких, упруrих и зубчатых полумуфт в пределах значе
ний, приведенных в табл. 3.9 При сборке насосов необхо
димо проверять соответствие зазоров нормам, указанным в
табл. 3.10 и таБЛ.3.11.
Таблица 3.9
Допустимая разность радиальных и торцовых зазоров
при центрировании по полумуфтам, мм
Частота Муфта (диаметр менее 500 мм)
вращения Жесткая Упруrо Зубчатая
ротора, об/мин пальцевая
0 500 0,10 0,15 0,20
500 750 0,08 0,10 0,15
750 1500 0,06 0,08 0,12
1500 3000 0,04 0,06 0,10
3000 и более 0,02 0,04 0,04
Таблица 3.10
Допустимые зазоры между уплотнениями вращающихся
и неподвижных деталей (с каждой стороны), мм
Диаметр Диаметр
вращающейся Зазоры вращающейся Зазоры
детали, мм детали, мм
120 180 0,2 0,3 800 1200 0,8 1,2
180 260 0,25 ,35 1200 1600 1,2 1,6
260 360 О,З О,4 1600 2000 1,6 2
360 500 0,4 0,5 2000 2500 2 2,5
500 800 0,6 0,8
Таблица 3.11
Допустимые зазоры между валом и вryлками подшипников
напорноrо и всасывающеrо патрубков
скважинноrо насоса, мм
Диаметр Радиальный зазор мелщу валом и втулками
вращающейся подшипников насоса со стороны патрубка
детали, мм Напорноrо Всасывающеrо
30 50 0,085 0,2 0,17 ,28
50 80 0,1 0,23 0,2 0,33
80 120 0,2 ,26 0,23 ,39
120 180 0,26 0,3 0,27 ,44
180 240 О,З О,4 0,3 0,5
Прuмечание: При лиrнофолевом вкладыше подшипника зазоры yc
танавливаются по верхним пределам для резиновых подшипников дo
пуски увеличиваются на 0,05 ,08 мм.
Осевой разбеr ротора насоса должен находиться в преде
лах, указанных заводом изrотовителем. Ротор насоса и дви
rателя должен свободно проворачиваться вручную.
При неполной ревизии поступающие на монтаж узлы ar
peraTa подлежат расконсервации (удаление инrибированной
бумаrи, промывание rорячей водой, растворами, продувание
подоrpетым воздухом и т.д.). При этом проверяют состояние
основных сборочных единиц и деталей, причем, как прави
ло, после установки arperaTa на фундамент. Оборудование,
прибывшее на место с сохраненными опломбированными
заrлушками и в целой упаковке, имеющее подтверждение об
обезжиривании на заводе изrотовителе, не промывают pac
творителем.
Монтаж и центровка rоризонтальных насосных
arperaToB
Монтаж центробежных rоризонтальных насосных arpe
raToB начинают с установки плит или рам на фундамент и
выверки их в плане, по высоте и rоризонтали (см. «Допус
ки И посадки на монтаж насосных arperaToB»). Узлы Hacoc
ных arperaToB устанавливают на единой плите или на OT
дельных рамах, которые крепятся к фундаменту с помо
щью фундаментных или анкерных болтов (рис. 3.39).
Выверку плит (рам) осуществляют при помощи клиньев,
пластин (до 5 штук в пакете по вертикали) или установоч
ных болтов, вворачиваемых в плиту или подведенных под
раму. Подкладки помещают по обе стороны каждоrо болта
и по всему периметру рамы через зоо 1000 мм в зависимо
сти от ее жесткости. BOKpyr фундамента делают сплошную
опалубку. Наборы подкладок или друrие выставочные при
способления (плоские и клиновые подкладки, резьбовые
реrулировочные приспособления) обертываются плотным
слоем толя, картона или бумаrи. Промежутки между рамой
и фундаментом заполняют бетонным раствором (при co
хранении правильности выставки). После достижения про
ектной прочности бетона выполняют затяжку болтов. Если
отверстия в рамах машины (насоса, двиrателя) не совпада
ют с фундаментными болтами или отметки фундамента
значительно занижены, применяют переходные подрамни
ки. На подрамниках устанавливают обычно насосные arpe
rаты малой и средней производительности. Размеры под
3.8. Эксплуатация насосных установок
805
рамника зависят от размеров рамы машины. Подрамники
изrотавливают из швеллеров, которые для жесткости уси
ливают ребрами. На опорные поверхности приваривают
платики (пластины), которые после сварки фрезеруют.
Подрамники устанавливают, выверяют и заливают pac
твором так же, как рамы arperaTa на фундаменте, Т.е. YCTa
навливают на подкладки, выверяют по rлавным осям и ro
ризонтальной плоскости по уровню. При установке arpera
та проверяют, чтобы зазор между подкладками (платиками)
и нижней плоскостью рамы не превышал 0,03 0,05 мм, а
при ослаблении или затяrивании raeK у фундаментных бол
тов, чтобы показания уровней не изменялись более чем на
0,1 мм на 1 м длины рамы.
Рис. 3.39. Установка насосных arperaToB:
а на общей фундаментной раме; 6 на раздельных
фундаментных рамах;
1 насос; 2 электродвиrатель
Выверку электродвиrателя производят так же, как Haco
са, и с помощью тех же приспособлений. Но при этом oco
бое внимание уделяют проверке соосности валов электро
двиrателя и приводной машины. Совпадение основных осей
фундамента и arperaTa в плане и в rоризонтальной плоско
сти проверяют специальным приспособлением по струне
толщиной 0,3 0,5 мм, натянутой поверх arperaToB (рис. 3.40)
по центровым отметкам. ArperaT перемещают относительно
струны, как в rоризонтальном, так и в поперечном направ
лении до совпадения линий отвеса и риски на фундаменте,
обозначающей ось машины.
rоризонтальность arperaTa проверяют по ero базовым
поверхностям (размерами 200 х 200 мм или две по 200 х 50
мм каждая), достаточным для установки на них уровня
(уровни при выверке устанавливают в двух взаимно перпен
дикулярных направлениях).
В вертикальной плоскости проверяют высотные отметки
опорных плоскостей. При монтаже arperaToB, имеющих раз
дельные опорные рамы или плиты, следует особое внимание
обращать на зазор между торцами полумуфт.
При монтаже насосов для перекачивания rорячих жидко
стей, обязательно проверяют зазор в продольных шпонках и
зазор между дистанционной втулкой и отверстиями в лапах
насоса. Они должны соответствовать зазорам, указанным в
паспорте насоса.
7
Рис. 3.40. Натяжение струны для проверки насосов:
1 насос; 2 отвес; 3 струна; 4 плита; 5 фундамент;
6 насечка осевая; 7 электродвиrатель
б:&"
b '
Й)
Ф '
Ь-
п" ь,
Ь, Ь, о,
й]
Ь 1
"rf\,
b W '
Ь ,
2
Рис. 3.41. Установка муфты с помощью линейки и щупа:
а центровка с помощью линейки и щупа; 6 центровка с помо
щью щупа; в KpyroBbIe диаrраммы результатов центровки;
1 линейка; 2 щуп
Наиболее ответственной операцией при монтаже rори
зонтальных насосных arperaToB является центровка валов по
полумуфтам. Вначале выполняют предварительную, а затем
окончательную центровку валов. До центровки необходимо
убедиться, по приставке или специальному шаблону, в COOT
ветствии расстояний между торцами полумуфт ротора дви
rателя и ротора насоса. В зависимости от конструкции по
лумуфты предварительную центровку производят линейкой
и щупом или только щупом (рис. 3.41). При этом замеряют
диаметр полумуфты и расстояния от торца до середины
подшипников, как насоса, так и двиrателя.
806
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
[1
3
(',1
б]
In,. Ь
IVo. ЬфIIG' Ь,
Illa Ь!
Рис. 3. 42. Центровка валов с помощью скобы и щупа:
а центровка упруrой муфты; б центровка зубчатой муфты; в положения 1, П, III, IV полумуфт
при совместном повороте на О, 90,180 и 2700 соответственно; 1 полумуфта; 2 скоба; 3 щуп
Окончательное центрирование производят при полно
стью собранном arperaTe, выстоявшемся фундаменте и затя
нутых фундаментных болтах индикаторами, установлен
ными с помощью маrнитных присосов на полумуфтах, а при
отсутствии присосов приспособлением с индикаторами. В
некоторых случаях центровку валов производят с помощью
скобы и щупа (рис. 3.42).
Основной целью центрирования является приведение в
заданные пределы величин смещения а, Ь (вертикальноrо и
rоризонтальноrо) и перекоса (уrол а) осей arperaTa. Для это
ro измеряют торцовые и радиальные расстояния между
смежными полумуфтами.
При совместном повороте полумуфт измеряют радиаль
ные b и торцовые a зазоры в диаметральных плоскостях
для четырех их положений (О, 90, 180 и 2700).
Допустимые величины перекоса и параллельноrо смещения
полумуфты обычно приводят в сопроводительной ДOКYMeнтa
ции к arperaTY. Ориентировочно при оценке центровки arperaTa
можно пользоваться данными, приведенными в табл. 3.12.
Таблица 3.12
Допустимые разности радиальных и торцовых зазоров
при центровке по полумуфтам, мм
Муфты (диаметром менее 500 мм)
Частота вращения
вала, об/мин Жесткая Упруrая Зубчатая
кольцевая
0 500 0,1 0,15 0,2
500 750 0,08 0,1 0,15
750 1500 0,06 0,08 0,12
1500 3000 0,04 0,06 0,1
зсхю и более 0,02 0,04 0,04
После повторной проверки центровки arperaToB набива
ют сальники, монтируют систему смазки (если она имеется),
присоединяют трубопроводы. Затем насосные аrpеrаты ис
пытывают вхолостую и под наrpузкой.
Монтаж и центровка вертикальных
насосных arperaToB
Последовательность монтажа вертикальных насосов
рассмотрим на примере монтажа насоса типа В, посту
пившеrо на площадку в разобранном виде отдельными
узлами (рис. 3.43)
После про верки фундаментов и межэтажных проемов
под аrpеrаты к месту монтажа подают узлы насосов. BHa
чале устанавливают фундаментные плиты насоса и ocy
ществляют их выверку на отметках заложения. Проверку
rоризонтальности выполняют с использованием оптиче
ских устройств, брусковоrо или rидростатическоrо ypOB
ня. Отклонения по вертикальной отметке не должны пре
вышать 1 мм, а по rоризонтальной 0,1 мм на 1 м. Затем
приступают к центровке arperaTa по вертикальной оси с
помощью струны и отвеса. За базу принимается уплот
няющее кольцо корпуса насоса (рис. 3.44).
5
Рис. 3.43. Установка насоса типа В:
1 электродвиrатель; 2 вал; 3 насос;
4 напорный патрубок; 5 всасывающий патрубок
Струну пропускают через центры насоса и статор двиrа
теля и натяrивают. Зазоры между струной и уплотняющим
кольцом насоса замеряют микроштихмассом и электроаку
стическим способом (несоосность не должна превышать
0,15 0,2 мм), производят предварительную центровку насоса
и статора, заливают бетонным раствором фундаментные
болты. После Toro как бетон наберет прочность, arperaT
3.8. Эксплуатация насосных установок
807
окончательно центрируют. Отклонения осей насоса и двиrа
теля от центра не должны превышать 0,03 0,05 мм. После
этоrо на нижнюю крышку корпуса насоса устанавливают
рабочее колесо с вертикальным валом, ставят верхнюю
крышку насоса с вкладышами подшипника. Выверяют Bep
тикальность вала насоса с помощью paMHoro уровня: допус
тимое отклонение от вертикали не должно быть более
0,04 мм на 1 м. Указанной точности добиваются установкой
в зазор между шейкой вала и вкладышами подшипника по
луколец, изrотовленных из металлических пластин толщи
ной О, 1 0,4 мм. После предварительной выверки вертикаль
ности вала монтируют трансмиссии. Далее собирают элек
тродвиrатель и проверяют зазоры между ротором и
статором. Замеры выполняют вверху и внизу в четырех диа
метрально противоположных точках. Фактические зазоры не
должны отличаться от проектных более чем на 10%.
4
Рис. 3. 44. Установка и выверка корпуса насоса типа В:
1 опорная плита; 2 фундаментный болт;
3 контрольная линейка; 4 брусковый уровень;
5 корпус насоса; 6 струна
Несовпадение осей ротора и статора двиrателя можно YCT
ранить передвижением вала ротора по cerMeHTaM подпятника
опорноrо подшипника с помощью прижимных болтов (рис.
3.45). Затем выверяют общую линию вала arperaTa, измеряя
биение вала двумя индикаторами, установленными в rоризон
тальной илоскости под уrлом 900 (рис. 3.46). Биение вала
трансмиссий, насоса, электродвиrателя должно co
ответствовать допускам, указанным в инструкции завода
изrотовителя. Если биение вала превышает допустимое, ero
устраняют шабровкой сопряrаемых плоскостей монтажных
полуколец или торцов полумуфт. Далее выверяют вертикаль
ность вала arperaTa с помощью четырех струн (рис. 3.47). Pac
стояние от поверхности вала arperaTa до струн необходимо
замерять в двух сечениях по высоте вала: в самой верхней точ
ке под нижней крестовиной электродвиrателя (сечение 1 1) и в
самой нижней на валу насоса (сечение 2 2).
Величина отклонения вала от вертикали определяется по
формуле
м = (M2 +/}.у2) ,
[(а 2 b2) (al bl)]
М=
2 '
[(С 2 d2) (Cl dl)]
/}.у=
2 '
rде а], Ь], а2, Ь 2 , С], d], С2, d 2 замеры по осямХи у;
М И /}.у отклонения по осям Х и У.
(3.64)
Рис. 3. 45. Установка cerMeHToB направляющеrо подшипника:
1 прокладки изоляционные; 2 болты, оттяrивающие cerMeHTbI;
3 болты, прижимающие cerMeHTbI
Рис. 3. 46. Места проверки биения вала индикаторами
и проверяемых зазоров:
а, 6 зазоры соответственно в верхнем и нижнем направляющих
подшипниках электродвиrателя; в зазоры между валом
и вкладышем подшипника; 2 зазоры между уплотняющим
кольцом корпуса и защитным кольцом рабочеrо колеса насоса
у
2
2
Рис. 3.47. Выверка вертикальноrо вала arperaTa с помощью
четырех струн
808
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
2
Рис. 3. 48. Установка опорноrо винта cerMeHTa подпятника:
1 плита; 2 подпятник; 3 опорный винт; 4 винт;
5 стопорная планка; 6 cerMeHT; 7 медная про кладка
Относительное отклонение вала от вертикали определя
ется величиной
/I.L
/l.Lо = ,
L
rде L длина участка вала между местами замеров;
/I.L допускаемая величина отклонения (0,02 мм на 1 м длины).
Если отклонение вала arperaTa по вертикали более 0,02 мм
на 1 м, то необходимо ero уменьшить, изменив установку
cerMeHTOB подпятника с помощью опорных винтов (рис. 3.48).
Выверив вертикальность вала, проверяют зазоры в под
шипниках. Затем под плиты насоса и электродвиrателя зали
вают бетон. После ero твердения перебирают сальники, CTa
вят вспомоrательное оборудование и трубопроводы. По
окончании этих работ приступают к опробованию и испыта
нию HaCOCHoro arperaTa.
Допуски и посадки на монтаж насосных arperaToB
При монтаже насосных arperaToB MOryT приниматься сле
дующие допуски и посадки, мм:
rоризонтальные центробежные насосы
Непараллельность rоризонтали на 1 м:
верхних плоскостей фундаментных плит .......................0'1
оси вала рабочеrо колеса ................................................0'04
плоскости разъема корпуса............................................ 0,04
вала (замеренноrо по шейкам) .......................................0'06
Зазор в уплотнительных кольцах:
между рабочим колесом и корпусом...........................1 1,2
осевой........................................................................ 0,04 ,5
радиальный............................................................... 0,04 ,5
Зазор в мноrодисковых секционных насосах:
радиальный в уплотнительных кольцах................. О, 15 0,2
осевой в разrpузочном диске.....................................О,4 ,8
Зазор в сальниках между валом или вращающейся
втулкой и упорной частью сальника ........................0,2 0,3
Соосность вала и расточки сальника
(разность размеров по окружности) ..................... 0,06 ,08
Осевой разбеr вала
(кроме насосов с разrpузочным диском)................0,1 0,15
Вертикальные насосы
Насос
Смещение осей отверстий в плитах насоса для фундамент
ных ботов:
изменение расстояния между осями...................................2
то же, между диаметрами .................................................1'5
Конусность шеек вала на длину шейки...............................О,02
Высотная отметка установки фундаментных плит .................5
Непараллельность rоризонтали фУIЩаментных плит в двух
взаимно перпендикулярных направлениях на 1 м..................О,3
Допустимое смещение осей полу фланцев и уилотняющеrо
кольца корпуса насоса относительно струны отвеса......... 0,03 ,05
Смещение оси вала насоса от вертикали
(предварительная выверка) на 1 м .................................0'04
Биение полумуфты:
радиальное....................................................................... .0,05
торцовое............................................................................ 0,03
Прилеrание шеек вала к вкладышам
подшипника..............................................2 3 пятна на 1 см 2
Трансмиссия
Смещение осей отверстий в плитах подшипников для aнкep
ных болтов:
изменение расстояния между осями...................................2
Конусность шеек вала на длину шейки...............................О,02
Высотная отметка установки фундаментных плит
подшипников....................................................................... .1
rоризонтальность положения фундаментных плит
подшипников на 1 м .........................................................0'3
Несоосность расточек под вкладыши в илане относительно
струны отвеса при предварительной выверке................. О, 15 0,2
То же, при окончательной выверке .....................................0'05
Неравномерность толщины монтажных полуколец
(проклдок) ..................................................................... 0,02
Прилеrание шейки вала к вкладышам.........2 3 пятна на 1 см 2
Электродвиzатель
Смещение осей отверстий в плитах подшипников для aнкep
ных болтов:
изменение расстояния между осями...................................2
Высотная отметка установки статора....................................... 1
Степень прилеrания рабочей поверхности cerMeHTOB
подпятника к контрольной плите
или диску пяты....................... площадь касания не менее 80%
Зазор (односторонний) между валом и сеrментами
в верхнем и нижнем направляющих подшипниках ....0,1 0,15
Перпендикулярность пяты к оси ротора (по биению
полумуфты) .............................................................................. 0,5
Соединение насоса с электродвиrателем
Непараллельность торцов полумуфт валов электродвиrателя и
трансмиссии вертикальноrо насоса.................................... .0,03
Зазор между полумуфтами вала насоса и вала электродвиrателя
после установки монтажных полуколец ...............................0'1
Неравномерность толщины монтажных полуколец ..........0'02
Биение шеек вала насоса .............................................0,03 ,05
Биение защитноrо кольца рабочеrо колеса вертикальноrо
насоса ....................................................................................... 0,1
Отклонение вала arperaTa от вертикальной оси на 1 м......О,02
Зазор между уилотняющим кольцом конуса
3.8. Эксплуатация насосных установок
809
и рабочим колесом вертикальноrо насоса...................... 0,5 ,8
Биение ротора возбудителя.................................................. 0,02
Непараллельность соединительных фланцев
во всасывающем и напорном трубопроводах................ 0,2 0,3
Присоединение трубопроводов и арматуры к насосам
Систему трубопроводов подсоединяют к насосу Ta
ким образом, чтобы она передавала на ero патрубки ми
нимальные усилия и не вызывала бы дополнительной
вибрации оборудования. Запрещается притяrивать TPy
бопроводы к насосу. Вертикальность и rоризонтальность
отдельных участков трубопровода контролируют в COOT
ветствии с чертежами. Не допускаются резкие и лишние
изrибы, провисания трубопроводов. Трубопроводы за
крепляют на опорах и подвесках в процессе монтажа,
чтобы их вес не вызывал смещения arperaTa. При под
соединении трубопровода диаметром больше, чем пат
рубок насоса, используют переходы концентрические и
эксцентрические.
Длина переход а L определяется по формуле
L =k(D T D H ),
(3.65)
rде L длина перехода;
k коэффициент, равный 1,5 5;
DT, D H диаметры трубопровода и патрубка насоса COOTBeT
ственно.
На всасывающем трубопроводе, работающем под вакуу
мом, устанавливается эксцентрический переход так, чтобы
сверху находилась rоризонтальная образующая.
Перед установкой арматуры (задвижек, обратных клапа
нов) проверяют соответствие типа, марки и условноrо дaB
ления указанным в чертежах, а также наличие на ней клей
ма прохождения ревизии и испытания. Без разборки apMa
туры проверяют исправность ее элементов, отсутствие
трещин, раковин в литье и забоин на уплотнительных
поверхностях фланцев. Для проверки прочности и плотности
арматуры производят ее rидравлическое испытание. Вели
чина пробноrо давления при этом принимается в 1,5 раза
больше рабочеrо. Перед сдачей в эксплуатацию до покрытия
изоляцией трубопроводы испытывают на прочность и плот
ность. Для этоrо их разделяют на ряд участков, оборудова
ние отключают, на открытых концах труб ставят заrлушки.
Закрывают все бобышки и штуцера под приборы. На каждом
участке устанавливают манометры. Давления, при которых
должны проводиться испытания, указываются в инструкции
по монтажу.
Испытательное давление выдерживается в течение 5 минут.
Монтаж скважинных насосов
Ряд особых требований предъявляет подrотовка к MOH
тажу скважинных насосов типа А ТН. В первую очередь про
веряют соотношение размеров скважины и ее отклонение от
вертикальноrо направления по формуле
Dе=Dи+еН+ 15,
rде De наименьший диаметр скважины, мм;
D и максимальный наружный диаметр корпуса HacocHoro
arperaTa, мм;
е отклонение оси скважины от вертикали на 1 м rлубины, ММ;
Н rлубина поrpужения насоса, м.
Если фактический диаметр скважины меньше расчет
ной величины De, то монтировать выбранный насос на
данной скважине запрещается. Если скважина не верти
кальна (отклонение не более 2 30), но прямолинейна и
имеет необходимые размеры, то монтаж HacocHoro arpe
raTa разрешается. При этом опорные элементы насоса над
скважиной смещаются по отношению к центру в сторону
наклона на величину
s = (Dc Dи)
2
Одновременно проверяют возможность вращения вруч
ную трансмиссионноrо вала.
у насосов с трансмиссионным валом проверяют биение
секций. Величина биения в средней части не должна превы
шать 0,5 мм, в противном случае вал правят в специальном
приспособлении. Болты фланцевых соединений напорноrо
трубопровода для устранения самоотвинчивания должны
иметь контрrайку или стопорную шайбу. Смещение вала и
валопровода относительно оси напорноrо трубопровода дo
пускается не более 3 мм, что проверяется при окончании
монтажа каждой секции.
Приступать к монтажу скважинных насосов до промывки
скважин не разрешается.
Сборка фланцевых соединений
Сборка выполняется на прокладках только после провер
ки отсутствия перекоса фланцев. Необходимо предвари
тельно собрать соединения без прокладок. Непараллель
ность фланцев не должна превышать удвоенноrо допуска на
отклонение от перпендикулярности осей фланцев к осям
труб. Величину зазора проверяют щупом в диаметрально
противоположных точках. Нужно стремиться к тому, чтобы
зазор по всей окружности был одинаковым. Исправлять пе
рекос фланцев при их сборке путем натяrа болтов или шпи
лек недопустимо. Подобные действия MOryT вызвать пласти
ческую деформацию крепежных деталей инеравномерность
уплотнения стыка. Деформированные болты или шпильки в
процессе эксплуатации теряют прочность и разрываются.
Для устранения перекоса фланцев на трубопроводе из уrле
родистых сталей трубу подоrpевают на прямом участке до
750 (вишневый цвет) 820 ос (светло красный цвет) и стя
rивают фланцы (без прокладки) болтами до соприкоснове
ния. HarpeB производят в течение 1 О мин на участке длиной,
равной трехкратному диаметру трубы, и шириной не более
половины ее окружности, против Toro места, rде наимень
ший зазор между фланцами. Трубу медленно охлаждают и
проверяют зазор между фланцами.
При напасовке отклонение от перпеIЩИКУЛЯРНОСТИ фланца
к оси трубы не должно превышать 0,2 мм на каждые 100 мм
диаметра трубопровода, рассчитанноrо на работу под давлени
ем до 1,6 МПа, 0,1 мм под давлением от 1,6 до 6,4 МПа и 0,05
мм под давлением выше 6,4 МПа. Отклонение от перпенди
кулярности фланца проверяют контрольным уrольником и щу
пом. Зазор между фланцем и уrольником замеряют в точках,
диаметрально противоположных точкам касания.
810
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Устанавливать фланцы следует так, чтобы отверстия для
болтов и шпилек были расположены симметрично верти
кальной оси и не совпадали с ней.
Смещение осей отверстий фланца по окружности трубы
проверяют с помощью отвеса или уровня, по которым Haxo
дят вертикальную или rоризонтальную ось, а затем линей
кой контролируют смещение отверстий.
Смещение болтовых отверстий двух соединяемых флан
цев не должно превышать половины разности номинальных
диаметров отверстия и болта (шпильки). Эта величина не
должна превышать 1 мм при диаметре отверстия 12 18 мм,
1,5 мм при 23 33 мм, 2 мм при 40 52 мм.
Перед сборкой фланцевых соединений типа «выступ
впадина» проверяют их сопряжение и величины смеще
ния про кладок. Диаметр впадины должен быть больше
диаметра выступа на 1 мм, толщина прокладки должна
быть на 0,5 1 мм меньше rлубины впадины, наружный
диаметр меньше диаметра впадины на 2 3 мм для фланца
D до 125 мм и на 3 4 мм для фланца D более 125 мм.
Внутренний диаметр прокладки на такую же величину
должен быть больше BHYTpeHHero диаметра трубы.
Если фланец не имеет перекоса, окончательно соби
рают соединения и устанавливают прокладки. Проклад
ки (из паронита, картона, асбеста) натирают с обеих CTO
рон rрафитом. Плотность фланцевоrо соединения в зна
чительной степени зависит от чистоты прилеrающих
поверхностей фланцев, качества и размеров прокладки и
от правильноrо выполнения сборки и затяжки raeK. rай
ки фланцевых соединений с мяrкими про кладками затя
rивают по способу крестообразноrо обхода. Сначала за
тяrивают одну пару противоположно лежащих болтов,
затем вторую, находящуюся под уrлом 900 к первой. По
степенно поперечным завертыванием raeK затяrивают
все фланцы.
Арматуру для трубопроводов 1 й катеrории независи
мо от наличия паспорта завода изrотовителя и срока xpa
нения перед монтажом подверrают rидравлическому ис
пытанию на прочность и плотность, что фиксируют в aK
те. Величина пробноrо давления при этом принимается в
1,5 раза больше рабочеrо. Арматура, имеющая паспорт,
но с истекшим rарантийным сроком, передается в монтаж
после проведения соответствующих испытаний. При этом
осматриваются шлифованные уплотнительные кольца на
дисках и в теле задвижки, смазывается резьба штока и
заменяется сальниковая набивка (если задвижка имеет
сальник).
Арматура, имеющая механический привод, независимо
от срока хранения перед монтажом должна проходить обяза
тельную контрольную проверку и реrулировку на стенде, с
составлением акта.
Задвижки и затворы размещаются по проекту в местах,
доступных для свободноrо и безопасноrо обслуживания и
ремонта. Задвижки с ручным приводом целесообразно YCTa
навливать на высоте не более 1,8 м от уровня пола или пло
щадки. На rоризонтальных трубопроводах арматуру данноrо
вида, а в особенности с электроприводом, располаrают, как
правило, шпинделем вертикально вверх.
Перед установкой арматуры необходимо вынуть пробки (или
снять щитки) и тщательно осмотреть внутреюпою полость, что
бы убедиться, что в ней нет посторонних предметов и rpязи.
При установке фланцевой арматуры поверяют соответствие
проекту фланцев, крепежа, прокладочных материалов и следят
за тем, чтобы не бьто перекоса при сборке фланцевых соеди
нений. Чтобы арматура не испытывала дополнительных Harpy
зок при тепловых расширениях трубопроводов, при установке
чуryнных задвижек должна быть предусмотрена защита ее от
изrибающих напряжений путем соответствующей расстановки
неподвижных и направляющих опор.
Крепе:жные детали (болты, rайки и шайбы) служат для
сборки фланцевых соединений, арматуры и крепления тру
бопровода на опорных конструкциях.
Для фланцев и заrлушек на условное давление до
2,5 МПа применяют болты и rайки, а на условное давление
4 МПа и более шпильки.
Длину болтов и шпилек выбирают с таким расчетом,
чтобы их концы после затяжки выступали за rайку на ДBe
три нитки резьбы.
Шайбы под rайки ставят для Toro, чтобы устранить зади
рание между опорной поверхностью rайки и фланца при
завертывании raeK. Шайбы изrотавливают из более мяrкой
стали, чем шпильки.
Задвижки, поворотные затворы
Задвижки и поворотные затворы должны иметь сертифи
каты или паспорта заводов изrотовителей, содержащие YKa
зания о пределах допускаемых давлений и температур, а
также сведения о материалах, из которых изrотовлены oc
новные детали.
Монтаж насосных установок небольшой мощности opra
низации и владельцы индивидуальных домов, как правило,
выполняют самостоятельно. Монтаж мощных насосных yc
тановок выполняют орrанизации, имеющие лицензии. MaTe
риал этоrо раздела изложен по работе [26], которая выпта
пятым изданием.
3.8.4. Электрооборудование для насосных установок
Целью данноrо раздела является знакомство лица, эксплуа
тирующеrо насосную установку, с электрооборудованием и
друrими элементами, электроустановок в части их безопасной
эксплуатации, безотказной работы, замены элементов электро
оборудования, увеличение сроков ero службы.
Трансформаторы для электроснабжения
В справочнике рассматривается электрооборудование Ha
пряжением до 1000 В, а трансформаторы для электроснаб
жения этоrо электрооборудования имеют на входе напряже
ние более 1000 В (в основном, 6,10 кВ). Но начинающий
механик должен иметь представление о трансформаторах и
их отказах, чтобы не искать причины плохоrо качества Ha
пряжения в самой сети при неисправностях трансформатора.
Большинство потребителей получает электроэнерrию от
трансформаторов, преобразующих электроэнерrию высокоrо
напряжения в энерrию напряжения, применяемоrо потреби
телем 380/220 В. В основном, применяются трансформато
3.8. Эксплуатация насосных установок
811
ры трехфазные двухобмоточные с масляным охлаждением, в
особых условиях MOryT применяться трансформаторы сухие и
с кварцевым заполнением.
Условное обозначение типа трансформатора состоит из
букв, означающих число фаз и вид охлаждения, и цифр, по
казывающих мощность и напряжения высшее и низшее.
Число фаз трансформатора обозначается: О однофаз
ный, Т трехфазный. Виды охлаждения и их обозначения
трансформаторов показаны в табл. 3.13. В таблице приведе
ны только трехфазные трансформаторы.
Основные данные некоторых трансформаторов по казаны в
табл. 3.14, rде ТМ трехфазный с масляным охлаждением,
цифры означают номинальную мощность трансформатора в
кВт; ВН высшее напряжение, НН низшее напряжение,
хх холостой ход, КЗ короткое замыкание.
Напряжение KopoTKoro замыкания U к напряжение, KO
торое надо приложить к ero первичной обмотке при замкну
той накоротко вторичной, чтобы по обмоткам трансформа
тора протекал номинальный ток I и .
К трансформатору должна быть приложена вся необхо
димая документация. Более подробно с трансформаторами
можно ознакомиться в специальной литературе [15].
Рубильники и переключатели
Рубильники и переключатели служат для замыкания и
размыкания вручную электрических цепей переменноrо тока
напряжением до 500 В и постоянноrо тока напряжением до
440 В. Они устанавливаются на панелях распределительных
устройств, в шкафах и ящиках.
т ехнические данные рубильников и переключателей
приведены в табл. 3.15
Таблица 3.13
Условные обозначення внда охлаждення трансформаторов
Система охлаждения Условное
обозначение
Масляные трансформаторы
Естественная циркуляция воздуха и масла М
Принудительная циркуляция воздуха и eCTeCT Д
венная циркуляция масла
Естественная циркуляция воздуха и принуди мц
тельная циркуляция масла
Принудительная циркуляция воздуха и масла дц
Принудительная циркуляция воды и eCTeCT мв
венная циркуляция масла
Принудительная циркуляция воды и масла Ц
Сухне трансформаторы
Естественное воздушное при открытом испол С
нении
Естественное воздушное при защищенном С3
исполнении
Естественное воздушное при rерметичном cr
исполнении
Воздушное с дутьем СД
Трансформаторы с заполнением неrорючим
жидким диэлектриком (совтом):
естественное охлаждение неrорючим Н
жидким диэлектриком
охлаждение неrорючим жидким диэлектри НД
ком с дутьем
Данные некоторых трансформаторов
Таблица 3.14
Мощность, Напряжения, кв Потери, Вт
Тип и к , % от Ин Ixx, % от I и
кВт ВН нн хх при И К К3 при I и
6...6,3 0,23 1970 4,5
10...10,5 490
TM 100 100 6...10 0,4 2270 4,7 4,15
0,4
20...35 0,4 625 1970 6,5
0,4 2270 6,8
3...6,3 0,4 2650 4,5
6...10 0,23
TM 160 160 0,4 730 3100 4,7 3,85
6...10
0,69 2650 4,5
3...6,3 0,4/0,23 3700 4,5
6...10
TM 250 250 0,4 1050 4200 4,7
3,7
6...10 0,69 3700 4,5
0,23 3812 4,6
0,23
6 0,4
0,69
ТМАОО 400 6,3 0,4 1200 5500 4,5 2,1
0,23
10 0,4
0,69
812
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.15
Данные о рубнльннках н переключателях
Наименование аппарата Тип аппарата Род привода Вид присоединения
Рубильник разъединитель Р21,Р31 Центральная рукоятка Переднее и заднее
Переключатель разъединитель П21, П31 Центральная рукоятка Заднее
Рубильник с боковой рукояткой РБ21, РБ31 Боковая рукоятка Переднее
Переключа тель ПБ21, ПБ31 Боковая рукоятка Переднее
Рубильник с боковым приводом РПБ21 , РПБ31 Боковой рычажный Переднее
Переключа тель ППБ21, ППБ31 Боковой рычажный Переднее
Рубильник РIЩ21 , РIЩ31 Центральный рычажный Переднее
Переключа тель ПIЩ21, ПIЩ31 Центральный рычажный Переднее
Первая цифра в обозначении аппарата соответствует
числу полюсов, вторая соответствует ero величине по току:
1 100 А, 2 250 А, 4 400 А, 6 600 А. В таблице показа
ны только аппараты на 100 А.
Рубильники Р и переключатели П изrотовляются без ду
rоrасительных камер и MorYT работать только в качестве
разъединителей, т. е. размыкать обесточенные электриче
ские цепи; рубильники и переключатели прочих типов изrо
товляются с дуrоrасительными камерами и MOryT коммути
ровать электрические цепи под наrpузкой.
Плавкие предохранители
Предохранители предназначены для защиты электрообо
рудования и сетей от токов KopoTKoro замыкания и недопус
тимых длительных переrpузок.
Данные плавких предохранителей MaccoBoro применения
показаны в табл. 3.16. Данные предохранители имеют KBap
цевое заполнение корпуса в виде кварцевоrо песка, у предо
хранителей НПН стеклянный корпус круrлоrо сечения, а у
ПН2 фарфоровый корпус прямоуrольноrо сечения.
Автоматические выключатели (автоматы)
Автоматы предназначены для защиты от токов KopoTKoro
замыкания и переrpузки электрических линий и приемников
энерrии.
Данные выключателей MaCCOBoro применения приведены
в табл. 3.17.
Выключатель АК63 разработан с целью замены выклю
чателя АП 50, имеющеrо малую коммутационную способ
ность. Выключатель имеет расцепители максимальноrо тока
на 0,63... 63 А, 500 В переменноrо и 220 В постоянноrо Ha
пряжения, ero коммутационная способность в 2,5 раза
больше, чем у выключателя АП50.
В отличие от выключателей АП50 выключатели АК63
имеют открытые выводы, для закрывания которых MOryT по
ставляться крышки. Открытые выводы, не соприкасающиеся с
корпусом выключателя, имеют лучший теилоотвод, а при Ha
rpeBe выводов не происходит выrорания корпуса выключателя
Автоматические выключатели АЕ2000 разрабатывались с
целью замены всех друrих выключателей на ток до 100 А.
Они имеют величины на 25, 63 и 100 А с расцепителями
максимальноrо тока на 0,6 А и выше, тепловыми и комби
нированными расцепителями.
Выключатели серии АЕ1000 предназначены для защиты
участков сетей жилых и общественных зданий. Они являют
Таблица 3.16
Данные некоторых плавкнх предохраннтелей
Наибольший
отключаемый
Тип Номинальный ток, А ток при Ha
предо пряжении до
хранителя 500 В, А
предохра плавких
нителя вставок
НПН15 15 6; 10; 15 1 О 000
НПН60М 60 20;25;35;45;60
ПН2 1 00 100 30;40;50;60;80; 100 50 000
ПН2 250 250 80; 100; 120; 150;200;250 40 000
ПН2АОО 400 200;250;300;350;400 25 000
ПН2 600 600 300;400;500;600 25 000
ПН2 1 000 1000 500;600; 750;800; 1000 1 О 000
ся однополюсными с расцепителями тепловыми, электро
маrнитными или комбинированными на токи 6, 10 и 16 А.
Расцепитель любоrо автоматическоrо выключателя пред
ставляет собой блок, встроенный в корпус выключателя и
предназначенный для отключения выключателя под дейст
вием большеrо тока, чем тот, на который он настроен.
Действие тепловоrо расцепителя основано на изменении
формы биметаллической пластинки при протекании по ней
тока наrpузки выключателя, превышающеrо номинальный
ток этоrо выключателя. Пластинка действует на механизм
выключения выключателя.
Электромаrнитный расцепитель состоит из электромаr
нитов, по катушкам которых проходит ток выключателя.
Электромаrниты приводятся в действие только при токе
аварийной переrpузки, например при заклинивании Mexa
низма или токе KopoTKoro замыкания, и воздействуют на
механизм отключения выключателя.
Комбинированный расцепитель содержит расцепители
обоих видов.
Для выключателя данной величины может быть несколько
расцепителей, имеющих свои разные номинальные токи, KOTO
рые MOryT реryлироваться. Уставка на ток MrHoBeHHoro сраба
тывания, или ток отсечки, означает, что при данном токе сраба
тывает электромаrнитный расцепитель данноrо выключателя.
Предельная коммутационная способность означает пре
дельный ток, который может отключить выключатель
3.8. Эксплуатация насосных установок
813
Таблица 3.17
Автоматические выключатели
Обозначение Номи Установка на ток Предельная
Величина Тип типа нальный Число Род расцепителя Номинальный ток коммутационная
(по исполне расцепителя, А MrHOBeHHoro способность
ток,А полюсов срабатывания, А
нию) при 380 В, А
Выключатели А3 100, напряжение переменное до 500 В, постоянное до 220 В
А3161 1 15...20
1 А3160 А3162 50 2 Тепловой 25...30 2000...4500
А3163 3 40...50
A3113/l 2
100 Комбинированный 15... 100 150...1000 3200...12000
A3114/l 3
II А311 О
А3113/5 2
100 Электромаrнитный 15... 100 150...1000 3200...12000
А3114/5 3
А3123 2 Комбинированный 15... 100 430;600;800 5500...23000
III А3 120 100
А3124 3 Электромаrнитный 430;600;800
А3133 2 Комбинированный 120,150;200 840; 1050; 1400 19000...30000
IV А3130 200
А3134 3 Электромаrнитный 200 840; 1050; 1400
250; 300;
А3143 2 Комбинированный 1750...4200 32000...50000
V А3 140 600 400;500;600
А3144 3
Электромаrнитный 600
Выключатели АП50, напряжение переменное до 500 В, постоянное до 220 В
11I и
АП50 3МТ 3
Комбинированный 1,6...50 7I и 300...1500
АП50 2МТ 2
3,5I и
11I и
АП50 3М 3
АП50 2М Электромаrнитный 1,6...50 7I и 300...1500
АП50 50 2
3,5I и
АП50 3Т 3 14 кратный I и
Тепловой 1,6...50
АП50 2Т 2 расцепителя
АП50 3 3
АП50 2 Без расцепителей 50
2
814
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие таблицы 3.17
Обозначение Номи У ставка на ток Предельная
типа Число Номинальный ток MrHoBeHHoro коммутационная
Величина Тип нальный Род расцепителя
(по исполне полюсов расцепителя, А срабатывания, способность
ток,А
нию) А при 380 В, А
Выключатели А3700, напряжение переменное до 660 В, постоянное до 440 В
А3713Б 2
1 А3710Б А3714Б 160 31,5...160 2...10I и
3
А3723Б 2
II А3720Б А3724Б 250 160;200;250
3
Электромаrнитный
А3733Б 2 160;200;250;315;
III А3730Б 400
А3734Б 3 400
А3743Б 2
IV А3740Б А3744Б 630 250; 315;400; 630
3
Выключатели АЕ2000, напряжение переменное до 500 В, постоянное 220 В
Комбинированный 0,32...1,6
АЕ2010 5000
тепловой 8...10
Комбинированный 0,6...1,6
Комбинированный 2...12,5
АЕ2030 25 Тепловой 2...4
Тепловой 5...12,5 5000
АЕ2000 3
Комбинированный 16...25
10...12,5
АЕ2040 Комбинированный
16...25
Комбинированный 16...25
63 1 О 000
АЕ2050 Комбинированный 32...63
100 Комбинированный 50...100 16000
Выключатели АК50, напряжение переменное до 500 В, постоянное 220 В
Электромаrнитный 1,35I и
2 (220 В) 0,6; 0,8; 4 500 (220 В)
АК50 АК50 50 с замедлением 5 I и 7I и
2,3 (500 В) и без Hero 40;45; 50 9000 (400 В)
10I и
Выключатели АК 63, напряжение переменное 500 В, постоянное 240 В
Электромаrнитный 1,3I и 3 000... 5 000
1,2 (240 В)
АК63 АК63 63 с замедлением 0,63; 0,8...63 3I и (240 В)
2,3 (500 В) и без Hero 6000 (500 В)
14I и
Прuмечаllие: выключатели без расцепителя обозначаются цифрой 7 (например, А3114/7).
3.8. Эксплуатация насосных установок
815
Маrнитные пускатели
Маrнитные пускатели предназначены для дистанционно
ro управления трехфазными асинхронными электродвиrате
лями с короткозамкнутым ротором и друrими приемниками
энерrии. Включение маrнитных пускателей может произво
диться вручную С помощью кнопочноrо поста и автоматиче
ски с помощью датчиков автоматики непосредственно или
через промежуточные реле с помощью блок контактов дpy
rих пускателей. Отключение пускателей производится вруч
ную или автоматически, при аварийных режимах с помощью
тепловых реле или реле максимальноrо тока, при отключе
нии сблокированных с ними друrих пускателей, при дейст
вии устройств автоматики.
Данные некоторых пускателей приведены в табл. 3.18. Пу
скатели типа ПМЕ и ПА в таблице только нереверсивные. У
реверсивных пускателей данные те же, но они состоят из двух
пускателей, сблокированных механически и электрически
против одновременноrо включения, а в обозначении типа
реверсивных пускателей последняя цифра больше на два, Ha
пример, ПМЕ 111 нереверсивный, ПМЕ 113 реверсивный.
Пускатели ПМЕ и ПА заменяются пускателями типов
ПМЛ и ПАЕ см. таБЛ.3.19 3.20.
Маrнитные пускатели
Таблица 3.18
Тип при исполнении Номинальный ток Предельная мощ
Величина Реле тепловое при защищенном ность двиrателя при
открытом защищенном пылеводозащи исполнении, А напряжении 380 В
щенном
1 ПМЕ 111 ПМЕ 121 ПМЕ 131
ПМЕ 112 ПМЕ 122 ПМЕ 132 TPH 8 10 4
II ПМЕ 211 ПМЕ 221 ПМЕ 231
ПМЕ 212 ПМЕ 222 ПМЕ 232 TPH 25 23 10
III ПА 311 ПА 321 ПА 331
ПА 312 ПА 322 ПА 332 TPH 32 40 17
IV ПАА11 ПАА21 ПАА31
ПАА12 ПАА22 ПАА32 ТРП 60 56 28
V ПА 511 ПА 521 ПА 531
ПА 512 ПА 522 ПА 532 ТРП 150 115 55
УI ПА 611 ПА 621 ПА 631
ПА 612 ПА 622 ПА 632 ТРП 160 140 75
Данные пускателей ПМЛ и тепловых реле РТ Л
Таблица 3.19
Пускатели Реле
Диапазон Диапазон
Тип IH,A Тип реrулирования тока Тип реrулирования тока
уставки, А уставки, А
ПМЛ 1000 10 РТЛ 1007 1,5...2,6 РТЛ 1008 2,4...4
РТЛ 1010 3.8...6 РТЛ 1012 5,5...8
РТЛ 1014 7...10
ПМЛ 2000 25 РТЛ 1016 9,5...14 РТЛ 1021 13...19
РТЛ 1022 18...25
ПМЛ 3000 40 РТЛ 2053 23...32 РТЛ 2055 30...41
ПМЛАООО 63 РТЛ 2057 38...52 РТЛ 2059 47...64
ПМЛ 5000 80 РТЛ 2061 54...74 РТЛ 2063 63...80
ПМЛ 6000 125 РТЛ 3105 75...105 РТЛ 3125 90...125
ПМЛ 7000 200 РТЛ 3160 115...160 РТЛ 3200 145...200
816
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.20
Данные снловой цепн маrннтных пускателей сернн ПАЕ
Наибольшая мощность электродвиrателя, кВт, Номинальный ток, А, при напряжении, В
при напряжении, В
Величина от 36 до 380 I 500
пускателя исполнение
36 127 220 380 500
открытое в оболочке открытое
и в оболочке
3 1,5 4 10 17 17 40 36 26
4 2,2 10 17 30 22 63 60 35
5 4 17 30 55 40 110 106 61
6 5 22 40 75 55 146 140 80
Тепловые реле
Т епловые реле MOryT поставляться в блоке с пускателями
или отдельно.
Тепловые реле предназначены для защиты от переrpузок
асинхронных электродвиrателей с короткозамкнутым ротором.
Так как они не защищают от коротких замыканий и сами нуж
даются в такой защите, то на ответвлении к электродвиrателю
перед пускателем ставится автоматический выключатель с
электромаrнитным расцепителем.
Чувствительным элементом у реле служит термобиме
талл, по которому проходит ток. У реле на большие токи
имеется нихромовый наrpеватель для дополнительноrо Ha
rpeBa биметалла.
Чувствительные элементы реле включаются в две фазы
электродвиrателя, контакты реле включаются в цепь катуш
ки пускателя.
Распространенной заIЦИТОЙ электродвиrателей является
защита тепловыми реле, которые монтируются в корпусах
пускателей, если пускатели устанавливаются отдельно или
шкафах и на щитах.
Данные тепловых реле приведены в табл. 3.21.
Техннческне данные тепловых реле
Таблица 3.21
Максимальный ток
Номинальный Номинальный ток тепловоrо элемента I1ределыреrулирования продолжительноrо
Тип реле ток реле, А реле IH' при 25 ос, (положение реrулятора номинальноrо режима при температуре
уставки «О»), А тока уставки окружающеrо воздуха
40 0 С,А
TPH 8A 3,2 0,32; 0,4; 0,5; 0,63;
TPH 10A 0,8; 1,0; 1,25; 1,6 0,75...1,3I H 1,25IH
TPH 8 0,5; 0,63; 0,8; 1; 1,25; 1,6; 1,25IH
ТРИ 10 10 2; 2,5; 3,2; 4,5; 6,3; 8; 0,75...1,3I H
10 1,05I H
TPH 20 25 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 1,25IH
TPH 25 25 0,75...1,3I H 1,05I H
TPH 32 40 12,5; 16; 20; 25; 32; 1,25IH
ТРНАО 40 0,75...1,3I H 1,05I H
TPI1 25 25 1; 1,2; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 0,8...1,15I H 1,15 I H
10; 12; 15; 20; 25
TPI1 60 60 20;25;30;40;50;60 0,75...1,25I H 1,25IH
TPI1 150 150 50;60;80; 100; 120; 150 0,75...1,25I H 1,25IH
TPI1 600 600 150;200;250;300; 0,75...1,25I H 1,25IH
400;500;600
TPT lll 1,75 1,75
TPT 112 2,5 2,5
ТРТ 113 3,5 3,5
TPT 114 5 5
3.8. Эксплуатация насосных установок
817
Продол:жеllие таблицы 3.21
Максимальный ток
Номинальный Номинальный ток тепловоrо элемента I1ределыреrулирования продолжительноrо
Тип реле ток реле, А реле IH' при 25 о С, (положение реrулятора номинальноrо режима при температуре
уставки «О»), А тока уставки окружающеrо воздуха
40 0 С,А
TPT 115 7 7
TPT 121 9 9
TPT 122 11,5 11,5 0,85...1,15I H 1,15 I H
TPT 131 14,5 14,5
TPT 132 18 18
TPT 133 22 22
ТРТ 134 28 28
TPT 135 35 35
TPT 136 45 45
TPT 137 56 56
TPT 138 7l 7l
TPT 139 90 90
TPT 141 110 110
TPT 142 140 140
ТРТ 151 155 155
TPT 152 190 190 0,85...1,15I H 1,154IH
TPT 153 230 230
ТРТ 154 285 285
TPT 155 360 360
Реле максимальноrо тока
Т оковые реле, или реле максимальноrо тока, применяют
ся для защиты асинхронных электродвиrателей с KOpOTKO
замкнутым ротором от внезапных переrpузок при заклини
вании приводимоrо механизма, например, ротора и т. д.
В качестве максимальноrо реле применяются электро
маrнитные реле с последовательным присоединением обмо
ток в цепь двиrателя.
Технические данные некоторых реле приведены в табл. 3.22
Таблица 3.22
Максимальные реле
I10следовательное соединение катушек
I1ределы
Тип реле уставок, Ток срабаты Термическая стойкость, А
А вания, А
Длительно в теч. 1 с
РТ40/О,2 0,05...0,2 0,05...0,1 0,55 15
РТ40/О,6 0,15...0,6 0,15...0,3 1,75 50
РТ40/2 0,5...2 0,5...1 4,15 100
РТ40/6 1,5...6 1,5...3 11 300
PT40!l0 2,5...10 2,5...5 17 400
РТ40/20 5...20 5...10 19 400
РТ40/50 12,5...50 12,5...25 27 500
PT40!l00 25...100 25...50 27 500
РТ40/200 50...200 50...100 27 500
Асинхронные электродвиrатели
Наиболее часто для привода насоса используют асин
хронные электродвиrатели. Первая серия асинхронных элек
тродвиrателей серия А была разработана в 1946 1949 п.
Она состояла из семи rабаритов в диапазоне мощностей от
0,6 до 100 кВт. В серии предусмотрены защищенные двиrа
тели типа А и впервые закрытые обдуваемые типа АО. В
серии был предусмотрен ряд модификаций по конструкции
и характеристикам.
Обозначения в данной серии следующие:
для защищенноrо исполнения:
оболочка чуryнная А, алюминиевая АЛ;
для закрытоrо обдуваемоrо исполнения:
оболочка чуryнная АО, алюминиевая АОЛ.
Пример обозначения: АО31А, АО32А, rде цифры обо
значают:
3 rабарит, или наружный размер статора;
1 и 2 длина машины;
4 число полюсов.
Новая серия А2 была разработана в 1957 1959 п. с уче
том рекомендаций Международной электротехнической KO
миссии (МЭК). Серия состояла из девяти rабаритов двиrате
лей с высотами оси вращения от 90 до 280 мм, шкалы мощ
ностей из 19 ступеней от 0,6 до 100 кВт.
Обозначения двиrателей серии А2 такие же, как и серии А,
только после А стоит цифра 2.
Для различных условий работы имеются модификации
двиrателей.
818
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Исполнения двиrателей MOryT быть: химостойкое
АО2...Х, влаrоморозостойкое АО2...ВМ, сельскохозяйствен
ное АО2...Сх.
Друrие модификации обозначаются:
П двиrатели с повышенным пусковым моментом;
С с повышенным скольжением;
К с фазным ротором.
На основе международных рекомендаций в странах
членах бывшеrо Совета экономической взаимопомощи
(СЭВ) в 1969 1972 п. были разработаны новые серии элек
тродвиrателей, а в СССР серия 4А.
Серия включает все двиrатели общеrо назначения
мощностью до 400 кВт напряжением до 1000 В. В серии
повышена мощность двиrателей при тех же высотах оси
вращения на 2...3 ступени по сравнению с двиrателями
серии АО2 за счет применения новых материалов и pa
циональной конструкции. Впервые в мировой практике в
серии были стандартизированы показатели надежности.
Серия имеет модификации и специализированные испол
нения. По степени защиты предусмотрены исполнения
IP44 и IP23.
Пример обозначения типа двиrателя: 4АН200М4УЗ, rде
4 номер серии; А асинхронный; Н степень защиты IP23,
дЛЯ закрытых двиrателей обозначение не дается; далее может
быть буква А, означающая алюминиевые станину и щиты; Х
алюминиевая станина и чуryнные щиты; если станина и
щиты чуryнные, никакоrо обозначения не дается; 200 BЫCO
та оси вращения, мм; М или S, L условная длина станины.
Далее возможны буквы А или В, обозначающие длину
сердечника статора; отсутствие букв означает одну длину в
установочном размере; 4 число полюсов; У для YMepeH
Horo климата; 3 катеrория размещения.
Специализированные исполнения двиrателей по услови
ям окружающей среды:
тропическоrо исполнения Т, буква ставится после числа
полюсов, например, 4A132S2T2, катеrории размещения 2 и 5;
для районов с холодным климатом исполнения ХЛ, Ha
пример, 4А132S2ХЛ2, катеrории размещения 2 и 5;
химически стойкоrо исполнения Х, например,
2A90L2XY5, катеrории размещения 3 и 5;
сельскохозяйственноrо исполнения СХ, например,
4А160М4СХУ2, катеrории размещения 1 5.
Технические данные некоторых двиrателей серии 4А
приведены в табл. 3.23.
Модификации двиrателей:
двиrатели с повышенным пусковым моментом;
с повышенным скольжением;
мноrоскоростные, с фазовым ротором, двиrатели с
встроенным электромаrнитным тормозом.
Приняты следующие классы изоляции обмоток двиrателей:
высота оси вращения 56,63 мм Е,
высота оси вращения 71.. .132 мм В,
высота оси вращения 160...355 мм F.
Электродвиrатели серии 4А асинхронные трехфазные
электродвиrатели, выпускающиеся отечественной промыш
ленностью взамен электродвиrателей единой серии А2 и
АО2. Они по сравнению с электродвиrателями серии А2 и
АО2 имеют меньшую массу (в среднем на 18%), rабариты,
уровень шума и вибраций, большие пусковые моменты и
повышенную эксплуатационную надежность.
Основные техннческне показателн электродвнrателей сернн 4А
Таблица 3.23
Электродвиrатель МОЩНОСТЬ, кВТ КПД,% cos ер, 1 пуск /I НОМ М пуск / М НОМ Ммакс / М НОМ
ПУСК
Синхронная частота вращения 3000 об/мин
4АА50А2УЗ 0,09 60,0 0,70 5,0 2,0 2,2
4АА50В2УЗ 0,12 63,0 0,70 5,0 2,0 2,2
4АА56А2УЗ 0,18 66,0 0,76 5,0 2,0 2,2
4АА56В2УЗ 0,25 68,0 0,77 5,0 2,0 2,2
4АА63А2УЗ 0,37 70,0 0,86 5,0 2,0 2,2
4АА63В2УЗ 0,55 73,0 0,86 5,0 2,0 2,2
4А 7lА2УЗ 0,75 77,0 0,87 5,5 2,0 2,2
4А7lВ2УЗ 1,1 77,5 0,87 5,5 2,0 2,2
4А80А2УЗ 1,5 81,0 0,85 6,5 2,0 2,2
4А80В2УЗ 2,2 83,0 0,87 6,5 2,0 2,2
4А90L2УЗ 3,0 84,5 0,88 6,5 2,0 2,2
4А100S2УЗ 4,0 86,5 0,89 7,5 2,0 2,2
4А100L2УЗ 5,5 87,5 0,91 7,5 2,0 2,2
4Аl12М2УЗ 7,5 87,5 0,88 7,5 2,0 2,2
4А132М2УЗ 11,0 88,0 0,90 7,5 1,6 2,2
4А160S2УЗ 15,0 88,0 0,91 7,5 1,4 2,2
4А160М2УЗ 18,5 88,5 0,92 7,5 1,4 2,2
4А180S2УЗ 22,0 88,5 0,91 7,5 1,4 2,2
3.8. Эксплуатация насосных установок
819
Продол:жение таблицы 3.23
Электродвиrатель МОЩНОСТЬ, кВТ КПД,% cos ер, 1 пуск /I НОМ М пуск / М НОМ Ммакс / М НОМ
ПУСК
4А180М2УЗ 30,0 90,0 0,92 7,5 1,4 2,2
4А200М2УЗ 37,0 90,0 0,89 7,5 1,4 2,2
4А200L2УЗ 45,0 91,0 0,90 7,5 1,4 2,2
4А225М2УЗ 55,0 91,0 0,92 7,5 1,2 2,2
4А250L2УЗ 75,0 91,0 0,89 7,5 1,2 2,2
Синхронная частота вращения 1500 об/мин
4АА56А4УЗ 0,12 63,0 0,66 5,0 2,0 2,2
4АА56В4УЗ 0,18 64,0 0,64 5,0 2,0 2,2
4АА63А4УЗ 0,25 68,0 0,65 5,0 2,0 2,2
4АА63В4УЗ 0,37 68,0 0,69 5,0 2,0 2,2
4А 7lА4УЗ 0,55 70,5 0,70 4,5 2,0 2,2
4А7lВ4УЗ 0,75 72,0 0,73 4,5 2,0 2,2
4А80А4УЗ 1,1 75,0 0,81 5,0 2,0 2,2
4А80В413 1,5 77,0 0,83 5,0 2,0 2,2
4А90L4УЗ 2,2 80,0 0,83 6,0 2,0 2,2
4А1004УЗ 3,0 820 0,83 6,5 2,0 2,2
4А100S4УЗ 4,0 84,0 0,84 6,5 2,0 2,2
4Аl12МL4УЗ 5,5 85,5 0,85 7,0 2,0 2,2
4А132S4УЗ 7,5 87,5 0,86 7,5 2,0 2,2
4А132М4УЗ 11,0 87,5 0,87 7,5 2,0 2,2
4А160S4УЗ 15,0 88,5 0,88 7,0 1,4 2,2
4А160М4УЗ 18,5 89,5 0,88 7,0 1,4 2,2
4А180S4УЗ 22,0 90,0 0,90 7,0 1,4 2,2
4А180М4УЗ 30,0 90,5 0,90 7,0 1,4 2,2
4А200М4УЗ 37,0 91,0 0,90 7,0 1,4 2,2
4А200L4УЗ 45,0 92,0 0,90 7,0 1,4 2,2
4А225М4УЗ 55,0 92,5 0,90 7,0 1,2 2,2
4А250S64УЗ 75,0 93,0 0,90 7,0 1,2 2,2
Унифицированная серия асинхронных двиrателей Интер
электро АИ была разработана в рамках международной op
rанизации Интерэлектро, объединявшей электротехников
стран бывших членов СЭВ. Координатором работ по соз
данию серии был СССР.
Разработаны и выпускаются различные модификации
двиrателей в зависимости от условий среды и назначения.
Двиrатели выполняются в основном со степенями защи
ты 1P54 или 1P44, а при высотах осей вращения 200 мм и
более со степенью защиты 1P23.
Конструктивное исполнение машин обозначается буква
ми 1М с четырьмя цифрами. Первая цифра обозначает rруп
пу конструктивных исполнений:
1 на лапах, с подшипниковыми щитами;
2 на лапах, с фланцем на щите или щитах;
3 без лап, с подшипниковыми щитами и с фланцем на
одном щите.
Вторая и третья цифры обозначают способ монтажа, чет
вертая исполнение конца вала.
Двиrатели серии имеют ряд мощностей диапазоном от
0,025 до 400 кВт, ряд высот осей вращения от 45 до
355 мм.
Двиrатели с высотами осей вращения до 71 мм выпол
няются на напряжение 380 В, остальные 380 и 660 В при
частоте 50 rц, в экспортном исполнении 60 rц.
Пример базовorо обозначения: АИР100М4,
rде АИ серия, Р вариант увязки мощности с установоч
ными размерами (может быть обозначение С), 1 00 высота
оси вращения, М длина корпуса по установочным разме
рам, 4 число полюсов.
Пример OCHoBHoro обозначения: АИРБС 100М 4 НПТ2,
rде АИР100М4 базовое обозначение, Б закрытое испол
нение с естественным охлаждением без обдува, С с повы
шенным скольжением, Н малошумные, П с повышенной
точностью установочных размеров, Т для тропическоrо
климата, 2 катеrория размещения.
Пример полноrо обозначения:
АИРБС1 00М4НПТ2 220/380 В, 60 1M2181, КЗ 11 3, FlOO,
rдe 60 частота сети, 1M2181 исполнение по способу Moнтa
жа и концу вала, КЗ 11 3 исполнение выводноrо устройства и
количество штуцеров, F 1 00 исполнение фланцевоrо щита.
Буквы 1М первые буквы анrлийских слов 1ntemational
Mounting, означающих монтаж по международным нормам.
Данные некоторых двиrателей серии приведены в табл. 3.24.
820
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.24
Технические данные некоторых электродвиrателей серии АИ
Номинальная Энерrетические показатели
Типоразмер мощность, при наrрузке 100%
электродвиrателя кВт
КПД,% cos ер
Синхронная частота вращения 3000 об/мин
АИР7lВ2 1,1 79 0,83
АИР90L2 3 84 0,88
АИРl12М2 7,5 87 0,88
АИР160S2 15 90 0,89
АИР180М2 30 91 0,90
АИР225М2 55 92 0,91
АИР250М2 90 93 0,92
Синхронная частота вращения 1500 об/мин
АИР80А4 1,1 75 0,81
АИР100S4 3 82 0,83
АИР 13284 7,5 87 0,86
АИР16054 15 90 0,89
АИР180М4 30 92 0,87
АИР225М4 55 93 0,89
АИР250М4 90 94 0,89
АИР315М4 200 94 0,92
АИР355М4 315 94 0,92
Синхронная частота вращения 1000 об/мин
АИР80В6 1,1 74 0,74
АИРl12МА6 3 81 0,76
АИР132М6 7,5 85 0,81
АИР160М6 15 88 0,85
АИР200L6 30 90 0,85
АИР250М6 55 92 0,86
АИР280М6 90 93 0,9
АИР355М6 200 94 0,9
Работа трехфазноrо двиrателя в однофазной сети
На практике может потребоваться применение трехфаз
Horo двиrателя в однофазной сети, например, при выходе из
строя двиrателя насоса или друrой бытовой машины, коrда
замены нет, а есть трехфазный двиrатель.
Одна из схем TaKoro применения показана на рис. 3.49,
rде к двум вершинам треуrольника подводится напряжение
сети, равное 220 В, а к третьей пусковая емкость Сп через
контакт выключателя, замыкающийся на время пуска двиrа
теля для создания пусковоrо момента, и рабочая емкость С р'
включаемая на все время работы двиrателя. Соединение об
моток двиrателя треуrольником предпочтительнее, так как
при этом к фазной обмотке двиrателя подводится напряже
ние, равное напряжению сети, большее, чем при соединении
звездой, и получается большой крутящий момент.
При напряжении сети 220 В и частоте сети 50 rц рабочая
емкость(мкФ) определяется
С р = 66Р, (3.66)
rде р номинальная мощность двиrателя, кВт.
Пусковая емкость, мкФ,
Сп = 2С р = 132Р. (3.67)
Если двиrатель запускается без пусковой емкости, то ее
можно не применять.
Более подробно с элементами электрооборудования
можно ознакомиться в специальной литературе [8,15].
Рис. 3.49. Применение трехфазноrо двиrателя в однофазной сети:
Сп, Ср емкости пусковая и рабочая; Q выключатель.
3.9. ПРОТИВОПОЖАРНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ
Назначение пожарноrо водоснабжения заключается в
обеспечении подачи необходимых объемов воды под Tpe
буемым напором в течение нормативноrо времени тушения
пожара при условии достаточной степени надежности Bcero
комплекса водопроводных сооружений. Противопожарное
водоснабжение осуществляется как посредством устройства
водопроводов, так и посредством использования резервуа
ров, водоемов, открытых естественных водоисточников.
Основные требования предъявляемые к противопожарному
водоснабжению изложены в СНиП 2.04.02 84* «Водоснаб
жение. Наружные сети и сооружения» и СНиП 2.04.01 85*
«Внутренний водопровод и канализация зданий».
По надежности системы водоснабжения, обеспечивающие
противопожарные нужды, следует относить (проектировать) к
первой катеrории по степени обеспеченности подачи воды.
Необходимость устройства наружноrо противопожарно
ro водопровода в населенных пунктах и на объектах в COOT
ветствии с требованиями СНиП 2.04.02 84* Противопо
жарный водопровод устраивают, как правило, объединен
ным с хозяйственно питьевым или производственным.
Самостоятельный противопожарный водопровод устраи
вают обычно на наиболее пожароопасных объектах пред
приятиях нефтехимической и нефтеперерабатывающей про
мышленности, складах нефти и нефтепродуктов, лесобир
жах, хранилищах сжиженных rазов и др.
При тушении пожара водопроводные сооружения долж
ны пропускать одновременно объем воды, достаточный как
для пожаротушения, так и для удовлетворения хозяйствен
но питьевых и производственных нужд.
Расход воды в противопожарных водопроводах
Общий расчетный расход воды на пожаротушение
(Q пож.) складывается из суммы наружноrо расхода (Q нар.)
для тушения пожара от пожарных rидрантов наружной BO
ДОПРОВОДНОЙ сети, BНYTpeHHero расхода (Q вн.) для тушения
3.9. Противопо:ж;арное водоснаб:ж;ение
821
пожара от пожарных кранов, установленных внутри здания,
и расхода, обеспечивающеrо работу стационарных YCTaHO
вок пожаротушения (Q уст.):
Q пож. = Q нар. + Q вн. + Q уст.
(3.68)
При объединенном водопроводе этот расход должен
быть обеспечен с учетом наибольшеrо потребления на дру
rие нужды населенноrо пункта или промышленноrо пред
приятия, исключая расходы воды на поливку территории,
прием душа, мытье полов и мойку технолоrическоrо обору
дования предприятия.
Расход воды на наружное пожаротушение (Q нар.) и KO
личество возможных одновременных пожаров в населенном
пункте определяется в зависимости от числа жителей и
этажности зданий (см. табл. 3.25).
Таблица 3.25
Нормы водопотребления на наружное пожароryшение
в населенных пунктах
Расход воды на наружное
пожаротушение
в населенном пункте
на один пожар, л/с
Расчетное
Число жителей в количество Застройка Застройка
населенном пункте, OДHO зданиями зданиями
тыс. чел. временных высотой до высотой
пожаров двух этажей три этажа
включитель и выше
но независи независимо
мо от степени от степени
их оrнестой их orHe
кости стойкости
До 1 1 5 10
Свыше 1 " 5 1 10 10
" 5 " 10 1 10 15
" 10 " 25 2 10 15
" 25 " 50 2 20 25
" 50 " 100 2 25 35
" 100 " 200 3 40
" 200 " 300 3 55
" 300 " 400 3 70
" 400 " 500 3 80
" 500 " 600 3 85
" 600 " 700 3 90
" 700 " 800 3 95
" 800 " 1000 3 100
Примечания:
1. Расход воды на наружное пожаротушение в населенном
пункте должен быть не менее расхода воды на пожаротуше
ние жилых и общественных зданий, указанных в табл. 3.26
2. При зонном водоснабжении расход воды на наружное
пожаротушение и количество одновременных пожаров в
каждой зоне следует принимать в зависимости от числа жи
телей, проживающих в зоне.
3. Количество одновременных пожаров и расход воды на
один пожар в населенных пунктах с числом жителей более
1 млн. чел. надлежит принимать соrласно требованиям opra
нов rосударственноrо пожарноrо надзора.
4. Для rpупповоrо водопровода количество OДHOBpeMeH
ных пожаров надлежит принимать в зависимости от общей
численности жителей в населенных пункт ах, подключенных
к водопроводу.
5. В расчетное количество одновременных пожаров в Ha
селенном пункте включены пожары на промышленных
предприятиях, расположенных в пределах населенноrо
пункта. При этом в расчетный расход воды следует вклю
чать соответствующие расходы воды на пожаротушение на
этих предприятиях, но не менее указанных в табл. 3.25.
Расходы воды на наружное пожаротушение (Q нар.) в
жилых, общественных, производственных и сельскохозяйст
венных зданий определяются в зависимости от пожарной
опасности зданий и представлены в таблицах 3.26 3.28.
Таблица 3.26
Нормы водопотребления на наружное пожаротушение
жилых и общественных зданий
Расход воды на один пожар, л/с, на наружное
пожаротушение жилых и общественных
Назначение зданий независимо от их степеней
зданий оrнестойкости при объемах зданий, тыс. м 3
ДО 1 свыше свыше свыше свыше
1 до 5 5 до 25 25 до 50 50 до 150
Жилые здания
односекционные
и мноrосекцион
ные при количест
ве этажей:
до 2 10* 10
свыше 2 " 12 10 15 15 20
" 12 " 16 20 25
" 16 " 25 25 30
Общественные
здания при коли
честве этажей:
до 2 10* 10 15
свыше 2 " 6 10 15 20 25 30
" 6 " 12 25 30 35
" 12 " 16 30 35
Прuмечание. Расходы воды на наружное пожаротушение зданий
высотой или объемом свыше указанных в табл. 3.26, а также общест
венных зданий объемом свыше 25 тыс. м 3 с большим скоплением лю
дей (зрелищные предприятия, ToproBbIe центры, универмаrи и др.)
надлежит принимать и соrласовывать в установленном порядке.
* Для сельских населенных пунктов расход воды на один по
жар 5 л/с.
822
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.27
Нормы водопотребления на наружное пожароryшение производственных зданий шириной до 60 м
Расход воды на наружное пожаротушение производственных зданий
Степень Катеrория (с фонарями, а также без фонарей) шириной до 60 м на один пожар, л/с,
оrнестойкости помещений при объемах зданий, тыс. м 3
по пожарной
зданий опасности до 3 св. 3 до 5 св. 5 до 20 св.20 св. 50 св.200 св. 400
до 50 до 200 до 400 до 600
1 и II [,Д 10 10 10 10 15 20 25
1 и II А,Б,В 10 10 15 20 30 35 40
III [,Д 10 10 15 25 35
III В 10 15 20 30 40
IVиV [,Д 10 15 20 30
IVиV В 15 20 25 40
Нормы водопотребления на наружное пожароryшение производственных
зданий шириной 60 м и более
Таблица 3.28
Катеrория Расход воды на наружное пожаротушение производственных зданий
Степень (без фонарей) шириной 60 м и более на один пожар,
оrнестой помещений л/с, при объемах зданий, тыс. м 3
кости по пожар
ной опас
зданий ности до 50 св. 50 СВ.100 св.200 СВ.З00 св.400 СВ.500 СВ.600 СВ.700
до100 до 200 до 300 до 400 до 500 до 600 до 700 до 800
1 и II А,Б,В 20 30 40 50 60 70 80 90 100
1 и II [,Д,Е 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Прuмечания к табл. 3.27 и 3.28:
1. При двух расчетных пожарах на предприятии расчетный pac
ход воды на пожаротушение следует принимать по двум зданиям,
требующим наибольшеrо расхода воды.
2. Расход воды на наружное пожаротушение отдельно
стоящих вспомоrательных зданий промышленных предпри
ятий следует определять по табл. 3.26 как для общественных
зданий, а встроенных в производственные здания по общему
объему здания по табл. 3.27.
3. Расход воды на наружное пожаротушение зданий сельско
хозяйственных предприятий 1 и II степеней оrнестойкости объ
емом не более 5 тыс. м 3 С производствами катеrорий r и Д сле
дует принимать 5 л/с.
4. Расход воды на наружное пожаротушение складов лесных MaTe
риалов вместимостью до 10 тыс. м 3 следует принимать по табл. 3.27,
относя их к зданиям V степени оrнестойкости с производством KaTero
рии В. При большей вместимости складов следует руководствоваться
требованиями соответствующих нормативных документов.
5. Расход воды на наружное пожаротушение зданий радиотеле
визионных передающих станций независимо от объема зданий и
числа проживающих в поселке людей надлежит принимать не Me
нее 15 л/с, если по табл. 3.27 и 3.28 не требуется больший расход
воды. Указанные требования не распространяются на радиотелеви
зионные ретрансляторы, устанавливаемые на существующих и
проектируемых объектах связи.
6. Расход воды на наружное пожаротушение зданий объемами,
более указанных в табл. 3.27 и 3.28, надлежит устанавливать по
соrласованию с территориальными орrанами rосударственноrо
пожарноrо надзора.
7. Степень оrнестойкости зданий или сооружений надлежит
определять в соответствии с требованиями СНиП 2.01.02 85.
8. Для зданий II степени оrнестойкости с деревянными KOHCTPYK
циями расход воды на наружное пожаротушение следует принимать
на 5 л/с больше указанноrо в табл. 3.27 или 3.28.
Указанные в таблице 3.27, 3.28 нормы расхода воды
даны в расчете на один пожар, причем число OДHOBpe
менных пожаров принимается в зависимости от площади
территории предприятия: один пожар при площади до
150 ra, при большей площади два пожара. При объеди
ненном противопожарном водопроводе населенноrо
пункта и промышленноrо или сельскохозяйственноrо
предприятия, расположенных вне населенноrо пункта,
расчетное количество одновременных пожаров должно
приниматься в соответствии с таблицей 3.29.
Таблица 3.29
3.9. Противопо:ж;арное водоснаб:ж;ение
823
Определение числа одновременных пожаров
при объединенном водопроводе населенноrо пункта
и промышленноrо предприятия
Площадь Число
жителей
территории Расчетное число
в населенном
предприятия, пункте, одновременных пожаров
ra
тыс. чел.
1 пожар (на предприятии или
До 150 До 10 в населенном пункте по наи
большему расходу).
2 пожара (по одному
До 150 От10д025 на предприятии и в населенном
пункте).
2 пожара (два на предприятии
Более 150 До 25 или два в населенном пункте
по наибольшему расходу).
Прuмечание: При числе жителей в населенном пункте свыше
25 тыс. чел. расчетное число одновременных пожаров принимают
по таблице 3.25.
Для пожаротушения зданий, разделенных на части про
тивопожарными стенами или имеющих различную KaTero
рию пожарной опасности, расчетный расход воды надлежит
принимать по той части здания, rде он наибольший.
Продолжительность тушения пожаров при подаче воды от
пожарных rцдрантов, установленных на наружной водопро
водной сети, в соответствии с СНиП 2.04.02 84* составляет
3 часа; лишь для зданий 1 и 2 степени оrнестойкости (с Hecro
раемыми несущими конструкциями и утеилителем) с произ
водствами катеrорий r и Д она составит 2 часа.
Если здания оборудованы внутренними пожарными Kpa
*
нами и стационарными установками пожаротушения, при
тушении пожара следует учитывать дополнительный расход
воды, который определяется следующим образом.
При объединенном водопроводе для внутренних пожар
ных кранов, стационарных установок пожаротушения и Ha
ружных rидрантов расход воды на тушение пожара в тече
ние первоrо часа следует рассчитывать как сумму наиболь
ших расходов, определенных по соответствующим нормам.
После отключения стационарных установок пожаротушения
подачу воды обеспечивает работа наружных rидрантов и
внутренних пожарных кранов.
Расход воды на внутреннее пожаротушение Q ВН. И число
струй, одновременно подаваемых от пожарных кранов, оп
ределяется в зависимости от назначения, этажности, объема,
степени оrнестойкости и катеrории производства здания
(таблицы 3.30 и 3.31).
* Необходимостью оборудования зданий внутренними пожарны
ми кранами в соответствии с требованиями СНИП 2.04.01 85*;
устройство стационарных установок пожаротушения надлежит при
нимать соrласно требованиям соответствующих нормативных ДOKY
ментов и НПБ 11 0 99 «Перечень зданий, сооружений, помещений и
оборудования, подлежащих защите автоматическими установками
пожаротушения и автоматической пожарной сиrнализацией».
Таблица 3.30
Нормы водопотребления на внутреннее пожароryшение
жилых, общественных и административно бытовых зданий
Жилые, общественные и адми Минимальный расход
нистративно бытовые здания и Число воды (л/с) на внутреннее
струй пожаротушение на одну
помещения струю
1. Жилые здания: 1 2,5
при числе этажей от 12 до 16
то же, при общей длине кори 2 2,5
дора св. 10 м
при числе этажей св. 16 до 25 2 2,5
то же, при общей длине кори 3 2,5
дора св. 10 м
2. Здания управлений:
высотой от 6 до 1 О этажей и 1 2,5
объемом до 25 000 м 3
то же, объемом св. 25 000 м 3 2 2,5
при числе этажей св. 10 2 2,5
и объемом до 25 000 м 3
то же, объемом 25 000 м 3 3 2,5
3. Клубы с эстрадой, театры,
кинотеатры, актовые и конфе Соrласно СНиП
ренц залы, оборудованные 2.08.02 89*
киноаппаратурой
4. Общежития и обществен
ные здания, неуказанные в 2: 1 2,5
при числе этажей до 1 О и объ
емом от 5 000 до 25 000 м 3
то же, объемом св. 25 000 м 3 2 2,5
при числе этажей св. 10 и объ 2 2,5
емом до 25 000 м 3
то же, объемом св. 25 000 м 3 3 2,5
5. Административно бытовые
здания промышленных пред 1 2,5
приятий объемом, м 3 :
от 5 000 до 25 000
св. 25 000 2 2,5
Прuмечания:
1. Минимальный расход воды для жилых зданий допускается
принимать равным 1,5 л/с при наличии пожарных стволов, рукавов
и друrоrо оборудования диаметром 38 мм.
2. За объем здания принимается строительный объем, опреде
ляемый в соответствии с СНиП 2.08.02 89*
824
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.31
Нормы водопотребления на внутреннее пожароryшение производственных зданий
Число струй и минимальный расход воды, (л/с) на одну струю на внутреннее пожаротушение
Степень Катеrория зданий в производственных и складских зданиях высотой до 50 м и объемом, тыс. м 3
оrнестойкости по пожарной
зданий опасности
от 0,5 до 5 св. 5 до 50 св. 50 до 200 св. 200 до 400 св. 400 до 800
1 и П А,Б,В 272,5 275 275 375 475
III В 272,5 275 275
III [,Д 272,5 272,5
IVиV В 272,5 275
IVиV [,Д 272,5
Прuмечания:
1. Для фабрик прачечных пожаротушение следует предусматри
вать в помещениях обработки и хранения cyxoro белья.
2. Расход воды на внутреннее пожаротушение в зданиях или
помещениях объемом свыше величин, указанных в таблице 3.31,
следует соrласовывать в каждом конкретном случае с территори
альными орrанами пожарноrо надзора.
3. Количество струй и расход воды на одну струю для зданий CTe
пени оrнестойкости: ПIA здания преимущественно каркасной KOHCT
рукции. Элементы каркаса из цельной или клееной древесины и друrие
rорючие материалы оrраждающих конструкций (преимущественно из
древесины), подверrнутые оrнезащитной обработке; ПIA здания
преимущественно с незащищенным металлическим каркасом и оrраж
дениями и конструкциями из HecropaeMbIx листовых материалов с
трудноrорючим утеплителем: IV А здания преимущественно OДHO
этажные с металлическим незащищенным каркасом и оrраждающими
конструкциями из листовых HecropaeMbIx материалов с rорючим утеп
лителем принимаются по указанной табл ице в зависимости от разме
щения в них катеrорий производств как для зданий П и IV степеней
оrнестойкости с учетом требований пункта 4 (приравнивая степени
оrнестойкости ША к П, ПIA и IV А к IV).
4. В производственных и складских зданиях, для которых в co
ответствии с таблицей 3.31 установлена необходимость устройства
BHYTpeHHero противопожарноrо водопровода, минимальный расход
воды на внутреннее пожаротушение, определенный по таблице
3.31, следует увеличивать:
при применении элементов каркаса из незащищенных сталь
ных конструкций в зданиях IПА и IV А степеней оrнестойкости, а
также из цельной или клееной древесины (в том числе подверrну
той оrнезащитной обработке) на 5 л/с (одна струя);
при применении в оrраждающих конструкциях зданий IV А
степени оrнестойкости утеплителей из rорючих материалов на
5 л/с (одна струя) для зданий объемом 10000 м 3 ; при объеме более
10000 м 3 дополнительно на 5 л/с (одна струя) на каждые после
дующие полные или неполные 100 000 м 3 объема.
Расход воды и число струй на внутреннее пожаротушение в
общественных и производственных зданиях (независимо от
катеrории) высотой свыше 50 м и объемом до 50000 м 3 следует
принимать из расчета четыре струи по 5 Л/С каждая; при боль
шем объеме зданий 8 струй по 5 л/с каждая.
Для частей зданий различной этажности или помещений
различноrо назначения необходимость устройства BHYTpeH
Hero противопожарноrо водопровода и расхода воды на по
жаротушение надлежит принимать отдельно для каждой
части здания. При этом расход воды на внутреннее пожаро
тушение следует принимать:
для зданий, не имеющих противопожарных стен, по
общему объему здания;
для зданий, разделенных на части противопожарными
стенами 1 и II типов, по объему той части здания, rде
требуется наибольший расход воды.
Расход воды на внутреннее пожаротушение в зависимо
сти от высоты компактной части струи и диаметра спрыска
следует уточнять по таблице 3.32.
3.9. Противопо:ж;арное водоснаб:ж;ение
825
Таблица 3.32
Зависимость высоты компактной части струи от напора и производительности пожарноrо ствола
Производи Напор, м, у пожар Производи Напор, м, у пожар Производи Напор, м, у пожар
Высота тельность Horo крана с PYKa тельность Horo крана с PYKa тельность Horo крана с PYKaBa
компакт пожарной вами длиной, м пожарной вами длиной, м пожарной ми длиной, м
ной части струи, л/с 10 15 20 струи, л/с 10 15 20 струи, л/с
10 15 20
струи или
помеще Диаметр спрыска наконечника пожарноrо ствола, мм
ния,М
13 16 19
Пожарные краны d 50 мм
6 2,6 9,2 9,6 10 3,4 8,8 9,6 10,4
8 2,9 12 12,5 13 4,1 12,9 13,8 14,8
10 3,3 15,1 15,7 16,4 4,6 16 17,3 18,5
12 2,6 20,2 20,6 21 3,7 19,2 19,6 21 5,2 20,6 22,3 24
14 2,8 23,6 24,1 24,5 4,2 24,8 25,5 26,3
16 3,2 31,6 32,2 32,8 4,6 29,3 30 31,8
18 3,6 39 39,8 40,6 5,1 36 38 40
Пожарные краны d 65 мм
6 2,6 8,8 8,9 9 3,4 7,8 8 8,3
8 2,9 11 11,2 11,4 4,1 11,4 11,7 12,1
10 3,3 14 14,3 14,6 4,6 14,3 14,7 15,1
12 2,6 19,8 19,9 20,1 3,7 18 18,3 18,6 5,2 18,2 19 19,9
14 2,8 23 23,1 23,3 4,2 23 23,3 23,5 5,7 21,8 22,4 23
16 3,2 31 31,3 31,5 4,6 27,6 28 28,4 6,3 26,6 27,3 28
18 3,6 38 38,3 38,5 5,1 33,8 34,2 34,6 7 32,9 33,8 34,8
20 4 46,4 46,7 47 5,6 41,2 41,8 42,4 7,5 37,2 38,5 39,7
Свободные напоры в противопожарных водопроводах
Наружные противопожарные водопроводы (отдельные
или объединенные с водопроводами друrоrо назначения)
бывают низкоrо и высокоrо давления. В водопроводах низ
Koro давления необходимый напор у стволов создается пе
редвижными пожарными насосами, установленными на rид
ранты. В водопроводах высокоrо давления вода к месту по
жара подается по рукавным линиям непосредственно от
rидрантов под напором от стационарных пожарных насосов,
установленных в насосной станции.
В противопожарных водопроводах низкоrо давления
свободный напор при пожаротушении должен быть ДOCTa
точным для забора воды из rидрантов пожарными насосами.
В соответствии с требованиями СНиП 2.04.02 84* мини
мальный свободный напор на уровне поверхности земли в
этом случае принимается равным 1 О м.
Испытание водопроводной сети низкоrо давления на
водоотдачу производят путем отбора воды из водопро
водной сети с помощью передвижных пожарных насосов
и подачи необходимоrо количества пожарных стволов,
используя зависимость между расходом, радиусом KOM
пактной струи и диаметром насадки ствола (см. таб. 3.33);
причем для объединенноrо водопровода rидравлическое
испытание проводят в часы максимальноrо водопотреб
ления на участках водопроводной сети, наиболее удален
ных от насосных станций, а также у наиболее пожаро
опасных зданий, rде тушение пожара требует наибольше
ro расхода воды.
Если при отборе расчетноrо пожарноrо расхода воды из
наружной сети напор у пожарноrо rидранта превосходит
или равен установленному нормами (10 м), то водопровод
соответствует противопожарным требованиям.
826
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.33
Значение напора (н) и расхода жидкости (Q) в зависимости от радиуса компактной части струи пожарноrо ствола (R,,)
Диаметры насадков, мм
Rюм 13 16 19 22 25
Н,М Q, л/с Н,М Q, л/с Н,М Q, л/с Н,М Q, л/с Н,М Q, л/с
6 8,1 1,7 7,8 2,5 7,7 3,5 7,7 4,6 7,5 5,9
7 9,6 1,8 9,2 2,7 9 3,8 8,9 5 8,7 6,4
8 11,2 2 10,7 2,9 10,4 4,1 10,2 5,4 10,1 6,9
9 13 2,1 12,4 3,1 12 4,3 11,7 5,8 11,5 7,4
10 13,9 2,3 14,1 3,3 13,6 4,6 13,2 6,1 12,9 7,8
11 16,9 2,4 15,8 3,5 15,2 4,9 14,7 6,5 14,4 8,3
12 19,1 2,6 17,7 3,8 16,9 5,2 16,3 6,8 15,9 8,7
13 21,4 2,7 19,7 4 18,7 5,4 18 7,2 17,5 9,1
14 23,9 2,9 21,8 4,2 20,6 5,7 19,8 7,5 19,2 9,6
15 26,7 3 24 4,4 22,6 6 21,6 7,8 20,9 10
16 29,7 3,2 26,5 4,6 24,7 6,2 23,6 8,2 22,7 10,4
17 33,2 3,4 29,2 4,8 27,1 6,5 25,7 8,5 24,7 10,8
18 37,1 3,6 32,2 5,1 29,6 6,8 28 8,9 26,8 11,3
19 41,7 3,8 35,6 5,3 32,5 7,1 30,5 9,3 29,1 11,7
20 46,8 4 39,4 5,6 35,6 7,5 33,2 9,7 31,5 12,2
21 53,3 4,3 43,7 5,9 39,1 7,8 36,3 10,1 34,3 12,8
22 60,9 4,6 48,7 6,2 43,1 8,2 39,6 10,6 37,3 13,3
23 70,3 4,9 54,6 6,6 47,6 8,7 43,4 11,1 40,6 13,9
24 82,2 5,3 61,5 7 52,7 9,1 47,7 11,7 44,3 14,5
25 98,2 5,8 70,2 7,5 58,9 9,6 52,7 12,2 48,6 15,2
26 80,6 8 66,2 10,2 58,5 12,9 53,5 15,9
27 94,2 8,6 75,1 10,9 65,3 13,7 59,1 16,8
28 86,2 11,6 75,5 14,5 65,8 17,7
в противопожарных водопроводах высокоrо давления
свободный напор в сети должен обеспечивать высоту
компактной струи не менее 1 О м при полном расходе воды
на пожаротушение и расположении пожарноrо ствола
(стволов) на уровне наивысшей точки caMoro высокоrо
здания.
Для проверки водопровода высокоrо давления на BOДO
отдачу необходимо, определив требуемый расход воды в
соответствии со СНиП 2.04.02 84*, расположить потребное
количество стволов, используя зависимость между pacxo
дом, радпусом компактной части струи и диаметром насадки
пожарноrо ствола (см. табл. 3.33).
Свободные напоры у внутренних пожарных кранов
должны обеспечивать получение компактных пожарных
струй высотой, необходимой для тушения пожара в любое
время суток в самой высокой и удаленной части здания.
Наименьшую высоту и радиус действия компактной части
пожарной струи следует принимать равными высоте поме
щения, считая от пола до наивысшей точки перекрытия (по
крытия), но не менее:
6 м в жилых, общественных, производственных и
вспомоrательных зданиях промышленных предприятиях
высотой до 50 м;
8 м в жилых зданиях высотой свыше 50 м;
16 м в общественных, производственных и вспомоrа
тельных зданиях промышленных предприятий высотой
свыше 50 м.
При этом rидростатический напор в системе хозяйст
венно противопожарноrо водопровода на отметке наиболее
низко расположенноrо санитарно техническоrо прибора не
должен превышать 45 м; rидростатический напор в системе
раздельноrо противопожарноrо водопровода на отметке
наиболее низко расположенноrо пожарноrо крана не должен
превышать 90 м.
3.10. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА r АЗОПРОВОДОВ
3.10. Особенности расчета zазопроводов
827
В последнее время широкое распространение получило
транспортирование rазов по трубопроводам. По сравнению
с движением жидкостей движение rазов по трубопроводам
характеризуется рядом особенностей, вытекающих из раз
личия их физических свойств. Так, удельный вес жидко
стей мало изменяется с изменением давления и температу
ры, а rазы характеризуются значительной сжимаемостью и
высокими значениями коэффициента температурноrо pac
ширения.
Если перекачка rазов по трубам происходит при малых
относительных перепадах давления (имеется в виду пере
пад /}.Р между начальным и конечным сечениями трубы,
отнесенный к среднему давлению), то можно пренебречь
сжимаемостью rазов, т. е. считать удельный вес TpaHC
портируемоrо rаза неизменным по всей длине трубопро
вода. В этом случае расчет rазопроводов принципиально
не отличается от расчета трубопроводов для несжимае
мых жидкостей.
При больших относительных перепадах (примерно, если
/}.Р > 5%) пренебреrать сжимаемостью rаза нельзя и нужно
Р
учитывать непрерывный характер изменения у дельноrо веса
rаза в зависимости от давления.
Расчет rазопроводов при малых перепадах давления
rаз движется по трубопроводу блаrодаря тому, что ero
потенциальная энерrия в начале трубопровода больше, чем в
конце. Этот перепад потенциальной энерrии может быть
создан тем или иным способом. Пусть трубопровод распо
ложен произвольно в пространстве (рис. 3.50), имеет общую
длину 1 и содержит в себе ряд местных сопротивлений.
Пусть в начальном сечении 1 1 rеометрическая (нивелир
ная) высота Z1 и давление Р1, а в конечном сечении 2 2
соответственно Z2 и Р2'
11'
Рис. 3.50. К расчету rазопроводов при малых перепадах давления
Рассмотрим случай течения rаза при малых относитель
ных перепадах давления, коrда сжимаемостью rаза можно
пренебречь. Запишем уравнение энерrии (уравнение Бер
нулли) в форме (1.111):
v,2 v?
+Ll= +LL+/}.
Рl 2 Р2 2 .pWl 2
Как и в rидравлике, потери давления складываются из
потерь по длине и потерь на местных сопротивлениях:
/}.PW1 2 = /}.Рl + /}.Рм .
Формулы для определения потерь давления по длине /}.Рl
и местных потерь /}.РМ имеют вид:
1 V 2 1 V 2
/}.Рl = yh 1 = A'd Y 2g = A'd P "2>
V 2 V 2
/}.Рм =yh M = y 2g = P2'
(3.69)
(3.70)
Здесь у удельный вес rаза, определяемый по уравнению
состояния (1.27)
Рср
у = RT g ,
Рl + Р2
rде Рср = .
Рср
Р= RT '
Коэффициент А, входящий в формулу (3.69), определяет
ся по тем же формулам, что и при движении несжимаемых
жидкостей по трубам, например по формуле А. Д. АлЬТIпуля
(1.156)
А = о 11 ( + J O'25
, d Re '
rде k э так называемая линейная характеристика шерохова
тости (эквивалентная шероховатость). Она имеет размер
ность длины и отражает влияние как высоты буrорков ше
роховатости, так и формы буrорков.
Вентиляционные трубы часто имеют HeKpyroBoe сече
ние, поэтому вместо диаметра в формулу (3.69) вводят экви
валентный (rидравлический) диаметр D экв (Dr) (см. п. 1.3.1)
4S
D экв = 4Rz =
Х
В зависимости от доли местных потерь в общих потерях
давления трубопроводы для rазов, как и трубопроводы,
транспортирующие несжимаемую жидкость, делят на длин
ные и короткие. В коротких rазопроводах местные потери
давления соизмеримы с потерями давления по длине и при
rидравлическом расчете таких трубопроводов необходимо
учитывать оба вида потерь давления.
В целях унификации формул для расчета как длинных, так
и коротких трубопроводов проводят совместный учет линей
ных и местных сопротивлений методом эквивалентных длин,
основанном на приведении местных потерь давления к ли
нейным. Этот метод заключается в условной замене MeCTHoro
сопротивления участком трубопровода, потери на трение по
длине KOToporo равны потерям от MeCTHoro сопротивления.
Из сравнения формул (3.69) и (3.70) находят фиктивную
дополнительную длину участка трубопровода:
1 = d = r 1
ДОП А э '
rде lэ эквивалентная длина трубопровода, определяемая
d
как 1 = .
Э А
828
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
т оrда общие потери давления на расчетном участке тру
бопровода длиной 1, включающем различные местные co
противления, выразятся формулой:
1 V 2
/}.п = A ( 3.71 )
'rw d 2 '
rде lпр приведенная длина трубопровода, определяемая как
lпр = 1 + lэL(
По строительным нормам и правилам рекомендуется при
расчете rазопроводов низкоrо давления жилых зданий поте
ри давления подсчитывать по формуле [6]
/}.Pw = (1 + О,ОlС) /}.Pl,
ще С коэффициент, принимаемый в соответствии с
табл. 3.34.
Таблица 3.34
Значения коэффициента С
Участок rазовой сети Коэффициет С, %
От ввода в здание до стояка 25
Стояки 20
Внутриквартирная разводка
при длине, м:
1 2 450
3 4 200
5 7 120
8 12 50
Потери давления на участках местных сопротивлений
распределительных rазопроводов учитывают путем увели
чения их расчетной линии на 5 10%.
Иноrда формулу (3.71 ) представляют в виде
R /}.Pw А 1 pV 2
l l 712
пр
rде Rl удельное сопротивление трения, приходящееся на
единицу длины трубопровода.
В длинных трубопроводах потери давления на участках
местных сопротивлений невелики по сравнению с потерями
давления на трение, и здесь можно полаrать, что
1 pV 2
/}.п /}.п =A
'rw 'rl d 2
(3.72)
Определяя коэффициент rидравлическоrо трения А по
формуле А. Д. Альтшуля, получают рекомендуемую строи
тельными нормами и правилами формулу для расчета длин
ных rазопроводов, работающих при малых относительных
перепадах давлений:
( k J O'25 2
R = /}.Рl = 7 ...2.. + 1922d у
1 1 d Q d 5
(3.73)
rде /}.Рl потери давления, Па;
1 расчетная длина rазопровода, м;
k э эквивалентная шероховатость, см;
d диаметр rазопровода, см;
v кинематическая вязкость rаза, м 2 /с;
Q расход rаза, м 3 /ч;
у у дельный вес rаза, Н/м 3
Величины у, Q и у принимают для нормальных условий
(температура оос и давление 105 Па).
При движении rаза с малыми скоростями в rладких тру
бах k э
оказывается
значительно
меньше
величины
d
dv
1922 и формула (3.73) приводится к виду:
Q
Ql,75
/}.Рl = 4,65vo,25 y 1.
d'
Для практических расчетов rазопроводов этой формулой
рекомендуется пользоваться при скоростях течения rаза
V 3 м/с.
k э v
Если же d > 1922 d Q ' что наблюдается при движении
rаза с большими скоростями в трубопроводах со значитель
v
ной шероховатостью, то величиной 1922 d можно пренеб
Q
речь. Тоща формула (3.73) упрощается следующим образом:
/}.Рl = 7 k ,25 z( з':5 } .
Для новых стальных труб k э = 0,1 мм, тоща
/}.Рl = 2'221( з':5 Jy.
Расчет трубопроводов для rазов при больших
перепадах давления
При больших относительных перепадах давления между
началом и концом трубопровода плотность и удельный вес
rаза нельзя полаrать постоянными по длине трубопровода.
Кроме Toro, даже при постоянном диаметре трубопровода
движение rаза в таких трубопроводах является HepaBHOMep
ным (рис.3.51).
Действительно, из уравнения неразрывности для rаза (1.87)
р S V= const,
при S = const имеем pV = const, но плотность rаза с YMeHЬ
шением давления по длине трубопровода уменьшается, сле
довательно, скорость течения rаза возрастает.
i!t
l.,
Рис. 3.51. К расчету rазопроводов при больших
перепадах давления
3.10. Особенности расчета zазопроводов
829
Уравнение Бернулли в дифференциальной форме (для
бесконечно малоrо участка dl, на котором удельный вес rаза
можно считать постоянным) имеет вид
ydz+dp +d( p:2 J +dpw = О.
Если пренебречь первым и третьим слаrаемыми этоrо
уравнения из за их малости (при расчете движения rаза с
большими перепадами давления разность давлений в He
сколько сот раз больше разности скоростных напоров и из
менения удельной энерrии положения), то уравнение Бер
нулли примет вид
dp +dpw = О.
(3.74)
Значительные перепады давления между началом и кон
цом трубопровода имеют место при расчете длинных rазо
проводов и трубопроводов сжатоrо воздуха. При расчете
таких трубопроводов преобладают потери давления по дли
не, Т.е. dpw';:;! dpz. При этом из формулы (3.69) имеем
d =Ai V 2 y dl=Ai pV2 dl.
Pw d 2g d 2
Подставив это выражение в (3.74), получим
dp = Ai V 2 y dl = Ai pV 2 dl.
d 2g d 2
(3.75)
Для интеrpирования уравнения (3.75) нужно знать xapaK
тер изменения скорости, у дельноrо веса и коэффициента
потерь напора по длине А вдоль rазопровода, Т.е.
V=fi(l), y=h(l), A=h(l).
Большинство промышленных rазопроводов работает в
условиях изотермическоrо течения, коrда температура rаза
сохраняется постоянной по всей длине трубопровода и paB
ной температуре окружающей среды (длинные трубопрово
ды без тепловой изоляции). Рассмотрим этот случай. Внача
ле оценим изменение коэффициента трения А = f ( Re, d J .
Относительная шероховатость по длине не меняется (для
данных k э и d). Число Рейнольдса можно представить в виде
(1.143) Re = pVd .
fl
В трубопроводе постоянноrо диаметра pV= const. При
изотермическом течении rаза динамический коэффициент
вязкости также сохраняется неизменным по длине трубо
про вода, а следовательно, остается постоянным и число
Рейнольдса.
т аким образом, несмотря на изменение средней скорости
течения rаза и ero удельноrо веса, величина коэффициента
потерь напора по длине А вдоль rазопровода не меняется.
Изменение скорости вдоль трубопровода при постоянном
диаметре обусловлено изменением плотности rаза. Скорость
V и плотность р в любом сечении rазопровода связаны со
скоростью и плотностью в начальном сечении V! и р! ypaB
нением неразрывности:
pV = P1V; .
При Т = const из уравнения состояния rаза р = pRT можем
записать
р Рl
Р Рl
Умножив последнее уравнение на квадрат предыдущеrо
уравнения,ПОЛУЧИМ
2 V;2
pV = P1Pl .
Р
Подставляя последнее выражение в уравнение (3.75), бу
дем иметь
pdp = А i P1P1V;2 dl.
d 2
Интеrpируя это уравнение от р! до Р2 (Р2 давление в
конце рассматриваемоrо участка), получаем
P12 p =A i p1 V;2
2 d 2 Pl'
(3.76)
Полученное уравнение устанавливает связь между дaB
лениями в начальном и конечном сечениях трубопровода.
Введем вместо скорости V! весовой расход G:
G
V;= .
gp1S
Т оrда последнее уравнение примет вид
P12 p =A i G 2 д
2 d 2gS у
(3.77)
Из этой зависимости можно получить формулу для опре
деления BecoBoro расхода rаза
G=S gd(P12 р;)
АI Д
у
или G=S d( P1 2 р;) (3.78)
AIRT
Коэффициент напора по длине А, входящий в последнее
выражение, определяется по тем же формулам, что и при
движении несжимаемых жидкостей.
Уравнение (3.76) можно привести к виду
Рl Р2 = A i p1 V;2 .
d 2 Рl + Р2
Обозначим разность давлений р! Р2 через /}.р. Тоща
давление Р2 определится выражением Р2 = р! /}.р. Подста
вив это выражение в правую часть последней формулы, по
лучим
А 1 P1V;2 1
Pl P2 d2 '
'
2Рl
Выражение (3.79) отличается от формулы для определе
ния потерь давления при движении несжимаемых жидкостей
(3.69) лишь множителем, зависящим от величины отноше
ния /}.р .
Рl
(3.79)
830
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таким образом, вопрос о необходимости учета сжимае
мости rаза при расчете потерь давления при движении rаза в
трубах решается не абсолютной величиной начальноrо дaB
ления р], а относительной величиной изменения этоrо дaB
ления по длине трубопровода /}.р .
Рl
При /}.р меньше 5% ошибка от неучета сжимаемости
Рl
будет около 2,5%, что для инженерных расчетов допустимо.
Если /}.р больше 5%, нужно учитывать сжимаемость rаза и
Рl
пользоваться формулами (3.77 3.79).
Коэффициент сопротивления А в формуле (3.79) опреде
ляется по обычным формулам rидравлики вида
А = f ( Re, d J. При практических расчетах маrистральных
rазопроводов часто применяют также и специальные (<<rазо
проводные») формулы, полученные в результате обработки
опытов по перекачке rаза. Наиболее широко используются
формулы А. Д. Альтшуля (1.113) и ВНИИrаза (для KBaдpa
тичной области):
А = 0,055
dO,4 '
rде d диаметр трубопровода, см.
Подставляя в равенство (3.76) значение А по формуле
(1.156) и приводя параметры rаза у, v и Q к нормальным yc
ловиям (t = О о С) и р = 105 Па, получают рекомендуемую
строительными нормами и правилами степенную формулу:
Р1 2 p 145 k э +1922( dV J O'25 Q2 У
1 'd l Q d 5 '
(3.80)
rде р] и Р2 абсолютное давление rаза в начале и конце ra
зопровода, 105 Па;
1 длина трубопровода, км;
k э эквивалентная шероховатость, см;
d диаметр трубопровода, см;
v кинематический коэффициент вязкости rаза, м 2 /с;
Q расход rаза, м 3 /ч;
у у дельный вес rаза, 1 О Н/м 3
Полученное уравнение представляет собой универсаль
ную формулу, действительную для всей области турбулент
Horo режима.
k э dv
Для rидравлически rладких труб, коrда d« 1922"(2 ,
уравнение (3.80) приводится к виду:
Р1 2 p 9,6.109 ( ;;::: J'25 V0 25 у
(3.81 )
При больших скоростях rаза (V» 50 м/с), коrда наблю
дается область квадратичноrо закона сопротивления, Т.е.
k dv
...2...» 1922 , получают
d Q
2 2 0,25
Рl Р2 1 45.1 09 Q2y.
1 ' d 5 ,25
Пример. Определить необходимое давление в начале Ma
rистральноrо rазопровода диаметром d = 300 мм для TpaHC
портирования 20000 м 3 /ч rаза с удельным весом
у = 10 Н/м 3 Длина трубопровода L = 2 000 м; k э = 0,01 см, а
конечное давление в маrистрали Р2 = 1,5 . 105 Па.
Решение. Определяют среднюю скорость rаза:
(3.82)
Q 20000
V = 4"'"""2 = 4 2 78,5 м/сек.
nd 3,14.0,3 .3600
Полученная скорость V> 50 м/с , следовательно, расчет
можно вести по упрощенной формуле (3.82):
2 2 О 0(25
Рl Р2 = 1 45.109 . .20 0002.10 = 32.1010
L '305,25 '
Начальное давление в маrистрали
Рl = Р2 + 3,2 .1010 L = .J 1,5 2 .1010 + 3,2 .101°.2 = 2,94.105 Па.
Примеры и номоrpаммы для расчетов rазопроводов
предлаrаются в работе [6].
ПРИЛОЖЕНИЯ К РАЗДЕЛУ 3
3.1. ТРУБОПРОВОДЫ И rИДРОАППАРАТУРА
Материалы этоrо раздела излаrаются по работе [26] с He
которыми сокращениями и изменениями.
3.1.1. Трубы стальные
3.1.1.1. Трубы стальные водоzазопроводные
Размеры труб и теоретическая масса 1 м труб должны co
ответствовать rOCT 3262 (табл. 3.1.1.1 и 3.1.1.2). Трубы
оцинкованные и без покрытия MOryT изrотавливаться: без
резьбы и муфт или без резьбы, но в комплекте с муфтами.
Муфты изrотавливаются из стали или KOBKoro чуrуна и
должны соответствовать требованиям rOCT 8966, rOCT
8954 и rOCT 8955.
Оцинкованные трубы и муфты должны иметь сплошное
цинковое покрытие по всей наружной и внутренней по
верхности толщиной не менее 30 мкм. Допускается OTCYT
ствие цинковоrо покрытия на торцах и резьбе труб и муфт.
Таблица 3.1.1.1
Размеры и масса стальиых водоrазопроводных труб
по rOCT 3262
Толщина стенки труб, Линейная плотность
у слов Наруж мм (масса) труб без муфт,
ный ный Kr/M
диа обык обык
проход, метр, усилен HO уси
мм леrких HOBeH ных леrких лен
мм BeH
ных ных
ных
5 10,2 1,8 2,0 2,5 0,37 0,4 0,47
8 13,5 2,0 2,2 2,8 0,57 0,61 0,74
10 17,0 2,0 2,2 2,8 0,74 0,8 0,98
15 21,3 2,35 1,1
15 21,3 2,5 2,8 3,2 1,16 1,28 1,43
20 26,8 2,35 1,42
20 26,8 2,5 2,8 3,2 1,5 1,66 1,86
25 33,5 2,8 3,2 4,0 2,12 2,39 2,91
32 42,3 2,8 3,2 4,0 2,73 3,09 3,78
40 48,0 3,0 3,5 4,0 3,33 3,84 4,34
50 60,0 3,0 3,5 4,5 4,22 4,88 6,16
65 75,5 3,2 4,0 4,5 5,71 7,05 7,88
80 88,5 3,5 4,0 4,5 7,34 8,34 9,32
90 101,3 3,5 4,0 4,5 8,44 9,6 10,74
100 114,0 4,0 4,5 5,0 10,85 12,15 13 ,44
125 140,0 4,0 4,5 5,5 13,42 15,04 18,24
150 165,0 4,0 4,5 5,5 15,88 17,81 21,63
Таблица 3.1.1.2
Предельные отклонения по размерам труб
Предельные отклонения для труб
Размеры труб при точности изrотовления
обычной повышенной
Наружный диаметр с услов +0,4 мм +0,4 мм
ным проходом ДО 40 мм 0,5 мм
+0,8% +0,8%
0,1 %
Толщина стенки 15% 10%
Прuмечание: Предельное отклонение в плюсовую сторону по
толщине стенки оrраничивается предельным отклонением по Mac
се труб.
Предельные отклонения по массе труб не должны пре
вышать +8 %, а с учетом требований потребителей +7,5 %
для партии труб и + 1 О % для отдельной трубы.
Кривизна труб на 1 м длины не должна превышать:
2 мм при Dy до 20 мм вкл.
1,5 мм при Dy св. 20 мм
3.1.1.2. Трубы стальные электросварные холоднотянутые
и холоднокатаные
Трубы этоrо типа, применяемые при устройстве различ
ных конструкций и трубопроводов, изrотавливаются с Ha
ружным диаметром от 5 до 11 О мм обычной и прецизионной
точности по rOCT 10707.
3.1.1.3. Трубы стальные электросварные прямошовные
Размеры труб и предельные отклонения по ним должны
соответствовать rOCT 10704 (табл. 3.1.1.3 и 3.1.1.6).
Т ехнические требования к стальным электросварным
прямошовным трубам диаметром от 10 до 530 мм с толщи
ной стенки до 1 О мм из уrлеродистой стали определяются по
rOCT 10705, а к трубам диаметром 42671620 мм общеrо Ha
значения по rOCT 10706.
Технические требования к трубам, нормируемым по
rOCT 10705. в зависимости от показателей качества изrо
тавливают трубы следующих rpупп: А с нормированием
механических свойств; Б с нормированием химическоrо
832
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
состава; В с нормированием механических свойств и хи
мическоrо состава; r с нормированием испытательноrо
rидравлическоrо давления.
Концы труб должны быть обрезаны под прямым уrлом. OT
клонение от прямоrо уrла (косина реза) не должно превышать:
1 мм при наружном диаметре труб до 219 мм
1,5 мм » » »» св. 219 мм
По заказу потребителя на концах труб с толщиной стенок
5 мм и более может быть снята фаска под уrлом 25 30 Ок
торцу трубы и оставлено торцовое кольцо шириной 1,8 мм
(+0,8 мм). С соrласия изrотовителя эти значения MorYT быть
изменены.
На трубах диаметром 57 мм и более допускается один
поперечный шов. Допускается заварка отдельных непрова
ров шва с последующей зачисткой этих мест.
Технические требования к трубам, нормируемым по
rOCT 10706. Концы труб должны быть обрезаны под пря
мым уrлом. Предельные отклонения по косине реза допус
каются:
2,5 мм при наружном диаметре труб 426 720 мм
3,5 мм » » » »820 1020 мм
4,5 мм » » » »1120 1420 мм
5,5 мм » » » »1620 мм
На концах труб должны быть выполнены фаски под yr
лом 25 30 Ок торцу трубы и торцовое кольцо (притупление)
шириной 1 3 мм для труб диаметром до 1020 мм и шириной
1 5 мм для труб диаметром свыше 1020 мм.
Трубы диаметром до 820 мм должны иметь не более одноrо
продольноrо и одноrо поперечноrо шва, а диаметром 820 мм и
свыше 2 продольных и 1 поперечноrо шва (с соrласия потре
бителя количество поперечных швов может быть увеличено).
При наличии поперечноrо шва продольные швы смещаются
относительно друr друrа на расстояние не менее 100 мм.
Высота валика усиления наружных продольных и попе
речных швов должна соответствовать нормам:
0,5 3 мм
0,5 3,5 мм
0,5 4 мм
0,5 5 мм
при толщине стенки до 8 мм
»» » 8 14MM
»» » 14 17 мм
»» »св. 17 мм
В местах ремонта швов и прихваток допускается увели
чение высоты валика усиления на 1 мм. На трубах, CBapeH
ных односторонней сваркой, допускается западание валика
на rлубину до 1 О % толщины стенки трубы с плавным пере
ходом к основному металлу (толщина шва в месте западания
должна быть на 10 % выше минимально допустимой толщи
ны стенки). Высота валика усиления по центру BHYTpeHHero
шва должна быть не менее 0,5 мм. На концах труб на длине
не менее 150 мм допускается снимать усиление BНYTpeHHero
шва до высоты 0 0,5 мм.
Не допускаются трещины, плены, раковины, расслоения,
закаты на поверхности труб. Не значительные забоины, ря
бизна, вмятины, мелкие риски, тонкий слой окалины, следы
зачистки и заварки дефектов допускаются, если они не BЫ
водят толщину стенки за пределы отклонения.
Допускаются продольные риски rлубиной не более
0,2 мм, наносимые при автоматической сварке для направ
ления шва. Разрешается заварка дефектов труб с после
дующей зачисткой места сварки и повторным rидравличе
ским испытанием.
Требования к качеству поверхности труб, изrотовленных
по rOCT 10705 и rOCT 10706, аналоrичные.
Технические требования к трубам, изrотовляемым по
rOCT 10704. Стальные электросварные прямошовные TPy
бы (табл. 3.1.1.3 3.1.1.6) изrотавливаются немерной, мерной
и кратной длины двух классов точности:
1 с обрезкой концов и снятием заусенцев вне линии
стана; 2 с порезкой на линии стана. По заказу потребителя
трубы мерной и кратной длины 2 ro класса точности постав
ляются с заторцованными концами.
Таблица 3.1.1.3
Номенклаryра по днаметрам н длннам стальных
электросварных прямошовных труб по rOCT 10704
Наружный Длина Наружный Длина, м
диаметр, мм (не менее), м диаметр, мм
Трубы немерной длины Трубы мерной длины
:::; 30 2 :::; 70 5 9
30 7 70 3 707219 6 9
707 152 4 2197426 10 12
> 152 5
Прuмечания: 1. Трубы диаметром свыше 426 мм изrотавлива
ются только немерной длины. По соrласованию с потребителем
трубы диаметром от 70 до 219 мм MorYT поставляться длиной
6 12 м.
2. Трубы кратной длины MorYT изrотавлива ться любой
кратности, не превышающей нижнеrо предела, установленноrо
для мерных труб. При этом общая длина кратных труб не
должна превышать BepxHero предела мерных труб. Припуск
для каждоrо реза устанавливается по 5 мм (если в заказе не
oroBopeH друrой припуск). Предельные отклонения по общей
длине кратных труб не должны превышать 15 мм для труб l ro
класса точности и 100 мм для труб 2 ro класса точности.
3. Предельные отклонения по длине мерных труб должны co
ставлять:
+ 1 О мм для труб 1 ro класса точности длиной до 6 м
+ 15 мм » » » » » » св. 6 м
+50 мм для труб 2 ro класса точности длиной до 6 м
+70 мм » » » » » » св. 6 м
4. По заказу потребителя трубы rрупп А и Б диаметром более
152 мм должны поставляться длиной не менее 1 О м; трубы всех
rрупп диаметром до 70 мм длиной не менее 4 м.
5. В партии труб немерной длины допускается до 3 % (по Mac
се) укороченных труб (не менее):
1,5 м при диаметре труб до 70 мм
2м » » » » 152 мм
4м » » » » 426 мм
Предельные отклонения по толщине стенки труб диамет
ром до 152 мм не должны превышать ct 1 0%; при диаметре
труб 152 мм и свыше они зависят от требований rOCT
19903 для максимальной ширины листа нормальной точно
сти. Для труб диаметром свыше 76 мм допускается утолще
ние стенки у rpaTa на 0,15 мм.
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
833
Таблица 3.1.1.4
Предельные отклонення по наружному днаметру труб
Предельные отклонения по наружному диа
Наружный метру при точности изrотовления (ct)
диаметр труб, мм обычной
повышенной
10 0,2 мм
1 О 7 30 0,3 мм 0,25 мм
307 51 0,4 мм 0,35 мм
517 193,7 0,8% 0,7%
193,77426 0,75% 0,65%
4267 1020 0,7% 0,65%
> 1020 0,6% 6мм
Таблица 3.1.1.5
Предельные отклонення по наружному днаметру торцов
труб по rOCT 10704
Наружный Предельные отклонения по диаметру торцов
диаметр труб, мм труб при точности изrотовления (ct), мм
повышенной обычной
4787720 1,5 2,5
72071020 2 2,5
> 1020 3,45 4
Размеры, мм, н масса, Kr, стальных электросварных прямо шовных труб по rOCT 10704
Таблица 3.1.1.6
Наружный Теоретическая масса 1 м труб при толщине стенки, мм
диаметр, мм 3 3,2 3,5 3,8 4 4,5 5 5,5 6 7 8 9
70 4,6 5,27 5,74 6,2 6,51
73 5,18 5,51 6 6,48 6,81
76 5,4 5,75 6,26 6,77 7,1 7,93 8,75 9,56
83 5,92 6,3 6,86 7,42 7,79 8,71 9,62 10,51
89 6,36 6,77 7,38 7,98 8,38 9,38 10,36 11,33
95 7,24 11
102 7,32 7,8 8,5 9,2 9,67 10,82 11,96 13,09
108 7,77 8,27 9,02 9,76 10,26 11,49 12,7 13,9
114 8,21 8,74 9,54 10,33 10,85 12,15 13 ,44 14,72
127 9,17 9,77 10,66 11,55 12,13 13,59 15,04 16,48
133 9,62 10,24 11,18 12,11 12,73 14,24 15,78 17,29
140 10,14 10,8 11,78 12,76 13,42 15,04 16,65 18,24
152 11,02 11,74 12,82 13,89 14,6 16,37 18,13 19,87
159 11,54 12,3 13,42 14,52 15,29 17,15 18,99 20,82 22,64 26,24 29,79
168 12,21 13,01 14,2 15,39 16,18 18,14 20,1 22,04 23,97 27,79 31,57
177,8 12,93 13,78 15,04 16,31 17,14 19,23 21,31 23,37 25,42 29,49 33,50
180 17,36 21,58
193,7 14,11 15,03 16,42 17,8 18,71 21,0 23,27 25,53 27,77 32,3 36,64
219 15,98 17,03 18,6 20,17 21,21 23,8 26,39 28,39 31,52 36,6 41,6 46,61
244,5 17,87 19,04 20,8 22,56 23,72 26,63 29,53 32,42 35,42 41,0 46,66 52,27
273 23,26 25,23 26,54 29,8 33,05 36,28 39,51 45,92 52,28 58,6
325 31,67 35,57 39,46 43,34 47,2 54,9 62,54 70,14
355,6 34,68 38,96 43,23 47,49 51,73 60,18 68,58 76,93
377 36,79 41,34 45,87 50,39 54,9 63,87 72,8 81,68
426 41,63 46,78 51,91 57,04 62,15 72,33 82,47 92,55
(478) 58,32 64,09 69,84 81,31 92,73 104,1
530 64,74 71,14 77,54 90,28 102,99 115,64
630 107,55 122,72 137,83
720 123,09 140,5 157,8
(81 о) 138,6 158,2 177,8
820 140,35 160,2 180
920 157,61 179,93 202,2
834
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие табл. 3.1.1.6
Наружный Теоретическая масса 1 м труб при толщине стенки, мм
диаметр, мм 3 3,2 3,5 3,8 4 4,5 5 5,5 6 7 8 9
1020 199,7 224,4
1120 219,39 246,59
1220 268,79
Продол:жеllие табл. 3.1.1.6
Наружный Теоретическая масса 1 м труб при толщине стенки, мм
диаметр, мм 10 11 12 (13) 14 (15) 16 17 18 19 20
355,6 85,23
377 90,51
426 102,59 112,58 122,52
(478) 115,42 126,69 137,91
530 128,24 140,79 153,3 165,75 178,15 202,82 215,07 221,18 227,28 239,44 251,55
630 152,9 167,92 182,89 197,81 212,68 242,27 257 264,34 271,67 286,3 300,87
720 175,1 192,33 209,52 226,66 243,75 277,79 294,73 303,18 311,62 328,47 345,26
820 199,76 219,46 239,12 258,72 278,28 317,2 336,65 346,34 356,01 375,32 394,58
920 224,42 246,59 268,71 290,78 312,81 356,7 378,58 389,5 400,4 422,18 443,91
1020 249,08 273,72 298,31 322,84 347,33 396,16 420,5 432,65 444,79 469,04 493,23
1120 273,74 300,85 327,9 354,9 381,9 435,62 462,43 475,81 481,19 515,89 542,55
1220 298,4 327,97 357,49 386,96 416,38 475,08 504,35 518,97 533,58 562,75 591,88
1420 347,73 382,23 416,68 451,08 485,44 554 588,2 605,29 622,36 656,46 690,52
ПрuмечаllИЯ: 1. Размеры труб, заключенные в скобки, при новом проектировании применять не рекомендуется.
2. По сошасованию изrотовителя с потребителем допускается изrотовление труб со стенками толщиной, не предусмотренной таблицей.
3. При поставке труб по [ОС Т 10706 теоретически масса увеличивается на 1 % за счет швов.
3.1.1.4. Трубы стальные шряче , холодно
и теплодеформированные
т ехнические требования к стальным бесшовным rоряче
деформированным трубам определяются по rOCT 8731, а к
холодно и теплодеформированным по rOCT 8733.
Размеры rорячедеформированных труб и предельные OT
клонения по ним должны соответствовать требованиям
rOCT 8732 (табл. 3.1.1.7,3.1.1.8).
Таблица 3.1.1.7
Размеры и масса стальиых rорячедеформироваииых
труб по rOCT 8732
D y , D и х толщина Линейная D y , D и х толщина Линейная
плотность плотность
мм стенки, мм труб, Kr/M мм стенки, мм труб, Kr/M
20 25 х 3 1,63 133х7 21,75
25 32 х 3,5 2,46 150 159 х 4,5 17,5
40 45 х 4 4,04 159 х 7 26,24
50 57 х 3,5 4,62 175 194 х 5 23,31
57 х 6 7,55 194 х 8 36,7
70 76 х 3,5 6,26 200 219 х 6 31,52
76 х 6 10,36 219 х 7 36,6
80 89 х 3,5 7,38 219 х 8 41,63
89 х 6 12,28 250 273 х7 45,92
100 108 х 4 10,76 273 х9 58,6
108 х 7 17,44 300 325 х9 70,14
125 133х4 12,73 325 х10 77,68
Продол:жеllие табл. 3.1.1.7
D y , D и х толщина Линейная D y , D и х толщина Линейная
плотность плотность
мм стенки, мм труб, Kr/M мм стенки, мм труб, Kr/M
350 377 х9 81,68 530 х 14 178,16
377х10 90,51 600 630 х 9 137,83
400 426 х 10 102,59 630 х 14 212,68
426 х 11 112,58 700 720 х 9 157,81
450 480 х 9 104,54 720 х 14 243,75
480 х 12 138,5 800 820 х 9 180,00
350 377 х9 81,68 820 х 14 278,28
500 530 х 9 115,64 600 630 х 9 137,83
в зависимости от показателей качества rорячедеформи
рованные трубы подразделяются на rpуппы: А с нормиро
ванием механических свойств; Б с нормированием хими
ческоrо состава из спокойной стали; В с нормированием
механических свойств и химическоrо состава; r с норми
рованием химическоrо состава, с контролем механических
свойств на термообработанных образцах; Д без нормиро
вания механических свойств и химическоrо состава, но с
нормированием rидравлическоrо давления.
Трубы всех видов, работающие под давлением (условия
работы труб оrовариваются в заказе), должны выдерживать
испытательное rидравлическое давление, не превышающее
20 МПа (200 Krc/cM\
835
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
Таблица 3.1.1.8
Предельные отклонення по наружному днаметру н толщнне
стенкн стальных бесшовных труб по rOCT 8732
Наружный Предельные отклонения
Толщина стенки, по толщине стенки для труб при
диаметр, мм точности изrотовления, %
мм
повышенной обычной
:::; 50 ct 0,5 мм ct 0,5 мм
50 7 219 ct 0,8% ct 1 %
> 219 ct 1 % ct 1,25%
:::; 15 ct 12,5 ct12,5
15 7 30 +10 ct12,5
:::; 219 12,5
+10
2> 30 ct10
12,5
:::; 15 +12,5
15
> 219 15 7 30 +12,5
+10
:2': 30
12,5
Концы труб должны быть обрезаны под прямым уrлом
(при этом допускается образование фаски под уrлом не Me
нее 70 Ок оси трубы) и зачищены от заусенцев, при удалении
которых допускается образование фаски.
По требованию заказчика на концах труб с толщиной
стенки от 5 до 20 мм должны быть сняты фаски под уrлом
35 40 Ои оставлено торцовое кольцо шириной 1 3 мм.
На поверхности труб не должно быть трещин, плен, pBa
нины и закатов. Допускаются отдельные незначительные за
боины, вмятины, риски, тонкий слой окалины, следы зачи
стки дефектов и мелкие плены, если они не выводят
толщину стенки за пределы минусовых отклонений.
Овальность и разностенность труб не должны выводить
их размеры за предельные отклонения соответственно по
наружному диаметру и толщине стенки.
Кривизна любоrо участка трубы на 1 м длины (по rOCT
8732) не должна превышать:
1,5 мм для труб с толщиной стенки до 20 мм
2 мм »»»» »от 20 до 30 мм
4 мм » »»» »св. 30 мм
Размеры холодно и теплодеформированных труб и пре
дельные отклонения по ним должны соответствовать требо
ваниям rOCT 8734 и rOCT 9567 (табл. 3.1.1.9,3.1.1.10).
В зависимости от показателей качества холодно и Te
плоде формированные трубы подразделяются на rруппы:
Б с нормированием химическоrо состава из спокойной
стали; В с нормированием механических свойств и хи
мическоrо состава; r с нормированием химическоrо co
става, с контролем механических свойств на термообра
ботанных образцах; Д без нормирования механических
свойств и химическоrо состава, но с нормированием rид
равлическоrо давления; Е после специальной термиче
ской обработки.
Таблица 3.1.1.9
Размеры н масса стальных холодно
н теплодеформнрованных труб по rOCT 8734
D y , D и х толщина Линейная D y , D и х толщина Линейная
плотность плотность
мм стенки, мм труб, Kr/M мм стенки, мм труб, Kr/M
10 14х1,6 0,489 25 32х2 1,48
14х3 0,814 32х4 2,762
15 18х 1 ,6 0,647 32 38х2 1,776
18х3 1,11 38х4 3,354
20 25х1,6 0,923 40 45х2,5 2,62
25х3 1,628 45х3,2 3,299
Таблица 3.1.1.10
Предельные отклонення по наружному днаметру н толщнне
стенкн стальных бесшовных труб по rOCT 8734
Размеры труб Предельные Размеры труб Предельные
отклонения отклонения
Наружный Толщина
диаметр, мм: стенки, мм:
4710 ct 0,15 мм :::; 1 ct 0,1 2 мм
1 О 7 30 ct 0,30 мм 175 ct 10%
30 7 50 ct 0,40 мм 172,5
при диаметре ct 12%
:2':110
>50 ct 0,8% >5 ct8%
Трубы изrотавливаются термически обработанными. Без
термической обработки изrотавливаются трубы, у которых
отношение наружноrо диаметра D и к толщине стенки s paB
но 50 и более, а также по заказу потребителя.
Кривизна любоrо участка трубы на 1 м длины (по rOCT
8734) не должна превышать:
3 мм для труб диаметром от 4 до 8 мм
2 мм »» » от 8 до 1 О мм
1 ,5 мм »» » св. 1 О мм
1 мм »» » от 20 до 90 мм
(1 мм по требованию потребителя).
С соrласия потребителя трубы MorYT поставляться с KOM
бинированными предельными отклонениями, например по
наружному диаметру повышенной точности по rOCT
9567, а по толщине стенки обычной точности либо с OДHO
сторонним допуском на размеры.
3.1.1.5. Трубы стальные электросварные
со спиральным швом
Стальные электросварные трубы со спиральным швом
общеrо назначения (табл. 3.1.1.11 3.1.1.13) применяются для
прокладки маrистральных rазо и нефтепроводов. В зависи
мости от показателей качества они подразделяются на rpуп
пы А, Б, В, Д по rOCT 8696. Трубы изrотавливаются дли
836
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ной от 10 до 12 м. В партии допускается 5% укороченных
труб длиной не менее 6 м. Трубы изrотавливаются с наруж
ным и внутренним швами. Допускается поперечный шов
стыка рулонов и один кольцевой шов, выполненные ДBYCTO
ронней сваркой (кольцевой шов на трубах диаметром 159
377 мм выполняется односторонней сваркой). На трубах
диаметром 1420 мм и более допускается четыре поперечных
шва. Поперечный шов может выходить на торец трубы и пе
ресекаться с кольцевым швом. Место пересечения спираль
Horo шва с поперечным швом стыка рулонов должно Haxo
диться на расстоянии не менее 300 мм от торца или
кольцевоrо шва.
Высота валика усиления наружноrо шва должна Haxo
диться в следующих пределах:
для обычной точности:
0,5 3 мм при толщине стенки труб до 10 мм
0,5 3,5 мм » » » »св. 10 до 14 мм
0,5 4,5 мм » » » »св. 15 до 20 мм
0,5 5 мм » » » »20 мм и более
для повышенной точности:
0,5 3,2 мм при толщине стенки труб от 10 до 14 мм
0,5 4,5 мм » » » »15 мм и более
Таблица 3.1.1.11
Предельные отклонення по наружному днаметру стальных
электросварных труб
Предельные отклонения по наружному
Наружный диаметру при точности изrотовления (ct), мм
диаметр, мм
обычной повышенной
159 1,5 1,4
1597273 2 1,8
273 7 377 2,5 2,2
377 7 720 2 1,6
720 7 920 2,5 1,6
1020 3 1,6
10207 1410 3,5 1,6
1620 4 3,5
162072520 0,3% 4,5
Таблица 3.1.1.12
Предельное смещенне кромок по шву стальных
электросварных труб
Наружный Предельные смещения кромок
диаметр, мм при точности изrотовления
обычной повышенной
< 530 25 % номинальной тол
щины
53071420 с толщиной <3 мм
стенки до 14 мм
142072520 с толщиной 5 мм 2,2 мм
стенки:::: 14 мм
Трубы rруппы Б 30 %, местное (на участ 1,6 мм
ках до 1 О % длины шва)
5307 1420
при толщине стенки, мм:
4 1 мм
5 1,2 мм
6 1,4 мм
7 1,6 мм
162072520 15 % номи
нальной
толщины
Для BнyтpeHHero шва высота валика усиления должна быть
не менее 0,5 мм. На внутреннем шве допускаются седловина
или отдельные уrлубления не более 2 мм при условии, что
толщина шва в месте уrлубления не менее чем на 1 мм превы
шает допускаемую минимальную толщину стенки трубы. Пре
дельные отклонения по толщине стенки должны COOTBeTCTBO
вать предельным отклонениям по толщине листа металла (в
соответствии с rOCT 19903). Овальность труб не должна пре
вышать 2% номинальноrо наружноrо диаметра, а труб повы
шенной точности 1 % номинальноrо наружноrо диаметра.
Общая кривизна труб не должна превышать 0,2% их длины, а
труб повышенной точности изrотовления 0,1 %.
Концы труб следует обрезать под прямым уrлом. Косина
среза не должна превышать 2 мм, а для труб диаметром
;::: 1420 мм с толщиной стенки;::: 14 мм по соrлашению изrо
товителя и потребителя 4 мм.
На концах труб снимается фаска под уrлом 25 30 Ок TOp
цу трубы и оставляется торцовое кольцо 1 3 мм при толщи
не стенки трубы 4 7 мм. Для труб с толщиной стенки
8 14 мм ширина торцовоrо кольца не должна превышать
1 4 мм, а для труб с толщиной стенки 15 25 мм COOTBeTCT
венно 1 6 мм. Ширина торцовоrо кольца не контролируется
в зоне шва на расстоянии 80 мм.
Размеры н масса стальных электросварных труб
Таблица 3.1.1.13
Условный Наружный Линейная плотность труб, Kr/M, при толщине стенки, мм
проход, диаметр, 3,5 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
мм мм
150 159 13,62 15,52
200 219 21,53 26,79
250 273 26,94 33,55
300 325 32,15 40,05 47,91
350 377 37,35 46,56 55,72
400 426 42,25 52,69 63,05 73,41 83,7
450 480 47,66 59,45 71,18 82,87 94,51
837
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
Продол:жеllие табл. 3.1.1.13
Условный Наружный Линейная плотность труб, Kr/M, при толщине стенки, мм
проход, диаметр, 3,5 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
мм мм
500 530 52,66 65,7 78,69 91,63 104,5 117,4
600 630 78,22 93,71 109,1 124,5 139,9 155,2
700 720 89,48 107,2 124,9 142,6 160,2 177,7 195,2 212,6
800 820 102 122,3 142,4 162,6 182,7 202,7 222,7 242,7
900 920 182,6 205,2 227,8 250,3 272,7
1000 1020 152,3 177,5 202,6 227,7 252,8 277,8 302,8
1200 1220 212,5 242,7 272,8 302,9 332,9 362,8
1400 1420 282,7 317,8 352,9 388 422,9 457,9 492,7
Прuмечаllие: Теоретическая масса труб вычислена с учетом усилений швов при относительной плотности стали 7,85 т/м 3
3.1.2. Трубы чуrунные напорные
3.1.2.1. Трубы чуzунные напорные, изштовляемые Meтo
дом центробежноzо и полунепрерывнош литья
Трубы этоrо типа изrотавливают из ceporo чуrуна с pac
трубными соединениями по rOCT 9583 (табл. 3.1.2.1 и
3.2.1.2). В зависимости от толщины стенки трубы подразде
ляются на три класса: ЛА, А и Б.
17римечание: Размеры и предельные отклонения
установлены для труб без покрытия.
Таблица 3.1.2.1
Размеры и масса чуrуииых труб
Размеры цилиндрической Масса, Kr
части, мм
D y , наруж 1 м трубы
мм ный толщина стенки (без раструба) класса paCTpy
диа ба
метр ЛА А Б ЛА А Б
65 81 6,7 7,4 8 11,3 12,4 13,3 4,1
80 98 7,2 7,9 8,6 14,9 16,2 17,5 4,9
100 118 7,5 8,3 9 18,9 20,8 22,3 6,3
125 144 7,9 8,7 9,5 24,5 26,8 29,1 7,8
150 170 8,3 9,2 10 30,5 33,7 36,4 10,2
200 222 9,2 10,1 11 44,6 48,8 52,9 14,6
250 274 10 11 12 60,1 65,9 71,6 20
300 326 10,8 11,9 13 77,6 85,2 92,7 26
350 378 11,7 12,8 14 97,6 106,5 116,1 31,9
400 429 12,5 13,8 15 118,5 130,5 141,4 40,9
500 532 14,2 15,6 17 167,5 183,5 199,4 59,6
600 635 15,8 17,4 19 222,9 244,8 266,6 79,5
700 738 17,5 19,3 21 287,2 316 342,9 102
800 842 19,2 21,1 23 359,8 394,6 429 136
900 945 20,8 22,9 25 437,8 480,9 523,9 174
1000 1048 22,5 24,8 27 525,6 578 627,9 222
Таблица 3.1.2.2
Нормы испытательноrо rидравлическоrо давления
у словный проход Испытательное давление, МI1a,
Dy,MM для труб класса
п"- "- h
300 2,5 3,5 4
300 7 600 2 3 3,5
> 600 2 2,5 3
3.1.2.2. Трубы чуzунные напорные со стыковым
соединением под резиновые уплотнительные манжеты
Размеры и масса труб чуryнных напорных с резиновыми
уплотнительными манжетами, обеспечивающими rерметич
ность стыковых соединений, должны соответствовать rOCT
21053 (табл. 3.1.2.3 3.1.2.6). В зависимости от толщины
стенки трубы подразделяются на три класса: ЛА, А и Б.
Трубы предназначены для строительства напорных TPy
бопроводов, транспортирующих неаrpессивные к резиновым
манжетам среды с рабочим давлением не более 0,4 испыта
тельноrо rидравлическоrо давления, на которое трубы испы
тываются на заводе изrотовителе.
Трубы поставляются: мерной длины (табл. 3.1.2.3,
3.1.2.4); нем ер ной длины в интервале значений длин Lmin
Lmax, указанных в табл. 3.1.2.3, 3.1.2.4, и длиной до
Lmax + 500 мм.
ПрuмечаllИЯ: 1. Допускается поставка 10% труб длиной меньше
указанной в табл. 3.1.2.3,3.1.2.4: на 20% для труб с условным прохо
домDуДО 150 мм включительно и на25% для труб cD y > 150 мм.
2. По соrлашению изrотовителя с потребителем количество YKO
роченных труб может быть увеличено.
Таблица 3.1.2.3
Размеры и масса труб чуrунных напорных со стыковым
соединением под резиновые уплотнительные манжеты
D y , Наруж Толщина Масса трубы, Kr, Масса
мм ный стенки s, при длине Z, мм 1 м
диа мм трубы
метр 2 3 4 5 6 без pac
Dюмм труба,
Kr
Трубы класса ЛА
65 81 6,7 26,8 38,1 11,3
80 98 7,2 49,7 14,9
100 118 7,5 62,9 81,8 101 18,9
150 170 8,3 101 132 162 193 30,5
838
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие табл. 3.1.2.3 пузырей, посторонних включений и друrих дефектов, влияю
щих на эксплуатационные качества манжет. На рабочей по
верхности манжет не допускается выступов и уrлублений бо
лее 1 мм (при диаметре до 3 мм) и числом более трех (на всей
поверхности манжеты).
Наруж Масса трубы, Kr, Масса
ный Толщина при длине Z, мм 1 м TPy
D y , бы без
диа стенки s,
мм 2 3 4 5 6 paCTpy
метр мм ба,кr
DH,MM
200 222 9,2 195 236 281 44,6
250 274 10 256 319 379 60,1
300 326 10,8 334 412 489 77,6
Трубы класса А
65 81 7,4 29 41,4 12,4
80 98 7,9 53,6 16,2
100 118 8,3 68,6 89,4 110 20,8
150 170 9,2 111 144 178 212 33,7
200 222 10,1 209 258 306 48,8
250 274 11 282 348 414 65,9
300 326 11,9 364 450 535 85,2
Трубы класса Б
65 81 8,0 30,8 44,1 13,3
80 98 8,6 57,5 17,5
100 118 9 73,1 95,4 118 22,3
150 170 10 119 155 192 228 36,4
200 222 11 225 278 331 52,9
250 274 12 305 376 448 71,6
300 326 13 394 487 580 92,7
Трубы поставляются потребителю в комплекте с резиновы
ми манжетами, изrотовленными по ТУ из резины ИРП 1131 и
ИРП 1109А (табл. 3.1.2.6). Манжеты изrотавливают двух типо
размеров: Б 1 и Б 2. Манжетой Б 1 комилектуют трубы с OT
клонением по наружному диаметру ЦИЛИIщрической части D H и
от О до илюс (4,5 + 0,0015D o ), манжетой Б 2 трубы с отклоне
нием по наружному диаметру цилиндрической части трубы D H
от О до минус (4,5 + 0,0015 Do) мм. Эластичность уилотненных
манжет должна сохраняться в интервале температур от 20 до
+50 ос. Поверхность манжет должна быть rладкой, без трещин,
Таблица 3.1.2.4
Размеры и масса раструбов
Dy,MM DH,MM D),MM D2,MM Dp,MM Z, мм Масса, Kr
65 81 91 109 97 80 4,2
80 98 108 126 116 80 5,0
100 118 131 148 136 85 6,2
150 170 183 204 191 90 9,7
200 222 235 260 246 90 13,5
250 274 287 313 299 95 18,2
300 326 339 366 352 100 23,6
Таблица 3.1.2.5
Предельиые отклоиеиия по размерам труб чуrунных
напорных со стыковым соединением под резиновые
уплотнительные манжеты
Условный Предельные отклонения (ct), мм
по наружному диаметру по внутренним диаметрам
цилиндрической раструба
Dn D) иD 2
65 4,6 1,06 1,56
80 4,62 1,08 1,58
100 4,65 1,10 1,6
150 4,73 1,15 1,65
200 4,8 1,20 1,7
250 4,87 1,25 1,75
300 4,95 1,3 1,8
ПрuмечаllИЯ: 1.По шубине раструба Z предельные отклонения
не должны превышать ct 5 мм, а по длине трубы ct 20 мм.
2. Овальность не должна превышать предельных отклоне
ний по D H .
Размеры и масса самоуплотняющихся манжет типа Б l и Б 2
d,
Таблица 3.1.2.6
h ,j.
v1 f<. ; !
-s
>9' I
.6 /' :&1 I
IX >;;1 I
.<5 (; ,z; I
I
,,>, п,
d,
Dy, Размеры, мм Масса
мм Ь) Ь 2 Ь з Ь 4 h) h 2 d 2 d з d) h В (справочная), r
65 11 5 3 10 4 7/9 74/68 109 97 11,5/14,5 35 160/200
80 11 6 3 10 6 7/10 89/83 128 116 13,5/16,5 40 180/220
100 11 6 3 10 6 7/10 109/103 148 136 13,5/16,5 40 210/260
150 13 7 3 10 6 7/10 139/153 204 191 16/19 45 390/460
200 14 7 3 10 7 8!ll 210/202 260 246 16/22 46 600/700
250 14 7 3 10 7 8/12 261/252 313 299 19/23,5 47 740/930
300 14 7 3 10 7 9/13 313/304 366 352 19,5/24,6 47 930/1150
Прuмечаllие: Над чертой приведены данные для манжет Б 1, под чертой Б 2.
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
839
3.1.3. Трубы асбестоцементные
3.1.3.1. Трубы асбестоцементные для напорных
трубопроводов
Асбестоцементные напорные трубы (табл. 3.1.3.1. 3.1.3.3),
применяемые при строительстве наружных систем водоснаб
жения и мелиорации, изrотовляются по rOCT 539 четырех
классов: ВТ6, ВТ9, BТl2, BТl5 на максимальное рабочее дaB
ление соответственно 0,6; 0,9; 1,2; 1,5 МПа. Трубы каждоrо
класса в зависимости от пропускной способности (BнyтpeHHero
диаметра) и длины подразделяются на три типа: 1,2 и 3. Класс
труб выбирается расчетом при проектировании трубопровода с
учетом условий эксплуатации. Рабочим давлением определено
максимальное rцдравлическое давление, при котором применя
ются трубы данноrо класса без учета внешней наrpузки.
Для соединения труб применяются асбестоцементные муф
ты типа САМ по rOCT 539 (табл. 3.1.3.4) или чуryнные муфты
по rOCT 17584 (табл. 3.1.3.5 и 3.1.3.6), а для уилотнения муф
товых соединений резиновые кольца по rOCT 5228. Трубы
должны поставляться комплектно с муфтами и резиновыми
кольцами единоrо класса качества (табл. 3.1.3.7 и 3.1.3.8).
Концы труб должны быть чисто обрезаны перпендикуляр
но к оси трубы и обточены под уrлом 20 250; внутренняя по
верхность муфт также должна быть обточена. В сопряжении
внутренней поверхности труб и торцов допускаются закруr
ления или фаски шириной не более 5 мм. На обточенных по
верхностях труб и муфт не должно быть сдиров И вмятин.
Длина конусной части асбестоцементных труб при yc
ловном проходе Dy 1 oo 150 мм составляет 6 1 О мм, а труб
Dy;::: 200 мм соответственно 12 18 мм.
Допускаемые отклонения от прямолинейности труб:
12 мм при длине труб 2950 мм
12MM » » »3950мм
18 мм » » »5000 мм
24 мм » » »5950 мм
Отклонения размеров асбестоцементных муфт от номи
нальных не должны превышать: по длине +5 мм; по BHYT
реннему диаметру +0,5 и 1 мм.
Таблица 3.1.3.1
Нормируемые величииы рабочеrо давлеиия для
асбестоцемеитиых труб и муфт по rOCT 539
Класс труб Тип муфт Величина рабочеrо давления
МПа Krc/cM 2
ВТ6 САМ 6 0,6 6
ВТ9 САМ 9 0,9 9
ВТ 12 САМ 12 1,2 12
ВТ 15 САМ 15 1,5 15
Таблица 3.1.3.2
Предельные отклонения по размерам асбестоцементных
напорных труб по rOCT 539
Dy,MM Предельные отклонения, мм
по наружному диаметру об по толщине стенок
точенных концов труб обточенных концов труб
100 1,5 +1,5; 2
150
200 2 + 1 ,5; 2,5
250
300 2,5 +2; 3
350
400 3 +3;
500
Прuмечания: 1. Предельные отклонения по длине труб не
должны превышать 50 мм.
2. Предельные отклонения размеров от номинальных значений
диаметров и длин обточенных концов труб не нормируются.
Размеры и масса асбестоцементных труб по rOCT 539
Таблица 3.1.3.3
у слов Внутренний диаметр трубы Наружный Толщина стенок обточенноrо Масса 1 м трубы классов, Kr
ный про классов, мм диаметр конца трубы классов, мм Длина,
ход Dy, ВТ6 ВТ9 BТl2 BТl5 обточенноrо ВТ6 ВТ9 BТl2 BТl5 мм ВТ6 ВТ9 BТl2 BТl5
мм конца, мм
Трубы первоrо типа
100 104 100 96 122 9 11 13 2950 7,8 9,2 10,4
150 146 141 135 169 11 13,5 16,5 12,9 15,2 17,9
200 196 189 181 221 14 17,5 21,5 22,1 26,4 31,2
250 244 235 228 273 15 19,5 23 28,4 35,9 41,1
300 289 279 270 325 17,5 22,5 27 40,2 49,4 57,4
350 334 322 312 376 19,5 25,5 30,5 3950 50,9 63,7 74
400 381 368 356 428 23 29,5 35,5 68,8 84,7 98,7
500 473 465 441 532 27,5 36 43,5 101,6 127,3 149,2
Трубы BToporo типа
200 200 196 188 180 224 12 14 18 22 24,5 30 35,3
250 248 242 234 226 274 13 16 20 24 33,8 40,7 47,3
300 232 286 276 267 324 16 19 24 28,5 5000 47,7 57,9 66,7
350 337 329 317 307 373 18 22 28 33 62,5 76,5 87,5
400 385 377 363 352 427 21 25 32 37,5 81,8 100,6 114,8
500 476 466 450 436 528 26 31 39 46 124,7 151,2 173,6
Трубы третьеrо типа
200 196 189 181 176 224 14 17,5 21,5 24 5950 22,7 26,7 37,7
300 289 279 270 256 324 17,5 22,5 27 34 49,4 57,4 69,4
Прuмечания: 1. Длина обточенных концов всех труб должна быть не менее 200 мм.
2. Внутренние диаметры труб справочные для всех типов труб.
3. При расчете массы труб принята влажность 15 %.
840
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.1.3.4
Размеры и массы асбестоцемеитиых муфт по rOCT 539
Dy,MM Внутренний Наружные диаметры муфт по их типам, мм Длина,мм Масса (справочная) муфт по их типам, Kr
диаметр, мм САМ6 САМ9 САМ12 САМ15 САМ6 САМ9 САМ12 САМ15
100 127 171 175 179 140 3,5 3,8 4,5
150 173 219 225 231 140 4,6 5,2 5,6
200 229 277 287 297 307 150 6,9 8,2 9 9,5
250 279 329 341 353 365 150 8,7 10,6 11,5 12,5
300 329 383 397 411 425 150 11,1 13,8 16,5 17
350 379 435 449 463 477 160 14,7 18 20 22
400 433 501 517 533 549 160 20,1 21,8 25 29
500 534 610 626 642 658 160 27,7 32,8 34 36
Прuмечание: Ширина внутренней обточенной поверхности муфты каждоrо типа должна быть не менее 6 мм.
Таблица 3.1.3.5
Размеры и массы муфт и соединительных деталей чуrунных для асбестоцементных напорных труб по rOCT 17584
Размеры труб, мм Масса, Kr
Dy тройника, мм Фланцев вт\лок втvлок тройников
Dy D и ФЧМ ФЧ ВЧМ ВЧ ВТЧМ
100 122 50 1,4 2,4 1,3 2,2 6
100 9
150 168 50 2 4 2,8 3,4 7,5
100 11,8
150 15,5
200 224 50 2,7 5 4 5 9,8
100 15,2
150 21,3
250 274 4,3 7,9 6,9 6,7
300 324 100 5,6 8,5 8,8 8,5 20,7
150 28,3
350 373 8,2 12,4 10,9 11,2
400 427 9 14,5 14,4 13,8
500 528 11,5 20,5 19,5 18,4
Прuмечания: 1. Втулки и фланцы должны отливаться из чуrуна марки СЧ 18 36 по [ОСТ 1412.
2. Втулки должны быть водонепроницаемы и выдерживать без разрушения давление 2,5 МПа при условном
диаметре Dy < 300 мм и 2 МПа при Dy > 300 мм.
3. При хранении муфты, тройники и полумуфты следует защищать от воздействия атмосферных осадков.
Таблица 3.1.3.6
Основные параметры крепежных деталей муфт и соединительных чуrунных деталей по rOCT 17584
для асбестоцементных напорных труб
Размеры труб, Dy Размеры и количество болтов
мм
тройника, для муфт для полумуфт для тройников
Dy D и ММ
D,MM L,MM кол во, шт. D,MM L,MM кол во, шт. D L кол во, шт.
100 122 50 М12 110 3 М16 140 4 М12 180 3
100 220 3
150 168 50 М16 130 3 М20 140 8 М16 180 3
100 М16 220 3
150 М16 270 3
200 224 50 М16 130 4 М20 140 8 М16 180 4
100 М16 220 4
150 М16 270 4
250 274 М20 160 4 М20 150 12
300 324 100 5 М20 250 5
150 М20 300 5
350 373 М20 180 5 М20 150 16
400 427 М20 180 5 М22 150 16
500 528 М20 180 5 М22 150 20
Прuмечания: 1. Болты и rайки должны быть оцинкованы. По соrласованию с потребителем допускается поставка неоцинкованных
болтов и raeK.
2. Размеры болтов и raeK должны соответствовать [ОСТ 7798 и [ОСТ 5915, а технические требования к ним [ОСТ 1759.0.
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
841
Таблица 3.1.3.7
Условия применения колец резиновых по rOCT 5228
Давление
Тип Сечение Материал, тип и Трубопровод (не более),
кольца кольца стандарт муфты МПа
(Krc/cM 2 )
САМ Фиrурное Асбестоцемент, Водопровод 1,8(18,3)
САМ, [ОСТ 539
КЧМ Круrлое Чуrун, Водопровод, 1,8(18,3)
[ОСТ 17584 rазопровод 0,005(0,05)
ТЧМ Трапецие Чуrун, Водопровод, 1,8(18,3)
видное [ОСТ 17584 rазопровод 0,5(5,1)
Прuмечания: 1. В зависимости от рабочей среды уплотнительные
кольца изrотавливают из резины 2 rрупп: для водопроводов rруппа
1 (каучук типа СКИ); для rазопроводов rруппа 2 (каучук СКН).
2. Срок службы колец не менее 5 лет со дня ввода в
эксплуатацию.
Таблица 3.1.3.8
Размеры и массы резиновых колец типа САМ по rOCT 5228
D y трубы, D B Масса D y трубы, D B Масса
мм кольца, 1000 шт., мм кольца, 1000 шт.,
мм Kr мм Kr
100 119 110 300 322 280
150 165 155 350 371 320
200 222 195 400 425 360
250 272 210 500 556 440
Трубы и муфты должны быть прямыми, цилиндрической
формы без трещин, обломов и расслоений. На наружных He
обточенных поверхностях труб и муфт допускаются отпе
чатки от техническоrо сукна и сдиры rлубиной не более
1 мм. На внутренних поверхностях труб допускаются отпе
чатки от наката форматных скалок, а на внутренних поверх
ностях муфт следы от обточки rлубиной до 2 мм и длиной
не более 20 мм вдоль образующей трубы.
Проверки внешнеrо вида, формы, размеров, прямолиней
ности, определение водонепроницаемости, rидравлическоrо
давления при разрыве, наrpузок при раздавливании и изrибе
должны производиться по rOCT.
При хранении трубы и муфты должны быть уложены на pOB
ную илощадку в штабеля (по диаметрам, классам и типам), тpy
бы в roризонтальном, а муфты в вертикальном положении.
При неровной илощадке под нижний ряд труб должны быть
уложены деревянные подкладки, которые следует раскреилять.
Трубы, муфты и резиновые кольца к ним транспортируют
ся железнодорожным транспортом в контейнерах. Допускает
ся перевозка труб без контейнеров, при этом укладывать их в
ваrоны следует в соответствии с действующими технически
ми правилами на перевозку асбестоцементных труб. При пе
ревозке труб транспортом друrих вцдов они должны быть
плотно закреплены. Перевозить трубы в самосвалах зап
рещается.
Муфты и соединительные чуrунные детали (rOCT
17584) предназначены для присоединения их к металличе
ским элементам арматуры и устройства отводов. repMe
тичность соединений труб обеспечивается за счет сжатия
резиновых колец, изrотавливаемых по rOCT 5228. Муфты
и соединительные детали (тройники и полумуфты) состоят
из чуrунных фланцев и втулки, стяrиваемых болтами.
Муфты (комплект из фланцев ФЧМ и ВЧМ) предназначены
для соединения труб в водопроводах и rазопроводах; трой
ники (комплект из фланцев ФЧМ и втулки тройники
ВТЧМ) для устройства отводов Dy 50 150 мм от BOДO
проводов И rазопроводов; полумуфты (комплект из фланца
ФЧ и втулки ВЧ) для присоединения металлических
фланцев арматуры и соединительных частей к трубам в BO
допроводах и rазопроводах.
Кольца резиновые (rOCT 5228) применяются для уплот
нения соединений асбестоцементных муфт, чуrунных муфт
и соединений деталей асбестоцементных труб, эксплуати
руемых при t от 50 до +30 ос (табл. 3.1.3.7 и 3.1.3.8). В за
висимости от назначения резиновые кольца изrотавливают
трех типов: САМ, КЧМ и ТЧМ.
Поверхность резиновых колец должна быть rладкой, без
трещин, пузырей и посторонних включений. На рабочей по
верхности колец допускаются следующие дефекты, не
влияющие на качество стыковых соединений: выступы и yr
лубления ::::; 1 мм диаметром ::::; 3 мм не более 3 на одно
кольцо; отклонение от rеометрической формы сечения кольца
(смещение по плоскости разъема пресс форм, овальность и
др.) ::::; 1 мм. На рабочей поверхности не допускаются: посто
ронние включения rлубиной более 1 мм; следы от обрезки
кромок более 2 мм по всему периметру кольца; уrлубления
(возвышения) в отдельных местах (пузыри, раковины, следы
от пресс форм) rлубиной (высотой) более 3 мм не более 6 на
одно кольцо. Допускается соrласование внешнеrо вида коль
ца по образцам, утвержденным в установленном порядке.
3.1.3.2. Трубы асбестоцементные для безнапорных
трубопроводов
Асбестоцементные трубы и муфты к ним (табл. 3.1.3.9),
применяемые при устройстве наружных трубопроводов сис
тем водоотведения, мелиорации, дренажных и телефонных
систем, изrотавливают по rOCT 1839.
Таблица 3.1.3.9
Размеры, массы асбестоцементных труб и муфт
для безнапорных трубопроводов
Диаметр Толщина Длина и
и предельные стенки и Масса
D y , отклонения, мм предельные предельные (справоч
мм отклонения, ная), Kr
BHYTpeH наруж отклонения, мм
ний ный мм
Трубы
100 100 118 ct2,5 9 ct 1,5 2950;3950 50 18;24
150 141 161 ct2,5 10 ct1,5 2950;3950 50 27,7; 37,1
200 189 211 ct2,5 11 ct1,5 3950 50 52,1
300 279 307 ct3 14 ct2 3950 50 98,8
400 368 402 ct3 17 ct2 3950 50 160
Муфты
100 140 + 1,5 160 10 ct1,5 150+3 1,4
1
150 188 ct2 212 12ct1,5 150+3 2,3
200 234 ct2 262 14 ct1,5 150+3 3,4
300 334 ct3 366 16 ct1,5 150+3 5,2
400 441+3 477 18 ct1,5 180+3 9,2
Прuмечание: Трубы и муфты не должны иметь трещин, обло
мов и расслоений.
842
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
При испытании трубы и муфты должны выдерживать
rидравлическое давление не менее 0,4 МПа, а трубы и муф
ты высшей катеrории качества не менее 0,6 МПа. Испыта
ние труб и муфт должно про изводиться В соответствии с
rOCT 11310.
Допускаемые отклонения от прямолинейности при длине
труб 2950 мм составляют 12 мм, а при длине 3950 мм не
более 16 мм.
3.1.4. Трубы керамические
Керамические канализационные трубы, применяемые
при устройстве безнапорных производственных и хозяйст
венно бытовых канализационных сетей, а также при про
кладке сетей в аrpессивных подземных водах, изrотовляют
по rOCT 286 (табл. 3.1.4.1, рис. 3.1.4.1).
1
L
11
"'6
\IJ
1:]
2
1
з
\IJ
L Х?>
с:
Е
N - - - - - -
-
I
Рис. 3.1.4.1. Керамическая канализационная труба:
1 ствол трубы; 2 раструб трубы; 3 внешнее плечико раструба;
4 внутреннее плечико раструба
Керамические трубы должны соответствовать следую
щим требованиям:
1. Иметь на наружной стороне конца ствола и внутренней
стороне раструба не менее пяти нарезок канавок rлубиной
не менее 2 мм; на отдельных участках допускается YMeHЬ
шение rлубины нарезок до 1 мм при условии, что суммарная
длина канавок такой rлубины не превышает 50 мм.
2. Не иметь трещин и отколов и при постукивании сталь
ным молоточком массой 200 r издавать чистый недребезжа
щий звук.
3. Овальность ствола и раструба трубы не должна пре
вышать значений предельных отклонений от размеров их
диаметров.
4. Конусность раструба по ero внутреннему диаметру не
должна превышать 8 мм.
5. Быть прямолинейными по всей длине; искривление
(стрела проrиба) на 1 м ствола не должно превышать, мм,
для труб с внутренним диаметром;
150 250 мм 11 (8 для высшей катеrории)
300-----600 мм 9 (7 »» »).
6. Быть водонепроницаемыми и при испытании Bыдep
живать внутреннее rидравлическое давление не менее
0,15 МПа;
7. При испытании внешней наrpузкой на механическую
прочность выдерживать давление на 1 м длины ствола, кН/м
(не менее):
Давление (не менее), кН/м, на 1 м длины
Внутренний ствола труб
диаметр, мм
обычной катеrории высшей катеrории
150 250 20 24
300----450 25 32
500 600 30 35
8. Иметь водопоrлощение не выше 8%, а при высшей Ka
теrории качества не более 7,5%.
9. Иметь кислотостойкость не менее 93%, а при высшей
катеrории качества не менее 94%.
10. Иметь на наружной и внутренней поверхностях paB
номерное без про пусков покрытие из химически стойкой
rлазури.
11. Торцовые плоскости трубы должны быть перпенди
ку лярны к rоризонтальной плоскости; отклонение от пер
пендикулярности плоскости торцов (пере кос) не должно
превышать 4 мм при внутреннем диаметре трубы 150 300 мм
и 10 мм при внутреннем диаметре трубы 350 600 мм; на Ha
ружной поверхности раструба допускаются упрочняющие
продольные ребра в виде утолщений.
В табл. 3.1.4.2 приведены показатели допустимых откло
нений (дефектов) от технических условий и соответствующих
rOCTOB.
Трубы должны храниться раздельно по размерам, уло
женные rоризонтально в штабеля высотой не более 1,5 м
или в контейнерах (для устойчивости края штабеля укреп
ляют упорами, под нижний ряд труб подкладывают дepe
вянные подкладки).
Трубы транспортируются в специальных контейнерах
предпрятия изrотовителя или потребителя. Контейнеры в
транспортном средстве укладывают вплотную рядами в
продольном направлении по всей площади и высотой не
более 2 рядов.
843
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
Таблица 3.1.4.1
Показатели керамических каиализациоииых труб, мм
Ствол труб Раструб трубы Номинальная
Номинальная длина толщина стенки
Внутренний диаметр d Номинальная длина Внутренний диаметр d) Номинальная ствола и
L (ct20) нарезки rлубина 1) (ct5) раструба s (ct4)
Номин. Пред. откл. 1 (ct5) Номин. Пред. откл.
150 ct7 1000; 1100; 224 ct7 19
200 1200; 1300 60 282 60 20
250 ct9 1400; 1500 340 ct9 22
300 ct10 398 ct10 27
350 456 28
400 1000; 1100; 510 30
450 ct 11 1200; 1300; 70 568 ct11 70 34
1400, 1500
500 1000,1100 622 36
ct 11 ct11
550 1200; 1300 70 678 70 39
600 ct12 1400, 1500 734 ct12 41
Таблица 3.1.4.2
Показатели допустимых отклонений для керамических труб
Несоответствие Допустимые показатели
техническим условиям (норма для 1 трубы)
Отсутствие rлазури Общая площадь непокрытоrо участка
на поверхности: не более:
внутренней 1 % поверхности
наружной 5% »
Трещины: Кол во: Размер (не более):
несквозные шириной 3 шт. 1,5 ширины плечика
более 1 мм на внутренней
стороне плечика
на торцах трубы:
несквозные
(не проходящие через всю
толщину стенки трубы)
для труб диаметром, мм:
150 250 3 шт. 1,5 мм
300 600 3 шт. 2мм
сквозные (проходящие
через всю толщину стенки
трубы) для труб
диаметром, мм:
150 250 2шт. 1,5 мм
300 600 2шт. 2мм
Отдельные выплавки и Длина rлубина
инородные включения на (не более)
поверхности:
внутренней 10(8) мм 4(3) мм
наружной 15(10) мм 4(3) мм
Пузыри (вздутия) на До 3 шт. высотой не более 3 мм
внутренней поверхности
ствола
Продол:жеllие табл. 3.1.4.2
Несоответстви е Допустимые показатели
техническим условиям (норма для 1 трубы)
Отбитости на торцах труб с rлубина:
внутренней и наружной
сторон на ребрах плечика:
для труб всех диаметров до 1/3 (1/4) толщины стенки труб; не
более 2/3 (1/2) длины нарезки для
раструба и 1/2 длины нарезки для
ствола труб; на торцах труб шириной
не более 1/8 (1/10) длины
окружности трубы
на плечике раструба труб: Ширина: не более 1/8 (1/10) длины
диаметром 150 300 мм окружности трубы
то же, 350 600 мм то же, не более 1/6 (1/8)
ПрuмечаllИЯ: 1. Общее число видов показателей на одной
трубе не должно быть более 4 шт., а на трубе высшей катеrории
качества 3 шт.
2. Значения, указанные в скобках, даны для труб высшей
катеrории качества.
По соrлашению между предприятием изrотовителем и
потребителем трубы MorYT транспортироваться неупакован
ными при следующих условиях:
в железнодорожных BaroHax трубы укладываются в шта
беля и разделяются деревянными щитами, которые раскли
ниваются деревянными брусками;
в цельнометаллических полуваrонах вдоль стенок допол
нительно устанавливают вертикально на каждый штабель по
два бруска сечением, исключающим касание трубами стенок
полуваrона. Высота штабеля определяется исходя из Toro
расчета, чтобы давление на нижний ряд не превышало ero
значений по механической наrpузке;
при первозке водным транспортом трубы укладывают roри
зонтальными рядами и укреиляют так, чтобы при толчках они не
раскатывались и не ударялись одна о друryю и о стенки судна;
при перевозке автомобильным транспортом трубы YCTa
навливают вертикально, при этом должны быть приняты Me
ры по предохранению от механических повреждений.
Поrpузку труб на транспортные средства и их выrpузку
следует про изводить, соблюдая меры предосторожности,
исключающие повреждение труб и транспортных средств.
844
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
3.1.5. Трубы железобетонные и бетонные
3.1.5.1. Трубы железобетонные безнапорные
Безнапорные трубы применяются при устройстве подзем
ных безнапорных трубопроводов, транспортирующих caMoтe
ком бытовые и атмосферные сточные воды, а также подземные
воды и производственные жцдкости, неаrpессивные по OTHO
шению к бетону труб, арматуре и к уплотняющим кольцам
стыковых соединений. Изrотовляются эти трубы по rOCT
6482. Если транспортируемая жцдкость или rpунты являются
аrpессивными по отношению к бетону, то трубы должны изrо
товляться из бетонов, стойких к данному ВЦДУ аrpессии.
Трубы подразделяются на следующие типы:
РТ раструбные цилиндрические со стыковыми соеди
нениями, уплотняемыми rерметиками или друrими материа
лами (табл. 3.1.5.1);
РТБ раструбные цилиндрические с упорным буртиком
на стыковой поверхности втулочноrо конца и стыковыми
соединениями, уплотняемыми с помощью резиновых колец
(табл.3.1.5.2);
рте раструбные цилиндрические со ступенчатой CTЫ
ковой поверхностью втулочноrо конца и стыковыми соеди
нениями, уплотняемыми с помощью резиновых колец
(табл.3.1.5.3).
Безнапорные трубы подразделяются на три rpуппы по
несущей способности:
первая при расчетной высоте засыпки rpYHTOM 2 м
вторая » » » » »4 м
третья » » » » »6 м;
ФТ фальцевые цилиндрические со стыковыми соедине
ниями, уплотняемые rерметиками или друrими материалами
(табл.3.1.5.4);
РТП раструбные с подошвой и стыковыми соедине
ниями, уплотняемые rерметиками или друrими материалами
(табл.3.1.5.5);
Таблица 3.1.5.1
/,
Размеры, мм, и масса, т, железобетоииых труб типа РТ
L
'-'
.
(:j c5c:i
L, '-'
с5
Условный проход Типоразмер D ви D и Dn D j с Zn L L j Масса
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
400 РТ4.50 400 500 530 650 50 0,95
500 РТ5.50 500 620 650 790 60 100 5100 1,4
600 РТ6.50 600 720 750 890 1,7
800 РТ8.50 800 960 990 1170 80 5000 3
1000 PТlO.50 1000 1200 1230 1450 4,6
1200 PТl2.50 1200 1420 1450 1690 110 110 5110 6,1
1400 PТl4.50 1400 1620 1650 1890 7
1600 PТl6.50 1600 1840 1870 2130 120 8,7
2000 РТ20.45 2000 2260 2300 2580 130 130 4500 4630 10,6
2400 РТ24.30 2400 2700 2740 3060 150 140 3000 3140 10,3
РТПБ раструбные с подошвой и с упорным буртиком на
стыковой поверхности втулочноro конца; стыковые соединения
этих труб уилотняют с помощью резиновых колец (табл. 3.1.5.6);
РТПС раструбные с подошвой со ступенчатой стыковой
поверхностью втулочноrо конца и стыковыми соединениями,
уплотняемыми с помощью резиновых колец (табл. 3.1.5.7);
ФТП фальцевые с подошвой и стыковыми соединения
ми, уплотняемые rерметиками или друrими материалами
(табл.3.1.5.8).
Трубы высшей катеrории качества должны быть типов
рте, РТБ, РТПС и РТПБ.
t.
L
Размеры, мм, и масса, т, железобетонных труб типа РТБ
Таблица 3.1.5.2
""- ...,
с;:,С:;
:s>" L, ...,
6
.. .
r::,C;:JI.<.....
C:)I
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
845
Продол:жеllие табл. 3.1.5.2.
Условный Типоразмер D ви D и Dp D j L j Масса (справочная)
с
проход
400 РТБ4.50 400 500 530 684 50 5145 0,95
500 РТБ5.50 500 620 650 834 60 1,5
600 РТБ6.50 600 720 750 934 5160 1,7
800 РТБ8.50 800 960 990 1210 80 3
1000 РТБlО.50 1000 1200 1230 1498 4,8
1200 РТБl2.50 1200 1420 1450 1740 110 5170 6,3
1400 РТБl4.50 1400 1620 1650 1946 5175 7,3
1600 РТБl6.50 1600 1840 1870 2170 120 5185 9
Допускаемые отклонения от проектных размеров для
всех типов труб приведены в табл. 3.1.5.9 3.1.5.11.
Трубы в зависимости от их прочности подразделяются по
несущей способности на трубы нормальной прочности и
трубы повышенной прочности.
Армируют трубы цилиндрическими сварными KapKaca
ми: спиральная арматура класса A III, арматурная проволока
периодическоrо про филя класса Bp I и rладкая класса B I
Продольная арматура стержневая класса A I.
Марки, технические показатели и армирование труб в за
висимости от их несущей способности, а также арматурные
изделия труб приведены в rOCT 6482.
Таблица 3.1.5.3
Размеры, мм, н масса, т, железобетонных труб тнпа рте
1,
""
""- L,
""с::;
L L,
ci""
Условный Типоразмер D ви D и D j D 2 L L j Масса
с (справочная)
проход
400 РТС4.25 400 500 687 496 50 2650 0.52
РТС4.50 5150 0,98
500 РТС5.25 500 620 837 616 60 2500 М
РТС5.50 5000 1,5
600 РТС6.25 600 720 937 716 2660 0.92
РТС6.50 5160 1,7
800 РТС8.35 800 960 1213 956 80 3660 И
РТС8.50 5160 3
1000 РТС10.35 1000 1200 1499 1196 100 3670 ld
РТС10.50 5170 4,8
1200 РТС12.35 1200 1420 1742 1417 110 3500 3675 ::L2.
РТС12.50 5000 5175 6,5
1400 РТС14.35 1400 1620 1948 1617 bl
РТС14.50 7,3
1600 РТС16.35 1600 1840 2172 1837 120 3690 М
РТС16.50 5190 9
846
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.1.5.4
Размеры, мм, и масса, т, железобетоииых труб типа ФТ
Lo.
с:,с5
'" L
__ 1, N
D'=40 0 800 мм I Е!:' с:,
- -
- (, а 0\=100072400 мм ci d
Условный Типоразмер D ви D и 1) 12 L L) Масса
с т) т2 тз т4 а (справочная)
проход
400 ФТ4.50 400 500 50 16 19 20 17 0,88
500 ФТ5.50 500 620 60 20 20 24 20 25 45 5 5025 1,3
600 ФТ6.50 600 720 1,6
800 ФТ8.50 800 960 80 30 30 31 30 35 60 5000 5035 2,8
1000 ФТlО.50 1000 1200 100 39 41 37 37 55 80 5070 4,3
1200 ФТl2.50 1200 1420 110 40 48 40 43 10 5,7
1400 ФТl4.50 1400 1620 75 100 5090 6,5
1600 ФТl6.50 1600 1840 120 50 50 45 45 8,1
2000 ФТ20.45 2000 2260 130 54 50 4500 4590 9,8
2400 ФТ24.30 2400 2700 150 55 65 57 55 95 120 3000 3110 9,0
Таблица 3.1.5.5
Размеры, мм, и масса, т, железобетонных труб типа РТП
1"
C::J
в
Условный Типоразмер D ви D и D) Ь Ip 13 В Н L L) Масса
с ( справочная)
проход
1000 РТПlО.50 1000 1200 1450 100 160 800 1230 5,5
1200 РТПl2.50 1200 1420 1690 110 190 110 210 960 1450 5000 5100 7,2
1400 РТПl4.50 1400 1620 1890 240 1200 1660 8,9
1600 РТПl6.50 1600 1840 2130 120 1880 10,5
2000 РТП20.45 2000 2260 2580 130 260 130 230 1300 2310 4500 4630 12,4
2400 РТП24.30 2400 2700 3060 150 320 140 240 1600 2750 3000 3140 11,9
Таблица 3.1.5.6
Размеры, мм, и масса, т, железобетонных труб типа РТПБ
{,
[
с:}
'-'
3
[j"::J::;
[,
в
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
847
Продол:жеllие табл. 5.6
Условный Типоразмер D ви D и D) Ip Ь В Н L L) Масса
с ( справочная)
проход
1000 РТПБ10.50 1000 1200 1430 100 160 160 800 1230 5160 5,5
1200 РТПБ12.50 1200 1420 1670 110 170 190 960 1450 5000 5170 7,2
1400 РТПБ14.50 1400 1620 1876 175 240 1200 1660 5175 8,9
1600 РТПБ16.50 1600 1840 2116 120 185 1880 5185 10,5
Таблица 3.1.5.7
Размеры, мм, н масса, т, железобетонных труб тнпа РТПС
1,
'5
в
Условный Типоразмер D ви D и D) Ip Ь) В Н L L) Масса
с ( справочная)
проход
1000 РТПС10.35 1000 1200 1430 100 170 800 1230 3670 l,2,
РТПС10.50 30 5170 5,5
1200 РТПС12.35 1200 1420 1670 110 175 960 1450 3500 3675 22.
РТПС12.50 5000 5175 7,2
1400 РТПС14.35 1400 1620 1876 1660 3690 22
РТПС14.40 190 40 1200 5190 8,9
1600 РТПС16.35 1600 1840 2116 120 1880 bl..
РТПС16.50 10,5
Таблица 3.1.5.8
Размеры, мм, н масса, т, железобетонных труб тнпаФТП
\-
L
L,
'"
.::..: : ; :: ..) :: :.:;:.P:.
. .: ':-:.":: "'I;=;;b..:c .
,,' O'.i.:.. O'..:. .,1).;-::.':
, (...
Условный Типоразмер D ви D и 1) 12 Ь В Н L L) Масса
с т) т2 тз т4 (справочная)
проход
1000 ФТПlО.50 1000 1200 100 39 41 37 37 55 80 160 800 1230 5070 5,2
1200 ФТПl2.50 1200 1420 110 40 48 40 43 190 960 1450 5000 6,9
1400 ФТПl4.50 1400 1620 75 100 240 1200 1660 5090 8,6
1600 ФТПl6.50 1600 1840 120 50 50 45 45 1880 10,1
2000 ФТП20.45 2000 2260 130 54 50 260 1300 2310 4500 4590 11,8
2400 ФТП24.30 2400 2700 150 55 65 57 55 95 120 320 1600 2750 3000 3110 11,0
848
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.1.5.9
Допускаемые отклонения, мм, от проектных размеров труб типов РТ, РТП, ФТ и ФТП
Допускаемые отклонения
Условный по BHYT по наружному по BHYT по диаметрам
проход реннему по толщине по длине диаметру реннему по шубине по шубине конусной
диаметру стенки трубы трубы втулочноrо диаметру раструба фальцев части фальцев
трубы конца раструба
400
500 М М М М
600
800 ct2
1000 +10; 5 ct5 ct2
1200 ct5 ct5 ct5 ct5
1400
1600
2000 ct6 ct5 + 15; 5 ct6 ct6 М
2400 ct6
Допускаемые отклонения, мм, от проектных размеров труб типов РТБ, рте, РТПБ и ртпе
Таблица 3.1.5.10
Допускаемые отклонения
Условный по наружному по наружному
по внутреннему по толщине диаметру по внутреннему диаметру по шубине
проход по длине трубы диаметру буртика на
диаметру трубы стенки трубы втулочноrо раструба втулочном раструба
конца конце
400
500 М М ct2 ct2
600 + 10; 5 ct2 ct3
800
1000
1200 ct5 ct5 ct3 ct3
1400
1600
Предельно допускаемые отклонения, мм, по качеству поверхности труб
Таблица 3.1.5.11
Катеrория Допускаемые отклонения размеров
Поверхность поверхности по раковин местных наплывов (высота) откол бетона (торцов)
[ОСТ 13015 диаметр шубина и впадин (шубина) шубина длина на 1 м ребра
Боковая наружная и А7 15 5 5
внутренняя
Стыковая в трубах типов А4 4 3 1
РТБ, РТС, РТПБ и РТПС
Торцевая А6 5 5 50
А7 15 5 5
Трубы должны быть трещиностойкими. При наrpузках,
равных 0,55 контрольных, наибольшая ширина раскрытия
трещин на поверхности труб при их испытании не должна
превышать 0,2 мм. Трубы должны быть водонепроницаемы
ми и выдерживать внутреннее испытательное rидравличе
ское давление, равное 0,05 МПа. В трубах высшей катеrории
качества не должно быть на стыковых поверхностях раковин
rлубиной более 2 мм и диаметром более 3 мм; на ребрах
торцов труб раковины не допускаются. Трещины на BНYT
ренней и наружной поверхностях трубы не допускаются.
Трубы перемещают с помощью траверс, не допускающих
повреждения труб.
Перекатка труб допускается только по подкладкам, укла
дываемым с таким расчетом, чтобы трубы не опирались pac
трубами и втулочными концами на подкладки или на пол.
Трубы следует хранить на складе rотовой продукции в
штабелях рассортированными по маркам.
Примечание: Трубы диаметром условноrо прохода 2000
и 2400 мм MOryT храниться в вертикальном положении.
Количество рядов труб по высоте должно быть не более
указаннorо в табл. 3.1.5.12.
849
Таблица 3.1.5.12
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
3.1.5.2. Трубы бетонные безнапорные
Диаметр условноrо прохода Количество рядов труб
труб Dy, мм по высоте
40071000 4
1200 3
1400 7 2400 2
Под нижний ряд труб штабеля должны быть уложены
две подкладки на расстоянии 0,2 длины трубы от ее торцов.
Конструкция подкладок не должна позволять раскатываться
первому ряду труб. Подкладки устанавливают параллельно
под rоризонтальную часть труб.
На постоянном месте складирования труб подкладки
следует закреплять на площадке.
Трубы в рядах укладываются так, чтобы раструбы двух
рядом лежащих труб были обращены в разные стороны.
Трубы каждоrо последующеrо ряда располаrают по длине
перпендикулярно предыдущему ряду.
При поrpузке труб на транспортные средства и их BЫ
rpузке должны соблюдаться меры предосторожности, ис
ключающие возможность повреждения труб. Автомобили
или железнодорожные платформы, предназначаемые для
перевозки труб, должны иметь седлообразные подкладки,
исключающие возможность смещения и соприкасания труб.
Трубы этоrо вида предназначены для прокладки подзем
ных безнапорных трубопроводов для транспортирования
самотеком бытовых и атмосферных сточных вод, а также
подземных вод и производственных жидкостей, неаrpессив
ных по отношению к бетону труб и уплотняющим материа
лам стыковых соединений. Изrотовляются эти трубы по
rOCT 20054.
Трубы в зависимости от вида их соединения подразде
ляются на следующие типы (табл. 3.1.5.13 3.1.5.22):
ТБ раструбные цилиндрические со стыковыми соеди
нениями, уплотняемые rерметиками или друrими материа
лами (рис. 3.1.5.1);
ТБС раструбные цилиндрические со ступенчатой CTЫKO
вой поверхностью втулочноrо конца трубы, стыковые
соединения которых уплотняются резиновыми кольцами (рис.
3.1.5.2);
ТБПС то же, с подошвой (рис. 3.1.5.3);
ТБФ фальцевые цилиндрические со стыковыми соеди
нениями, уплотняемые rерметиками или друrими материа
лами (рис. 3.1.5.4);
ТБПФ то же, с подошвой (рис. 3.1.5.5).
Отклонение от прямолинейности профиля продольноrо
сечения трубы (измеряемое по образующей цилиндрической
части) не должно превышать:
Основные размеры труб, мм
Таблица 3.1.5.13
Марка труб Условный Полезная длина трубы Ширина подошвы
ТБ ТБС ТБПС ТБФ ТБПФ проход Dy ТБ ТБС ТБПС ТБФ ТБПФ ТБПС ТБПФ
ТБlО.10 100
ТБl5.10 150 1000
ТБ20.15 200 1500
ТБ30.15 ТБ30.15 300 1500
ТБ40.15 ТБС40.15 ТБ40.15 400 1500
ТБ50.20 ТБ50.20 ТБ50.20 500
ТБ60.20 ТБ60.20 ТБ60.20 ТБ60.20 600 2000 560, 540,
2000 2000 520
ТБ80.20 ТБ80.20 ТБ80.20 ТБ80.20 800 2000 730, 700,
680
ТБl 00.20 ТБl 00.20 ТБlОО.20 ТБПФ100.20 1000 2000 920, 880, 920,880
860,840 860,840
Прuмечание: Ширина подошвы труб ТБПС и ТБПФ зависит от проектноrо класса бетона по прочности на осевое растяжение.
Трубы обозначают марками в соответствии с [ОСТ 23009. Первая rруппа марки содержит обозначение трубы и номинальные
размеры: диаметр условноrо прохода, см, и полезную длину, дм. Во второй rруппе марки указывают rруппу по несущей способности.
Третья rруппа марки содержит обозначения дополнительных аrрессивных сред характеристики степени плотности бетона (Н
нормальная плотность, П повышенная плотность, О особоплотный бетон) и вид аrрессии (Щ щелочная, К кислотная и др.).
Пример условноrо обозначения: ТБ60.20 2 трубы типа ТБ диаметром условноrо прохода 600 мм, полезной длиной 200 мм, 2 й rруппы
по несущей способности, предназначенные для эксплуатации в обычных условиях.
3 мм при ее номинальной полезной длине до 2500 мм
5 мм »»» »» свыше 2500 мм
Отклонения от перпендикулярности торцевых и боковых
поверхностей трубы не должны превышать, мм:
3 при диаметре условноrо прохода трубы, мм 100 300
4 »» » » »» 400
5 »» » » »» 500
6 »
8 »
10 »
»
»
» 600
» 800
» 1000
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
Трубы в зависимости от их прочности подразделяются по
несущей способности на трубы нормальной прочности и
трубы повышенной прочности.
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
851
L
. o'" CI..O . . ..?
. "'. ..- .. ..
A I '" A A
$ ....
c;j . .
I q
"о '
.. .. ..
. .. .....
[,
'"
I
ci
/,
Рис. 3.1.5.1. Трубы типа ТЕ. Разрез по продольной оси трубы
Таблица 3.1.5.16
Параметры труб типа ТБС
Диаметр Размеры трубы, мм
условноrо Типоразмер Объем Справочная
прохода трубы бетона, м 3 масса
трубы, D y , D ви D и D 1 D p (D p1 ) D B1 D б D B2 L 1 L С Ip 11 а трубы, т
мм
550 700 75 175 0,196 0,47
400 ТЕС40.15 400 530 690 533 500 526 493 1645 1500 65 145 170 35 0,171 0,41
( 528)
510 665 55 170 0,144 0,35
670 845 85 190 0,355 0,85
500 ТЕС50.20 500 650 825 653 620 646 613 2155 2000 75 155 175 35 0,313 0,75
(648)
630 805 65 175 0,269 0,65
790 975 95 195 0,471 1,13
600 ТЕС60.20 600 770 950 763 730 756 723 2155 2000 85 155 190 40 0,418 1,00
(758)
750 935 75 185 0,365 0,88
1040 1245 120 210 0,779 1,87
800 ТЕС80.20 800 1010 1210 985 950 976 943 2165 2000 105 165 200 50 0,674 1,62
(980)
990 1195 95 200 0,612 1,47
1290 1525 145 235 1,200 2,88
1250 1480 125 225 1,010 2,42
1215
1000 ТЕС 1 00.20 1000 1180 1206 1173 2175 2000 175 60
1230 1465 (1210) 115 220 0,935 2,24
1210 1445 105 220 0,885 2,05
852
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
1,
:5
.
A A
$ "'"
L:J ",,' . о
1. ,.
,.
"Q ,
L
1
"
1,
L:J
1"
11
30
c!f
е;5 d
Рис. 3.1.5.2. Трубы типа ТБС. Разрез по продольной оси трубы
Таблица 3.1.5.17
Параметры труб типа ТБПС
Диаметр Размеры трубы, мм Спра
условноrо Типор Объем вочная
прохода азмер бетона, масса
трубы, трубы D ви D и D) Dp (D p ) D B ) D б D B2 L) L В с Ь Ь) Ip 1) а м 3 трубы,
Dy,MM т
790 975 560 95 195 0,525 1,26
ТБПС
600 600 770 950 763 730 756 723 2155 2000 540 85 140 10 155 190 40 0,468 1,12
(758)
60.20
750 935 520 75 185 0,414 0,99
1040 1245 730 120 210 0,874 2,10
ТБПС
800 800 1010 1210 985 950 976 943 2165 2000 700 105 185 15 165 200 50 0,763 1,83
(980)
80.20
990 1195 680 95 200 0,696 1,67
1290 1525 920 145 235 1,350 3,24
ТБПС 1250 1480 880 125 225 1,150 2,76
1000 1000 1215 1180 1206 1173 2175 2000 225 20 175 60
(1210)
100.20 1230 1465 860 115 220 1,070 2,56
1210 1445 840 105 220 0,984 2,36
854
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
А !
11
A A
. .
$
.Of .
. .
. -
о I . Р
«.0' ,.
d
. ... О.. ,':o .. .,"о.:..Ь ..0:..
I :' ,. ... ....0
Lr
[,
т
Ео'
.:. .: '::j:::.:.': :.::.... :;';'.
. ......O;::::jo:..-::.?-....: :....1;-
. :.......Q , .p.::-.
. :"'t:':O'.". ',1:;i.:::..:.
с5 coS. 1,
JJ
.':.::'::E .r.(!. .{;?
.!j.;<.,: \. .:.'''''''.'. .
.:;:r:::. :::.: := ?. ; :e .
L,
"" q' cl d
Рис. 3.1.5.4. Трубы типа ТБФ. Разрез по продольной оси
Таблица 3.1.5.19
Параметры труб типа ТБП Ф
Диаметр Размеры трубы, мм Спра
услов Типо Объем вочная
Horo бетона,
размер масса
прохода трубы м 3 трубы,
rрубы D ви D и D) D 2 D3 D4 L) L с В Ь Ь) т2 т) 1) т4 тз 12 а т
Dy,MM
1290 1190 1190 145 920 1,220 2,94
1000 ТБПФ 1000 1250 1090 1150 1100 1150 2100 2000 125 880 225 20 50 45 75 50 50 100 10 1,060 2,54
100.200
1230 1130 1130 115 860 0,962 2,31
1210 1110 1110 105 840 0,882 2,12
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
855
I
11
. t . I .4. ... d': .. .::o: 44' .
Б Б
I t 4 44 :
. t...o:.: 440....
t:i
-cl
L
[,
8
J
'
":. .: '::i:::.:::{ :':::.' ::Р..
. ...: ::::.....::, .p.:::.. ..':
. ,.......q , .;:..::-.
. :,':'::0".". ',ti.:::..:.
с:; с:;
а
J,.
JJ
........Q. . .O'.:..
j.;.o;..;.: ' $;' :. :i: ....
. ?; .:. . 1;:.:=i:;; . ; :.:
с.."
с:; 6 cl е:;
Рис. 3.1.5.5. Трубы типа ТБПФ. Разрез по продольной оси трубы
Таблица 3.1.5.20
Размеры, мм, фальцевоrо стыковоrо соедииеиия
Толщина Z 1) 12 Толщина Z 1) 12
стенки труб, s т) т2 п) п2 стенки труб, s т) т2 п) п2
40 5 14 18 16 12 25 45 80 10 30 30 34 30 35 60
50 5 17 19 20 16 25 45 90 10 35 35 39 35 45 70
60 5 20 20 24 20 25 45 100 10 37 37 41 37 55 80
70 10 23 23 31 27 30 55 110 10 40 40 48 43 75 100
Таблица 3.1.5.21
Допускаемые отклонения, мм, стыковоrо соединения
от проектных размеров
Предельные отклонения от номинальных размеров труб типов
Диаметр всех ТБ ТБФ и ТБПФ ТС и ТБПС
условноrо BHYTpeH толщина полез шубина наружный внутренний диаметр шубина наружный внутренний шубина
прохода ний стенки ная раструба диаметр на диаметр конусной фальцев диаметр на диаметр раструба
диаметр длина втулочном раструба части втулочном раструба
конце фальца конце
100 300 ct3 ct3 ct3 ct3 ct3 ct2 ct2 ct2 ct2 ct2
400 600 ct4 ct4 +10 ct4 ct4 ct4 ct2 ct2 ct2 ct2 ct2
800 1000 ct5 ct5 5 ct5 ct5 ct5 ct2 ct2 ct2 ct2 ct2
856
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Отклонения от перпендикулярности торцевых и боковой
поверхностей трубы не должны превышать, мм, при диамет
ре условноrо прохода трубы Dy:
1 оо зоо мм ....... ..... ....... ..... ... ......... ...... ..... ....3
400 мм.. ....... ....... ..... ....... ..... ... ......... ..... ....... ...4
500 мм.. ....... ....... ..... ...... ....... .......... ....... ..... ... 5
600 мм.. ....... ....... ..... ....... ..... ... ......... ..... ....... ...6
800 мм............................................................ 8
1000 мм........................................................ 1 О
Качество поверхностей и внешний вид труб
Размеры раковин, местных наплывов и впадин на бетонных
поверхностях труб и их торцах, а также околы бетона на ребрах
торцов не должны превышать величин, указанных в табл.
3.1.5.22.
Для труб высшей катеrории качества раковины rлубиной
более 2 мм и диаметром более 3 мм на стыковых поверхно
стях, а также околы бетона на ребрах торцов труб не допус
каются.
Трещины на внутренней и наружной поверхностях трубы
не допускаются.
Местные поверхностные усадочные трещины шириной
раскрытия до 0,1 мм, а для труб высшей катеrории качества
не более 0,05 мм не являются основанием для их браковки,
если трубы удовлетворяют требованиям настоящеrо CTaH
дарта по водонепроницаемости и прочности.
Таблица 3.1.5.22
Показатели качества поверхностей
Предельно допускаемые размеры, мм
местных околов бетона
раковин наплывов (торцов)
Вид поверхности (высота) длина
диа шубина и впадин шубина на 1 м
метр (шубина) ребра
1 . Наружная и 15 5 5
внутренняя, за
исключением
оrоворенной в п. 2
2. Стыковая в трубах 4 3 1
типов ТЕС и ТЕПС
3. Торцевая 15 5 5 5 50
Поrpузка и разrpузка труб должны производиться кранами
при помощи траверс, не допускающих повреждения труб.
Перекатка труб допускается только по подкладкам, укла
дываемым с таким расчетом, чтобы трубы не опирались pac
трубами и втулочными концами на подкладки или на пол.
Трубы следует хранить на складе rотовой продукции в
штабелях или контейнерах рассортированными по маркам.
При этом следует обеспечивать сохранность труб от повреж
дений, а также возможность захвата каждой трубы краном и
свободный подъем ее для поrpузки на транспортные средства.
Количество рядов труб в штабеле по высоте должно
быть:
при диаметре условноrо прохода труб Dy не более
100,150,200 мм........................................ 7
300,400 мм................................................ 5
500,600 мм................................................ 4
800, 1000 мм .............................................. 3
Под нижний ряд труб штабеля по плотному, тщательно
выровненному основанию должны быть уложены парал
лель но две подкладки каждая на расстоянии 0,2 длины
трубы от ее торцов. Конструкция подкладок должна препят
ствовать раскатыванию нижнеrо ряда труб и соприкасанию
раструбов трубы с полом склада.
На постоянном месте складирования труб подкладки
следует закреплять на площадке.
Трубы в рядах укладывают так, чтобы раструбы двух
смежных рядов были обращены в разные стороны.
3.1.5.3. Трубы железобетонные напорные
Железобетонные напорные трубы применяются при
устройстве подземных напорных трубопроводов, транспор
тирующих жидкости, неаrрессивные по отношению к бето
ну труб, арматуре и к уплотняющим кольцам стыковых co
единений. Эти трубы изrотавливаются методами
виброrидропрессования по rOCT 12586.0 (табл. 3.1.5.23 и
3.1.5.24) и центрифуrирования (табл. 3.1.5.26 и 3.1.5.28).
Размеры, мм, масса, т, железобетонных труб, изrотовляемых методом виброrидропрессования по rOCT 12586.0
Таблица 3.1.5.23
i,
-6"
L4U
1,
25 1,
-6
-6
А !
A A
"".
1..
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
857
Продол:жение табл. 3.1.5.23.
у слов Размеры
ный Марка трубы Масса трубы (справочная)
про d i d e d) d 2 d з 1 1) t 12 13 14 а Ь) Ь 2
ход
TН50 0
500 TН50 I 500 610 634 790 628 55 485 1,32
TН50 II 5185 185 145 112 24
TH60 0
600 TH60 I 600 730 754 940 748 565 1,89
TH60 II 9
TH80 I 65
800 TH80 II 800 930 955 1152 948 625 2,48
ТН80 III
TНlOO I 5000 195 155 122
1000 TНlOO II 1000 1150 1175 1384 1168 5195 75 655 3,55
TНl ОО III
29
TНl20 I
1200 TНl20 II 1200 1370 1397 1660 1390 85 775 4,95
ТНl20 III
TНl40 I 10
1400 TНl40 II 1400 1590 1617 1900 1610 95 845 6,65
ТНl40 III 5225 225 165 145
ТН 160 1
1600 TНl60 II 1600 1810 1841 2140 1834 105 920 12 8,20
ТНl60 III
Обозначения: ТН труба напорная, арабские цифры диаметр условноrо прохода трубы, см; римские цифры класс трубы.
Допускаемые отклонения, мм, от проектных размеров труб
Таблица 3.1.5.24
Допускаемые отклонения
Условный по толщине стенки по наружному по длине
проход по внутреннему цилиндрической диаметру по внутреннему калиброванной
диаметру трубы втулочноrо конца диаметру раструба
части трубы и буртика части раструба
500, 600, ct4 ct4 ct2 ct2 + 35; 5
800
1000,1200, ct5 ct5 ct 25 ct 25
1400, 1600
Трубы в зависимости от значения расчетноrо BнyтpeHHero
давления в трубопроводе подразделяют на четыре класса: О
на давление 2,0 МПа (20 Krc/cM 2 ); 1 на 1,5 МПа (15 кrc/cM 2 );
II на 1,0 МПа (1 О Krc/cM 2 ); III на 0,5 МПа (5 Krc/cM 2 ).
Трубы перемещают с помощью траверс, не допускающих
повреждения труб. Пере катка труб допускается только по KaT
кам, укладываемым с таким расчетом, чтобы трубы не опира
лись раструбами и втулочными концами на катки или пол.
Трубы следует хранить на складе rотовой продукции в
штабелях рассортированными по маркам.
Число рядов труб по высоте должно быть не более YKa
занноrо в табл. 3.1.5.25.
Таблица 3.1.5.25
Число рядов труб по высоте
Диаметр условноrо прохода Число рядов труб по высоте
трубы D , мм
50071000 4
1200 3
14007 1600 2
Под каждый нижний ряд труб штабеля должны быть
уложены две подкладки на расстоянии 1 м от торцов труб.
Конструкция подкладки не должна позволять раскатываться
первому ряду труб. Подкладки устанавливают параллельно
под цилиндрическую часть труб.
На месте постоянноrо складирования труб подкладки
следует закреплять на площадке.
Трубы в радах укладывают так, чтобы раструбы двух ря
дом лежащих труб были обращены в разные стороны. Трубы
каждоrо последующеrо рада располаrают по длине перпен
дикулярно к предыдущему раду.
Форма центрифуrированных труб должна COOTBeTCTBO
вать указанным на рис. 3.1.5.6 и в табл. 3.1.5.26.
1
,
..
I
I
t
Рис. 3.1.5.6. Общий вид трубы:
1 сердечник; 2 защитный слой
858
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Рис. 3.1.5.7. Деталь CTbIKoBoro соединения труб:
1 резиновое уплотняющее кольцо в рабочем положении; 2 упорный буртик
Таблица 3.1.5.26
Размеры, мм, и масса, т, железобетоииых труб, изrотовляемых методом цеитрифуrироваиия
Толщина Внутренний Наружный диаметр Масса
Условный Полезная
Марка трубы стенки длина трубы диаметр раструба ( справоч
проход сердечника раструба (без защит втулочноrо буртика сердечника ная)
Horo слоя) конца
ЦTН50 I
ЦTН50 II 500 40 5000 636 750 610 630 580 1,43
ЦТН50 III
ЦTH60 I
ЦTH60 II 600 45 5000 756 880 730 750 690 1,95
ЦТН60 III
ЦTH80 I
ЦTH80 II 800 55 5000 957 1100 930 950 910 3,0
ЦТН80 III
ЦTНl OO I
ЦTНl OO II 1000 65 5000 1177 1340 1150 1170 1130 4,14
ЦTНl ОО III
ЦTНl20 I
ЦTНl20 II 1200 80 5000 1399 1590 1370 1392 1360 6,12
ЦТНl20 III
ЦTНl40 I
ЦTНl40 II 1400 90 5000 1619 1830 1590 1612 1580 7,7
ЦТНl40 III
ЦTНl60 I
ЦTНl60 II 1600 100 5000 1843 2070 1810 1836 1800 9,63
IцТНl60 III
в обозначении марки трубы буквы ЦТН означают ее co
кращенное наименование (центрифуrированная труба Ha
порная), арабские цифры диаметр условноrо прохода TPy
бы в сантиметрах, римская цифра класс трубы.
Основные размеры, мм, раструбов и втулочных концов
труб должны соответствовать указанным на рис. 3.1.5.7 и в
таБЛ.3.1.5.27.
Таблица 3.1.5.27
Осиовиые размеры раструбов и вryлочиых коицов труб, мм
Диаметр условноrо Внутренний диаметр Наружный диаметр
прохода трубы Dy раструба D j раструба (без втулочноrо конца D3 буртика D 4 сердечника Ds
защитноrо слоя) Dz
500 636 750 610 630 580
600 756 880 730 750 690
800 957 1100 930 950 910
1000 1177 1340 1150 1170 1130
1200 1399 1590 1370 1392 1360
1400 1619 1830 1590 1612 1580
1600 1843 2070 1810 1836 1800
859
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
Таблица 3.1.5.28
Допускаемые отклонения, мм, от проектных размеров труб
Допускаемые отклонения
Условный по наружному диаметру по внутреннему диаметру по толщине
проход по толщине по длине незащищенноrо
стенки трубы втулочноrо слоя бетона
конца трубы буртика раструба трубы
500 ct2
600
800 ct5 ct5
1000 ct3 ct2 ct2 ct2 +3; 2
1200
1400 ct4 ct6 ct8
1600
Трубы перемещают с помощью траверс, не допускаю
щих повреждения труб. Перекатка труб допускается только
по каткам, укладываемым с таким расчетом, чтобы трубы
не опирались раструбами и втулочными концами на катки
или пол.
Трубы следует хранить на складе rотовой продукции в
штабелях рассортированными по маркам и датам изrотов
ления.
Количество труб в ряду и число рядов труб по высоте
должно быть не более указаннorо в табл. 3.1.5.29.
Таблица 3.1.5.29
Количество труб в ряду при хранении
Диаметр условноrо Количество труб Количество рядов
прохода трубы Dy, мм в ряде труб по высоте
500 6 4
600 6 4
800 5 4
1000 3 3
1200 3 3
1400 3 2
1600 2 2
Под каждый нижний ряд труб штабеля должны быть
уложены две подкладки. Конструкция подкладки не долж
на позволять раскатываться первому ряду труб. Подкладки
устанавливают параллельно под rоризонтальную часть
труб.
При постоянном месте складирования труб подкладки
следует закреплять на площадке.
Трубы в рядах укладывают так, чтобы раструбы двух ря
дом лежащих труб были обращены в разные стороны. Трубы
каждоrо последующеrо ряда располаrают по длине перпен
дикулярно предыдущему ряду.
Железобетонные напорные трубы, изrотовляемые MeTO
дом виброrидропрессования, в зависимости от расчетноrо
BHYTpeHHero давления в трубопроводе подразделяются на
четыре класса.
Испытание труб на трещиностойкость должно проводить
ся внутренним rцдростатическим давлением рт, принимаемым
в соответствии с утвержденными рабочими чертежами.
rлубина заложения труб всех классов 2 4 м до верха
трубы.
Железобетонные напорные трубы, изrотовляемые MeTO
дом центрифуrирования, в зависимости от расчетноrо BНYT
peHHero давления в трубопроводе подразделяются на три
класса: 1 на давление 1,5 МПа; II на давление 1 МПа и
III на давление 0,5 МПа. Трубы 1 класса испытываются на
водонепроницаемость внутренним rидростатическим дaB
лением 1,8 МПа; II класса 1,3 МПа и III класса 0,7 МПа.
Трубы должны испытываться на трещиностоикость BНYT
ренним rидростатическим давлением, величина KOToporo
указана в рабочих чертежах.
Отдельными предприятиями изrотовляются методом
вибрации напорные железобетонные трубы со стальным ци
линдром (табл. 3.1.5.30) и полимер железобетонные напор
ные трубы.
Размеры, мм, и масса, Kr, железобетонных труб со стальным цилиндром
Таблица 3.1.5.30
!i o 130
f'
iТ
::::.
1; I
."....
860
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеlluе табл. 3.1.5.30
Диаметр
Условный внутренний наружный с защитным слоем Длина трубы Масса
проход наружный (полезная) ( справочная)
трубы D BH раструба DpBH трубы D H раструба Dp н rладкоrо концаD к Н
600 600ct5 747ct2 760+10 860+10 717+2 2246
700 700ct5 867ct2 880+10 990+10 837+2 2928
800 800ct5 967ct2 980+10 1100ct10 937+2 3306
900 900+10 1087ct2 1100+10 1250+10 1057+2 5000 4049
1000 1000+10 1187ct2 1200ct10 1350+ 10 1157+2 4511
1200 1200ct15 1427ct2 1440ct15 1580+15 1397+2 6340
1500 1500+15 1767ct2 1780ct15 1990ct15 1737ct2 9464
3.1.6. Трубы пластмассовые
Пластмассовые трубы * для наружных систем водоснаб
жения и водоотведения изrотавливаются из полиэтилена
низкоrо давления (ПНД), полиэтилена высокоrо давления
(ПВД), полипропилена (ПП), поливинилхлорида (ПВХ),
фторопласта. rидравлические сопротивления этих труб
меньше металлических, а пропускная способность COOTBeT
ственно больше на 20 30%. Пластмассовые трубы отлича
ются стойкостью по отношению к кислотам и щелочам.
Выбор труб по материалу и классу осуществляется в co
ответствии с нормативно технической документацией, YT
вержденной в установленном порядке.
Напорные трубы из полиэтилена выпускают по rOCT
18599 пяти типов Л, ел, С, Т, ОТ (табл. 3.1.6.1 и 3.1.6.2).
Типы напорных труб из ПИД, ПВД, ПП, ПВХ
Номинальное давление, Тип труб
МI1a, при 20С обозначение наименование
0,25 Л Леrкий
0,4 СЛ Среднелеrкий
0,6 С Средний
1 Т Тяжелый
1,6 ОТ Особо тяжелый
Они предназначены для трубопроводов, транспорти
рующих воду, воздух и друrие жидкие и rазообразные
вещества при t < 60 ОС, к которым полиэтилен химически
стоек.
Трубы поставляются пакетировано в отрезках номиналь
ной длины 6,8, 10 и 12 м (в отдельных случаях 5,5 и 11,5 м),
с отклонением по длине не более 50 мм. Трубы D ::::; 160 мм
MOryT поставляться в бухтах и на катушках. Соединитель
ные детали к трубам поставляются поштучно в таре или
упаковке. При транспортировании пластмассовые изделия
защищаются от механических повреждений, царапин, сол
нечной радиации.
Все трубы маркируются. Маркировка включает товарный знак
предприятия, условное обозначение трубы без слова «труба», дату
изrотовления и друrую информацию по усмотрению завода
изrотовителя. Условное обозначение отражает: вид материала,
диаметр, тип и назначение трубы (труба для хозяйственно
питьевоrо назначения обозначается «питьевая»).
Соединительные детали для напорных труб изrотавливают
по ТУ 6A9 14 89 методами литья под давлением, прессова
ния и намотки (с последующей механической обработкой).
Детали изrотавливаются тяжелоrо (Т), среднеrо (С), cpeДHe
леrкоrо (ел) и безнапорноrо (О) типов. Детали типа О изrо
тавливают из трубных заrотовок с применением экструзион
ной сварки, прочие свариваются наrpетым инструментом.
Трубные изделия из полиэтилена высокой плотности при
наrpевании имеют меньший коэффициент линейноrо pac
ширения, более стойки к окислению и сохраняют жесткость
и прочность при более высоких температурах, чем анало
rичные изделия из полиэтилена низкой плотности.
Трубы полипропиленовые напорные выпускают по ТУ
38.1 02.1 00 89 среднеrо типа. Применяются для трубопрово
дов, аналоrичных вышеуказанным, при транспортировании
жидкости t < 75 ос и давлением р < 2 МПа. Номенклатура
полипропиленовых деталей включает rнутые отводы и фор
мованные втулки.
Размеры, масса полипропиленовых труб приведены в
таблицах 3.1.6.3 и 3.1.6.4.
Трубы из фторопласта изrотавливаются по ТУ
6 05.1937 82 и ТУ 6 05 987 79. Они применяются для футе
ровки стальных трубопроводов, работающих при t от 60 до
+250 ос в контакте с аrpессивными средами, за исключени
ем расплавов щелочных металлов трехфтористоrо хлора и
фтора. Трубы и фасонные части изrотавливают в Me
таллической броне или без нее на оснастке, выполненной по
конструкторской документации завода изrотовителя. Трубы
без брони поставляются неотбортованными. Длина труб при
поставке для технолоrических трубопроводов составляет
0,5 3 м (по соrласованию с потребителем размеры MorYT
увеличиваться).
Размеры,масса труб из фторопласта приведены в табли
цах 3.1.6.5 и 3.1.6.6.
Трубы напорные из непластифицированноrо поливи
нилхлорида (ПВХ) выпускают по ТУ 6 19 231 87 четырех
типов: ел, С, Т, ОТ (см. таблицы). Применяются для трубо
проводов, транспортирующих воду для хозяйственно
питьевых целей, жидкие и rазообразные вещества с
t < 30 ос и давлением р < 1 МПа, к которым ПВХ химиче
ски стоек. Их выпускают: без раструбов; с раструбами под
клеевые соединения (РК); с раструбами для соединения с
помощью уплотнительных колец из резины (Р).
Размеры и масса труб из ПВХ приведены в таблице 3.1.6.7.
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
861
Пластмассовые трубы следует хранить на стеллажах ли
бо в штабелях высотой не более 2 м. Условия хранения
должны исключать возможность механическоrо поврежде
ния труб и попадания на них прямых солнечных лучей. При
правильном применении и хранении труб срок их службы
rарантируется в пределах 50 лет.
Таблица 3.1.6.1
Размеры и масса иапорных труб из ПИД по rOCT 18599
Наружный Толщина стенки и масса для 1 м трубы типа
диаметр, мм Л сл с Т
номи предель номи предель масса, номи предель масса, номи предель масса, номи предель масса,
наль ное нальная, ное Kr нальная, ное Kr нальная, ное Kr нальная, ное Kr
ный отклоне мм отклоне мм отклоне мм отклоне мм отклоне
ние (+) ние (+), ние (+), ние (+), ние (+),
мм мм мм мм
50 0,5 2,0 0,4 0,315 2,9 0,5 0,443 4,6 0,7 0,669
63 0,6 2,0 0,4 0,401 2,5 0,5 0,497 3,6 0,5 0,691 5,8 0,8 1,06
75 0,7 2,2 0,4 0,480 2,9 0,5 0,678 4,3 0,7 0,981 6,9 0,9 1,49
90 0,9 2,2 0,5 0,643 3,5 0,6 0,982 5,1 0,8 1,39 8,2 1,1 2,13
110 1,0 2,7 0,5 0,946 4,3 0,7 1,47 6,3 0,9 2,09 10,0 1,2 3,16
125 1,2 3,1 0,6 1,24 4,9 0,7 1,89 7,1 1,0 2,69 11,4 1,4 4,10
140 1,3 3,5 0,6 1,55 5,4 0,8 2,33 8,0 1,0 3,35 12,8 1,5 5,14
160 1,5 3,9 0,6 1,96 6,2 0,9 3,06 9,1 1,2 4,37 14,6 1,7 6,70
180 1,7 4,4 0,7 2,50 7,0 0,9 3,85 10,2 1,3 5,5 16,4 1,9 8,46
200 1,8 4,9 0,7 3,26 7,7 1,0 4,71 11,4 1,4 6,81 18,2 2,1 10,4
225 2,1 5,5 0,8 3,88 8,7 1,1 4,98 12,8 1,5 8,59 20,5 2,3 13,2
250 2,3 6,1 0,9 4,19 9,7 1,2 7,40 14,2 1,7 10,6 22,8 2,5 16,3
280 2,6 6,9 0,9 6,01 10,8 1,3 9,22 15,9 1,8 13,3 25,5 2,8 20,4
315 2,9 7,7 1,0 7,04 12,2 1,5 11,7 17,9 2,0 16,8 28,7 3,1 25,1
355 3,2 8,7 1,1 9,59 13,7 1,6 14,8 20,1 2,3 21,3 32,3 3,5 32,8
400 3,6 9,8 1,2 12,1 15,1 1,8 18,7 22,7 2,5 27,0 36,4 3,9 41,8
500 4,0 12,2 1,5 18,8 19,3 2,2 29,1 28,3 3,1 42,1 45,5 4,8 64,8
560 4,2 13,7 1,6 23,7 21,6 2,4 36,7 31,7 3,4 52,7
630 4,5 15,4 1,8 30,0 24,3 2,7 46,5 35,7 3,8 66,8
710 4,9 17,4 2,0 38,1 27,4 3,0 59,0 40,2 4,8 84,7
800 5,0 19,6 2,2 48,3 30,8 3,3 74,6 45,6 5,3 108,0
900 5,0 22,0 2,4 61,0 34,7 3,7 94,6
1000 5,0 24,4 2,7 75,2 38,5 4,1 117,0
1200 8,0 29,3 3,3 108,0 46,2 4,9 168,0
Прuмечание: Масса труб вычислена при средней плотности 0,95 r/cM 3 с учетом половины допусков на толщину стенки и номинальный
наружный диаметр.
Таблица 3.1.6.2
Размеры и масса напорных труб из ПВД по rOCT 18599
Наружный Толщина стенки и масса для 1 м трубы типа
диаметр, мм Л сл с Т
номи предель номи предель масса, номи предель масса, номи предель масса, номи предель масса,
наль ное нальная, ное Kr нальная, ное Kr нальная, ное Kr нальная, ное Kr
ный отклоне мм отклоне мм отклоне мм отклоне мм отклоне
ние (+) ние (+), ние (+), ние (+), ние (+),
мм мм мм мм
50 0,5 2,4 0,5 0,364 3,7 0,6 0,534 5,4 0,8 0,745 8,4 1,1 1,07
63 0,6 3,0 0,5 0,564 4,7 0,7 0,850 6,8 0,9 1,17 10,5 1,3 1,68
110 1,0 5,3 0,8 1,73 8,1 1,1 2,54 11,8 1,4 3,54 18,4 2,1 5,11
125 1,2 6,0 0,8 2,20 9,3 1,2 3,31 13,4 1,6 4,56 20,9 2,3 6,71
140 1,3 6,7 0,9 2,76 10,4 1,3 4,14
160 1,5 7,7 1,0 3,61 11,9 1,4 5,39
Прuмечание: Масса труб вычислена при средней плотности 0,92 r/ см 3 с учетом половины допусков на толщину стенки и
номинальный наружный диаметр.
862
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.1.6.3
Размеры и масса 1 м иапорных труб из полипропилена (ТУ 38.102.10 89)
Наружный диаметр, мм Толщина стенки, мм
предельное предельное Масса, Kr
номинальный отклонение (+) номинальная отклонение(+)
50 1,3 2,8 0,5 0,45
63 1,5 3,6 0,6 0,72
75 1,7 4,3 0,7 1,02
110 2,2 6,2 0,8 2,07
160 2,5 9,1 1,1 4,45
180 2,7 10,5 1,4 5,8
225 2,7 12,8 1,5 8,24
Таблица 3.1.6.4
Размеры и масса 1 м напорных труб из ППРС
Диаметр D и предельное отклонение (+), мм Толщина стенки, предельное отклонение (+), мм,
и масса, Kr, для 1 м трубы типа
номинальный D и условный проход Dy PN10 PN20
50 0,5 40 4,6 0,7 0,638 8,4 1,1 1,050
63 0,6 50 5,8 0,8 1,010 10,5 1,3 1,650
75 0,7 65 6,9 0,9 1,420 12,5 1,5 2,340
90 0,9 80 8,2 1,1 2,030 15,0 1,7 3,360
Прuмечание: Трубы из ППРС поставляются в отрезках длиной до 4 м.
Таблица 3.1.6.5
Размеры и масса 1 м напорных труб из фторопласта 4Д (ТУ 6 05 1937 2)
Наружный диаметр, мм Толщина стенки, мм
Условный диаметр, мм Длина, не более, Масса, Kr
предельное предельное мм
номинальный отклонение (ct) номинальная отклонение(ct)
50 50 +0 2,10 0,3 6000 0,72
3,0 3,00 0,98
65 768 +0 2,2 0,3 4000 1,00
3,5 3,00 1,52
75 78 +0 2,20 0,25 4000 1,20
,O 3,50 1,80
100 97 ctO,3 3,00 0,4 4000 2,00
105 4,00 2,82
115 115 +0 3,10 0,4 4000 2,32
8,0 4,00 3,10
125 123 +0 3,00 0,4 4000 2,49
8,0
150 148 +0 3,20 0,45 4000 3,50
10 4,50 4,50
175 175 +0 4,20 0,5 3000 4,20
0,5 4,50 5,40
200 200 +0 4,20 0,55 3500 5,73
8,0 5,00 6,79
220 220 +0 4,20 0,55 3500 6,30
8,0 5,00 7,50
250 240 +0 4,20 0,55 3500 7,30
8,0 5,00 8,20
300 312 +0 5,20 0,6 3300 11,12
10 6,00 12,80
400 395 +0 5,20 0,75 3000 15,00
10 6,00 16,50
500 495 +0 5,30 0,8 3000 18,09
15 6,50 22,14
600 595 +0 5,30 0,8 3000 21,79
15 6,50 26,67
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
863
Таблица 3.1.6.6
Размеры и масса 1 м иапорных труб из фторопласта 4Д (ТУ 6 05 1937 2)
Наружный диаметр, мм Толщина стенки, мм Наружный диаметр
Условный диаметр, мм номинальное предельное номинальное предельное отбортовки в броне,
значение отклонение значение отклонение не менее, мм
50 64 +0 4 +2 90
6 0,5
55 68 +0 4 +2 100
6 0,5
60 87 +0 5 +2 110
8 0,5
75 87 +0 5 +1,5 130
10 6
80 95 +0 6 +2 140
10 0,5
100 115 +5 6 +2 150
11 7 1,5
120 138 +6 6 +2 180
12 7 1
150 170 +3 10 +2 220
15
160 187 +5 6 +2 230
15 7 1
200 220 +4 10 ct2 280
16 15
220 236 +6 6 ct2 300
18 8 1
260 290 +10 6 +2 350
25 8 1
300 325 +5 12,5 ct3,5 400
25
400 430 +0 15 ct3,5 520
O
Таблица 3.1.6.7
Размеры и масса 1 м напорных труб из ПВХ (ТУ 6 19 231 87)
Наружный Толщина стенки и масса для трубы типа
диаметр, мм СЛ с Т ОТ
номи предель номи предель масса, номи предель масса, номи предель масса, номи предель масса,
наль ное нальная, ное Kr нальная, ное Kr нальная, ное Kr нальная, ное Kr
ный отклоне мм отклоне мм отклоне мм отклоне мм отклоне
ние (+) ние (+), ние (+), ние (+), ние (+),
мм мм мм мм
50 0,2 1,8 0,4 0,422 2,4 0,5 0,552 3,7 0,6 0,809
63 0,2 1,9 0,4 0,562 3,0 0,5 0,854 4,7 0,7 1,29
75 0,3 1,8 0,4 2,2 2,2 0,5 0,782 3,6 0,6 1,22 5,6 0,8 1,82
90 0,3 1,8 0,4 2,7 2,7 0,5 1,13 4,3 0,7 1,75 6,7 0,9 2,61
110 0,3 2,2 0,5 3,2 3,2 0,6 1,64 5,3 0,8 2,61 8,2 1,1 3,90
125 0,4 2,5 0,5 3,7 3,7 0,6 2,13 6,0 0,8 3,34 9,3 1,2 5,01
140 0,4 2,8 0,5 4,1 4,1 0,7 2,65 6,7 0,9 4,18 10,4 1,3 6,27
160 0,4 3,2 0,6 4,7 4,7 0,7 3,44 7,7 1,0 5,47 11,9 1,4 8,17
200 0,4 4,0 0,6 5,9 5,9 0,8 5,37 9,6 1,2 8,51 14,9 1,7 12,8
225 0,5 4,5 0,7 6,6 6,6 0,9 6,76 10,8 1,3 10,8 16,7 1,9 16,1
280 0,6 5,5 0,8 8,2 8,2 1,1 13,4 13,4 1,6 16,6 20,8 2,3 24,9
315 0,6 6,2 0,9 9,2 9,2 1,2 13,2 15,0 1,7 20,9 23,4 2,6 31,5
3.1.6.1. Трубы, uзzотовленные на основе стекловолокна
Более 25 лет американский концерн «Овенс rорнинr»
выпускает большой ассортимент изделий на основе стекло
волокна, в их числе и трубы. Эти трубы производятся на 20
заводах по всему миру.
Поскольку трубы, изrотовленные на основе стекловолок
на, по основным показателям имеют явные преимущества по
сравнению с трубами из традиционных материалов, предна
значенными для монтажа систем внешнеrо водоснабжения и
водоотведения как в коммунальном хозяйстве, так и во MHO
864
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
rих отраслях промышленности России, целесообразно озна
комить с ними специалистов, сооружающих эти системы.
Вопрос о сооружении трубноrо завода для изrотовления
таких труб в России в недалеком будущем, очевидно, будет
включен в строительную проrpамму.
Для ознакомления с основными техническими xapaKTe
ристиками этих труб в справочнике приведены данные заво
да этоrо концерна, находящеrося в Норвеrии (табл. 3.1.6.8).
Таблица 3.1.6.8
Трубы концерна F10wtiteTM
Свойства Преимущества
Изrотовлены из стойких Долrовечность и эффектив
к коррозии неметалличе ность в эксплуатации
ских материалов Не требуется активная катод
ная защита
Не нужны удорожающие TPy
бопровод наружное и BНYT
реннее покрытия, обмотка, OK
раска или полиэтиленовые
рукава
Низкие эксплуатационные за
траты
rидравлические характери
стики остаются неизменными
во времени
Соединительные муфты Леrкость соединений YMeHЬ
изrотовлены из стойких шает время монтажа
к коррозии материалов Непроницаемость, эффектив
с уплотнением эластомер ность конструкции соедине
ными кольцами ний исключает инфильтрацию
и утечки
Не требуется дополнительная
удорожающая заделка соеди
нений
Сохраняя качество соедине
ний, допускает изменение уrла
стыковки секций трубопрово
да, уменьшая тем самым KO
личество фитинrов
Низкий вес: 1/4 веса сталь Леrкость монтажа
ных труб и 1/10 бетонных Не требуется дороrостоящее
оборудование для укладки
Низкая стоимость транспорти
ровки
Предельно rладкий канал Низкое трение, снижающее
потери энерrии на перекачку
Чистая прибыль от экономии
энерrии в течение проектноrо
срока эксплуатации сопоста
вима с капитальными вложе
ниями на трубопровод
Свойства и ассортимент rарантировано высокое
труб соответствуют миро качество продукции
вым стандартам или пре Придает уверенность
восходят их при проектировании труб
Возможность изrотовления
широкой номенклатуры
фитинrов как стандартных,
так инестандартных
Конкурентоспособные цены
Fl0wtitеТМ трубы производятся по всему миру. Flowtite
Pipe & Таnk в Норвеrии является одним из заводов
производителей.
Трубы FlowtiteTM сконструированы для использования в
напорных и самотечных системах транспортирования жид
кости и применяются: для передачи и распределения питье
вой воды; бытовой канализации; ливневой канализации; Ha
порных водоводов электростанций; приемных и
охлаждающих линий морской воды; систем охлаждения
электростанций.
Трубы FlowtiteTM имеют следующие характеристики:
номинальный диаметр (мм): от 100 до 3700;
длина 6 и 12 м или по спецзаказу;
класс давления: 1,6, 10, 16,25,32 атм;
класс прочности: 2500, 5000, 1 О 000 Н/м;
фитинr и арматура (обычно используемые) отводы,
тройники, переходники.
Трубы FlowtiteTM испытаны и одобрены для транспор
тирования питьевой воды на соответствие критериям мноrих
ведущих мировых испытательных институтов: NSF (США),
Lyonnaise des Eaux (Франция), WRC (Анrлия), rсэн Мин
здрава России (Россия), TZW (rермания), KTW А (Нидер
ланды).
Трубы FlowtiteTM являются упруrими, со сложной
структурой навивки нитей и про изводятся на основе арми
рованных стекловолокном термореактивных полиэфирных
смол и песчаноrо наполнителя.
В противоположность друrим материалам трубопроводы
FlowtiteTM долrовечны и эффективны при малых затратах
на эксплуатацию и обслуживание.
Трубы FlowtiteTM соединяются стандартными муфта
ми, изrотовленными из тех же сырьевых материалов, что
и трубы. Уплотнительные кольца соединений эласто
мерный материал, подбираемый в соответствии с назна
чением труб.
Соединение труб
Проведение соединения труб
Ослабляются продольные натяrиватели и удаляются дe
ревянные бруски перед повторной затяжкой натяrивающих
элементов для ввода муфты на предварительно подсоеди
ненные трубы. Проверьте правильное положение края муф
ты относительно полосы совмещения (рис. 3.1.6.1,3.1.6.2).
Проверьте также, чтобы прокладки находились в требуе
мом положении после проведения соединения. Правильный
прием заключается в том, чтобы вставить очень тонкую по
лоску мяrкоrо металла (обычно называемую «толщиноме
ром»), а затем провести ее по окружности собранноrо co
единения. Это поможет вам определить какую либо He
правильно размещенную прокладку.
7
· r o:=: ::.
РНС. 3.1.6.1. Соединительная муфта
865
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
I
1J= ro
Рис. 3.1.6.2. Трубное соединение
17римечание: Коrда будет выполнен шаr 8, хомут В OCTa
ется на своем месте, пока хомут А передвиrается на сле
дующую трубу, которая должна быть подсоединена.
Проведение соединения с помощью
центральноzо реzистра
Нужно следовать тем же базисным процедурам проведе
ния соединения, за исключением Toro, что положение XOMY
та В нет необходимости точно определять, и части охвата
вставляются до Toro, пока не коснутся центральноrо стопор
Horo реrистра.
Реrистр обеспечивает установку в нужное положение
концов труб без непосредственноrо обращения к полоскам
совмещения.
17римечание: Рекомендуется засыпка труб по возможности
сразу же после про ведения соединения, чтобы предотвратить
смещение вследствие изменения температуры. Если ожидает
ся существенное изменение температуры (например, на 20 ОС)
дЛЯ незасыпанной трубы, то компенсация возможноrо смеще
ния может быть достиrнута посредством оставления проме
жутка до 20 мм между охватывающими концами.
Соединение с помощью предварительно
закрепленной муфты FLOWТITE
Завод изrотовитель, устанавливающий муфту, будет
иметь центральный стопорный реrистр. Таким образом, этап
соединения первой установки муфты на трубу исключается
из процедуры.
Утовое отклонение двухконусной муфты FLOWTITE
Максимальное уrловое отклонение (изrиб) на каждом
муфтовом соединении не должно превышать тех значе
ний, которые даны в табл. 3.1.6.9 и 3.1.6.10. Трубы долж
ны быть соединены по прямой линии, а также после этоrо
отклонены на требуемый уrол (см. рис. 3.1.6.1 для опре
деления условий).
Таблица 3.1.6.9
Уrловое отклоиеиие двухкоиусиой муфты
Номинальный Давление (НД), бар
диаметр трубы, до 16 20 25 32
мм
Номинальный уrол отклонения, rрад.
D и ::::; 500 3,0 2,5 2,0 1,5
500 <D и ::::; 900 2,0 1,5 1,3 1,0
900 <D и < 1800 1,0 0,8 0,5 0,5
1800> D и 0,5 NA NA NA
Таблица 3.1.6.10
Смещеиие и радиус кривизиы
Уrол Номинальное смещение, Номинальный радиус
откло мм, при длине трубы, м кривизны, м, при длине
нения, трубы, м
rрад. 3 6 12 3 6 12
3,0 157 314 628 57 115 229
2,5 136 261 523 69 137 275
2,0 105 209 419 86 172 344
1,5 78 157 313 114 228 456
1,3 65 120 240 132 265 529
1,0 52 105 209 172 344 688
0,8 39 78 156 215 430 860
0,5 26 52 104 344 688 1376
Прuмечание: Приведенные выше данные предназначены
только для информационных целей. Минимальная допустимая
длина является функцией от номинальноrо давления, типа
засыпки и уплотнения. Обратитесь к поставщику труб для
получения какой либо специфической информации.
Чистка и смазывание охватываемых раструбом
частей трубы
Проведите повсеместную чистку тех частей трубы, KOTO
рые охватываются раструбом муфты для Toro, чтобы yдa
лить какую либо rpязь, мелкие твердые частицы, жир и так
далее. Используя чистую ткань, нанесите тонкий слой смаз
ки на эти охватываемые части от конца трубы до черной по
лосы совмещения. После проведения смазки позаботьтесь о
том, чтобы муфта и охватываемые зоны сохранились в чис
тоте.
Внимание! Очень важно использовать только надлежа
щий смазочный материал. Поставщик предоставляет ДOCTa
точное количество смазки с каждой поставкой муфт. Если
по какой нибудь причине вы израсходуете смазку, пожалуй
ста, обратитесь к поставщику для обеспечения дo
полнительных поставок или для получения совета относи
тельно альтернативных смазочных материалов.
Осуществление соединения без центральною реzистра
Возможно соединение отдельной трубы и муфт без эла
стомерическоrо центральноrо останавливающеrо реrистра.
3акреnлениехомутов
Хомут А фиксируется rде либо на первой трубе или
оставляется в том же положении, которое было при про
шлом соединении. Зафиксируйте хомут В на той трубе,
которая будет подключена в надлежащем месте, связан
ном с полосой совмещения на охватывающем конце, с
тем, чтобы действовать помимо прочеrо в качестве стопо
ра (рис. 3.1.6.3).
17римечание: Механический установочный хомут должен
действовать как для остановки и определения положения
муфты, так и в качестве прибора, на котором будет закреп
ляться стяrивающее оборудование (продольный натяrива
866
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Смещение трубы относительно оси
тель). Место контакта хомута с трубой должно иметь Ha
кладку или какой то иной защитный элемент для Toro, что
бы предотвратить повреждение трубы и иметь высокую
фрикционную стойкость относительно поверхности трубы.
Если хомутов нет в наличии, MOryT быть использованы ней
лоновые стропы или трос (рис. 3.1.6.4). Однако должна co
блюдаться осторожность при совмещении муфты. Трубный
хомут имеет преимущество, так как он действует в качестве
стопора, предотвращая превышение нормы вставления. Если
хомут не используется, вставляйте охватываемые зоны до
Toro, пока исходная линия (полоса совмещения) не
совместится с краем муфты.
Размещение трубы
Труба, которая должна быть подсоединена, размещается
на подушке с достаточным расстоянием от предварительно
соединенной трубы для Toro, чтобы дать возможность опус
тить муфту на исходную позицию.
ш u
А
10
Рис. 3.1.6.3. Расположение хомутов
N i
Рис. 3.1.6.4. Проведение соединения труб без использования
хомутов
Подсоединение муфты
Продольные натяrиватели установлены для Toro, что
бы соединять хомуты труб и две размером 1 О х 1 О см дe
ревянные балки или подобные им элементы (большие
диаметры MorYT потребовать переборки), которые разме
щаются между предварительно подсоединенной трубой и
муфтой (рис. 3.1.6.5).
Примечания: 1. Приблизительная сила соединения co
ставляет 1 Kr на 1 мм диаметра.
2. Для меньших диаметров (100 20 мм) может оказаться
возможным соединять трубу и муфту без использования
продольных натяrивателей. Применение рычаrов является
обычным для соединения труб малых диаметров.
CorнYTыe под уrлом муфтовые соединения фиксируются
rpYHTOM, окружающим трубу и муфту. Чтобы скомпенсиро
вать усилие (НД > 1), действующее на трубу, уrловые co
единения должны быть засыпаны rpYHTOM плотностью не
менее 90%.
Муфтовые соединения, которые размещаются с верти
кальным уrловым поворотом, должны быть засыпаны до
минимальной rлубины закрытия 1,2 м для давления НД
16 бар и выше.
Максимальное смещение от оси концов примыкающих
труб составляет 5 мм (рис. 3.1.6.6). Рекомендуется, чтобы
смещение было проверено около упорных блоков, клапан
ных камер и друrих подобных структур, а также у закрытых
и ремонтируемых мест.
ь
Рис. 3.1.6.5. Двухконусная муфта, уrловое отклонение соединения
=
/
...........
Рис. 3.1.6.6. Смещение относительно оси
Фланжированные соединения
Стеклопластиковые фланцы должны соединяться в COOT
ветствии со следующей процедурой (рис. 3.1.6.7).
Рис. 3.1.6.7. Фланцевое соединение:
1 металлический фланец; 2 стекловолоконный фланец;
3 О образная кольцевая прокладка
1. Полностью прочистите переднюю поверхность фланца
и О образную кольцевую канавку.
2. Обеспечьте, чтобы О образная кольцевая прокладка
была чистой и неповрежденной. Не используйте прокладки с
дефектами.
3. Поместите О образное кольцо в канавку и закрепите на
месте посредством маленьких полосок клейкой ленты.
4. Совместите фланцы, которые должны быть соединены.
5. Вставьте болты, шайбы и rайки. Вся конструкция
должна быть чистой и смазанной с помощью смазки, чтобы
избежать неправильноrо затяrивания. Шайбы необходимо
использовать на всех стекло пластиковых фланцах.
6. Используя rаечный ключ с оrpаничением по крутяще
му моменту, затяните все болты до крутящеrо момента
35 Н,м (25 фунт силы) [20 Н,м (15 фунт силы) для меньшеrо
диаметра], следуя стандартной последовательности по за
тяжке болтов фланца.
7. Повторите данную процедуру, увеличив крутящий MO
мент для болтов до 70 Нм (50 фунт силы) [35 Н,м (25 фунт
силы) для меньшеrо диаметра] или до тех пор, пока фланцы
не соприкоснутся своими внутренними краями. Не превы
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
867
шайте данный крутящий момент. Если сделать так, то это
может привести к повреждению стеклопластиковых фланцев.
8. Проверьте затяжку болтов через один час и отреryли
руйте, если потребуется, до значения 70 Н,м (50 фунт силы)
[35 Н,м (25 фунт силы) для меньшеrо диаметра].
17римечание: Коrда про изводится соединение двух CTeK
лопластиковых фланцев, то на передней части только один
из фланцев должен иметь канавку под прокладку .
3.1.6.2. Трубы из высокопрочною чуzуна с шаровидным
zрафитом (ВЧШr)
Высокопрочный чуrун с шаровидным rpафитом (ВЧШr)
отличается от ceporo чуrуна с пластинчатой формой rpафита
тем, что обладает высокими прочностными свойствами,
близкими к свойствам уrлеродистой стали (предел прочно
сти при растяжении, предел текучести и относительное yд
линение), и повышенной коррозионной стойкостью. OCHOB
ные требования к трубам, серийно производимым ОАО
«Липецкий металлурrический завод «Свободный сокол», их
качеству, механической прочности и т. д. определены Tex
ническими условиями ТУ 14 154 23 90, соответствующими
требованиям международноrо стандарта 180 2531. Напор
ные трубы отливаются центробежным способом из BЫCOKO
прочноrо чуryна с шаровидным rpафитом и имеют следую
щий химический состав (табл. 3.1.6.11).
Таблица 3.1.6.11
Химический состав вчшr
Наиме Уrлерод Кремний Mapra Медь Титан
нование С Si нец Си Ti
элемента Ми
Массовая 0,1 Не Не
3,5 3,9 1,7 2,3 более более
доля 0,2 0,02 0,04
Наиме Никель Маrний Сера Фосфор Хром
нование Ni Mg S Р Cr
элемента
Массовая Не более Не Не Не
0,02 0,003 более более более
доля 0,01 0,1 0,015
Производимые заводом раструбные трубы соединяются
между собой с помощью универсальной резиновой манже
ты и рассчитаны на рабочее давление в трубопроводах до
16 Krc/cM 2 Кроме Toro, разработана технолorия сварки труб
как между собой, так и со стальными трубами и изделиями,
что позволяет использовать трубы из ВЧШr при строитель
стве трубопроводов для rорячеrо водоснабжения, тепло
трасс, rазо и нефтепроводов (опыт строительства и эксплуа
тации указанных трубопроводов имеется с 1982 r.).
Сортамент, размеры и масса труб по ТУ 14 154 23 90 (в
сравнении с международным стшщартом 180 2531) приве
дены в табл. 3.1.6.12 3.1.6.14 (см. рис. 3.1.6.8).
ц кm:4:
... '
песчаное
покрьrrие
Рис. 3.1.6.8. Толщина стенки трубы, 8), и толщина
цементно песчаноrо покрытия, 82
Таблица 3.1.6.12
Требоваиия к трубам по ISO 2531
Требования ISO 2531
Номиналь D п , Масса Масса 1 п/м Масса трубы
ный диаметр, 8), paCTpy трубы без L 6MC
мм мм ба,кr раструба, Kr раструбом, Kr
мм
100 118 6,1 4,3 15,1 95
150 170 6,3 7,1 22,8 144
200 222 6,4 10,3 30,6 194
250 274 6,8 14,2 40,2 255
300 326 7,2 18,6 50,8 323
Таблица 3.1.6.13
Требования к трубам по ТУ 14 154 2 90
Требования ТУ 14 154 23 90
Номиналь D m Масса Масса 1 п/м Масса трубы
ный диаметр, 8), paCTpy трубы без L 6MC
мм мм ба,кr раструба, Kr раструбом, Kr
мм
100 118 6,1 4,6 15,54 97,8
150 170 6,3 7,8 23,48 149
200 222 6,4 10,5 31,41 199
250 273 6,8 14 41,21 261
300 325 7,2 18 52,09 331
Таблица 3.1.6.14
Сравнения показателей по ISO 2531 и ТУ 14 154 23 90
Наименование Требования Требования
показателей ISO 2531 ТУ 14 154 23 90
Допуск на ct 30 мм 10 мм
стандартную длину
Стандартная рабочая 4 6M 6м
длина труб
ct 250 мм 500 мм
Отклонение от
стандартной рабочей
длины
rидроиспытание труб 5 МПа (50 Krc/cM 2 ) 5 МПа (50 Krc/cM 2 )
Повышенные механические свойства труб обеспечива
ются химическим составом чуrуна и высокотемпературным
отжиrом и позволяют эксплуатировать трубы при знакопе
ременных наrpузках и подвижке rpYHTa.
Механические свойства металла труб и металла фасон
ных частей, определяемые при испытании образцов, должны
быть не более величин, указанных в табл. 3.1.6.15.
Таблица 3.1.6.15
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
868
Механические свойства труб
Наименование показателей Катеrория качества
первая вторая
Предел прочности, 430(43) 440(44)
МПа (Krc/MM 2 )
Предел текучести, 310(31) 310(31)
МПа (Krc/MM 2 )
Удлинение, % 11 12
(относительное)
Ударная вязкость, Krc/MM 2 3 3,5
Твердость металла 230 230
(не более), НЕ
3.1.6.2.1. Внутреннее покрытие труб
По требованию потребителя на внутреннюю поверхность
труб наносится слой песчано цементноrо покрытия (рис.
3.1.6.8), толщина и свойства Koтoporo соответствуют требова
ниям ТУ 14 154 23 90, 180 4179 и 1806600 (табл. 3.1.6.16).
Допускается ремонт поврежденных участков песчано
цементноrо покрытия, образовавшихся при транспортировке.
Таблица 3.1.6.16
Сортамент труб
у слов Наруж Толщина Толщина Масса 1 м Масса
ный ный стенки цeMeHT цементноrо трубы с
проход диаметр трубы 81 и Horo покрытия BHYTpeH
Dy,MM Dни предель покрытия трубы, Kr ним
предель ные 82, мм покрытием
ные отклоне с paCT
отклоне ния, мм рубом 6 м,
НИЯ,ММ Kr
100 118+1,1 6,1 1,4 3,0 2,23 111
1,3
150 170+ 1,3 6,т 1 ,5 3,0 3,34 169
1,3
200 222+1,1 6,4 1,5 3,2 4,76 228
1,8
250 27з+1,6 6,8 1,6 3,2 5,92 297
1,6
300 325 т1 ,6 7,т 1 ,6 3,2 7,10 374
3.1.6.2.2. Наружное покрытие труб
На наружную поверхность труб наносится слой битумноrо
лака, разрешенный rоскомитетом СЭН рф для применения в
качестве наружных покрытий трубопроводов в хозяйственно
питьевом водоснабжении. По требованию потребителя трубы
MOryT поставляться без наружноrо покрытия.
3.1.6.2.3 Комплектация и монта:ж труб
Трубы поставляются потребителю в комплекте с универ
сальными резиновыми кольцами по ТУ 38 105 895 90
«Кольца резиновые для чуryнных напорных труб» (предна
значенных для работы в системах водоснабжения с рабочим
давлением до 16 Krc/cM 2 и допускающих осевое отклонение
труб до 50). Кольца изrотовлены из материала, который раз
решен rоскомитетом СЭН рф для применения в практике
хозяйственно питьевоrо водоснабжения. Долrовечность
rерметичности стыковоrо соединения обеспечивается на
срок не менее 50 лет (табл. 3.1.6.17).
Таблица 3.1.6.17
Трубы вчшr, выпускаемые ОАО ЛМЗ «Свободный сокол»
Количество труб в тонне, шт.
Dy, Длина С Без цeMeHT Без цeMeHT Ваrонная
мм трубы, цементным Horo покры Horo и норма труб,
м и наружным тия с наружноrо шт.
покрытием наружным покрытия
100 6 9 10,22 10,22 598 (с
цементным
покрытием)
(690)
150 6 5,92 6,71 6,71 384
200 6 4,39 5,03 5,03 216
250 6 3,37 3,83 3,83 140
300 6 2,67 3,02 3,02 96
3.1.7. Фасонные части
3.1.7.1. Стальные секционные сварные фасонные части
(табл. 3.1.7.1 3.1.7.4)
Таблица 3.1.7.1
Размеры, мм, и масса, Kr, отводов сварных из уrлеродистой стали с уrлом 30, 45, 60 и 90 Она р ::;; 10 МПа
1}.
r
п,
--<
П,
'w
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
869
Продол:жеllие табл. 3.1.7.1.
Отводы с уrлом
Dy D и s r 300 450 600 900
L масса L масса L масса L масса
Отводы с радиусом r = 1,5Dy
8 80,02 123 160 240
700 720 9 1050 281 89,95 435 138 605 181 1050 271
11 109 168 219 328
9 117 180 234 352
800 820 12 1200 322 156 497 240 694 312 1200 468
9 148 227 295 442
900 920 10 1350 362 164 560 254 780 328 1350 497
12 198 303 394 592
9 182 282 364 545
10 202 312 404 606
1000 1020 11 1500 402 222 620 342 865 444 1500 666
14 283 435 565 847
10 290 446 580 871
1200 1220 12 1800 482 347 746 537 1040 695 1800 1044
14 404 624 809 1217
Отводы с радиусом r = Dy
8 53,6 82,3 107 161
700 720 9 700 188 60,59 290 93,1 404 121 700 182
11 73,57 113 147 221
9 78,48 120 157 235
800 820 800 214 331 462 800
12 105 161 210 315
9 98,92 152 198 297
900 920 10 900 241 110 373 169 520 220 900 329
12 132 203 264 397
9 122 189 244 365
10 135 210 271 408
1000 1020 1000 268 414 578 1000
11 149 230 298 448
14 189 293 378 567
10 194 298 388 583
1200 1220 12 1200 322 233 497 359 693 466 1200 699
14 272 418 542 800
10 263 407 525 788
1400 1420 1400 375 580 808 1400
12 316 488 631 947
Таблица 3.1.7.2
Размеры, мм, и масса, Kr, тройииков проходпых из уrлеродистой стали па р ::;; 10 МПа
Д,
п,
:::;'
Q
L ;
Dy L L j D и s Масса Dy L L j D и s Масса
450 1000 440 478 9 126 900 1900 720 920 9 438
500 1100 490 529 154
600 1300 555 630 9 213 1000 2100 790 1020 10 595
10 237 14 823
700 1500 600 720 9 276 1200 2500 910 1220 12 1003
11 339 14 1170
800 1700 670 820 9 354 1400 2900 1010 1420 14 1559
12 471
870
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.1.7.3
Размеры, мм, и масса, Kr, тройииков переходных сварных из уrлеродистой стали на Ру::;; 10 МПа
$.
. .+. .
.
==тl"
d!
Dy х d y D и d и 8 8) L L) Масса
1 2 3 4 5 6 7 8
450 х 250 273 7 410 98,8
450 х 300 478 325 900 103
450 х 350 377 9 9 430 105
500 х 300 325 136
500 х 350 529 377 450 138
500 х 400 426 1100 470 140
600 х 300 630 325 10 9 1300 480 205
600 х 350 377 210
600 х 400 630 426 9 9 1300 510 192
10 210
600 х 450 630 478 9 9 1300 520 194
10 213
600 х 500 630 529 9 9 1300 540 198
10 215
700 х 350 720 377 11 9 1500 550 248
700 х 400 720 426 9 9 1500 550 248
11 298
700 х 450 720 478 9 9 1500 560 250
11 299
700 х 500 720 529 9 9 1500 600 256
11 305
700 х 600 720 630 9 9 1500 600 290
11 307
800 х 400 820 426 9 9 1700 600 317
12 414
800 х 450 820 478 9 9 1700 610 390
12 416
800 х 500 820 529 9 9 1700 635 323
12 418
800 х 600 820 630 9 9 1700 650 327
12 421
800 х 700 820 720 9 9 1700 650 331
12 422
900 х 450 920 478 9 9 1900 660 396
14 600
900 х 500 529 660 403
900 х 600 920 630 9 9 1900 700 404
900 х 700 720 407
900 х 800 820 720 414
1000 х 500 1020 529 10 9 2100 750 539
14 739
1000 х 600 1020 630 10 9 2100 750 542
14 737
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
871
Продол:жеllие табл. 3.1.7.3
1 2 3 4 5 6 7 8
1000 х 700 1020 720 10 9 2100 750 542
14 736
1000 х 800 1020 820 10 9 2100 750 546
14 737
1000 х 900 1020 920 10 9 2100 770 549
735
14 10 743
1200 х 700 1220 720 12 9 2500 850 904
14 1045
1200 х 800 1220 820 12 9 2500 870 906
14 1045
1200 х 900 1220 920 12 9 2500 870 906
14 10 1051
1200 х 1000 1220 1020 12 9 2500 870 909
14 10 1054
Таблица 3.1.7.4
Размеры, мм, и масса, Kr, переходов сварных из уrлеродистой стали
концентрических и эксцентрических на ру ::;; 4 МПа
q
"1
'Ic
.
,
,............- . . !
L
">,
L
Dy х d y D d L L j Масса не еходов
s
концентрических эксцентрических
1 2 3 4 5 6 7 8
600 х 300 305 733 733 70,2 70,9
600 х 350 357 615 614 62 62,7
600 х 400 618 410 8 490 489 52 52,6
600 х 450 462 368 366 40,8 41,6
600 х 500 513 247 247 28,8 29,3
600 х 300 303 733 733 87,5 88,4
600 х 350 355 610 610 76,8 77,5
600 х 400 614 410 10 481 480 64 64
600 х 450 462 358 358 50,4 49,5
600 х 500 513 238 238 34,8 34,3
700 х 400 413 695 694 80,7 81
700 х 450 465 572 572 67,8 70,3
700 х 500 708 516 8 453 452 57 57,7
700 х 600 614 222 221 30 30,5
700 х 350 355 822 826 114 115
700 х 400 410 697 696 80,7 102
700 х 450 706 462 10 575 574 69,5 87,9
700 х 500 513 455 454 57,4 72,5
700 х 600 610 226 226 30,8 38,9
800 х 400 410 933 931 147 148
800 х 450 662 810 809 133 134
800 х 500 806 513 10 690 689 118 119
800 х 600 612 457 456 83,7 84,8
800 х 700 702 245 245 47,8 48,2
800 х 400 406 926 924 174 175
3.1.7.2. Полuэтwzеновые фасонные части (табл. 3.1.7.5,3.1.7.6)
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
873
Размеры и масса крестовии, тройииков, отводов, вryлок под фланец
по rOCT 22689.1 и РТМ 36.44.153 87
Таблица 3.1.7.5
Масса (не более), Kr
DH,MM крестовины прямые тройники прямые отводы прямые втулки под фланец
ПВД типа ПНД типа ПВД типа ПНД типа ПВД типа ПНД типа ПВД типа ПНД типа
С т с т с т с т с т с т с т с т
25 0,09 0,06 0,04 0,04 0,03 0,06 0,03 0,03
32 0,14 0,09 0,05 0,05 0,05 0,07 0,04 0,05
40 0,23 0,14 * * 0,08+ 0,1 2+ 0,08+ 0,12+ 0,07+ 0,08+
50 0,24 0,34 * * 0,37 0,23 * * 0,13 0,2 0,13 0,19 0,09 0,12
63 0,75 0,46 0,28 0,43 0,21 0,29 0,15 0,19
75 1,11 0,69 0,43 0,64 0,34 0,46 0,25 0,32
90 * * * * 1,67 1,04 * * 0,66 1,02 0,48 0,64 0,34 0,45
110 * * * * 2,72 1,69 * * 1,09 1,67 0,7 0,86 0,49 0,64
125 4,64 2,89 1,81 2,70 0,90 1,22 0,64 0,83
140 3,86 2,34 3,63 0,92 1,17
160 5,38 3,4 4,22 1,05 1,38
180 7,19 4,6 6,04 1,4 1,81
200 9,08 5,86 9,0 1,53 2,04
225 12,01 7,93 12,19 1,86 2,51
280 20,40 16Щ 24,20 3,23 4,36
315 26,18 23,21 34,40 4,18 5,51
Прuмечание: «*» выпускаются по [ОСТ 22689.1.
Размеры и масса пере ходов из полиэтилена
Таблица 3.1.7.6
Масса, Kr Масса, Kr
Dюмм ПНД типа ПВД типа Dюмм ПНД типа ПВД типа
С т с т с т с т
32 х 25 0,02 0,03 0,02 0,02 160 х 110 0,51 0,78
40 х 32 0,03 0,05 0,05 0,02 160 х 140 0,39 0,60
50 х 40 0,06 0,08 0,03 0,05 180 х 160 0,50 0,77
63 х 50 0,09 0,12 0,05 0,08 200 х 180 0,62 0,96
75 х 63 0,12 0,20 0,08 0,11 225 х 160 1,24 1,89
90 х 75 0,20 0,29 0,12 0,18 225 х 200 0,88 1,36
11 О х 63 0,36 0,51 0,21 0,31 250 х 225 0,93 1,43
11 О х 90 0,29 0,43 0,17 0,27 280 х 250 1,26 1,94
125х110 0,36 0,52 0,21 0,32 315 х 225 2,77 4,18
140 х 125 0,27 0,41 315 х 280 1,73 2,62
3.1.7.3. Фасонные части из поливинwzхлорида
(табл. 3.1.7.7 3.1.7.10)
Таблица 3.1.7.7
Размеры и масса муфт, уrольников и тройников
из поливинилхлорида для клеевых соединений (ТУ 6 49 18 90)
D H (не более), мм Macca,r
муфта уrольник тройник
24,5 11 17 22
29,5 17 25 35
35,5 27 44 55
43,5 43 65 95
52,5 70 105 150
64 110 200 250
79,5 185 320 410
133 770 1250 1750
193 2200 3700 5100
Таблица 3.1.7.8
Размеры и масса пере ходов из поливинилхлорида
для клеевых соединений (ТУ 6 49 18 90)
у словный проход, мм Macca,r
20 х 16 11
25 х 20 18
32 х 25 32
40 х 32 55
50 х 40 85
63 х 50 148
11 О х 50 420
160 х 110 1350
874
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 3.1.7.9
Размеры и масса тройииков из поливинилхлорида
для соединения под резиновое кольцо (ТУ 6 19 223 85)
DBH' мм Macca,r
63,6 850
75,6 1100
90 1900
110 3300
160 7100
Таблица 3.1.7.10
Размеры и масса вryлок под фланцы из поливинилхлорида
для клеевых соединений (ТУ 6 49 18 90)
Условный проход, мм Macca,r
16 8
20 10
25 17
32 26
40 26
50 48
63 62
110 460
160 1150
3.1.8. ПРОКЛАДКИ И ПРОКЛАДОЧНЫЕ
МАТЕРИАЛЫ
Прокладочные материалы применяют для уплотнения
фланцевых соединений трубопроводов, арматуры, насосов,
компрессоров, сосудов. Прокладки изrотавливают из паро
нита, резины, картона, фторопластаА, асбеста и композици
онных материалов на их основе, а также меди, алюминия,
уrлеродистой и нержавеющей стали. Широко применяют
плоские и rофрированные асбестометаллические прокладки,
линзовые, овальные, зубчатые прокладки из уrлеродистых и
леrированных сталей.
Материал для изrотовления прокладок выбирают в зави
симости от химическоrо состава и температуры транспорти
руемой среды, конструкции фланцев и нормируемоrо давле
ния в трубопроводе.
Размеры прокладок исполнения А, Б, В, r, Д принимают
ся по rOCT 15180.
Паронит (rOCT 481) основной прокладочный материал
для фланцевых соединений, работающих в районах с YMepeH
ным, тропическим и холодным климатом с t до 60 ОС. Ero
изrотавливают из смеси асбестовых волокон, растворителя,
каучука и наполнителей. Для условий тропическоrо климата в
смеси добавляются фунrициды. Паронит выпускают следую
щих марок (табл. 3.1.8.1): ПОД ПОН А, ПОН Б и ПОН В
(паронит общеrо назначения), ПМБ и ПМБ 1 (паронит масло
бензостойкий), ПА (паронит, армированный сеткой) и ПК
(паронит кислотостойкий). Паронит для уплотнения непод
вижных фланцевых соединений типа «rладкий», «шип паз»,
«выступ впадина», марок ПОН, ПОН Б, ПМБ, ПМБ l выпус
кают в листах (табл. 3.1.8.2) и в виде rотовых про кладок на
фланцы соответствующеrо сортамента.
Условия применения паронита
Таблица 3.1.8.1
Марка Рабочая среда Максимально допустимые Тип соединения
давление, МПа температура,С
ПОН Пресная переrретая вода, 6,4 50 7 +450 Для неподвижных соединений типа
переrретый пар, воздух «rладкий» «шип паз», «выступ впади
Водные растворы солей 2,5 40 7 +200 на»,СОСУДОВ,аппараТОВ,наСОСОВ,арма
туры, трубопроводов, компрессоров,
Жидкий или rазообразный азот, 0,25 182 Py 4 МПа
кислород
ПОН Б Пресная переrретая вода, 6,4 50 7 +450 Тоже
переrретый пар, нейтральные rазы
Воздух 1 o 7 +100
Водные растворы солей, азот 2,5 o 7 +200
ПМБ Тяжелые и леrкие нефтепродукты, 3 300 Тоже
масляные фракции, расплав воска
ПМБ 1 Тяжелые и леrкие нефтепродукты, 16 o 7 +250 Для неподвижных соединений типа
масляные фракции «rладкий» «шип паз», «выступ впади
на»,СОСУДОВ,аппараТОВ,насосов,
Морская вода 10 2 7 +50 арматуры, трубопроводов, компрессо
ров, ру 2,5 МПа
ПА Пресная переrретая вода, 10 450 Тоже,
переrретый пар Py 4 МПа
Нейтральные сухие rазы, воздух 7,5 250
Тяжелые и леrкие нефтепродукты, 7,5 400
масляные фракции
пк Кислоты, щелочи, окислители, 2,5 250
аrрессивные rазы
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
875
Таблица 3.1.8.2
Размеры листов паронита
Марка Длина, мм Ширина, мм Толщина, мм Марка Длина, мм Ширина, мм Толщина, мм
ПОН 400 300 ПМБ 500 500
500 500 1000 750 0,4; 0,5; 0,6;
750 500 1500 1000 0,8; 1; 1,5;
1000 880 0,4; 0,6; 0,8; 1000 880 2; 2,5; 3
1500 1000 1; 1,5; 3; 1770 1000
1500 1500 3,5; 4; 5; 6
1770 1500
3000 1500
3000 1770
ПА 400 300 ПМБ 1 400 400 0,3; 0,4; 0,5;
500 400 500 500 0,6; 0,8; 1;
500 500 1000 600 1,2; 1,5; 2;
750 500 0,8; 1; 1,2 1000 700 2,5; 3
1000 750 1000 750
1000 900 1000 800
1500 1000
ПОН Б 500 500 пк 400 300 0,4; 0,5; 0,6;
1000 750 500 500 0,8; 1; 1,5; 2
1000 1500 2; 2,5; 3 750 500
1500 1500 1000 750
3000 1500 1500 1000
1500 1500
3000 465
3000 500
3000 1500
Листы и про кладки из паронита необходимо хранить в
закрытых помещениях при t ::::; +35 ос (для ПА не более
65% относительной влажности воздуха) на расстоянии не
менее 1 м от теплоизлучающих приборов, с защитой от дей
ствия прямых солнечных лучей. rарантийный срок хранения
паронита два rода с момента ero изrотовления. При xpa
нении и транспортировании листовоrо паронита при t < О ос
прокладки из Hero можно изrотавливать только после 24
часовой выдержки листов при t = 20:!:5 ОС. Паронит можно
устанавливать в узел уплотнения при температуре OKPy
жающей среды не ниже О ОС.
Листы паронита MorYT поставляться в деревянных ящи
ках массой не более 500 Kr либо стопами при транспортиро
вании в универсальных контейнерах или при внутриrород
ских перевозках. rотовые прокладки поставляются в пачках
из 25 100 шт., упакованных в ящики или картонные коробки
массой не более 50 Kr.
17ластины резиновые и резинотканевые (rOCT 7338) в
зависимости от назначения, конструкции и способа изrотов
ления выпускают:
трех марок: (ТМКЩ тепломорозокислотощелоче
стойкая; АМС атмосферомаслостойкая, МБС маслобен
зостойкая);
двух классов: 1 иластины толщиной от 1 до 20 мм на
Ру ;::: 1 МПа для уплотнения узлов; 2 пластины толщиной от
1 до 60 мм на Ру < 0,1 МПа в качестве подкладок и настилов;
двух видов: Ф формованные пластины; Н неформо
ванные пластины;
двух типов: 1 резиновые пластины, толщиной
1 60 мм; II резинотканевые толщиной 2 6 мм;
трех степеней твердости: М мяrкие; С средние;
Т повышенной твердости.
Пластины выпускаются в виде листов (табл. 3.1.8.3):
Таблица 3.1.8.3
Размеры листов резины
Класс Вид Длина, мм Ширина, мм Т олщина, мм
Ф 250 250 От 1 до 3
От 250 до 1000 От 250 до 1000 73 720
1 500 1350 500 73 75
Н 500 1350 500 1000 71 73
5 1500 500 1350 7 1 О 7 20
500 3000 500 1350 75 710
Ф 7 250 1000 250 1000 72 760
500 3000 500 1350 71 73
2 500 3000 500 1350 73 710
Н
500 2000 500 1350 7 1 О 7 30
500 1500 500 1350 7 30 7 50
Резиновые и резинотканевые пластины всех марок co
храняют работоспособность в условиях эксплуатации в пре
делах температур от зо до +80 ОС.
При транспортировании данных материалов в условиях
температуры воздуха ниже зо ос их необходимо защищать
от у даров и деформаций. Перед применением поступившие
с мороза изделия должны быть выдержаны 24 ч при темпе
ратуре 20 :t 5 ОС.
Складируемые пластины должны находиться от HarpeBa
тельных приборов не ближе 1 м, защищаться: от воздействия
прямых солнечных лучей, попадания масел, бензина, Kepo
сина и друrих веществ, разрушающих резину и ткань.
Картон асбестовый (rOCT 2850) в зависимости от Ha
значения выпускают трех марок: KAOH l, KAOH 2 (картон
асбестовый прокладочный общеrо назначения) и КАП (Kap
тон асбестовый прокладочный). Асбестовый картон марки
876
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
KAOH l применяют для теплоизоляции поверхностей с TeM
пературой до +50 ОС, а марки KAOH 2 для уплотнения co
единений арматуры, трубопроводов и аппаратуры, рабо
тающих под давлением среды до 0,6 МПа, с температурой
до +500 ОС. Картон марки КАП применяется для уплотнения
деталей карбюраторных и дизельных двиrателей. Асбестовый
картон марки KAOH l изrотавливают в виде листов размера
ми 600 х 1000; 800 х 1000; 850 х 1000; 1000 х 1000 мм; тол
щиной 3; 3,5; 4; 5; 6; 8 и 10 мм, а марки KAOH 2 размерами:
740 х 890; 800 х 1000; 850 х 1000; 1000 х 1000 и 850 х 1040 мм;
толщиной: 3; 4; 5; 6 мм.
Картон прокладочный (rOCT 9347) используют в TPy
бопроводах, транспортирующих воду, пар, сжатый воздух
и инертный rаз, масло, бензин при давлении до 0,6 1 МПа
и температуре не более 100 ОС. Ero изrотавливают двух
марок: А картон для прокладок соединений, работающих
в средах: воздух, масло, бензин, и Б картон для прокла
док соединений, работающих в средах: вода, воздух. Тол
щина картона марки А 0,3; 0,5; 0,8; 1; 1,5 мм; марки Б
0,3; 0,5; 0,8; 1; 1,25; 1,5; 1,75; 2; 2,25; 2,5 мм. Плотность
картона марки А 0,8 r/cM 3 , марки Б 0,7 0,75 r/cM 3 Kap
тон марки А толщиной до 0,8 мм поставляется в листах и
рулонах, а толщиной 1 и 1,5 мм в листах. Картон марки Б
толщиной до 0,5 мм поставляется в рулонах, а толщиной
0,8 мм и более в листах. Картон и про кладки из Hero
должны храниться в закрытых вентилируемых помещени
ЯХ, защищенных от воздействия осадков и почвенной вла
rи, при температуре 20:!:1 ос и относительной влажности
воздуха 65:!:2%.
Линзовые и овальные прокладки, изrотовляемые из
уrлеродистых и леrированных сталей, используют в трубо
проводах при давлении 6,3 МПа и выше при температуре
среды до 530 ОС.
Зубчатые прокладки, также изrотовляемые из уrлеро
дистых и леrированных сталей, применяют в трубопроводах
диаметром до 1800 мм при Ру = 4 20 МПа и температуре
среды до 530 ОС.
rофрированные прокладки представляют собой обо
лочки с мяrкой набивкой. Оболочки изrотовляют из мяrко
ro отожженноrо алюминиевоrо листа толщиной 0,3 мм или
из листа мяrкой отожженной низколеrированной стали
толщиной 0,3 мм. Набивку изrотовляют из цельноrо листо
Boro асбеста (rOCT 2850). rофрированные прокладки при
меняют в трубопроводах при Ру < 20 МПа и температуре
среды до 530 ОС.
Величина прокладок должна соответствовать размеру
уплотнительных поверхностей фланцев, при этом наруж
ный размер прокладки должен быть таким, чтобы она Ka
салась болтов, но не мешала свободной установке их в OT
верстия фланцев, а внутренний должен быть на 2 3 мм
больше BHYTpeHHero диаметра трубопроводов или apMa
туры.
При установке мяrких прокладок во фланцах типа «BЫ
ступ впадина» внутренний диаметр прокладки должен
быть больше BНYTpeHHero диаметра фланца на 2 3 мм при
Dy фланца до 125 мм включительно и на 3 4 мм при Dy
фланца более 125 мм, а наружный диаметр прокладки дол
жен быть больше диаметра впадины соответственно на 2 и
3 4 мм.
3.1.9. Задвижки и затворы
3.1.9.1. Требования к трубопроводной арматуре
Технические условия МРТУ 26 07 02 66 «Арматура TPy
бопроводная общеrо назначения. Поставка промышленной
трубопроводной арматуры» устанавливают следующие yc
ловия поставки и комплектность трубопроводной арматуры
общеrо назначения:
фланцевая арматура поставляется комплектно с OTBeT
ными фланцами, прокладками и крепежными деталями;
фланцевая арматура поставляется с просверленными OT
верстиями для болтов (шпилек); по заказу потребителя дo
пускается изrотовление фланцев без отверстий под болты
(шпильки);
заводская консервация арматуры и комилектующих изде
лий должна обеспечивать защиту от коррозии при транспор
тировании и хранении в соответствии со сроком rарантии;
арматура условным диаметром до 300 мм поставляется упа
кованной в тару или в контейнеры, более 300 мм в открытом
вцде, закреиленной на прочном деревянном основании.
В собранной арматуре концы болтов (шпилек) должны
выступать из raeK не менее чем на один шаr резьбы. При
этом в одном фланцевом соединении концы болтов (шпилек)
должны выступать из raeK на одинаковую высоту. Все rайки
должны быть затянуты равномерно без перекоса сопряrае
мых деталей, влияющеrо на работоспособность арматуры.
Арматура и приводные устройства должны применяться
в cTporoM соответствии с их назначением в части рабочих
параметров, сред, условий эксплуатации, характеристик Ha
дежности.
При испытаниях не допускается ударять по арматуре, Ha
ходящейся под давлением.
Арматуру из ceporo и KOBKoro чуryна, независимо от cpe
ды, рабочеrо давления и температуры, не допускается при
менять на трубопроводах, подверженных вибрации.
Устанавливать арматуру следует так, чтобы направление
движения среды совпадало с направлением стрелки на корпусе.
Арматура не должна испытывать наrpузок от трубопровода
(изrиб, сжатие, растяжение, кручение, перекосы, вибрация, Heco
осность патрубков, неравномерность затяжки крепежа). При He
обходимости должны быть предусмотрены опоры или компен
саторы, снижающие наrpузку на арматуру от трубопровода.
Маркировка должна быть выполнена на корпусе apMaTY
ры, на фирменной табличке, прикрепленной к арматуре, и
должна содержать следующие сведения:
товарный знак или наименование предприятия изrото
вителя;
условное давление (рабочее давление и температуру) или
вакуум и температуру;
диаметр условноrо прохода;
стрелку указатель направления потока среды;
марку или условное обозначение материала корпуса для
арматуры, изrотовленной из стали со специальными свойства
ми (коррозионно стойкой, жаростойкой, хладостойкой и т.д.).
rOCT 9698 определяет исполнения задвижек с парамет
рамиру = 0,1 25 МПа; D = 15 2400 мм при температуре pa
бочей среды 35 600 ОС.
По виду привода задвижки бывают двух видов ручные
и электрические.
Арматура с маховиком или рукояткой, кроме электро
маrнитной арматуры, должна открываться вращением Maxo
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
877
вика или рукоятки против часовой стрелки, закрываться по
часовой стрелке (рис. 3.1.9.1).
Для управления запорной промышленной трубопроводной
арматурой предусматриваются мноrооборотные электроприво
ды с двусторонней муфтой оrpаничения крутящеrо момента.
Задвижки MOryT устанавливаться в любом положении, за
исключением положения « », rидроприводом, электроприво
дом, редуктором и маховиком вниз. При установке задвижек с
электроприводом в наклонном или rоризонтальном положе
нии под приводом должна быть предусмотрена дополнитель
ная опора. Корпус электропривода должен быть заземлен в
соответствии с «Правилами устройства электроустановок».
Температура окружающей среды реrламентируется CTaH
дартами на изrотовление задвижек, а относительная влаж
ность воздуха при температуре окружающей среды до 35 ос
не должна превышать 95%. Задвижки с электроприводом за
прещается устанавливать в подземных помещениях с повы
шенной влажностью или периодически затопляемых.
Задвижки относятся к классу ремонтируемых изделий.
Для обеспечения заданных показателей надежности и ra
рантийной наработки необходимо про изводить реrламент
ное обслуживание задвижек.
Условные обозначения типов и привода арматуры, MaTe
риала корпуса, уплотнительных колец, внутренних покры
тий арматуры задвижек приведены в табл. 3.1.9.1 3.1.9.8.
Таблица 3.1.9.1
Условные обозначення тнпов армаryры
Условное Условное
Тип изделия обозначе Тип изделия обозначе
ние ние
ApMarypa
Краны: обратный 19
поворотный
пробно спускной 10 Реrуляторы
для трубопровода 11 давления:
Указатель уровня 12 «после себя» и «до 21
Вентиль 13; 14 себя»
или 15
Клапаны: Клапаны:
обратный 16 запорный и 22
подъемный или отсечной
приемный (с сеткой) реrулирующий 25
Задвижка 30 и 31
предохранительный 17 Заслонка 32
Конденсатоотводчик 45
Прнводы, нзrотовляемые отдельно от армаryры
с червячной 33 пневматический 66
передачей для rидравлический 77
ручноrо управления
Электропривод 87
с цилиндрической 44 (моторный)
передачей для Электромаrнитный 88
ручноrо управления
с конической 55
передачей
для ручноrо
управления
Таблица 3.1.9.2
Условные обозначення матернала корпуса
Материал корпуса Условное Материал корпуса Условное
обозна обозначе
чение ние
Сталь уrлеродистая с Алюминий а
Сталь леrированная лс Монель металл мн
Сталь коррозионно нж Винипласт вп
стойкая или Пластмассы п
нержавеющая (кроме винипласта)
Чуrун серый ч Фарфор к
Чуrун ковкий кч Титан тн
Латунь или бронза Б Стекло ск
Таблица 3.1.9.3
Условные обозначення прнвода армаryры
Условное Условное
Привод обозна Привод обозначе
чение ние
Механический: Пневматический 6
с червячной 3 rидравлический 7
передачей Электромаrнитный 8
с цилиндрической 4 Электрический 9
зубчатой передачей (электромехани
с конической 5 ческий)
зубчатой передачей
Таблица 3.1.9.4
Условное обозначенне матернала уплотннтельных колец
Материал Условное Материал Условное
уплотнительных обозна уплотнительных обозначе
колец чение колец ние
Латунь и бронза бр Эбонит э
Монель металл мн Резина Р
Коррозионно Винипласт вп
нж
стойкая и Пластмассы (кроме п
нержавеющая сталь винипласта)
Нитрированная нт Без вставных или бк
сталь наплавленных колец
Баббит бт Фторопласт фт
Стеллит ст
Сормайт ср
Кожа к
Таблица 3.1.9.5
Условное обозначенне матернала внутренннх покрытнй
армаryры
Материал Условное Материал Условное
BHYTpeHHero обозна BHYTpeHHero обозначе
покрытия чение покрытия ние
Резина rM Пластмасса п
Эмаль эм Наирит н
Свинец св
Например, индекс 30ч925бр обозначает задвижку (30)
чуrунную (ч) с электроприводом (9) конструкции, обозна
ченной порядковым номером 25 по каталоry ЦКБА, с уплот
878
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
нительными кольцами из латуни (бр). При отсутствии при
вода индекс изделия состоит из четырех элементов.
Для арматуры с электроприводами во взрывозащищенном
исполнении в конце условноrо обозначения добавляют букву Б
(например, 30ч906брБ), а в тропическом исполнении букву Т
(например, 30ч906брТ). Буквы Б и Т указывают при заказе.
В отдельных случаях после букв, обозначающих матери
ал уплотнительных поверхностей, добавляют цифру, KOTO
рая обозначает вариант исполнения данноrо изделия, а TaK
же указывает, что оно изrотовлено из друrоrо материала.
Условное обозначение арматуры, предназначенной для
нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышлен
ности, состоит из букв и цифр. Буквы обозначают тип apMa
туры, цифры за буквами параметры изделия, например
ЗКЛ2 200 16 задвижка клиновая литая, второй модифика
ции с условным проходом 200 мм на условное давление
1,6 МПа или КП 160 клапан питательный на условное дaB
ление 16 МПа. Изделия, не имеющие условноrо обозначе
ния, обозначаются номером чертежа.
3.1.9.2. Требования безопасности
1. Запрещается про изводить работы по устранению дe
фектов и перенабивку сальника при наличии давления в
трубопроводе, а также при необесточенном электрическом
приводе.
2. Места установки задвижек должны иметь достаточную
освещенность, а проход между задвижкой и строительной
конструкцией должен обеспечивать движение.
3. Запрещается использовать электрический привод в
длительном режиме работы под максимальной наrpузкой
при ПВ более чем ПВ электрическоrо двиrателя.
4. Обслуживающий персонал, производящий работы по
консервации и реконсервации задвижек с электрическим
приводом, должен иметь индивидуальные средства защиты
и соблюдать требования противопожараной безопасности;
на пульте управления должна быть вывешена табличка с
надписью «Не включать, работают люди».
5. Упаковка должна обеспечить защиту задвижки во Bpe
мя перевозок всеми видами транспорта, при перевалках и
хранении. При наличии на задвижках обводов, электриче
ских приводов или невстроенных друrих приводов послед
ние должны быть упакованы в ту же или в друryю тару.
6. Задвижки можно транспортировать без упаковки в Ta
ру или в контейнеры, а также без установки на основание.
При этом установка задвижек на транспортные средства
должна исключать возможность ударов их друr о друrа;
внутреннюю поверхность необходимо предохранять от за
rpязнений, а привалочные поверхности и навесные устрой
ства от повреждений; стропить задвижки следует за KOp
пус, крышку или стойку.
Строительная длина, мм, литых фланцевых задвижек
из чуrуна и стали по rOCT 3706
Таблица 3.1.9.6
L
L
Строительная длина L задвижек
Dy,MM чуrунных стальных
при Ру, МПа
до 0,4 0,63 1 1,6 2,5 до 1,6 2,5 4 10
1 2 3 4 5 6 7 8 9
40 140 140 170 240 240 170(240) 240 240
50 150 150(180) 180 250 250 180(250) 250 250
65 170 170 200 270 290 200(270) 270 290
80 180 180(210) 210 280 300 210(280) 280 310
100 190 190(230) 230 330 330 230(300) 300 350
125 200 200(255) 255 360 360 255(325) 325 400
150 210 210(280) 280 400 400 280(350) 350 450
200 230 230(330) 330 460 480 330(400) 400 550
250 250 250(450) 450 530 550 450 450 650
300 270 500 500 630 630 500 500 750
350 290 550 550 700 700 550 550 850
400 310 600 600 750 780 600 600 950
500 350 700 700 800 930 700 700 1150
1150*
600 390 800 800 1000 800 800 1350
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
879
Продол:жеllие табл. 3.1.9.6
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1350*
800 470 1000 1000 1250 1000 1000 1750
1750*
1000 550 1200 1200 1500 1200 1900 2150
1200 700 1400 1400 1400 2200
630**
1400 900 1600 1900 1600 2500
710**
1600 1000 1800 2200 1800
790**
2000 1500 2200 2900 2900
950**
ПрuмечаllИЯ: 1. Длины, указанные в скобках, при новом проектировании не применять.
2. Длины, отмеченные одной звездочкой, принимаются только для задвижек с круrлым корпусом, двумя звездочками для задвижек с
сужением в затворе.
3. Допускается применять строительные длины стальных задвижек на ру < 1,6 МПа по данным, установленным для чуrуных
фланцевых задвижек на то же давление.
4. По [ОСТ 3706 не нормируются задвижки для трубопроводов специальноrо назначения.
5. Строительные длины задвижек на ру 2,5 МПа из высокопрочноrо чуrуна (rOCT 7293) допускается принимать равными
строительным длинам стальных фланцевых задвижек на Ру 2,5 МПа.
Таблица 3.1.9.7
Строительная длина, мм, литых под приварку задвижек по rOCT 3706
Dy,MM Строительная длина задвижек L при Ру, МПа
до 2,5 4 10 16
50 250 250 300
65 270 290 360
80 280 310 390
100 300 350 450
125 325 400 525
150 350 450 600
200 400 550 750
250 450 650 900
300 500 750 1050
350 550 850 1200
400 600 950 1350
500 700 1150 1650
1150*
600 800 1350 1950
1350*
800 1000 1750
1000 1200 2150
1200 1400 2150
ПрuмечаllИЯ: 1. Размеры, отмеченные звездочкой, принимаются только для задвижек с
круrлым корпусом.
2. Строительные длины задвижек под приварку установлены без учета длины приварных
патрубков.
880
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
а)
о}
J
!
:::::
:i
в)
D
"" ...
1- t
Рис. 3.1.9.1. Задвижки с ручным управлением:
а клиновые без обвода; б параллельные с обводом; в фланец
Таблица 3.1.9.8
Размеры и масса чуrуииых задвижек с ручиым приводом (см. рис. 3.1.9.1)
L D D j D 2 Н Н ) Do d п Масса,
Условное обозначение, марка Dy Kr
мм
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
30ч25бр, ру 0,25 МПа, 500 350 640 600 570 1266 400 23 16 563,0
с невыдвижным шпинделем, 600 390 755 705 670 1418 640 27 20 773,0
клиновая
30ч525бр, ру 0,25 МI1a, 800 470 975 920 880 1950 640 30 24 1648,0
с невыдвижным шпинделем,
клиновая
31ч6нж,ру 1,0 МПа, 50 180 160 125 102 355 290 160 18 4 15,9
с выдвижным шпинделем, 80 210 195 160 138 476 362 160 18 4 25,9
клиновая
100 230 215 180 158 549 441 200 18 8 36,0
150 280 280 240 212 785 615 200 23 8 77,2
30ч6бр, py 1,0 МПа, 50 180 160 125 102 350 294 160 18 4 18,4
с выдвижным шпинделем, 80 210 195 160 138 438 350 160 18 4 29,0
параллельная 100 230 215 180 158 517 410 200 18 8 39,5
125 255 245 210 188 630 496 240 18 8 58,5
150 280 280 240 212 715 558 240 23 8 73,0
200 330 335 295 268 897 690 280 23 8 125,0
250 450 390 350 320 1084 825 320 23 12 179,0
300 500 440 400 370 1265 955 360 23 12 253,0
350 550 500 460 430 1490 1127 400 23 16 343,0
400 600 565 515 482 1660 1248 500 27 16 460,0
Задвижки с обрезиненным клином невыдвижным
шпинделем фланцевые чуrунные применяются как за
порное устройство для воды, протекающей в трубопро
водах при температуре до 40 ос и давлении до 1,0 МПа
(1 О Krc/cM 2 ) для холодной воды и при температуре до
150 ос и давлении до 1,6 МПа (16 кrc/cM 2 ) для rорячей
воды (выпускаются Московским заводом «Водоприбор» )
(табл. 3.1.9.9, рис. 3.1.9.2).
882
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие табл. 3.1.9.11
Условное обозначение, Dv, мм I L D I D) D 2 Н Н) Do I d п
марка Масса, Kr
мм
30с527нж, ру 2,5 МПа, 500 700 730 660 615 1945 1635 40 20 1390
сневыдвижным 600 800 840 770 720 2080 1800 40 20 1985
шпинделем, клиновая 800 1000 1075 990 930 2584 2250 46 24 3890
30с76нж, ру 6,4 МПа, 50 250 175 135 108 480 415 280 23 4 39
с выдвижным шпинделем, 80 310 210 170 142 547 458 280 23 8 65
клиновая 100 350 250 200 170 720 595 400 27 8 111
150 450 340 280 240 892 724 450 33 8 209
200 550 405 345 300 1092 868 640 33 12 323
250 650 470 400 355 1092 868 640 40 12 359
30с'576нж, ру 6,4 МI1a, 300 750 530 460 415 2108 1700 800 40 16 1145
с выдвижным шпинделем, 400/300 950 670 585 525 2108 1700 800 46 16 1289
клиновая
3.1.9.3. Задвижки с электроприводом (табл. 3.1.9.12, 3.1.9.13, рис. 3.1.9.4)
1,
:::
Рис. 3.1.9.4. Задвижки с электроприводом
Таблица 3.1.9.12
Задвижки с электроприводом чуrунные
Условное обозначение, D y , L D D) D 2 Н Н) h 1 1) Do d п
марка мм Масса, Kr
мм
30ч925бр,ру 0,25 МI1a, 800 470 975 920 880 1900 1590 545 564 462 320 30 24 1772
сневыдвижным 1000 550 1175 1120 1080 2237 1995 640 564 462 320 30 28 2270
шпинделем, клиновая 1200 700 1375 1320 1280 3230 2450 760 562 532 400 30 32 4359
1400 900 1575 1520 1480 3290 2850 850 562 532 400 30 36 5145
1600 1000 1785 1730 1690 3835 3054 915 562 532 400 30 40 6610
2000 1500 2190 2130 2090 4356 4150 1145 770 532 400 30 48 14015
30ч930бр,ру 1,0 МПа, 600 800 780 725 685 1720 1323 570 495 320 30 20 1116
сневыдвижным 1000 1200 1220 1160 1110 2588 2100 796 664 400 33 28 3523
шпинделем, клиновая 1200 1400 1455 1380 1325 2850 2690 820 532 400 40 32 7327
1400 1900 1675 1590 1525 3610 3410 820 788 400 46 36 9159
1600 2200 1915 1820 1750 3645 3465 820 788 400 52 40 9934
884
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
............
..............
I
........
1
t
11
Рис. 3.1.9.6. Схема действий привода rидравлической задвижки при положении крана:
1 соответствующем открыванию задвижки; II соответствующем закрыванию задвижки
Размеры, мм, и масса, Kr, задвижек параллельных и клиновых чуrунных на ру = 1 МПа
Таблица 3.1.9.14
Размеры задвижек Размеры присоединительных фланцев Масса задвижек
Dy Н D D j D 2 Ь п d d j (не более)
Задвижки 30ч706бр параллельные с выдвижным шпинделем
50 454 160 125 102 17 4 18 16 31
80 518 195 160 133 19 8* 18 16 43
4
100 576 215 180 158 19 8 18 16 56
125 642 245 210 184 21 8 18 16 69
150 709 280 240 212 21 8 22 20 87
200 858 335 295 268 23 8 22 20 164
250 992 390 350 320 25 12 22 20 216
300 1117 440 400 370 25 12 22 20 305
350 1333 500 460 430 25 16 22 20 520
400 1408 565 515 482 25 16 26 24 565
Задвижки клиновые с невыдвижным шпинделем
500 2260 670 620 585 30 20 26 24 1125
600 2740 780 725 685 31 20 30 27 1320
800 3180 1010 950 905 39 24 33 30 3405
Прuмечание: Задвижки применяются на трубопроводах для воды с температурой до 50 ОС.
::t:
Рис. 3.1.9.7. Затворы поворотные дисковые с rидроприводом
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
885
Таблица 9.15
Размеры и масса затворов поворотных дисковых с rидравлическим приводом на Ру = 0,25 МПа
Условный L 1 Н h Момент крутящий
проход Dy п У силие на
на валу диска, Масса, Kr
Krc . см штоке р, Krc
вмм
300 210 450 600 222 140 790 79 145
400 240 530 600 270 140 1003 104 350
500 270 579 600 330 140 1520 154 470
600 300 650 600 400 140 2304 230 520
800 400 820 750 520 180 4886 382 920
1000 450 910 750 675 180 7759 610 1830
Прuмечание: Давление в rидроцилиндре должно быть не менее 4 Krc/cM 2
3.1.9.5. Затворы
Затворы должны изrотовляться в соответствии с требо
ваниями стандартов или технических условий на затворы
конкретных типов и по рабочим чертежам, утвержденным в
установленном порядке. Затворы допускается устанавливать
на трубопроводе в любом положении.
Затворы дисковые поворотные с электроприводом изrо
товляются на давление 2,5 и 10 Krc/cM 2 В табл. 3.1.9.16 при
ведены технические данные затворов Dy = 1200 2000 мм на
давление до 2,5 Krc/cM 2 для воды с температурой до 80 ос.
В табл. 3. 1.9. 17 приведены технические данные затворов
D = 400 1600 мм на давление до 10 Krc/cM 2 для воды с TeM
пературой до 80 ос.
l:
Рис. 3.1.9.8.
Размеры и масса затворов поворотных дисковых
с электроприводом на Ру = 0,25 МПа
Таблица 3.1.9.16
Условный L 1 1) 12 13 Н Н) h Ь
проход Dy а
Время Мощность Масса, Kr
мм открытия или электродви
1200 450 1070 755 450 575 1500 950 775 800 880 0,6 2,2 1555
1400 500 1120 780 485 580 1675 1175 895 800 900 0,6 3 2065
1600 550 1120 780 485 580 1835 1300 1040 900 1000 0,6 3 2700
1800 600 1675 1060 602 392 3000 1400 1125 1200 1300 1 3 3735
2000 650 1675 1060 602 392 3214 1550 1225 1200 1300 1,5 3 4226
Прuмечания: 1. Условное обозначение затворов 32ч910р.
2. Расстояние между осями отверстий для фундаментных болтов в направлении продольной оси для затворов всех проходов 200 мм.
886
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Рис. 3.1.9.9. Затвор поворотный дисковый с электроприводом
Таблица 3.1.9.17
Размеры и масса затворов поворотных дисковых с электроприводом на Ру = 1 МПа
Условный
проход Dy с
Мощность Масса, Kr
мм
400 240 650 428 385 288 903 300 200 100 360 0,6 390
600 300 890 458 608 415 1096 400 440 150 328 0,6 600
800 400 1055 493 773 555 1216 520 500 150 328 1,3 1040
1000 450 1395 603 950 655 1775 675 685 273 390 2,2 2240
1200 500 1518 603 1050 765 1900 800 800 273 390 3 3220
1400 600 1635 603 1045 911 2025 925 830 273 390 5,2 4000
1600 675 1955 820 1315 1040 2210 1055 850 273 532 5,2 5465
Прuмечания: 1. Условное обозначение затворов 32ч908р.
2. Время открывания или закрывания затворов для диаметров 400 800 мм 1 мин, а для диаметров 1000 1600 мм 1,5 мин.
Таблица 3.1.10.1
3.1.10. Клапаны
3.1.10.1. Клапаны обратные прuемные
Клапаны обратные приемные (табл. 3.1.10.1) YCTaHaB
ливают на конце вертикальных всасывающих трубопро
водов насосных установок для воды, нефти и друrих жидких
неаrpессивных сред с температурой до 50 ос. Допускаемая
температура окружающеrо воздуха от зо до +50 ос. Дo
пускаемая относительная влажность до 95% при темпера
туре воздуха 35 ос. Рабочее положение клапана сеткой
вниз.
Клапаны обратные приемные выпускают двух типов: тип
1 с неразъемным корпусом и Dy = 50 200 мм; тип 2 с
разъемным корпусом по фланцу и Dy = 250 400 мм.
Размеры, мм, и масса, Kr, клапанов обратных приемных
фланцевых чуrунных с сеткой на Ру = 0,25 МПа
.....
t::т.::
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
887
Продол:жеllие табл. 3.1.10.1
Dy Н D3 Размеры присоединительных фланцев Масса
D D j D 2 Ь п d
50 165 140 110 90 13 4 14 3,8
80 235 185 150 128 15 4 18 8
100 285 205 170 148 15 4 18 11
150 395 260 225 202 17 8 18 24
200 485 315 280 258 19 8 18 42
250 575 470 370 335 312 20 12 18 98
300 665 555 435 395 365 20 12 22 145
400 778 770 535 495 465 24 16 22 210
Пропуск жидкой среды (жидкости) через затвор не дол
жен превышать следующих значений:
диаметр условноrо
прохода, мм.................. 50 80 100 150 200 250 300 00
пропуск жидкости
(не более), см 3 /мин ...... 1 4 7 15 25
Материал корпусных деталей серый чуryн не ниже марки
СЧ18, материал уилотнения резина МБ А С (rOCT 7338).
Допускается изrотовление корпусных деталей и уплот
нительных поверхностей из друrих марок материалов, обес
печивающих надежность эксплуатации.
Испытание на rерметичность должно про изводиться BO
дой давлением ру = 0,25 МПа при подаче воды на захлопку.
При rидравлическом испытании должно быть обеспечено BЫ
теснение воздуха из внутренних полостей деталей клапана.
При транспортировании клапанов захлопка должна быть
опущена на седло и неподвижно закреплена. Клапаны мож
но транспортировать в таре и без упаковки, при этом YCTa
новка их на транспортные средства должна исключать воз
можность ударов друr о друrа, внутренние поверхности
должны быть предохранены от заrpязнений, а наружные по
верхности от повреждений.
3.1.10.2. Клапаны обратные поворотные
Клапаны обратные поворотные (табл. 3.1.10.2 3.1.10.5)
применяются чаще Bcero на насосных станциях для Toro,
чтобы после остановки насоса воспрепятствовать обратному
току через Hero воды, находящейся в напорном трубопрово
де. Обратный ток воды может вызвать нежелательные по
следствия: опорожнение напорных водоводов через насос;
обратное вращение насоса (последний будет работать как
водяная турбина, а электродвиrатель превратится в reHepa
тор, работающий без наrpузки), что опасно для целостности
насоса и электродвиrателя; повреждение насоса действием
rидравлическоrо удара при наличии приемноrо клапана на
конце всасывающеrо трубопровода.
Наряду с этим закрытие обратноrо клапана на насосной
станции при внезапной остановке насоса вызывает rидравли
ческий удар в напорном трубопроводе, от действия которorо в
некоторых случаях может быть поврежден этот клапан или
какой либо участок водовода. Поэтому водоводы должны
проверяться на возможность возникновения rидравлическоrо
удара при внезапной остановке насосной станции. Для защи
ты водовода от rидравлическоrо удара должен быть преду
смотрен комплекс соответствующих мероприятий.
Обратные клапаны устанавливаются также на напорных
водоводах около насосной станции с целью предохранения
последней от затопления (при разрушении обратных клапа
нов, установленных в насосной станции у насосов), а также
в качестве отсекающей арматуры при разделении длинных
водоводов на отдельные участки как мера, локализующая
rидравлический удар.
Обратный клапан при насосе должен устанавливаться
между напорным патрубком насоса и задвижкой, что позво
ляет отключать ero от напорноrо водовода во время ремонта
клапана.
Наиболее распространенный обратный клапан показан на
рис. 3.1.10.1а (табл. 3.1.10.4). Он состоит из корпуса 7, Ta
релки клапана 2 на крышке корпуса З. Тарелка клапана MOH
тируется через отверстие в верхней части корпуса, закры
ваемое крышкой. Тарелка клапана имеет рычаr 4, при
помощи KOToporo она шарнирно соединяется с rорловиной
корпуса. Для уплотнения зазора в седле клапана применяет
ся резиновая прокладка или два уплотнительных кольца из
бронзы или из латуни. Под действием движущейся воды Ta
релка поворачивается на рычаrе относительно ero оси и вода
проходит через клапан. При работе клапана в обратном Ha
правлении тарелка под влиянием собственноrо веса, а также
давления воды со стороны напорноrо водовода опускается
и клапан закрывается.
На рис. 3.1.10.1б приведена конструкция поворотноrо MHO
rодисковоrо клапана, в котором илощадь одной большой Ta
релки заменяется суммарной илощадью нескольких малых.
ВВЦДУ значительно меньшей массы малых заслонных YCT
ройств, а также неодновременности их закрывания сила общеrо
удара при обратном движении воды несколько уменьшается.
Таблица 3.1.10.2
Строительные длины, мм, литых проходных И уrловых
фланцевых (запорных и обратных) клапанов из ceporo
и KOBKoro чуrуна и стали с креплением крышки на болтах
(шпильках) по rOCT 3326
;.-:
.....
L
888
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Строительные длины L клапанов
из ceporo чуrуна из KOBKoro чуrуна стальных
Dy проходных уrловых проходных I уrловых проходных I уrловых проходных I уrловых
при Ру, МПа
от 0,63 до 1,6 от 1,6 до 4 от 1,6 до 4 от 6,3 до 16
40 200 115 200 115 200 115 260 130
50 230 125 230 125 230 125 300 150
65 290 145 290 145 290 145 340 170
80 310 155 310 155 310 155 380 190
100 350 175 350 175 430 215
125 400 200 400 200 500 250
150 480 225 480 225 550 275
200 600 275 600 275 650 325
250 730 325 730 325
300 850 375 850 375
350 980 425 980 425
400 1100 475 1100 475
Таблица 3.1.10.3
Строительные длины, мм, литых и штампованных проходных клапанов (запорных и обратных) под приварку по rOCT 3326
Dy Строительные длины клапанов L при Ру, МПа Dy Строительные длины клапанов L при Ру, МПа
2,5 6,3 16 2,5 6,3 16
40 200 225 150 480 550
50 230 300 200 600 650
65 290 340 250 730 790*
80 310 380 300 850
100 350 430 350 980
125 400 500
[.
L
Рис. 3.1.10.1. Клапаны обратные поворотные:
а однодисковый Dy 50 600 мм на Ру 1 МПа;
б мноrодисковый Dy 800 1 000 мм на Ру 1 2,5 МПа
890
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
меняемые при ударах, начинающихся с волны повышенноrо
давления; они MOryT быть установлены в любой точке BOДOBO
дов и водопроводной сети, а также на насосных станциях; 2)
rасители удара, применяемые при ударах, начинающихся с
волны пониженноro давления; они устанавливаются лишь в Ha
сосных станциях с центробежными насосами и на водоводах.
Клапаны предохранительные пр ужинные. При повы
шении в водоводе давления более допускаемоrо сжимается
пружина и клапан открывается; при этом сбрасывается часть
воды, что уменьшает действие rидравлическоrо удара. Пре
кращение выпуска воды после закрывания клапана вызывает
новый rидравлический удар, но меньшей силы. При этом
клапан может вторично открываться и сбросить воду.
Пружинный предохранительный клапан приведен на рис.
3.1.10.2 (табл. 3.1.10.6). При повышении давления в BOДOBO
де более допустимоrо вода поднимает клапан 1, последний
при помощи соединенноrо с ним штока 2 сжимает пружину
3, и вода выбрасывается в открывшееся отверстие через пат
рубок 4 наружу. После снижения давления в трубопроводе
клапан под действием пружины садится на место, и выброс
воды прекращается.
Клапан может быть применен на водоводах диаметром
200 800 мм при рабочем давлении в водоводе до 4 МПа.
Предохранительный клапан устанавливается обычно ниж
ним фланцем 5 корпуса при помощи специальноrо патрубка
на трубопроводе или на отростке тройника.
Таблица 3.1.10.6
Размеры и масса предохранительных пружинных клапанов
на давление 1,6---4 МПа (см. рис. 3.1.10.2)
Условный проход Н Н) L d) d 2 Условное обозначение при Масса, Kr, при давлении,
D y давлении, МПа МПа
мм 1,6 4,0 1,6 4,0
50 675 110 150 50 80 ППК 1 50 16 ППК 1 50АО 53 56
80 720 150 160 80 100 ППК 1 80 16 ППК 1 80АО 63 66
100 870 190 200 100 125 ппк 1 100 16 ППК 1 100АО 107 112
150 1090 270 230 150 200 ППК 1 150 16 ППК 1 150АО 169 180
Для отключения на время ремонта или реryлирования пру
жины между трубопроводом и клапаном ставится задвижка.
3.1.10.4. Клапа1lbl ва1lтУЗbl
Клапаны (вантузы) применяются для выпуска и впуска
воздуха на водоводах. В работающих водоводах во избежа
ние rидравлических ударов и уменьшения их пропускной
способности не должно быть скоплений воздуха. Воздух,
находящийся в водоводе и скапливающийся в повышенных
точках водоводов и водопроводных сетей, является или oc
таточным воздухом, не удаленным из Hero при первоначаль
ном заполнении водовода водой, или воздухом, попавшим
вместе с водой из водоисточника, а также воздухом, про
никшим В водоводы через неплотности сальников насоса и
стыки всасывающей линии, воздухом, выделившимся из BO
дЫ при проrpевании трубопровода солнцем, и Т.п.
Для автоматическоrо удаления воздуха применяют кла
паны, называемые вантузами (табл. 3.1.10.7). При заполне
нии водовода водой (в пусковой период или после peMOHT
ных работ) воздух удаляется также через вантузы, а при
больших расходах воздуха при помощи специально YCTa
новленных для этой цели вентилей, которые вручную OT
крываются перед заполнением трубопровода, а также вруч
ную закрываются после заполнения водовода водой.
В некоторых случаях возникает необходимость впуска
воздуха в трубопровод, например при образовании вакуума
во время разрыва трубопровода в пониженных ero участках,
при случайном закрывании задвижки в верхнем конце BOДOBO
да, при разрыве силошности потока в водоводе, при выключе
нии электроэнерrии и остановке насосной станции и Т.д.
Рис. 3.1.10.2. Клапан предохрани
тельный пружинный стальной
Dy 50 150 мм
Таблица 3.1.10.7
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
891
Размеры и масса ваи'I)'ЗОВ для выпуска и впуска воздуха
на водоводах на Ру = 1 МПа
у словный проход D y L L j
Масса, Kr
мм
50 180 140 37,6
75 210 150 42,5
Впуск воздуха в водовод в этих случаях про изводят спе
циальные приборы, называемые аэрационными клапанами.
Вантуз (рис. 3.1.10.3а) состоит из цилиндрическоrо чу
ryHHoro корпуса 1, снабженноrо верхним 2 и нижним
3 фланцами. К верхнему фланцу прикрепляется чуryнная
крышка 4 с центральным отверстием для выпуска воздуха. В
это же отверстие вставляется бронзовая втулка 5, в которой
располаrается большой клапан с отверстием диаметром
18 мм. Малый клапан, соединяемый со штоком поплавка,
имеет отверстие диаметром 3 мм. Внутри корпуса распола
rается плавучий шар б.
/0
018
2
Рис. 3.1.10.3. Вантуз эксплуатационный для выпуска и впуска
воздуха (в небольших количествах):
а общий вид вантуза Dy 50 75 мм; б установка на водоводе
Вантуз устанавливается обычно на фланцевый отросток
тройника, включенноrо в трубопровод. Отключается вантуз
от водовода для осмотра и ремонта при помощи задвижки
или вентиля.
Как показывает практика эксплуатации водоводов, через
обычные отростки тройника диаметром 50 75 мм, на KOTO
рые ставятся вантузы, воздух только частично попадает в
ero корпус, значительная же часть воздуха увлекается водой
дальше по течению. Для лучшеrо поступления воздуха в OT
росток тройника диаметр отростка рекомендуется прини
мать равным 0,5 0,75 диаметра водовода. В этом случае к
трубопроводу со стандартными фасонными частями вантуз
присоединяется через привариваемый к фланцу патрубок,
закрывающий отросток тройника (рис. 3.1.10.4а), при сталь
ном трубопроводе отросток в виде коническоrо патрубка
приваривается непосредственно к трубе (рис. 3.1.1 О.4б).
а)
D)
Рис. 3.1.10.4. Рекомендуемые схемы установок вантузов
на водоводе
4) 6)
Рис. 3.1.10.5. Вантузы с двумя клапанами импульсным и
основным (тип Мосводопровода):
а одиночный Dy 50 мм (с одним шаром);
б двойной Dy 100 мм (с двумя шарами)
Заводами «Водоприбор» (Москва) и «Водмашоборудова
ние» (Воронеж) изrотовляются вантузы с двойным клапа
ном импульсным И основным (рис. 3.1.10.5а).
Эти вантузы имеют значительно большую производитель
ность, чем одноклапанные, и отличаются от обычных ванту
зов дополнительным импульсным клапаном малоrо прохода
D 3 5 мм, который создает импульс для открывания OCHOB
Horo прохода D = 40 мм, служащеrо для выпуска и впуска
воздуха. Импульсный клапан связан с поплавком и OTKpЫBa
ется по мере ero опускания, вызываемоrо понижением уровня
воды в корпусе ванту за. При открывании импульсноrо клапа
на внутренняя полость OCHOBHoro клапана сообщается с aTMO
сферой; если давление воздуха в корпусе клапана выше aTMO
сферноrо, то под действием разности этих давлений основной
клапан опустится и откроет большой проход D 40 мм для
выхода или впуска воздуха в трубопровод.
Для водопроводов крупных диаметров (600 1400 мм)
применяются двойные вантузы (рис. 3.1.10.56). Устройство
и схема действия каждоrо из них аналоrичны описанным
выше для вантуза с двойным клапаном. Устанавливая по He
сколько таких клапанов, можно обеспечить удаление или
впуск воздуха из водовода в значительных количествах (при
заполнении трубопровода водой).
На рис. 3.1.10.6 приведены вантузы стальные сварные,
разработанные Союзводоканалпроектом.
892
l7J
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Рис. 3.1.10.6. Вантузы с двумя клапанами импульсным
и основным стальные сварные Dy 100 мм:
а одиночный (с одним шаром) массой 30 Kr на Ру 1 МПа;
б двойной (с двумя шарами) массой 57 Kr на Ру 0,6 МПа
Перед ремонтом или во время аварии требуется впускать
воздух в водовод в большом объеме. Для этих целей приме
няется противовакуумный автоматический пружинный ван
туз стальной сварной, разработанный Союзводоканалпроек
том (рис. 3.1.10.7).
Работа этоrо вантуза заключается в следующем. При
возникновении в трубопроводе разрежения величиной 0,8 ат
избыточное наружное давление сжимает пружину и клапан
открывается. Корпус клапана рассчитан на давление
Ру < 1,6 МПа. Масса клапана 53 Kr.
<::>
.....
....
Рис. 3.1.10.7. Вантуз противовакуумный пружинный
стальной сварной Dy 150 мм
3.1.10.5. Клапаны запорные поплавковые
Клапаны запорные поплавковые (табл. 3.1. 1 О. 8) приме
няются для автоматическоrо перекрывания подающих тру
бопроводов У резервуаров или баков водонапорных башен с
целью уменьшения утечек воды.
Таблица 3.1.10.8
Размеры и масса клапанов запорно поплавковых на давление ру = 0,25 МПа
Условный Н
проход Dy L L 1 L 2 L3 1 11 Масса, Kr
максимальная минимальная
мм
100 160 125 225 810 68 520 630 570 36
200 200 230 335 1300 80 830 1640 1000 132
300 300 310 435 1400 120 700 1765 1430 235
400 380 430 560 1750 150 970 2175 1580 465
17рило ениеЗ.1. Трубопроводыиzидроаппаратура
893
3.1.10.6. Клапаны,реzулирующие давление
Клапаны, реrулирующие давление, применяются при He
обходимости автоматическоrо поддержания в напорных
системах водоснабжения давления на заданном уровне и
разделяются на реryляторы давления «до себя» и «после ce
бя» (рис. 3.1.10.8,табл. 3.1.10.9).
а' D
'1:
1)
Рис. 3.1.10.8. Клапан, реrулирующий давление:
а общий вид реrулятора давления «после себя»; б и в схемы
включения клапана для реrулирования давления соответственно
«до себя» и «после себя»
Указанные клапаны являются реryляторами прямоrо
действия с rpузовой наrpузкой, мембранным чувствитель
ным элементом и разrpуженным реryлирующим opraHoM,
Т.е. не требуют дополнительноrо постоянноrо источника
энерrии.
По своему устройству оба типа реryляторов почти оди
наковы, разница между ними заключается лишь в том, что
в реryляторе давления «до себя» двухсекционный клапан
закрывается снизу вверх (при подъеме клапана), а в реrуля
торе давления «после себя» сверху вниз (при опускании
клапана).
Реryлирование давления происходит с помощью им
пульсной трубки, соединяющей реryлируемое давление cpe
ды с диафраrмовой камерой (rоловкой) и противодейст
вующей силе рычажноrо механизма с rpузом. Реryлируемое
давление воды, которое действует на площадь диафраrмы,
соединенной со шпинделем клапана, уравновешивается rpy
зом на подвеске рычаrа.
В реryляторе «до себя» импульсная трубка присоединена
одним концом к трубопроводу до реrулятора, а друrим к
диафраrмовой rоловке. Нормально рычаr с rpузом держит
двухседельный клапан в закрытом положении; как только
начальное давление в трубопроводе превысит установлен
ную норму, последнее, действуя через импульсную трубку
на площадь резиновой диафраrмы, преодолевает силу rpуза
на рычаrе и открывает клапан, пропуская среду, пока в тру
бопроводе до реrулятора не установится заданное давление.
Таблица 3.1.10.9
Производительиость, размеры и масса реrулирующих давлеиие клапанов «до себя» и «после себя»
у словный проход Dy L h) Н) Н Коэффициент пропускной Масса, Kr
мм способности Кп, м 3 /ч
40 200 114 374 668 25 60,6
50 230 122 374 680 40 61,6
80 310 158 413 750 100 77,5
100 350 190 450 820 160 89,6
150 480 235 508 920 360 131,9
200 600 320 585 1090 640 244,3
Прuмечание: Масса указана для реrуляторов, предназначенных на диапазон настройки реrулируемоrо давления рд (0,5 0,8) МПа.
в реryляторе давления «после себя» импульсная трубка
одним концом присоединена к трубопроводу за реryлятором,
а друrим к диафраrмовой rоловке. Под действием рычаrа с
rpузом двухседельный клапан находится в открытом положе
нии. При повышении давления за реryлятором реryлируемая
среда, попадая в импульсную трубку, усиливает давление на
диафраrму; последняя, действуя на шпиндель, соединенный с
клапаном, закрывает ero, преодолевая вес рычаrа с rpузом.
Доступ среды сокращается, и давление на выходе снижается
до установленной нормы. При понижении давления в трубо
проводе rpуз на рычаrе преодолевает давление на диафраrму,
клапан открывается и пропускает среду до тех пор, пока в
трубопроводе не установится заданное давление.
3.1.11. rидранты пожарные
3.1.11.1. Тидранты пожарные по ТОСТ 8220
Пожарные rидранты устанавливаются на водопроводных
сетях для отбора воды с помощью пожарных колонок на по
жарные нужды (рис. 3.1.11.1, табл. 3.1.11.1).
Рабочее положение rидрантов вертикальное. rидран
ты устанавливают в колодцах с помощью пожарной под
ставки на промытых водопроводных сетях перед их rидрав
лическими испытаниями.
Размещение rидрантов в колодцах должно обеспечивать
свободную установку крышки колодца и открывание крыш
ки rидранта, а также полное навертывание пожарной колон
ки И удобство проведения ремонтных работ.
894
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Открывание и закрывание rидранта про водят вручную с
помощью ключа пожарной колонки.
Воду из rидрантов отбирают только на пожарные нужды,
а также при про ведении техническоrо обслуживания.
Техническое состояние всех rидрантов проверяют два
раза в rод: весной и осенью.
Техническое обслуживание rидрантов включает проверку:
исправности люка и крышки водопроводноrо колодца,
крышек и резьбы ниппеля, BepxHero квадрата штанrи и KOp
пуса rидранта;
наличия воды в корпусе rидранта и в колодце;
rерметичности клапана;
работы rидранта с установкой пожарной колонки и опре
деление пропускной способности (расхода воды) rцдранта;
леrкости открывания и закрывания клапана.
rидранты транспортируют в крытых BaroHax или KOH
тейнерах, при этом открытую резьбу и все обработанные по
верхности деталей покрывают перед упаковкой rидранта
антикоррозионной смазкой.
;r:
*
со
'"
Рис. 3.1.11.1. Пожарный rидрант:
1 крышка; 2 ниппель; 3 корпус; 4 штанrа; 5 шпиндель;
6 седло; 7 кольцо; 8 клапан. Размер дан для справок*
Таблица 3.1.11.1
Характеристики пожариоrо rидраита
Наименование параметров Нормы
Рабочее давление Рр, МПа (Krc/cM 2 ), не более 1(10)
Внутренний диаметр корпуса, мм 125
Ход клапана, мм 30
Люфт клапана в опоре по оси при открытом rидранте, мм, не более 0,4
Высота rидранта Н, мм 500 3500 с интервалом через 250 мм
Число оборотов штанrи до полноrо открывания клапана 15
rидравлическое сопротивление в rидранте при Н 1000 мм, CM2'M 5, не более 1,2. 103
Масса rидранта при H 1000 мм, Kr, не более 95
Прuмечание: Изменение массы на каждые 250 мм высоты не более 10 Kr.
3.2. СТАЛЬНЫЕ, чУrУННЫЕ ТРУБОПРОВОДЫ И их КОМПОНЕНТЫ.
ПЕРЕЧЕНЬ rOCTOB, ДЕЙСТВУЮЩИХ И УТВЕРЖДЕННЫХ НА 01.01.2001
Номер [ОСТа Название [ОСТа
2.411 72 ЕСКД. Правила выполнения чертежей труб, трубопроводов и трубопроводных систем. Взамен [ОСТ 2.4 11 68
2.784 96 ЕСКД. Обозначения условные rрафические. Элементы трубопроводов. Взамен [OCT2.784 70
14202 69 Трубопроводы промышленных предприятий. Опознавательная окраска, предупреждающие знаки и маркировочные щитки
23.040.10 Чуrуииые и стальиые трубы
550 75 Трубы стальные бесшовные для нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Технические условия.
Взамен [ОСТ 550 58
631 75 Трубы бурильные с высаженными концами и муфты к ним. Технические условия. Взамен [ОСТ 63 1 63
632 80 Трубы обсадные и муфты к ним. Технические условия. Взамен [ОСТ 632 4
633 80 Трубы насоснокомпрессорные и муфты к ним. Технические условия. Взамен [ОСТ 633 63
800 78 Трубы подшипниковые. Технические условия. Взамен [ОСТ 800 55
1060 83 Трубы стальные бесшовные холодно деформированные для судостроения. Технические условия. Взамен [ОСТ 1 060 76
3262 75 Трубы стальные водоrазопроводные. Технические условия. Взамен [ОСТ 3262 62
3728 78 Трубы. Метод испытания на изrиб. Взамен [ОСТ 3728 66
3845 75 Трубы металлические. Метод испытания rидравлическим давлением. Взамен [ОСТ 3845 65
5005 82 Трубы стальные электросварные холоднодеформированные для карданных валов. Технические условия. Взамен [ОСТ
5005 5
Прило:ж;ение 3.2. Стальные, чуzyнные трубопроводы и их компоненты. Перечень ТОСТов
895
Продол:жеlluе прuло:жеllUЯ 3.2.
5654 76 Трубы стальные бесшовные rорячедеформированные для судостроения. Технические условия. Взамен [ОСТ 5654 51
6238 77 Трубы обсадные колонковые для rеолоrоразведочноrо бурения и ниппели к ним. Технические условия. Взамен [ОСТ
6238 52
7909 56 Трубы бурильные rеолоrоразведочные и муфты к ним. Технические условия
8467 83 Трубы стальные бурильные ниппельноrо соединения для rеолоrоразведочноrо бурения. Технические условия. Взамен
[ОСТ 8467 57
8638 57 Трубы стальные каплевидные. Сортамент
8639 82 Трубы стальные квадратные. Сортамент. Взамен [ОСТ 8639 68
8642 8 Трубы стальные овальные. Сортамент. Взамен [ОСТ 8642 57
8644 8 Трубы стальные плоскоовальные. Сортамент. Взамен [ОСТ 8644 57
8645 8 Трубы стальные прямоуrольные. Сортамент. Взамен [ОСТ 8645 57
8646 8 Трубы стальные с полыми ребрами. Сортамент. Взамен [ОСТ 8646 57
8693 80 Трубы металлические. Метод испытания на бортование. Взамен [ОСТ 8693 58
(ИСО 8494 86)
8694 75 Трубы. Метод испытания на раздачу. Взамен [ОСТ 8694 58
8695 75 Трубы. Метод испытания на сплющивание. Взамен [ОСТ 8695 58
8696 74 Трубы стальные электросварные со спиральным швом общеrо назначения. Технические условия. Взамен [ОСТ 8696 62
8731 74 Трубы стальные бесшовные rорячедеформированные. Технические требования. Взамен [ОСТ 873 1 6
8732 78 Трубы стальные бесшовные rорячедеформированные. Сортамент. Взамен [ОСТ 8732 70
8733 74 Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные и теплодеформированные. Технические требования. Взамен
[ОСТ 8733 66
8734 75 Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные. Сортамент. Взамен [ОСТ 8734 58
9567 75 Трубы стальные прецизионные. Сортамент. Взамен [ОСТ 9567 O
9583 75 Трубы чуrунные напорные, изrотовленные методами центробежноrо и полунепрерывноrо литья. Технические условия.
Взамен [ОСТ 9583 61
9940 81 Трубы бесшовные rорячедеформированные из коррозионностойкой стали. Технические условия. Взамен [ОСТ 9940 72
9941 81 Трубы бесшовные холодно и теплодеформированные из коррозионностойкой стали. Технические условия. Взамен
[ОСТ 9941 72
10006 80
(ИСО 6892 84) Трубы металлические. Метод испытания на растяжение. Взамен [ОСТ 10006 73
10498 82 Трубы бесшовные особотонкостенные из коррозионностойкой стали. Технические условия. Взамен [ОСТ 10498 3
10692 80 Трубы стальные, чуrунные и соединительные части к ним. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и xpa
нение. Взамен [ОСТ 1 0692 73
10704 91 Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент. Взамен [ОСТ 1 0704 76
10705 80 Трубы стальные электросварные. Технические условия. Взамен [ОСТ 10705 63
10706 76 Трубы стальные электросварные прямошовные. Технические требования. Взамен [ОСТ 10706 3
10707 80 Трубы стальные электросварные холоднодеформированные. Технические условия. Взамен [ОСТ 10707 73
11017 80 Трубы стальные бесшовные BbIcoKoro давления. Технические условия. Взамен [ОСТ 11017 64
11068 81 Трубы электросварные из коррозионностойкой стали. Технические условия. Взамен [ОСТ 11068 64
11249 80 Трубы стальные свертные паяные двухслойные. Технические условия. Взамен [ОСТ 11249 73, [ОСТ 5.1527 72
11706 78 Трубы. Метод испытания на раздачу кольца конусом. Взамен [ОСТ 11706 66
12132 66 Трубы стальные электросварные и бесшовные для мотовелопромышленности. Технические условия
12501 67 Трубы. Методы испытания крутящим моментом
13663 86 Трубы стальные профильные. Технические требования. Взамен [ОСТ 13663 8
14162 79 Трубки стальные малых размеров (капиллярные). Технические условия. Взамен [ОСТ 14162 69
17410 78 Контроль неразрушающий. Трубы металлические бесшовные цилиндрические. Методы ультразвуковой дефектоско
пии. Взамен [ОСТ 17410 72
19040 81 Трубы металлические. Метод испытания на растяжение при повышенных температурах. Взамен [ОСТ 19040 73
19277 73 Трубы стальные бесшовные для маслопроводов и топливопроводов. Технические условия
20295 85 Трубы стальные сварные для маrистральных rазонефтепроводов. Технические условия. Взамен [ОСТ 20295 74
21729 76 Трубы конструкционные холоднодеформированные и теплодеформированные из уrлеродистых и леrированных сталей.
Технические условия
21945 76 Трубы бесшовные rорячекатаные из сплавов на основе титана. Технические условия
22786 77 Трубы биметаллические бесшовные для судостроения. Технические условия. Взамен [ОСТ 5.1210 72
24030 80 Трубы бесшовные из коррозионностойкой стали для энерrомашиностроения. Технические условия
24723 81 Трубопроводы морской воды стальные оцинкованные. Расчет долrовечности элементов
25812 83 Трубопроводы стальные маrистральные. Общие требования к защите от коррозии. Утратил силу на территории РФ.
896
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие прuло:жеllИЯ 3.2.
26250 84 Трубы бурильные для снарядов со съемными керноприемниками. Технические условия
28800 90 Трубы металлические. Метод определения влаrи на внутренней поверхности труб
30563 98 Трубы бесшовные холоднодеформированные из уrлеродистых и леrированных сталей со специальными свойствами.
Технические условия
30564 98 Трубы бесшовные rорячедеформированные из уrлеродистых и леrированных сталей со специальными свойствами.
Технические условия
Р 50278 92 Трубы бурильные с приваренными замками. Технические условия
Р 51164 98 Трубопроводы стальные маrистральные. Общие требования к защите от коррозии
3.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ЖИДКОСТИ
Для определения расхода жидкости используются rидро
метричеСКИЙ,rидравличеСКИЙ,rидравлико rидрометрический,
физический, rидролоrический и друrие методы. Рассмотрим
кратко некоторые из них.
К rцдрометрическим методам относятся весовой, или обь
емный, осуществляемый с помощью механических paCXOДOMe
ров. Механические расходомеры (объемные и скоростные),
применяются для измерения расхода напорных потоков, учи
тывают общее количество жцдкости, про шедшей через прибор
с момента первоначальноrо отсчета ero показаний по счетчику.
rцдравлические методы включают замеры расходов жцдко
сти с помощью сужающих устройств, например, в напорных
трубопроводах с помощью диафраrм, соил, труб Вентури и др.
Использование указанных выше устройств базируется на зако
нах rцдравлики (уравнениях неразрывности, Д. Бернулли и др.).
В физических методах определения расхода жидкости
используются явления и законы тепломассообмена, элек
тромаrнетизма, ультразвука и др.
Ниже в таблицах 3.3.1 3.3.4 приведены характеристики
некоторых устройств для измерения расхода жидкости.
Значительное количество различных типов расходомеров
выпускает ЗАО «ВЗЛЕТ», Санкт Петербурr.
Характеристики счетчиков воды
Таблица 3.3.1.
Условный Расход, м'/ч Сопротивление Коэф. MecTHoro
проход номинальный, минимальный, максимальный,
(калибр), мм Qи Qmin QHrnax счетчика, А сч сопротивления, сч
Крыльчатые счетчики
15 1 0,04 1,5 14,4 8,8
50 1,6 0,06 2,5 5,18 10
25 2,2 0,08 3,5 2,6 14
32 3,2 0,1 05 5 1,3 12,7
40 6,3 0,17 10 0,32 10
Турбинные счетчики
50 22,5 1,6 30 0,035 3
80 63 3 84 0,003 1
100 105 4,5 140 0,001 0,45
150 225 7 300 0,00015 0,9
200 265 18 550 0,000045 1
Расходомер счетчик электромаrнитный «ВЗЛЕТ ЭР»
Расходомер «ВЗЛЕТ ЭР» может использоваться для из
мерения расхода питьевой воды, безалкоrольных напитков
(соки, сиропы и др.), алкоrольных напитков крепостью до
400, молочных продуктов, растворов пищевых кислот, щело
чей и др. Технические данные расходомера приведены в таб
лице 3.3.2.
Расходомер счетчик ультрозвуковой «ВЗЛЕТ РС»
(YPCB 010M)
Расходомер «ВЗЛЕТ PC» предназначен для измерения
расхода различных жидкостей: rорячей воды, холодной BO
ДЫ, сточных жидкостей, нефтепродуктов, аrpессивных жид
костей, жидких пищевых продуктов в напорных, металличе
ских и пластмассовых трубопроводах. Технические дюrnые
расходомера приведены ниже в таблице.
Таблица 3.3.2.
Техиические характеристики расходомера.
Наименование параметра Значение параметра
1. Диаметр условноrо прохода 10;20;32;40;50;65;
(типоразмер ППРЭ), Dv, мм 80; 100; 150;200
3,4; 13,58; 34,78;
2. Наибольший измеряемый средний 54,34; 84,9; 143,5;
объемный расход жидкости, Qv, м 3 /ч 217,3; 339,6; 764,1;
1358
3. Наибольшее давление 2,5
в трубопроводе, МПа
4. Наименьшая удельная проводимость 5.1 О 6
жидкости, См/м
5. Наибольшая температура жидкости, ос 180
однофазная сеть
6. Питание расходомера переменноrо тока
(31740) или (l877242)Б
(49751)rц
7. Потребляемая мощность, БА, не более 10
8. Средняя наработка на отказ, ч 75000
9. Средний срок службы, лет 12
Прило:ж;ение 3.4. Приборы для измерения параметров потока :ж;идкости и zаза. Перечень ТОСТов
897
Таблица 3.3.3
Технические характеристики расходомера
Наименование параметра Значение параметра
1. Диаметр условноrо прохода
(типоразмер ИУ), D y , мм
накладные ПЭА 50 7 4200
врезные ПЭА 1074200
2. Измеряемый средний объемный
расход жидкости, Qv, м 3 /ч:
наименьший, Qvнаим 0,0002. D/ [мм]
переходный, Qvп 0,001. D/ [мм]
наибольший, Qvнаиб 0,03. D} [мм]
3. Наибольшее давление 2,5
в трубопроводе, МПа
4. Длина сиrнальноrо кабеля между 100
ВП и ПЭА, не более, м
5. Температура жидкости, ос 10 7 180
6. Питание расходомера
однофазная сеть переменноrо (36:t 7) В (50:t 1)/
тока (400 :t 8)rц
от источника постоянноrо тока (220:t 44) В (50:t 1)rц
(50 + 9)В
7. Потребляемая мощность, ВА, не 15
более
8. Средняя наработка на отказ, ч 75000
9. Средний срок службы, лет 12
Теплосчетчик реrистратор «ВЗЛЕТ ТСР»
Теилосчетчик реrистратор «ВЗЛЕТ ТСР» с теиловычисли
телем предназначен для измерения, вычисления, ИIщикации,
реrистрации, хранения и передачи значений количества и па
раметров теиловой энерrии, теилоносителя, rорячеrо и холод
Horo водоснабжения в системах теплоснабжения. Теилосчетчик
обеспечивает измерение и ИIЩикацию текущих значений pac
хода, температуры и давления в 1 4 трубопроводах. Техниче
ские данные теилосчетчика приведены в таблице 3.3.4.
Таблица 3.3.4
Технические характеристики теплосчетчика
Наименование параметра Значение параметра
1. Диаметр условноrо прохода 1075000
трубопровода,D у ,мм
2. Диапазон измерения среднеrо
объемноrо(массовоrо)
расхода жидкости Qv, м 3 /ч 0,027850 000
при использовании расходомеров
с импульсным входом
3. Наибольшее давление в трубопроводе,
МПа 072,5
4. Наибольшая температура жидкости, ос 07180
5. Диапазон измерения разности
температур в подающем и обратном 37180
трубопроводах, ос
6. Питание расходомера однофазная сеть
переменноrо тока
(31740) или
(l877242)B
(49751)rц
7. Потребляемая мощность, ВА, не более 30
8. Средняя наработка на отказ, ч 75000
9. Средний срок службы, лет 12
Более подробно с расходомерами можно ознакомиться в
специальной литературе [7].
3.4. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОТОКА ЖИДКОСТИ И r АЗА.
ПЕРЕЧЕНЬ rOCTOB, ДЕЙСТВУЮЩИХ И УТВЕРЖДЕННЫХ НА 01.01.2001
Номер [ОСТа Название [ОСТа
4.158 85 СПКП. Счетчики, дозаторы и расходомеры скоростные, объемные. Расходомеры электромаrнитные. Расходомеры,
дозаторы и дозирующие установки вихревые. Номенклатура показателей
8.122 99 rси. Ротаметры. Методика поверки
8.142 75 rси. rосударственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений MaccoBoro pac
хода жидкости в диапазоне 1.1 0 3 7 2.103 Kr/c
8.143 75 rси. rосударственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений объемноrо pac
хода rаза в диапазоне 1.1 0 6 7 1.102 м /с
8.145 75 rси. rосударственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений объемноrо pac
хода жидкости в диапазоне 3.10 710 м 3 /с
8.156 83 rси. Счетчики холодной воды. Методы и средства поверки
8.220 76 rси. Колонки маслораздаточные. Методы и средства поверки
8.252 77 rси. Расходомеры тахометрические шариковые. Методы и средства поверки
8.320 78 rси. Расходомеры электромаrнитные. Методы и средства поверки
8.324 78 rси. Счетчики rаза. Методы и средства поверки
8.3бl 79 rси. Расход жидкости и rаза. Методика выполнения измерений по скорости в одной точке сечения трубы
8.364 79 rси. Автоматы ToproBbIe дозирующие для отпуска жидких пищевых продуктов. Методы и средства поверки
8.369 79 rси. rосударственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений MaccoBoro pac
хода воды в диапазоне 4.10 2 72,5.102 Kr/c
8.373 80 rси. rосударственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений объемноrо
расхода нефтепродуктов в диапазоне 2,8.10 6 7 2,8.10 2 м 3 /с
8.374 80 rси. rосударственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений объемноrо
расхода воды в диапазоне 2,8.10 8 7 2,8.10 2 м 3 /с
8.407 80 rси. Расходомеры несжимаемых жидкостей. Нормируемые метролоrические характеристики
8.439 81 rси. Расход воды в напорных трубопроводах. Методика выполнения измерений методом площадь скорость
898
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеlluе прuло:жеllUЯ 3.4
8.451 81 rси. Счетчики жидкости камерные. Методы и средства поверки
8.464 82 rси. Расход rаза массовый. Расчетные зависимости косвенных методов измерений
8.469 82 rси. Дозаторы весовые непрерывноrо действия. Методы и средства поверки
8.477 82 rси. rосударственная поверочная схема для средств измерений уровня жидкости
8.486 83 rси. rосударственный специальный эталон и rосударственная поверочная схема для средств измерений скорости
водноrо потока в диапазоне 0,005 725 м/с
8.542 86 rси. rосударственный специальный эталон и rосударственная поверочная схема для средств измерений скорости
воздушноrо потока
rси. Измерение расхода и количества жидкостей и rазов методом переменноrо перепада давления. Диафраrмы, co
8.563.1 97 пла ИСА 1932 и трубы Вентури, установленные в заполненных трубопроводах круrлоrо сечения. Технические yc
ловия
8.563.2 97 rси. Измерение расхода и количества жидкостей и rазов методом переменноrо перепада давления. Методика BЫ
полнения измерений с помощью сужающих устройств
8.563.3 97 rси. Измерение расхода и количества жидкостей и rазов методом переменноrо перепада давления. Процедура и
модуль расчетов. Проrраммное обеспечение
6019 83 Счетчики холодной воды крыльчатые. Общие технические условия
Р 50193.1 92 Измерение расхода воды в закрытых каналах. Счетчики холодной питьевой воды. Технические требования
(ИСО 4064 1 77)
7l93 74 Анемометр ручной индукционный. Технические условия
9932 75 Реометры стеклянные лабораторные. Технические условия
13045 81 Ротаметры. Общие технические условия
14167 83 Счетчики холодной воды турбинные. Технические условия
15126 80 Средства измерения скорости течения воды. Вертушки rидрометрические речные. Общие технические требования
15528 86 Средства измерений расхода, объема или массы протекающих жидкости и rаза. Термины и определения
Р 50193.2 92 Измерение расхода воды в закрытых каналах. Счетчики холодной питьевой воды. Требования к установке
(ИСО 4064 2 78)
Р 50193.3 92 Измерение расхода воды в закрытых каналах. Счетчики холодной питьевой воды. Методы и средства испытаний
(ИСО 4064 3 83)
Р 50818 95 Счетчики rаза объемные диафраrменные. Общие технические требования и методы испытаний
25855 83 Уровень и расход поверхностных вод. Общие требования к измерению
28066 89 Счетчики жидкости камерные rсп. Общие технические условия
28723 90 Расходомеры скоростные, электромаrнитные и вихревые. Общие технические требования и методы испытаний
28724 90 Счетчики rаза скоростные. Общие технические требования и методы испытаний
28725 90 Приборы для измерения уровня жидкостей и сыпучих материалов. Общие технические требования и методы испытаний
Р 50601 93 Счетчики питьевой воды крыльчатые. Общие технические условия
СТ СЭВ 3267 81 Универсальная международная система автоматическоrо контроля, реrулирования и управления. Расходомеры TYP
бинные. Технические требования
СТ СЭВ 3850 82 Метролоrия. Установки поверочные трубопоршневые двунаправленные. Основные параметры и технические Tpe
бования
3.5. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ.
ПЕРЕЧЕНЬ rOCTOB, ДЕЙСТВУЮЩИХ И УТВЕРЖДЕННЫХ НА 01.01.2001
Номер [ОСТа Название [ОСТа
4.58 85 СПКП. Манометры, вакуумметры, мановакуумметры, тяrомеры, напоромеры и тяrонапоромеры. Номенклатура пока
зателей
4.135 85 СПКп. Манометры дифференциальные. Номенклатура показателей
rси. rосударственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений избыточноrо
8.017 79
давления до 250 Мпа
8.053 73 rси. Манометры, мановакуумметры, вакуумметры, , напоромеры, тяrонапоромеры и тяrомеры с пневматическими
выходными сиrналами. Методика поверки
8.092 73 rси. Манометры, вакуумметры, мановакуумметры, тяrомеры, напоромеры и тяrонапоромеры с унифицированными
электрическими (токовыми) выходными сиrналами. Методы и средства поверки
8.094 73 rси. rосударственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений давления
с верхними пределами от 10000 . 105 ДО 40000 . 105 Па
Прило:жение 3.5. Приборы для измерения давления. Перечень ТОСТов
899
Продол:жеlluе прuло:жеllUЯ 3.5
8.096 82 rси Микроманометры образцовые l ro разряда типа МКМ. Методы и средства поверки
8.107 81 rси. rосударственный специальный эталон и rосударственная поверочная схема для средств измерений абсолютноrо
давления в диапазоне 1 . 1 0 8 71 . 103 Па
8.111 74 rси Мановакуумметры rрузопоршневые типа мвп 2,5. Методы и средства поверки
8.146 75 rси. Манометры дифференциальные показывающие и самопишущие с интеrраторами rсп. Методика поверки
8.187 76 rси. rосударственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений разности давле
ний до 4 . 104 Па
8.223 76 rси. rосударственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений абсолютноrо
давления в диапазоне 2,7 . 10274000 . 102 Па
8.240 77 rси. Преобразователи измерительные разности давлений rсп с унифицированными токовыми выходными сиrнала
ми. Методы и средства поверки
8.243 77 rси Преобразователи измерительные разности давлений rсп с унифицированными выходными параметрами вза
имной индуктивности. Методы и средства поверки
8.302 78 rси. Микроманометры жидкостные компенсационные с микрометрическим винтом типа MKB 250. Методы и cpeд
ства поверки
8.340 78 rси Манометры rрузопоршневые типа МП О,4. Методы и средства поверки
rси. rосударственный специальный эталон и rосударственная поверочная схема для средств измерений переменноrо
8.433 81 давления в диапазоне 1 . 10271 . 106 Па для частот от 5 . 1 0 2 ДО 1 . 104 [ц и длительностей от 1 . 1 0 5 ДО 1 О с при по
стоянном давлении до 5. 106 Па
8.479 82 rси. Манометры избыточноrо давления rрузопоршневые. Методы и средства поверки
8.501 84 rси. rосударственный специальный эталон и rосударственная поверочная схема для средств измерений периодиче
cKoro давления в диапазоне 17250 МПа при частотах до 1 О юц
1701 75 Манометры автомобильные и указатели давления автотракторные. Общие технические условия
2405 88 Манометры, вакуумметры, мановакуумметры, напоромеры, тяrомеры и тяrонапоромеры. Общие технические условия
8291 83 Манометры избыточноrо давления rрузопоршневые. Общие технические требования
9921 81 Манометры шинные ручноrо пользования. Общие технические условия
13717 84 Приборы манометрическоrо принципа действия, показывающие электроконтактные. Общие технические условия
18140 84 Манометры дифференциальные rсп. Общие технические условия
22520 85 Датчики давления, разрежения и разности давления с электрическими аналоrовыми выходными сиrналами rсп. Об
щие технические условия
22521 85 Датчики давления, разрежения и разности давления с пневматическим аналоrовым выходным сиrналом rсп. Общие
технические требования
22725 77 Манометры сопротивления манrаниновые для высоких давлений образцовые. Технические требования
27758 88 Вакуумметры. Общие технические требования
Литература к третьему разделу
1. Альтшуль А.Д. rидравлические сопротивления. М.: Недра, 1982.
24 с.
2. Альтшуль А.Д., Киселев пr. rидравлика и аэродинамика: OCHO
вы механики жидкости. М.: Стройиздат, 1975. 328 с.
3. Башта Т.М. Машиностроительная rидравлика: Справочное посо
бие. М.: Машиностроение, 1971. 671 с.
4. Башта Т.М. Объемные насосы и rидравлические двиrатели rид
росистем. М.: Машиностроение, 1974. 606 с.
5. Башта Т.М., Руднев с.с., Некрасов Б.Б. и др. rидравлика, rидро
машины и rидроприводы. М.: Машиностроение, 1982.424 с.
6. Борисов С.Н, Даточный В. В. rидравлический расчет rазопрово
дов. М.: Недра, 1972.112 с.
7. Вильнер Я.М., Ковалев Я.Т., Некрасов Б.Б. и др. Справочное
пособие по rидравлике, rидромашинам и rидроприводам.
Минск: Выш. шк., 1985.382 с.
8. rанелин А.М., Коструба С.И Справочник сельскоrо электрика.
3 e изд., перераб. и доп. М.: Аrропромиздат, 1988.304 с.
9. Емцов Б.Т. Техническая rидромеханика. М.: Машиностроение,
1978.463 с.
10. Ильин вт. Расчет совместной работы насоса, водопроводных
сетей и резервуаров. Киев: [ос. изд во литературы по строитель
ству и архитектуре УССР, 1963. 135 с.
11. Калицун В.И, Кедров В.к. и др. Основы rидравлики, BOДO
снабжения и канализации. М.: Изд. литер. по строительству,
1972.381 с.
12. Калицун В.И, Кедров В.к. и др. rидравлика, водоснабжение и
канализация. М.: Стройиздат, 1980. 359 с.
13. Карасев Б.В. Насосы и насосные станции. Минск: Выш. шк.,
1979.288 с.
14. Карелин в.я, Минаев А.В. Насосы и насосные станции. Учеб
ник для вузов. М.: Стройиздат, 1986. 320 с.
15. Кисаримов Р.А. Справочник электрика. М.: Изд. предприятия
РадиоСофт, 1998.320 с.
16. Киселев п.r. rидравлика. Основы механики жидкости. М.:
Энерrия, 1980.360 с.
17. Коваль ПВ. rидравлика и rидропривод ropHbIx машин. М.:
Машиностроение, 1979.319 с.
18. Комаров А.А. Надежность rидравлических систем М.: Машино
строение, 1969.236 с.
19. Кременецкий н.М. и др. rидравлика. М.: Энерrия, 1980. 383 с.
20. Кривченко r.И rидравлические машины: Турбины и насосы.
Учебник для вузов. М.: Энерrия, 1978. 320 с.
21. KypraHoB А.М., Федоров н.Ф. Справочник по rидравлическим
расчетам систем водоснабжения и канализации. Л.: Стройиздат,
1978.424 с.
22. Лабораторный курс rидравлики, насосов и rидропередач /Под
ред. С.С. Руднева и л.r. Подвидза. М.: Машиностроение, 1976.
415 с.
23. Лабораторный практикум по rидравлике, rидромеханике и rид
роприводу / Под ред. Я.М. Вильнера. Минск: Высш. шк., 1980.
224 с.
24. Лямаев Б.Ф. rидроструйные насосы и установки. Л.: Машино
строение. 1988.256 с.
25. Михайлов А.к., Малюшенко в.в. Лопастные насосы. Теория,
расчет и конструирование. М.: Машиностроение, 1977.288 с.
26. Монтаж систем внешнеrо водоснабжения и водоотведения:
Справочник строителя / А.К. Перешивкин, С.А. Никитин, В.П
Алимов и др.; Под ред. А.к. Перешивкина, С.А. Никитина. 5 e
изд., перераб. и доп. М.: rуп цrт, 2001. 828 с.
27. Насосная азбука. Изд во фирмы WILO (rермания). Проспект.
28. Насосы. Термины и определения. [ОСТ. 1739872. М.: Изд во
стандартов, 1972. 36 с.
29. Некрасов Б.В. rидравлика и ее применение на летательных
аппаратах. М.: Машиностроение, 1967.368 с.
30. Осипов П.Е. rидравлика, rидравлические машины и rидропри
вод. М.: Лесн. пром сть, 1981.424 с.
31. Основы теории и конструирования объемных rидропередач /
Под ред. докт. техн. наук проф. В.Н Прокофьева. М.: Высш.
шк., 1968.400 с.
32. Примеры rидравлических расчетов / Под ред. А.И Боrомолова.
М.: Транспорт, 1977. 526 с.
33. Примеры расчетов по rидравлике / Под ред. А.Д. Альтшуля. М.:
Стройиздат, 1976.255 с.
Литература к третьему разделу
901
34. Сборник задач по машиностроительной rидравлике/ Под ред.
ИИ Куколевскоrо и л.r. Подвидза. М.: Машиностроение,
1981.464 с.
35. Свешников В.К, Усок А.А. Станочные rидроприводы. Спра
вочник. М.: Машиностроение, 1982.463 с.
36. Соколов ЕЯ., Зинrер н.М. Струйные аппараты. 2 e изд.,
перераб. М.: Энерrия, 1970.288 с.
37. Справочник по rидравлике / Под ред. В.А. Большакова. Киев:
Выш. шк., 1984.279 с.
38. Справочник по rидравлическим расчетам
п.r. Киселева. М.: Энерrия, 1974. 312 с.
Под. ред.
39. Строительные нормы и правила СНиП 2.04.0185. Внутренний
водопровод и канализация зданий.
40. Строительные нормы и правила СниП 2.04.0284. Водоснабже
ние. наружные сети и сооружения.
41. Тарасов В. М. Безопасная эксплуатация насосов и компрессоров
в химической и нефтехимической промышленности. М.: Хи
мия, 1985. 64 с.
42. Техническая документация по насосам фирмы GRUNDFOS
(rермания). Проспект.
43. Техническая документация по насосам фирмы WILO (repMa
ния). Проспект.
44. Тур к В.И, Минаев А.Б., Карелин ВЯ. Насосы и насосные CTaH
ции. М.: Стройиздат, 1976. 304 с.
45. Чиняев И.А. Лопасные насосы. Справочное пособие. Л.: Маши
ностроение, 1973. 184 с.
46. Чиняев и.А. Роторные насосы. Л.: Машиностроение, 1969.216 с.
47. Чуrаев Р.Р. rидравлика: Техническая механика жидкости. Л.:
Энерrоиздат, 1982. 672 с.
48. Чуrаев Р.Р. rидравлические термины. М.: Высш. шк., 1974. 103 с.
49. Шевелев Ф.А. Таблицы для rидравлическоrо расчета стальных,
чуrунных, асбестоцементных и пластмассовых водопроводных
труб. М.: Стройиздат, 1970.113 с.
50. Юшкин В.Б. rидравлика и rидравлические машины. Минск:
Выш. шк., 1974.270 с.
902
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Основные условные обозначения к разделу 4
Наименование параметра Обозначение Размерность
Атмосферное давление В мм рт. ст.
Аэродинамический коэффициент давления С р
Весовой расход воздуха G Н/с, кЛс
Время t с, час
Высота выступов шероховатости на стенках трубопровода k м
Высота здания Н м
Диаметр воздуховода d м
Диаметр рабочеrо колеса вентилятора D м
Динамическое давление (скоростной напор воздушноrо q, Pd Па
потока)
Динамическое давление, создаваемое вентилятором Pdv Па
Длина воздуховода 1 м
Допустимая концентрация вредных веществ в воздухе Удоп r/M 3
Избыточное давление /}.Р Па
Концентрация вредных веществ в приточном воздухе УО r/M 3
Коэффициент потери давления на местном сопротивлении
Коэффициент потери давления на преодоление А
сопротивления трения
Коэффициент расхода fl
Коэффициент трения С !
Кратность воздухообмена l
п час
Масса вредных веществ, выделяемая в помещении в МВ кr/час
единицу времени
Массовый расход воздуха М Kr/c
Мощность вентилятора N кВт
Мощность электродвиrателя установочная N кВт
Объем W м 3
Объемный расход воздуха Q м 3 /с, м 3 /час
Периметр сечения воздуховода П м
Плотность вещества р кr/M 3
Площадь S м 2
Полная избыточная теплота, вьщеляемая в помещении в кДж/час
единицу времени q
Полное давление Ро Па
Полное давление, создаваемое вентилятором Pv Па
Полные потери давления в воздуховоде /}.Pw Па
Потери давления на единицу длины воздуховода R Па/м
Потери давления на местном сопротивлении /}.Рм Па
Потери давления на преодоление сопротивления трения /}.pz Па
(потери по длине)
Производительность вентилятора Q (L) м 3 /с, м 3 /час
Средняя скорость воздушноrо потока V м/с
Статическое давление Ps Па
Статическое давление, создаваемое вентилятором Р'" Па
у дельная теплоемкость воздуха СВ кДж/(ю.К)
У дельный вес вещества у Н/м 3
Ускорение свободноrо падения g м/с2
Число оборотов рабочеrо колеса вентилятора l
п мин
Раздел 4
rАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ
4.1. НАЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ
СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ
В соответствии с rOCT 22270 76 под вентиляцией по
нимают реrулируемый воздухообмен в помещении. По сути
это система мер, предпринимаемых для осуществления CMe
ны воздуха в помещении, в необходимых случаях с предва
рительной подrотовкой подаваемоrо в помещение воздуха.
Совокупность воздухотехническоrо оборудования, предна
значенноrо для вентиляции помещений, называется систе
мой вентиляции.
При помощи вентиляции в производственных, общест
венных и жилых помещениях устраняется действие таких
вредных факторов, как избыточная температура, избыточная
влажность, пары химических веществ токсичноrо или раз
дражающеrо действия, пыль и др.
Содержание вредных веществ в воздухе не должно пре
вышать предельно допустимых концентраций (ПДК)*.
Полные сведения о ПДК приведены в rOCT 12.1.005 88 и
СН 245 71 (Приложение 4.1).
По назначению системы вентиляции подразделяют на
приточные, обеспечивающие подачу чистоrо наружноrо
воздуха в помещение, и вытяжные, которые служат для
удаления заrрязненноrо воздуха из помещения.
По способу перемещения воздуха различают eCTeCTBeH
ную и механическую вентиляцию.
При орrанизации естественной вентиляции перемещение
воздуха по каналам и воздуховодам осуществляется под дей
ствием разности давлений воздуха внутри помещения и Ha
ружноrо воздуха, иноrда именуемоrо естественным давлени
ем. Причинами возникновения eCTeCTBeHHoro давления MOryT
являться как неравномерность распределения давления по
поверхности здания вследствие обтекания ero ветром (BeTpo
вое давление), так и разность плотности BНYTpeHHero и Ha
ружноrо воздуха (rpавитационное давление).
Естественный воздухообмен, орrанизованный через спе
циально выполненные во внешних оrpаждениях здания OT
верстия с реrулируемой степенью открытия, называется
аэрацией. Естественный неорrанизованный воздухообмен,
* См. Кротов Ю. А., Карелин А. О., Лойт А. О. Предельно дo
пустимые концентрации химических веществ. СПб, «Мир и ce
мья». 2000. 360 с.
обусловленный движением воздуха через неплотности в or
раждениях, называется инфильтрацией (эксфильтрацией).
Перемещение воздуха в системах механической венти
ляции осуществляется с помощью специальных машин
вентиляторов. Системы механической вентиляции по cpaB
нению с естественной более сложны в конструктивном OT
ношении и требуют больших пер во начальных затрат и экс
плуатационных расходов. Вместе с тем они имеют ряд пре
имуществ. К основным их достоинствам относятся: незави
симость от температурных колебаний наружноrо воздуха и
ero давления, а также скорости ветра; подаваемый и у даляе
мый воздух можно перемещать на значительные расстояния
(до сотен метров); воздух, подаваемый в помещение, можно
подrотовить, Т.е. обеспечить требуемую ero чистоту, темпе
ратуру, влажность. Для этих целей в состав систем механи
ческой вентиляции может включаться соответствующий
комплекс оборудования. Вследствие этоrо механическая
вентиляция, как приточная, так и вытяжная, получила Becь
ма широкое применение, особенно в промышленности.
По способу орzанизации воздухообмена в помещениях
вентиляция может быть общеобменной, зональной или Me
стной, по специальному назначению аварийной или про
ТИВОДЫМНОЙ.
Общеобменная вентиляция система вентиляции, обес
печивающая воздухообмен при одинаковых условиях в пол
ном объеме помещения. Она является основным видом BeH
ТИЛЯЦИИ. Общеобменная вентиляция может быть как при
точной, так и вытяжной, а чаще приточно вытяжной,
обеспечивая орrанизованный приток и удаление воздуха.
При общеобменной вентиляции поступающий в помещение
воздух должен быть распределен так, чтобы весь ero объем
участвовал в ассимиляции вредных выделений, чтобы не
было застойных зон с повышенной концентрацией вредных
примесей, а также зон с повышенной скоростью движения
воздуха в помещении (сквозняка).
Зональная система вентиляции предназначена для обес
печения подачи воздуха с переменными параметрами в OT
дельные помещения зоны.
Местные системы вытяжной вентиляции обеспечивают
воздухообмен в части помещения и служат для удаления
заrpязненноrо воздуха из части рабочей зоны непосредст
венно от источника заrpязнения. Местная приточная венти
904
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ляция применяется для подачи свежеrо воздуха лишь в оп
ределенные рабочие места помещения (воздушный душ).
Аварийные системы вентиляции предусматриваются в по
мещениях, rде возможно внезапное выделение вредных Be
ществ в количествах, значительно превышающих допустимые.
Противодымная система вентиляции предусматривает
ся для обеспечения эвакуации людей из помещений на Ha
чальной стадии пожара.
Вопрос о выборе системы вентиляции решается в каждом
отдельном случае в зависимости от назначения помещения,
характера вредных вьщелений и требуемых технико эконо
мических показателей системы.
4.1.1. Воздухообмен. Расчет воздухообмена
Частичная или полная замена воздуха, содержащеrо
вредные примеси, чистым атмосферным воздухом в поме
щении называется воздухообменом.
Кратностью воздухообмена принято называть отноше
ние объема воздуха, подаваемоrо или удаляемоrо за 1 час из
помещения, к внутреннему объему помещения:
+2. l
п ,час,
W
(4.1)
при этом знаком «+» обозначается приточный, а знаком
« » вытяжной воздухообмен.
Требуемый для орrанизации воздухообмена расход воз
духа рассчитывают из условия ассимиляции избытков теп
лоты и влаrи, уменьшения концентрации вредных паров и
rазов до допустимых пределов, а также удаления пыли, по
ступившей в помещение.
В табл. 4.1 4.11 представлены расчетные температура и
кратность обмена воздуха в помещениях зданий различноrо
назначения.
т а6лица 4.1 [6]
Расчетная темперюура н кратность обмена воздуха
в помещеннях жнлых зданнй
Кратность обмена или
Расчетная количество удаляемоrо
Помещения темпера из помещения воздуха,
тура, ч l
ос
приток вытяжка
1 2 3 4
Жилая комната 18 3 м 3 на 1 м 2
площади
Кухня в здании: Не менее:
неrазифицированном 15 60 м 3
rазифицированном
оборудованная плитами:
д'уююнфорочнымн } 60 м 3
трехконфорочными 15 75 м 3
четырехконфорочными 90 м 3
Ванная:
индивидуальная 25 25 м 3
с индивидуальным 18 25 м 3
HarpeBoM
Уборная индивидуальная 16 25 м 3
1 2 3 4
Совмещенный санитарный 25 50 м 3
узел
То же, с индивидуальным 18 50 м 3
наrревателем
Умывальная индиви 18 0,5
дуальная
Кабина личной rиrиены 23 2
женщины
Вестибюль, общий кори 16
дор, передняя, лестничная
клетка
Машинное помещение 5 1
лифтов
Электрощитовая 5 1
Мусоросборная камера 5 1
Прuмечания: 1. Для климатических районов с высокой летней
температурой кратность воздухообмена в машинном помещении
лифтов рас читывают из условия повышения температуры в нем не
более чем до 40 ОС.
2. В районах с температурой наиболее холодной пятиднев
ки минус 31 ос и ниже, определяемой соrласно СНиП 2.04.05 86,
расчетную температуру воздуха в жилых комнатах надлежит
принимать равной 20 ОС.
3. В уrловых помещениях квартир расчетная температура возду
ха должна быть на 2 ос выше указанной в таблице.
4. При установке в кухнях, оборудованных rазовыми плитами,
rазовых водонаrревателей норма воздухообмена не меняется; при
этом rазоход от водонаrревателей рассматривают как дополни
тельный вытяжной канал.
т а6лица 4.2 [6]
Расчетная темперюура н кратность обмена воздуха
в помещеннях зданнй адмнннстратнвных учрежденнй
н проектных орrаннзацнй
u Кратность обмена, ч 1
о
",С
:I: Р.
f-< »
Помещения '" f-<
'"
Q Р.
'" '" приток вытяжка
р.., '"
:>:
'"
f-<
1 2 3 4
Общие рабочие комнаты, 18 По расчету, но
кабинеты не менее 30 м 3 /(ч.чел)
Приемные при кабинетах и 18 2 2
приемные исполкомов
Машинописные бюро 18 3 3
Машиносчетные бюро 18 По расчету, но
не менее 2
Конференц залы и залы co 16 По расчету
вещаний
Хранилища архивов, 18 1,5 2
проектных кабинетов и
библиотек
Читальные залы 18 3 2,5
Продол:жеllие таблицы 4.2
4.1. Назначение и классификация систем вентиляции
905
1 2 3 4
Комнаты общественных op 18 2 1,5
rанизаций и экспедиции
Кладовые оборудования, 16 1
инвентаря и канцелярских
принадлежностей
Помещения копировально
множительных служб:
отделения светокопиро 18 3 3
вания и переплетно
брошюровочное
отделения фото , микро 18 5 5
фото и электрофотоко
пирования
отделения оперативной
офсетной печати:
редакционно оформи 18 2 2
тельное
подrотовки и изrотов 18 5 5
ления печатных форм;
ремонтная мастерская 18 1,5 2,5
Помещения электронных 18 По расчету
малоrабаритных счетно
вычислительных машин
Макетные мастерские:
столярные 16 3 3
участки:
сборки макетов 16 2 2
окраски 16 4
склады макетов 16 1,5
Вестибюли 16 2
rардеробные 16 2
По балансу
из
Курительные 18 помещений
OCHoBHoro
назначения
Буфеты с подсобными по 16 3
мещениями
Столовые По расчету
rиrиенические души 23 2
100 м-' на
Санитарные узлы 16 1 унитаз и
писсуар
Умывальные 16 Через санитарные узлы
Медицинские пункты:
кабинет врача 20 2 1,5
процедурные 20 1,5 2
Прuмечаllие: Объемы воздуха, удаляемоrо местными отсосами
от светокопировальных аппаратов, клееварок, дуrовых фонарей,
сушильных аппаратов, аппаратов ЭК l и ЭК 2, мест пайки, следует
компенсировать притоком с учетом коэффициентов OДHOBpeMeHHO
сти работы оборудования. В помещениях, rде устанавливаются
местные отсосы, указанные кратности обмена воздуха относятся к
общеобменной вентиляции.
Таблица 4.3 [6]
Допускаемые темпераryра, влажность н скорость двнження
воздуха в зоне пребывання людей в помещеннях
Темпера Относи Скорость
Период тельная
Системы тура, движения,
rода ос влажность, м/с
%
Холодный 16 21 Не 0,15
Вентиляции Норми нормируется
Теплый руется* 0,25
Кондициони Холодный 20 21 45 50 0,15
рование Теплый 23 26 50 55 0,25
воздуха
*В помещениях OCHoBHoro назначения температура должна
быть не более чем на 3 ос выше расчетной вентиляционной темпе
ратуры (параметры А). В кухнях температура должна быть не бо
лее чем на 5 ос выше расчетной вентиляционной температуры (па
раметры А).
Таблица 4.4 [6]
Колнчество тепловыделеннй, влаrовыделеннй н выделеннй
СО 2 людьмн прн разлнчной темпераryре воздуха
Тепловыделения, ",С
Температура ккал/(ч'чел) ::;:
:I:
"'
воздуха '" '"
Помещения '" '"
в зоне '" '1:
'" '" :Е :Е :i-<
пребывания :Е :Е f-< '0...-/
:I: 2
людей, ос '" :I: :Е
о р. '"
'" '" .. '"
Q P=I
Общие рабочие 20 22 90 60 30 50
комнаты, конфе 23 25 96 52 44 75
ренц залы и залы 26 28 100 42 58 100
совещаний
Обеденные залы 20 22 126 80 46 80
23 25 126 60 66 110
26 28 126 50 76 130
Прuмечаllие. Выделения С0 2 при всех условиях составляют
20 л/(ч.чел).
Таблица 4.5 [6]
Расчетная темпераryра н кратность обмена воздуха
в помещеннях детскнх садов н яслей
Расчетная температура, ОС, Кратность обмена,
в климатических районах ч l
Помещения и подрайонах
IA,IБ IВиЩ П; приток вытяжка
и Ir III и IV
1 2 3 4 5 6
Иrральная 23 22 21 1,5
столовая,
приемная
младшей
rруппы
ясельноrо
возраста
Продол:жеllие таблицы 4.5
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
906
1 2 3 4 5 6
rрупповая, 21 20 19 1,5
приемная
средней и
старшей
rрупп ясель
Horo возраста
Спальня 19 18 18 1,5
веранда и
раздевальная
Туалетные 20 22 20 22 20 22 2
Комната для 18 18 18 1,5
музыкальных
и rимнасти
ческих
занятий
Помещение По расче
бассейна для ту, но не
обучения 29 29 29 менее
детей 50 м 3 на
плаванию 1 ребенка
Изолятор,
медицинская 22 22 22 1,5
комната
Комната 18 18 18 0,5
персонала
Кухня 15 15 15 По
расчету
Комната 15 15 15 0,5
для хранения
чистоrо белья
Стиральная 18 18 18 5 5
разборочная
Сушильная 16 16 16 5 5
rладильная
Таблица 4.6 [6]
Расчетная темперюура н кратность обмена воздуха
в помещеннях школ н учнлнщ
Расчетная температура, Кратность
ОС, в климатических обмена, ч l
районах и подрайонах
Помещения '"
,...., с,...., .. ..
::;: ,...., :> о
,....,""" f-<
f-CI с ::;: ,...., ::;: '"
,...., Р=!,...., р. f-<
-<С ,...., ,...., '" :Е
,....,
1 2 3 4 5 6
Школы и школы интернаты
Классы, кабинеты, 21 18 17 По расчету
лаборатории
Мастерские по 18 16 16 20 м 3 /(ч.чел)
обработке металла
и древесины
Спортивный зал 17 15 15 80 м 3 /(ч.чел)
Спальные комнаты 18 16 16 1,5
Актовый зал 20 18 17 20 м 3 /(ч'чел)
киноаудитория и
кабинет средств
обучения
Рекреационные 18 16 16
помещения
1 2 3 4 5 6
Учительская 21 18 17 1,5
Библиотека, каби 21 18 17 1
неты администра
ЦИИ,комнаты
общественных
орrанизаций
Кабинет врача 23 22 21 1,5
Раздевальные при 22 20 19 1,5
спортивном зале
Комнаты для чист 20 18 17 3
ки одежды и обуви
Вестибюль 19 16 16 2
Профессионально технические училища
Учебные кабинеты 16 16 м 3 /(ч.чел)
и классы
Кабинеты техниче 18 16 мj/(ч.чел)
cKoro черчения и
читальные залы
Лаборатории без 20 16 м 3 /(ч.чел)
вредных выделе
ний с точными
измерительными
приборами
Лаборатории 16 По расчету
с вредными Bыдe
лениями и учебно
производственные
мастерские
Актовый зал 16 40 м 3 на 1 место
ПрuмечаllИЯ:
1. При расчете отопления и вентиляции тепловыделения от oд
Horo учащеrося в учебном помещении принимать 60 ккал/ч, а вла
rовыделения 45 r/ч.
2. Объем удаляемоrо воздуха от вытяжноrо химическоrо шкафа
следует принимать 1100 м 3 /ч.
3. У наждачноrо точила следует предусматривать укрытие и
обеспыливающий arperaT.
4. Клееварки должны оборудоваться укрытием, локализующим
выделения.
Таблица 4. 7 [6]
Расчетная темперюура н кратность обмена воздуха
в помещеннях лечебных учрежденнй
Расчетная Кратность обмена, ч l
Помещения температура,
ос приток вытяжка
1 2 3 4
Палаты для взрослых, 20 40 м 3 на 1 койку
противошоковые для TY
беркулезных больных, пос
леродовые, спальные в
помещениях для матерей
детских отделений, поме
щения rипотермии
Палаты предродовые, эк
лампсии, туалетные для 25 1,5 2
новорожденных
Продол:жеllие таблицы 4.7
4.1. Назначение и классификация систем вентиляции
907
1
Послеоперационные па
латы и палаты отделений
анестезиолоrии реанима
ции, палаты родовые, опе
рационные, наркозные, pea
нимационные, для боль
ных С ожоrами кожи
Палаты для детей (в том
числе для новорожденных)
Палаты для травмирован
ных и недоношенных HO
ворожденных
Палаты в боксах и полу
боксах, фильтр боксы,
предбоксы
Фильтры, приемно смот
ровые боксы, смотровые,
перевязочные, манипуля
ционные, предоперацион
ные, процедурные, KOMHa
ты для кормления детей в
возрасте до 1 rода, кабине
ты пневмоторакса с каби
ной для раздевания и KOM
натой отдыха
Кабинеты врачей, KOMHa
ты персонала, кабинеты
анrиоrрафии, комнаты OT
дыха для больных BOДO И
rрязелечебниц, кабинеты
акупунктуры, выписные,
помещения для peKTOpo
маноскопии, кабинеты ay
диометрии, антропометрии
Процедурные и кабинеты
для раздевания при peHT
rенодиаrностических и
флюороrрафических Ka
бинетах, процедурные для
рентrеновских снимков зу
бов, моечные лаборатор
ной посуды патолоrоана
томических отделений, KOM
наты управления peHT
rеновских кабинетов и
радиолоrических отделе
ний, фотолаборатории, Ka
бинеты электросветоле
чения, массажные
Стерилизационные при
операционных, лаборато
рии и помещения для
производства анализов,
кабинеты различных ис
следований, кольпоскоп
ные, монтажные и моеч
ные кабинетов искусст
венной почки и помеще
ний для аппарата искус
cTBeHHoro кровообраще
ния, растворные демине
рализационные, препара
торские лабораторий, по
мещения для центрифуr,
помещения для окраски
2
I
4
3
22
По расчету
22
20 м 3 на 1 койку
25
15 м 3 на 1 койку
22
2из
коридора
2,5
22
1,5
2
20
20
3
4
18
3
1 2 3 4
мазков, весовые, колори 18 1 3
метрические, средоварки,
ма териально аппаратны е
лабораторий, фиксацион
ные, помещения для подrо
товки перевязочных и опе
рационных материалов и
белья, контроля KOM
плектования и упаковки
инструментов, приема, раз
борки, мытья и сушки хи
рурrических инструментов
Комнаты для одевания 14 3
трупов, выдачи трупов,
кладовые для хранения
rробов, помещения для
хранения хлорной извести
Дезинфекционные камеры: Из чисто
приемные 16 ro отделе 3
rрязные отделения 16 ния 5
разrрузочные (чистые) 16 5 Через
отделения rрязное
отделение
Шлюзы при cepOBOДOpOД 25 3 4
ных ваннах
Кабины для раздевания 25 3 3
при сероводородных BaH
нах
Помещения приrотовле 20 5 6
ния растворов для cepo
водородных ванн и xpa
нения реактивов
Помещения для мойки и 16 6 10
сушки простыней, хол
стов, брезентов, rрязевые
кухни
Помещения для инrаля 20 8 10
ции (процедурные)
Секционные 16 1 4
Шлюзы перед палатами 22 1 1
для новорожденных, изо
ляторы в отделениях HO
ворожденных, помещения
для выписки родильниц,
помещения для облуче
ния детей кварцевой лам
пой
Клизменные 20 5
Малые операционные 22 6 5
Помещения аптек: асси 18 2 3
стентские, асептические,
расфасовочные, помеще
ния для хранения TOBa
ров, комнаты химика ана
литика
моечные, кубовые сте 18 3 4
рилизационные
помещения для xpaHe 12 2 3
ния термолабильных Me
дикаментов
Склады хранения CTe 18 3
рильных материалов
908
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
т а6лица 4.8 [6]
Расчетная темперюура н кратность обмена воздуха
в помещеннях кннотеатров
Помещения
1
Зрительный зал
вместимостью,
чел.:
до 300 включи
тельно
более 300
Распределитель
ные кулуары
и фойе
Кассовая кабина
Кассовый вести
бюль
Кинопроекцион
ная, оборудован
ная кинопроек
торами с освети
телями:
дуrовыми
в виде KceHO
новых ламп
Перемоточная
Расчетная
температура, ос
2
в холодный пе
риод rода 16
18 ос. В теплый
период rода не
более чем на
3 ос выше pac
четной темпе
ратуры наруж
Hom воздуха для
проектирова
ния вентиляции
(расчетные па
раметры А)
в холодный пе
риод rода 16
18 ос. В теплый
период rода pac
четная темпера
тура наружноrо
воздуха (расчет
ные параметры
Б), но не выше
26 ос
14
18
12
16
16
12
Кратность обмена, ч l
приток
вытяжка
3
4
По расчету, но не менее
20 м 3 наружноrо воздуха
на 1 место
По расчету, но не менее
20 м 3 наружноrо воздуха
на 1 место
2
3
2
3
3 и дополни
тельно от каж
доrо осветите
ля с дуrой*
8 60, 9 90,
10 90, 11 120
и 12 180
соответственно
400, 700, 700,
1000 и 1700 м 3
3
3 и дополни
тельно от каж
доrо осветите
ля мощностью
0,5 1,2 3 и
5 кВт COOTBeT
ственно 300,
600 и 800 м 3
2
2
1 2 3 4
Аккумуляторные
с аккумулято
рами:
кислотными 15 8 10
щелочными 15 3
Кислотная и ще 15 3
лочная
Мастерские 18 2
Санитарные узлы 15 100 м 3 на
1 прибор
Курительные 14 Через 10
смежные
помеще
ния
Моечная буфета 18 3 6
* Первая цифра в обозначении дуrи диаметр положителъноrо
уrла, мм; вторая сила тока, А.
т а6лица 4.9 [6]
Расчетная темперюура н кратность обмена воздуха
в помещеннях предпрнятнй бытовоrо
обслужнвання населення
Расчетная Кратность обмена, ч l
Помещения темпера
тура, ос приток вытяжка
1 2 3 4
Для изrотовления и ремонта 18 По расчету
одежды, rоловных уборов и
трикотажных изделий
Для скорняжных работ 18 2 2
Для ремонта обуви и кожа 18 2 3
ной rалантереи
Химической чистки одежды:
срочной 16 По расчету
с самообслуживанием 16 По расчету
лаборатория 18 2 3
срочноrо выведения пятен 16 8 10
стирки белья с самообслу 18 По расчету
живанием и срочной стирки
сорочек
Для ремонта металлоизде 18 2 3
лий, бытовых электропри
боров, часов, фотокиноаппа
ратуры, оптики, музыкаль
ных инструментов; для пе
реплетных работ
Для ремонта радиоаппара 18 4 5
туры и телевизоров
Зал для фотосъемки 18 2
Для обработки фотоматериа
лов:
черно белых 18 2 3
цветных 18 8 10
Для ремонта изделий из пласт
масс; 18 1 2
для ювелирных и rpaBepHbIx
работ
Продол:жеllие таблицы 4.9
4.1. Назначение и классификация систем вентиляции
909
1 2 3 4
Прокатные пункты предме
тов домашнеrо обихода и 18 1 2
куль турно бытовоrо назна
чения
Парикмахерские:
рабочий зал до пяти рабо 18 1 2
чих мест
то же, более пяти рабочих 18 2 3
мест
помещения для сушки BO 18 По расчету
лос
Студии звукозаписи 18 2 2
Машинописные бюро 18 3 3
Помещения для посетителей 18 По
балансу
Склады 15 0,5
Таблица 4.10 [6]
Расчетная темперюура н кратность обмена воздуха
в помещеннях маrазннов
Расчетная Кратность обмена, ч l
Помещения температура,
ос
приток вытяжка
ToproBbIe залы площа
дью до 150 м 2 в маrази
нах:
продовольственных 12 1,5
непродовольственных 15 1,5
ToproBbIe залы площа
дью более 150 м 2 в Ma
rазинах:
продовольственных 12 По расчету
непродовольственных 15 По расчету
Разrрузочные 10 По расчету
Залы демонстрации HO 18 По расчету
вых товаров
Для приемки товаров и 16 2 1
для подrотовки товаров
к продаже
rладильные 16 По расчету
Разрубочные 10 3 4
Для хранения инвентаря
и упаковочных материа 16 1
лов, бельевые
Для хранения тары 10 1
Кладовые товаров:
бакалейных и хлебных 10 0,5
rастрономических 10 1
рыбных, овощей 8 1
парфюмерных, обуви 12 2
табачных изделий 10 1
москательных и хозяй 10 2
ственных
прочих 12 0,5
Машинное отделение xo
лодильных камер с ox
лаждением arperaToB:
воздушным По расчету
водяным 3
Таблица 4.11 [6]
Расчетная темперюура н кратность обмена воздуха
во вспомоrательных зданнях н помещеннях
промышленных предпрнятнй
Расчетная Кратность обмена, ч l
Помещения температура,
ос приток вытяжка
1 2 3 4
Вестибюли 16 2
rардеробные уличной 16 1
одежды
rардеробные для co
BMecTHoro хранения
всех видов одежды
при неполном (ис
ключая белье) пере
одевании:
без душевых 18 (20 при 1
размещении
в rардероб
ных фотария)
с душевыми Тоже Из расчета Из душевых
компенсации и при необ
вытяжки из ходимости из
душевых, но rардеробных,
не менее 1 если возду
хообмен пре
вышает
вытяжку из
душевых
rардеробные для xpa
нения отдельных ви
дов одежды при пол
ном (включая белье)
переодевании:
специальной 23 5 5
одежды
домашней (улич 23 Из расчета Из душевых
ной и домашней) компенсации и при необ
одежды вытяжки из ходимости из
душевых, но rардеробных,
не менее 5 если возду
хообмен пре
вышает BЫ
тяжку из
душевых
Душевые 25 75м3 на
1 душевую
сетку
Преддушевые 23
Умывальные 16 1
Уборные 16 50 м 3 на 1
унитаз, 25 м 3
на 1 писсуар
Курительные 16 10
Кабины личной rи 20 2 2
rиены женщин
Комнаты кормления 23 2 2
rрудных детей
Продол:жеllие таблицы 4.11
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
910
1 2 3 4
Помещения для OT 20 (22 при 5, но не 4
дыха размещении менее
устройств 30 м 3 /(ч.чел)
для обоrрева
ния рабо
тающих)
Помещения для суш 16 По расчету
ки рабочей одежды
Помещения для обес
пыливания и хими
ческой чистки рабо
чей одежды:
при обслуживании 16 По расчету
при самообслужи 20 По расчету
вании
Помещения для pe 20 1
монта рабочей одеж
ды
Помещения для pe 20 2 3
монта обуви
Фотарии 25 По расчету
Рабочие помещения 18 1,5 1,5
управлений, общест
венных орrанизаций
Конструкторские 20 2 2
бюро, библиотеки
Залы совещаний и
собраний вместимо
стью, чел.:
100 и более 16 40 м 3 /(ч.чел) при
рециркуляции не менее 50%
наружноrо воздуха
до 100 16 3 3
Помещения архивов 18 1
Помещения радиоуз 18 3 3
лов и телефонных
станций
Помещения CBeTOKO 16 2 По расчету,
пировальных MaCTep но не менее 3
ских
Прuмечаllие. В теплый период rода в вестибюлях, rардеробных,
душевых, преддушевых, умывальных, уборных и курительных
расчетные температуры воздуха не нормируют, а кратности возду
хообмена принимают по этой же таблице. В остальных помещени
ях (кроме помещений для сушки рабочей одежды) расчетную TeM
пера туру воздуха принимают как для помещений с незначитель
ными (менее 20 ккал/ч'м 3 ) избытками явноrо тепла, а воздухообмен
определяют расчетом.
4.1.2. Вредные выделения и предельно допустимые
концентрации их в помещениях
В зависимости от назначения помещений и технолоrиче
ских процессов, осуществляемых в них, меняется и характер
заrpязняющих воздух вредных выделений. В жилых и обще
ственных помещениях источниками вредных выделений
являются в основном люди, а в промышленных помещениях,
кроме Toro, производственные установки (печи, ванны,
станки и пр.).
В жилых и общественных зданиях основными вредными
выделениями являются уrлекислота, теплоизбытки, влаrоиз
бытки, в промышленных помещениях rазы, теплоизбытки,
влаrоизбытки и пыль.
Вентиляция должна обеспечивать в помещениях MeTeo
ролоrические условия в полном соответствии с требования
ми «Санитарных норм проектирования промышленных
предприятий» (СН 245 71).
rазовыделенuя. Содержание rазов, паров и пыли не
должно превышать предельно допустимых концентраций
(ПДК). Предельно допустимой концентрацией называется
такое количество тех или иных вредных выделений в возду
хе помещения, которое не вызывает неблаrоприятноrо воз
действия на орrанизм человека. Предельно допустимые KOH
центрации СОъ л/м 3 , в воздухе помещений составляют:
При постоянном пребывании
людей (жилые комнаты) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
При периодическом пребывании
людей (учреждения). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,25
При кратковременном пребывании
людей (например, кинотеатры). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2
Детские учреждения и больницы. . . . . . . . . . . . . . . . . . .0,7
Предельно допустимые концентрации друrих rазов и пы
ли следует принимать по СНиП 12.1. 005 88.
При расчете необходимоrо воздухообмена в помещении
по уrлекислому rазу количество уrлекислоrо rаза, выделяе
Moro одним человеком, принимают по табл. 4.12.
Таблица 4.12
Количество уrлекислоты, выделяемой одиим человеком
Расход С0 2
Возраст людей и характер объемный,
выполняемой работы л/ч массовый, кr/ч
Взрослые люди при выпол
нении работы:
умственной (или в состоя 23 45
нии покоя)
физической:
леrкой 30 60
тяжелой 45 90
Дети до 12 лет 12 24
Уrлекислый rаз сам по себе не является вредным, но
концентрация ero в воздухе свыше 2 л/м 3 служит указанием
на наличие недопустимоrо заrpязнения воздуха сопутст
вующими rазами, являющимися продуктом распада белко
вых веществ.
Содержание С0 2 в наружном воздухе больших roродов мож
но принимать равным 0,5 л/м 3 , небольших roродов 0,4 л/м 3
Тепловыделенuя. Орrанизм человека выделяет тепло.
Количество тепла, выделяемоrо человеком, зависит от Me
теоролоrических параметров окружающеrо воздуха и xapaK
тера выполняемой им работы. Выделение тепла происходит
в основном с поверхности тела путем конвекции, излучения
и испарения влаrи.
Количество тепла, выделяемоrо одним человеком, указа
но в табл. 4.13.
4.1. Назначение и классификация систем вентиляции
911
Таблица 4.13
Количество тепла и влаrи, выделяемых одним человеком
при темпераryре воздуха в помещении 10 ос и 35 ос
Тепло, Вт Влаrа, r/ч
Характер полное явное
выполняемой
работы при при при при при при
100 С 350 С 100 С 350 С 100 С 35 ос
Состояние покоя 160 93 140 12 30 115
Физическая:
леrкая 180 145 150 5 40 200
средней тяжести 215 195 165 5 70 280
тяжелая 290 290 195 10 135 415
Количество тепла, Вт, поступающеrо в помещение от
солнечной радиации, определяют по формулам:
для остекленных поверхностей
QOCT = SOCT' qocr' Аост,
(4.2)
для покрытий
Qпрад=Sп'qп'Кп, (4.3)
rде SоcrИ Sп илощади поверхности остекления ипокрытия, м 2 ;
qOCT И qп теплопоступления от солнечной радиации через
1 м 2 поверхности остекления, зависящие от ero ориентации
по сторонам света (табл. 4.14), и через 1 м 2 поверхности по
крытия, вт/м 2 , при коэффициенте теплопередачи 1 вт/(м 2 .
. rpад), (табл. 4.15);
А ост коэффициент, зависящий от характера остекления и
солнцезащитных устройств (табл. 4.16);
КП коэффициент теплопередачи покрытия, вт/(м 2 . ОС).
При подсчете теплопоступлений в помещение от солнеч
ной радиации следует принимать большую из двух величин:
теплопоступления через остекление, расположенное в одной
стене, в сумме с теплопоступлениями через покрытие и фо
нарь или теплопоступления через остекление, расположен
ное в двух взаимно перпендикулярных стенах с коэффици
ентом 0,7 в сумме с теплопоступлениями через покрытие и
фонарь.
Таблица 4.15 [5]
Теплопосryпления от солнечной радиации через покрытие qп
(средние значения)
qп, вт/м 2 , при rеоrрафической широте
Покрытие rрад. с. ш.
35 45 55 65
Плоское бесчердачное 24 21 17 14
С чердаком 6 6 6 6
т еплопоступления от солнечной радиации учитывают в
теиловом балансе помещений при наружной температуре
1 О ОС и выше. Теплопоступления от солнечной радиации че
рез стены не учитывают. Полный расчет летнеrо тепловоrо
режима здания дан в пособиях по строительной теплофизике.
Количество тепла Q, кВт, поступающеrо в помещение
вследствие переход а механической энерrии в тепловую, оп
ределяют по формуле
Q = 1000. Н. 111' 112' 11з' 114, (4.4)
rде N номинальная (установочная) мощность электродви
rателей Вт;
111 коэффициент использования установочной мощности
электродвиrателей, равный 0,7 0,9;
112 коэффициент заrpузки отношение средней потребляе
мой мощности к максимально необходимой, равный 0,5 0,8;
11з коэффициент одновременности работы электродвиrате
лей, равный 0,5 1;
114 коэффициент, характеризующий долю израсходованной
механической энерrии, которая превратилась в тепловую и
осталась в данном помещении, равный О, 1 1.
Теплопосryпления от солнечной радиации через остекленные поверхности
Таблица 4.14
qOCT.' вт/м 2 , при ориентации остекления и rеоrрафической широте, rрад. с. ш.
Характер остекления Ю ЮВ и ЮЗ ВиЗ СВ и СЗ
35 45 55 65 35 45 5565 65 35 45 55 65 35 45 55 65
Окна с двойным остекле
нием (две рамы) с пере
плетами:
деревянными 128 145 145 170 100 128 145 170 145 145 170 170 75 75 75 70
металлическими 165 185 185 210 128 165 185 210 185 185 200 210 95 95 95 95
Фонари с двойным верти
кальным остеклением с пе
реплетами:
деревянными 140 170 170 175 115 145 175 175 170 170 185 185 87 87 87 80
металлическими 150 185 185 200 128 165 200 200 185 185 210 210 100 100 100 95
Прuмечание. Для остекленных поверхностей, ориентированных на север, Qoc:r о.
912
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Для приближенноrо определения теплопостуилений в Me
ханических и механосборочных цехах при работе станков без
охлаждающей эмульсии можно принимать 11] . 112 . 11з' 114 = 0,25,
при работе станков с применением охлаждающей эмуль
сии 11]' 112 . 11з . 114 = 0,2 и при наличии местных отсосов
11] . 112' 11з' 114 = 0,15.
Таблица 4.16 [5]
Значения коэффициента А ост
Характер остекления, ero состояние А ост
и солнцезащита
Двойное остекление в одной раме 1,15
Одинарное остекление 1,45
Обычное заrрязнение 0,80
Сильное заrрязнение 0,70
Забелка окон 0,60
Остекление с матовыми стеклами 0,70
Внешнее зашторивание окон 0,25
Тепловыделения Q, ВТ, поступающие в цех от печей, pa
ботающих на твердом, жидком и rазообразном топливе, оп
ределяют по формуле
Q = 0,278 . qP н . В . а . п,
а от электрических печей и ванн по формуле
(4.5)
Q = 1000 Н. а . п, (4.6)
rде qP H низшая рабочая удельная теплота сrорания топлива,
кДж/кr;
В расход топлива, кr/ч;
а коэффициент, показывающий, какая доля затраченноrо
тепла выделилась в цех; ориентировочные значения а MOryT
быть приняты по табл. 4.17;
п коэффициент одновременности работы печей;
N установочная мощность электрических печей и ванн, кВт.
Таблица 4.17
Значения коэффициента а
Печи и ванны а
Печи:
камерные с подом:
подвижным 0,45
неподвижным 0,50
методические 0,50
щелевые и шахтные 0,40
электрические 0,70
Электрованны 0,30
Если над оборудованием имеются вытяжные зонты, то
тепловыделения в цех учитывают в размере 30%, подсчи
танных по формулам (4.5) и (4.6).
В результате работы паровых молотов выделяется коли
чество тепла Q, ВТ, определяемое по формуле
Q = 0,278 G п (i] i 2 ),
(4.7)
rдe G п масса пара, pacxoдyeMoro молотами (табл. 4.18), кr/ч;
i] и i 2 энтальпия пара поступающеrо в молоты и отрабо
тавшеrо, кДж/кr.
Таблица 4.18
Масса пара, расходуемоrо молотами, G п
G п , кr/ч, при молотах
Масса падающих штамповочных
частей, т свободной ковки
для работы для обдува
0,5 680 14 600
1 970 14 920
2 1400 8 1320
3 1700 8 1600
4 2000 8 1850
5 2250 5 2100
10 2300 5
Т епловыделения кузнечных ropHoB, снабженных ДЫMO
отводящими зонтами, Q, ВТ, определяют по формуле
Q = 0,278 . qP н . В ер,
(4.8)
rде В расход топлива, кr/ч;
qP H низшая удельная теплота сrорания топлива, кДж/кr;
ер коэффициент, учитывающий количество тепла, Bыд
ляемоrо в цех, равный 0,2 0,3.
Т епловыделения от источников искусственноrо освеще
ния Q, кВт, определяют по формуле
Q = 1000 N . 11,
(4.9)
rде N расходуемая мощность светильников, Вт;
11 коэффициент перехода электрической энерrии в тепло
вую (в среднем 11 0,95).
В производственных помещениях расход электроэнерrии на
освещение сравнительно небольшой, поэтому вьщеление теила
от источников искусственноro освещения не учитывают.
Влаrовыделения. Выделение влаrи людьми в помеще
ниях зависит от выполняемой ими работы, а также от MeTeo
ролоrических условий в помещении.
Количество влаrи М ВПо r/ч, выделяемой людьми, опреде
ляют по формуле
М ВП = п g,
(4.1 О)
rде п число людей;
g количество влаrи, r/ч, выделяемой одним человеком, зави
сящее от характера выполняемой им работы (см. табл. 4.13).
Большое количество влаrи может выделиться в отдель
ных производственных помещениях от оборудования (коже
венная и пищевая промышленности, бани, прачечные).
Количество влаrи, кr/ч, испаряющейся с открытой по
верхности воды при обычном барометрическом давлении,
можно определить по формуле
М ВП = (а+0,131 v) (рНп рп)S,
(4.11 )
rде а фактор rpавитационной подвижности окружающеrо
воздуха, зависящий от ero температуры:
температура
воздуха, ос
<; 30
40
50
60
70
80
90
а......
0,16
0,206 0,243 0,272 0,303 0,348 0,383
4.2. rазодинамический расчет воздуховодов
913
v скорость движения воздуха над зеркалом испарения, м/с;
рН п давление насыщенноrо водяноrо пара при температуре
поверхности воды, кПа;
Рп давление водяноrо пара, содержащеrося в воздухе по
мещения, кПа;
S площадь зеркала испарения, м 2
При определении количества влаrи, испаряющейся со
смоченных поверхностей оrpаждений, фактор а принимают
равным 0,23.
В механических цехах при охлаждении резцов металло
режущих станков с помощью эмульсии количество влаrи
М вПо кr/ч, испаряющейся в помещении, определяют по формуле
Мвп=0,15Nуст, (4.12)
rде Н уст установочная мощность оборудования, кВт.
Расход воздуха на ассимиляцию вредных выделений за
висит от интенсивности их поступления, объема воздуха в
помещении и времени работы системы вентиляции. При
продолжительном установившемся режиме работы системы
общеобменной вентиляции требуемый расход подаваемоrо в
помещение воздуха определяется из выражения:
МВ
Q=
Удоп Уа
(4.13)
rде МВ масса вредных веществ, вьщеляемая в помещении в
единицу времени [кr/час];
Удоп И УО соответственно допустимая концентрация вредных
веществ в воздухе рабочей зоны и концентрация рассматри
BaeMoro вредноrо вещества в приточном воздухе [Kr/M 3 ].
Если время использования помещения непродолжитель
но и объем ero относительно велик, для определения pacxo
да воздуха пользуются приближенной формулой
Q= МВ W Удоп У)
Удоп Уа 'т Удоп Уа
(4.14)
rде У] концентрация вредноrо вещества в начальный MO
мент времени в какой либо точке помещения [Kr/M 3 ];
W объем помещения [м 3 ];
'т время работы [час].
В случае одновременноrо выделения теплоты и влаrи в
помещении, избыточная теплота, удаляемая системой обще
обменной вентиляции, существует в виде явной и скрытой
теплоты, сумма которых (полная теплота) характеризуется
энтальпией i. Подаваемый в помещение воздух OДHOBpeMeH
но ассимилирует избыточную теплоту и водяной пар, при
чем одна и та же порция воздуха поrлощает одновременно
как явную теплоту за счет разности температур, так и CKpЫ
тую теплоту, уносимую вместе с водяным паром.
Массовый расход воздуха для орrанизации воздухообмена
М [кr/час] при одновременном поступлении в воздух поме
щения скрытой и явной теплоты определится из выражения:
М qI, р W i B i)
,
ZB Zпр 'т ZB Zпр
(4.15)
rде qL полная избыточная теплота, кДж/час;
i B нормируемая энтальпия воздуха в помещении, кДж/кr;
iпр энтальпия воздуха, поступающеrо в помещение, кДж/кr;
i] энтальпия воздуха в помещении в начале работы венти
ляции, кДж/кr;
р плотность воздуха в помещении при средней температу
ре в нем, Kr/M 3
Если в помещении вьщеляется только явная теилота qя, то
потребный массовый расход воздуха определится из выражения
М= qя
СВ (t B tпр)
pW (t B t))
'т (t B tпр) ,
(4.16)
rде Св удельная теплоемкость воздуха, кДж/(кr . К);
t B нормируемая температура воздуха в помещении, К;
t пр температура приточноrо воздуха, К;
t] начальная температура воздуха в помещении, К.
Если продолжительность непрерывной работы вентиля
ции весьма велика (т (0), то массовый расход воздуха в
системе вентиляции при выделении явной и скрытой тепло
ты определится из более простоrо выражения:
M= .
i i
в пр
(4.17)
При выделении только явной теплоты
М= qя
Св (t B tпр)
Решение задачи определения количества вентиляционноrо
воздуха для удаления вьщеляющихся в помещении теило и
влаrоизбытков про изводится с использованием i d диаrpам
мы тепловлажностноrо состояния воздуха (см. п. 1.1.6).
Более подробно методика расчета воздухообмена изло
жена в [5,25, 33, 45].
(4.18)
4.2. r АЗ ОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
ВОЗДУХОВОДОВ
rазодинамический расчет движения воздуха по маrист
ралям при малых перепадах давления в целом аналоrичен
расчету rидравлических систем, но вместе с тем имеет ряд
отличий, которые обусловлены особенностями конструкции
вентиляционных систем.
4.2.1. Особенности расчета параметров
движения rаза в воздуховодах
В соответствии с rOCT 22270 76 воздуховодом (нем.
Luft1eitung, анrл. Air duct) называется замкнутый по пери
метру канал, предназначенный для перемещения воздуха
или смеси воздуха с примесями под действием разности
давлений на концах канала.
Так как давление, действующее в воздуховодах систем
вентиляции, незначительное, воздух, перемещаемый по
воздуховодам, рассматривается как несжимаемая жид
кость.
При движении воздуха в воздуховодах избыточное дaB
ление, создаваемое при естественном или механическом
способе побуждения, расходуется так же, как и при движе
нии жидкости, на трение воздуха о поверхности стенок воз
духовода и на преодоление местных сопротивлений.
Расчет потерь давления на преодоление сопротивле
ния трения (потерь по длине) при движении воздуха в пря
мом rоризонтальном воздуховоде постоянноrо сечения
про изводится по формуле Вейсбаха:
914
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Пl Р V 2
/}.pz =Сf ,Па,
S 2
rде S площадь поперечноrо сечения воздуховода, м 2 ;
П периметр сечения воздуховода, м;
Cj коэффициент сопротивления трения;
р плотность воздуха, Kr/M 3 ;
V средняя скорость воздушноrо потока, м/с;
1 длина воздуховода, м.
Воздуховоды состоят из прямых участков и фасонных
частей целевоrо назначения; в сечении они MOryT быть Kpyr
лыми, прямоуrольными и овальными. Их стоимость может
достиrать 50 70% от стоимости всей системы вентиляции.
Воздуховоды MorYT выполняться из металлических и
неметаллических материалов. rде это возможно, следует
применять воздуховоды неметаллические.
Для воздуховодов унифицированных размеров, набирае
мых из унифицированных деталей, выпускаются фланцы,
бандажи, воздухораспределители, дефлекторы (рис. 4.1).
(4.19)
2
<i8i&! . ,-- -
I .. lJ; l1j
3
4
е ЛJ - f{fJD
'-, ' ,-'",," -
<--"" Со,,",, -< -у """ #
' 1 \:/ \\ I r.;YA
: . .....
- . .,...,
.
8
9
Рис. 4.1. Элементы воздуховодов:
1 прямые участки; 2 переходы; 3 крестовины; 4 тройники;
5 отводы; 6 полуотводы; 7 утки; 8 воздухораспределитель
потолочный; 9 воздухораспределитель пристенный
По способу rерметизации металлические воздуховоды
подразделяются на фланцевые и сварные; по конструкции
на прямошовные, спирально замковые, спирально сварные.
Спиральные воздуховоды отличают от прямошовных боль
шая жесткость, однако на их изrотовление расходуется
больше металла.
Неметаллические воздуховоды изrотавливают из синте
тических материалов (стеклоткань, винипласт), а также из
строительных материалов (бетон, железобетон, керамзито
бетон, шлакоалебастр, шлакоrипс).
Наиболее распространены воздуховоды с прямоуrоль
ным или круrлым поперечным сечением. Прямоуrольные
воздуховоды удобны по своим rабаритам, круrлые же более
выrодны из за меньших потерь давления и затрат материа
лов. Воздуховоды аспирационных установок во избежание
отложения механических примесей в уrлах и засорения
применяют только круrлоrо поперечноrо сечения.
П 4
Для воздуховодов круrлоrо сечения = ,
S d
и формула (4.19) принимает вид:
/}. С 41 pV 2 А i pV 2 ( 4.20 )
Pz f d 2 тр d 2 '
rде Лтр = 4С ! коэффициент трения для круrлых воздухово
дов, который зависит от режима движения воздуха в возду
ховоде и степени шероховатости стенок воздуховода. Коэф
фициент трения рассчитывается в соответствии с peKOMeH
дациями, представленными в разделе 1, или по формулам,
аналоrичным расчету движения жидкости:
64
для ламинарноrо режима движения (Re < 2300) А тр = ;
Re
для турбулентноrо режима движения (Re > 2300) по фор
( k 68 ) 0,25
муле А. Д. Альтшуля А = 0,11 +
тр d Re
rде Re число Рейнольдса, рассчитанное по диаметру воз
духовода;
k высота выступов шероховатости на стенках воздуховода, м
(см. п. 1.35).
Потери давления на трение в воздуховодах прямо
уrольноrо сечения можно определить по формуле (4.19) или
по таблицам и HOMorpaMMaM, составленным для круrлых воз
духоводов (приложение 4.7). Для этоrо прямоуrольное сечение
воздуховода заменяют эквивалентным круrлым сечением. Эк
вивалентным диаметром воздуховода прямоуrольноrо сече
ния является такой диаметр круrлоrо воздуховода, при котором
удельные потери давления на трение (на единицу длины возду
ховода) в круrлом и прямоуrольном воздуховодах одинаковы
при равенстве скоростей или расходов воздуха.
Эквивалентный по скорости диаметр d э можно опреде
лить по формуле
d = 4S
э п'
rде S площадь сечения воздуховода, м 2 ;
П периметр сечения воздуховода, м.
Для воздуховода прямоуrольноrо сечения эта формула
приобретает вид:
(4.21)
d = 2аЬ ( 4.22 )
э а+Ь'
rде а и Ь размеры сторон сечения воздуховода, м.
Зачастую в rазодинамических расчетах используется Be
личина потерь давления на единицу длины воздуховода
R = /}.pz Па/м.
1 '
(4.23)
4.2. rазодинамический расчет воздуховодов
915
Местные сопротивления возникают в местах поворо
тов воздуховода, при делении и слиянии потоков, при изме
нении размеров поперечноrо сечения воздуховода, при BXO
де в воздуховод и выходе из Hero, в местах установки pery
лирующих устройств, т. е. в таких местах воздуховода, rде
происходят изменения скорости ВОЗДУIIIноrо потока по Be
личине или по направлению. В указанных местах происхо
дит перестройка полей скоростей воздуха в воздуховоде и
образование вихревых зон у стенок, что сопровождается
потерей энерrии потока. Нарушение установившеrося поля
скоростей начинается на некотором расстоянии до MeCTHoro
сопротивления, а выравнивание потока происходит на HeKO
тором расстоянии после Hero. На всем участке воз
мущенноrо потока происходит потеря энерrии на вязкое
трение и увеличиваются потери на трение о стенки. Однако
условно для удобства про ведения аэродинамическоrо расче
та сети воздуховодов потери давления в местных сопротив
лениях считают сосредоточенными.
Потери давления на преодоление местных сопротив
лений определяют экспериментально. Они пропорциональ
ны квадрату скорости воздушноrо потока в воздуховоде:
pV 2
/}.Рм = , Па,
2
(4.24)
rде коэффициент MeCTHoro сопротивления.
Коэффициент определяет потери давления в местном
сопротивлении в долях CKOpocTHoro напора потока
pV 2
q = . (4.25)
2
При турбулентном режиме движения воздуха и Re> 106
(режим автомодельности по числу Рейнольдса) этот коэф
фициент зависит от rеометрической формы MecTHoro сопро
тивления и не зависит от числа Рейнольдса (см. раздел 1).
Подробные сведения о местных сопротивлениях различных
устройств и rидропневмоаrpеrатов приводятся в п. 1.8.
4.2.2. Аэродинамическая характеристика воздуховода
Обычно сеть воздуховодов условно делят на ряд участ
ков простых воздуховодов, не имеющих ответвлений и xa
рактеризуемых постоянством поперечноrо сечения, а следо
вательно, расхода и скорости. Калориферы, фильтры и дpy
rие устройства, присоединенные к простому воздуховоду,
являются местными сопротивлениями.
Общие потери давления на rоризонтальном участке
простоrо воздуховода неизменноrо сечения длиной 1, при Ha
личии местных сопротивлений определяются из выражения:
( 1 п J P V2
/}.Pw = A + L i , Па,
d i ) 2
(4.26)
rде L i сумма коэффициентов местных потерь на всех
i==l
местных сопротивлениях воздуховода.
При температуре транспортпруемоro воздуха, не равной
20 ос, на потери давления, посчитанные по формулам 4.19 .24,
следует вводить поправочные коэффициенты К] и К 2 COOTBeт
ственно на трение и местные потери давления. Эти поправки
вводятся для учета изменения вязкости воздуха. Значения попра
вочных коэффициентов приведены в таблице 4.19.
Таблица 4.19 [6]
Поправочиые коэффициеиты К 1 и К 2 иа потери давлеиия,
учитывающие темпераryру перемещаемоrо воздуха
Поправочный Поправочный
коэффициент коэффициент
Темпера на потери давления Темпера на потери давления
тура
К 2 тура К 2
воздуха,
ос на воздуха, К) на
К)
местные ос на трение
на трение местные
сопротив сопротив
ления ления
зо 1,15 1,2 60 0,91 0,88
20 1,12 1,16 70 0,89 0,86
10 1,09 1,10 80 0,87 0,83
О 1,05 1,07 90 0,85 0,81
10 1,02 1,03 100 0,83 0,79
20 1 1 125 0,80 0,74
30 0,98 0,97 150 0,77 0,70
40 0,95 0,94 175 0,74 0,66
50 0,98 0,91 200 0,70 0,62
в практике rазодинамических расчетов вентиляционных
сетей аналоrично расчету трубопроводов для перекачки
жидкости используют понятие аэродинамической xapaK
теристики простоrо воздуховода, которая представляет
собой зависимость полных потерь давления в воздуховоде
от расхода воздуха. Т ак как практически всеrда в системах
вентиляции имеет место турбулентный режим движения
воздуха, величина полных потерь давления пропорциональ
на расходу воздуха во второй степени, аэродинамическая
характеристика воздуховода имеет вид:
фw=М а Q2, (4.27)
rде Ма коэффициент аэродинамической характеристики
воздуховода:
1 п р
М = ( A + "у ) [ Kr' M 7 ] .
а d {-:;"'i 2s 2 '
(4.28)
Наиболее удобным является использование аэродинами
ческой характеристики воздуховода в виде rpафика, пред
ставленноrо на рис. 4.2.
l>.Pw
l>.Pw
Q
Рис. 4.2. Аэродинамическая характеристика простоrо воздуховода
916
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
4.2.3. Аэродинамическая характеристика
сети воздуховодов
В зависимости от способа соединения в сети участков
простых воздуховодов между собой образуются последова
тельно соединенные, параллельно соединенные или разветв
ленные сложные воздуховоды.
Общую потерю давления в сложном воздуховоде при
последовательном соединении простых определяют путем
суммирования потерь давления во всех ero простых участ
ках при неизменном расходе:
х [ 1 п ] P V 2
/}.р:ОСЛ=L Aj +L i .........!.....=
J l d j , l 2
х [ 1 п ] Р
= А + 2
j d j t: i 2S Q ,
(4.29)
rде х число участков простых воздуховодов;
1] длина j ro простоrо воздуховода, м;
А] коэффициент трения дляj rо простоrо воздуховода;
. диаметр j ro простоrо воздуховода (для прямоуrольноrо
воздуховода эквивалентный диаметр), м;
t i сумма коэффициентов местных сопротивлений каж
i==l
доrо из простых воздуховодов;
п количество местных сопротивлений на j M воздуховоде;
pV 2
........l..... динамическое давление (скоростной напор) в j M
2
простом воздуховоде, Па.
Используя понятие аэродинамической характеристики
воздуховода, это выражение можно упростить:
/}.р:ОСЛ = ( I.M aj ) Q2
J l
(4.30)
rрафически аэродинамическую характеристику сложно
ro воздуховода при последовательном соединении простых
можно получить путем суммирования ординат rpафиков
аэродинамических характеристик простых воздуховодов, то
есть при неизменных расходах (рис. 4.3).
LlPW
LlPWJ;
LlP W1
LlP W2
LlP 2
Llp = Llp' wl + Llp' w2
LlP 2
Q;
Q
Рис. 4.3. Аэродинамическая характеристика сложноrо
воздуховода при последовательном соединении простых
в системах вентиляции иноrда используется и парал
лель ное соединение воздуховодов, в частности при парал
лель но м соединении двух или нескольких вентиляторов. Для
параллельноrо соединения характерно равенство COOTBeT
ствующих давлений на входе во все воздуховоды (в месте их
разветвления), а также соответствующих давлений на BЫXO
де из них (в месте слияния). Суммарные потери давления в
системе воздуховодов при параллельном соединении опре
деляются из выражения:
/}. пар = 1 Q 2
Р. [ t k J '
(4.31 )
rде j число ветвей параллельных воздуховодов;
Q = I.Qj суммарный расход воздуха во всех параллель
j l
ных ветвях, м 3 /с.
rрафически аэродинамическую характеристику сложно
ro воздуховода при параллельном соединении простых
можно получить путем суммирования абсцисс rpафиков аэ
родинамических характеристик простых воздуховодов, то
есть при неизменных потерях давления (рис. 4.4).
Llpw
LlP
Q;
Q;
Q = Q; + Q;
Q
Рис. 4.4. Аэродинамическая характеристика сложноrо воздуховода
при параллельном соединении простых
Наибольшее распространение в системах вентиляции Ha
ходят разветвленные системы воздуховодов (рис. 4.1 o
4.12). При расчетах таких систем вводится понятие Ma
rистрали, за которую принимают наиболее протяженную и
наrpуженную цепочку последовательно расположенных
участков простых воздуховодов. К участкам простых возду
ХОВОДОВ относят И примыкающие к ним фасонные части
(местные сопротивления), которые MOryT и не иметь указан
ных выше отличий, характерных для простоrо воздуховода
(например, в тройниках изменяется расход, а в диффузорах
скорость). Местные сопротивления можно относить к пре
дыдущему или последующему участку, но предпочтитель
нее к участку с большей скоростью.
В таких сложных воздуховодах общую потерю давления
определяют суммированием потерь давления только в уча
4.2. rазодинамический расчет воздуховодов
917
стках маrистрали (без ответвлений) с учетом различных pac
ходов воздуха на участках простых воздуховодов:
/}.р азЕ = t ( Aj!L+ i:, i ] p 4 Q
j l d j i l 1t d j
(4.32)
или
х
А разЕ "' М Q 2
ilPw L.., а} j'
j l
(4.33)
Сопротивление ответвлений преодолевается за счет
перепада давлений в помещении, к которому выведен возду
ховод, И В узловой точке маrистрали (в месте ero присоеди
нения к маrистрали). Подбор сечения воздуховодов в OT
ветвлениях производится так, чтобы обеспечить именно Ta
кие потери давления (см. п. 4.2.6).
4.2.4 Распределение давления воздуха в воздуховодах
Развиваемое вентилятором давление расходуется на пре
одоление сопротивлений, возникающих при движении воз
духа в присоединенных к вентилятору воздуховодах. Давле
ние воздуха (статическое, динамическое, полное) изменяется
по длине воздуховода в зависимости от вида и величины
сопротивлений, размещения местных сопротивлений. В наи
более простом случае, коrда воздуховод прямой и имеет
одинаковое поперечное сечение по всей длине (рис. 4.5),
скорость движения воздуха, а следовательно, и величина
динамическоrо давления во всех точках всасывающей и Ha
rнетательной линии одинаковы. Если пренебречь влиянием
местных сопротивлений на входе воздуха в воздуховод и на
выходе из Hero, то давление, создаваемое вентилятором,
расходуется только на преодоление сопротивления трения.
2 3
4
::::: 111,,1, ('11"'1"'1"/11 ("",,11 (Т" 1 "'"'1''('''''''''''''1''''' Ш 1'1 (""1 ::::::
-----=.--- J ..........
IIII..JII/IIII/ IIIIIII""""IIII/I"пt"/II",""""'///""If.''''/// 1"0....///,............1//..0...'/ 1 1
6:.;
Рис. 4.5. Эпюра давлений воздуха в воздуховоде
постоянноrо сечения
При построении эпюр абсолютное давление откладывают
от линии абсолютноrо нуля давлений. Избыточное давление,
превышающее атмосферное, откладывают вверх от линии
атмосферноrо давления, а давление меньше атмосферноrо
(разрежение) откладывают вниз. Отрицательными MorYT
быть относительное полное и статическое давления во Bca
сывающем воздуховоде. Динамическое давление всеrда по
ложительное.
При бездействии вентилятора абсолютное статическое
давление Ps по всей длине воздуховода равно атмосферно
му давлению Ра' Величина избыточноrо статическоrо дaB
ления в этом случае равна нулю (Ps = О). Так как воздух в
воздуховоде неподвижен и скорость ero равна нулю, то и
динамическое давление воздуха равно нулю.
Вентилятор при пуске ero переводит воздух из состояния
покоя в движение с некоторой скоростью V и создает разре
жение во всасывающем воздуховоде. Вследствие этоrо абсо
лютное статическое давление во входном отверстии воздухо
вода (сечение 1) становится меньше атмосферноrо (Ps! < Ра)'
За счет возникшей разности давлений Ра Ps! воздух будет
входить в воздуховод. Скорость воздуха во входном сечении
воздуховода будет соответствовать разности давлений в
этом сечении Ра Ps!' Следовательно, динамическое давле
ние во входном сечении Pd = Ра Ps!' Абсолютное полное
давление в сечении 1
РOl Ps! + Pd.
(4.34)
Полное избыточное давление в сечении всасывающеrо
воздуховода складывается из динамическоrо давления, KO
V 2
торое положительно и равно L, и относительноrо стати
2
ческоrо давления (отрицательноrо), необходимоrо для пре
одоления входа. Для случая, изображенноrо на рис. 4.5, KO
эффициент MeCTHoro сопротивления входа = 1, относи
тельное статическое давление численно равно динамическо
му, поэтому полное избыточное давление в сечении 1
оказывается равным нулю.
Т ак как скорость движения воздуха по всей длине pac
сматриваемоrо воздуховода постоянная, то в любом сечении
воздуховода динамическое давление Pd = const. Поэтому co
противление трения можно преодолеть только за счет изме
нения статическоrо давления, Ps2 < Ps!' Величина потерь дaB
ления на преодоление сопротивления трения является ли
ней ной функцией длины воздуховода, поэтому изменение
статическоrо давления по длине воздуховода постоянноrо
поперечноrо сечения также линейное.
Очевидно, что у всасывающеrо отверстия вентилятора
(сечение 2) избыточное статическое давление
;\..Ps= (Pd+ ;\..PZBe), (4.35)
rде ;\..pz ве потери давления на преодоление сопротивления
трения во всасывающем воздуховоде.
Выход воздуха из воздуховода (сечение 4) обеспечивает
ся за счет запаса кинетической энерrии (динамическоrо дaB
ления). Поэтому в воздуховоде у кромки отверстия (сече
ние 4) Ps4 = Ра, а относительное статическое давление ;\..Ps4 = О.
Относительное статическое давление в сечении 3 (у HarHeTa
тельноrо отверстия вентилятора) больше давления в сечении
4 на величину потерь давления на преодоление сопротивле
ния трения в наrнетательном воздуховоде ;\..PZH' Принимая во
внимание все изложенное, строят эпюру давлений в возду
ховоде (рис. 4.5).
Полное давление, создаваемое вентилятором,
Pv =Р03 Р02 ;\..РZве+;\..РZн+Рd. (4.36)
Если обозначить ;\..Pz ;\..PZBe + ;\..РZю то
Pv ;\..Pz + Pd. (4.37)
Следовательно, давление, создаваемое вентилятором, опре
деляется суммарным сопротивлением всей сети воздуховодов.
2
11
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
918
3
4 5 б 7
8 9 10
cl:.
""
Q
c.:l..
с>-
c:t.
с{
c:t.
;g
Линия аосолютНО20 нуля даВлении
Рис. 4.6. Эпюра давлений в воздуховоде переменноrо сечения
Распределение давлений в общем случае, коrда в воздухо
водах имеются местные сопротивления, показано на рис. 4.6.
Если обrцее сопротивление сети воздуховодов предста
вить выражением (4.29), то давление, создаваемое вентиля
тором, должно быть равно
х [ 1 п J 8р
Pv = L A j d J + L i d 4 Q2 :t/}.p+ Pdвыx'
J l j , l 1t j
(4.38)
rде Pdвыx динамическое давление на выходе из воздуховода
наиболее у даленноrо участка маrистрали, Па;
/}.Р перепад статическоrо давления внутри и снаружи по
мещения, Па.
2
а)
ро
о)
р"
Рис. 4.7. Влияние давления воздуха в помещении
на характеристики вентиляторов:
а в помещении поддерживается давление, равное
атмосферному Ра; 6 в помещении избыточное давление Ра + ДР;
в в помещении разрежение Ра ДР;
1 вентилятор приточной системы; 2 помещение;
3 вентилятор вытяжной системы
в некоторых случаях возникает необходимость поддер
живать в помещениях избыточное давление (подпор) по OT
ношению к атмосферному давлению. На рис. 4.7 показана
принципиальная схема приточной и вытяжной систем BeH
тиляции и эпюры давлений, соответствующие трем случаям
ее работы при постоянных потерях давления в сети воздухо
водов и различных давлениях в помещении. Из этоrо рисун
ка видно, что при избыточном давлении в помещении I'1p
давление, создаваемое вентилятором приточной системы,
возрастает на величину I'1p, а давление, создаваемое венти
лятором вытяжной системы, уменьшается. При разрежении
в помещении имеет место обратное положение.
Пример 4.1 [25]
Построить эпюры полных, динамических и статических
давлений для простоrо всасывающе наrнетательноrо воз
духовода (рис. 4.8) по следующим данным: Q 720 м 3 /ч =
= 0,2 м 3 /с; Р = 1,2 Kr/M 3 ; s] = S2 = S3 = 0,02 м 2 ; S4 = 0,04 м 2
Решение.
Суммарные потери давления в воздуховоде принимаем
на всасывающей линии /}.PWBC = 100 Па и на наrнетательной
/}.РWИlli:И = 150 Па, а из них после сечения 3 /}.Pw3 4 = 50 Па.
Результаты подсчета давлений в сечениях, проведенноrо
по формулам
Ps = Po:t Pd,
pv 2
Pd= И
2
v= Q
s'
Р "
,.
сводим в табл. 4.20.
Соответствующие эпюры давлений, построенные в Mac
штабе, показаны на рисунке 4.8. Интересно отметить, что пе
ред диффузором в наrнетательном воздуховоде (сечение 3)
статическое давление получилось отрицательным (меньше
атмосферноrо). Это означает, что через отверстие, проде
ланное в этом месте наrнетательноrо воздуховода, воздух
будет подсасываться, а не выходить из Hero. Этим обстоя
тельством пользуются при конструировании заrpузочных
воронок наrнетательноrо пневмотранспорта, создавая здесь
в воздуховоде статическое разрежение, чтобы предотвратить
выбивание материала.
Ре
о 1
Р
I I
Ро,По. I I
о 10
I I
I I
I I
р",По I +61
О I
I
I
рs,По I
о
+150
3 4
2
1J
р"
161
Рис. 4.8. Эпюры давлений в воздуховоде
т а6лица 4.20
4.2. rазодинамический расчет воздуховодов
919
Расчетные данные к прнмеру 4.1
Сечения О 1 2 всас. 2 HarH. 3 4
ро,Па О О 100 + 150 + 50 + 15
V, м/с О 10 10 10 10 5
Рd,Па О + 61 + 61 + 61 + 61 + 15
рso Па О 61 161 + 89 11 О
4.2.5. Расчет потребноrо давления
для подачи воздуха в сети
Аэродинамический расчет воздуховодов обычно сводит
ся к определению потребноrо давления для преодоления
потерь и давлений на входе и выходе воздуховода. Эти по
тери можно весьма просто определить по аэродинамической
характеристике сети воздуховодов. Одной из задач аэроди
намическоrо расчета является выбор размеров поперечных
сечений всех участков сети, обеспечивающих перемещение
необходимоrо количества воздуха.
На практике чаще Bcero встречаются следующие расчет
ные случаи:
1) располаrаемое давление задано, требуется определить
размеры поперечных сечений воздуховодов для перемеще
ния по ним заданноrо количества воздуха;
2) известны поперечные сечения воздуховодов, требуется
определить необходимое давление для перемещения по этим
воздуховодам заданноrо количества воздуха;
3) задан потребный расход воздуха в сети воздуховодов,
требуется определить необходимое давление и размеры по
перечных сечений воздуховодов.
Первый случай характерен для систем естественной BeH
тиляции, коrда располаrаемое давление изменить нельзя.
Второй случай имеет место, коrда размеры сечений возду
ховодов заданы по конструктивным или архитектурным co
ображениям. Третий случай наиболее общий в практике
проектирования систем вентиляции.
Рассмотрим методику аэродинамическоrо расчета возду
ховодов применительно к наиболее общему случаю, коrда
требуется определить размеры поперечных сечений возду
ховодов И потребное давление для перемещения расчетноrо
количества воздуха.
Аэродинамический расчет воздуховодов выполняют по
сле определения потребноrо воздухообмена и принятия pe
шения о трассировке воздуховодов. Для про ведения аэроди
намическоrо расчета вычерчивают аксонометрическую cxe
му системы вентиляции, на которой указываются фасонные
части и их конструкции, воздухораспределительные, запор
но реryлирующие и друrие устройства, входящие в состав
системы.
По планам и разрезам строительной части проекта co
оружения определяют протяженность сети воздуховодов.
Сеть воздуховодов разбивают на отдельные участки про
стых воздуховодов И определяют расход воздуха на каждом
из них. Значение расхода и длины каждоrо участка наносят
на аксонометрическую схему (рис. 4.1 О, 4.11).
После этоrо производят выбор маrистрали. Участки Ma
rистрали нумеруют, начиная с наиболее удаленноrо. Номер,
расход воздуха и длину каждоrо участка маrистрали заносят
в таблицу аэродинамическоrо расчета.
Далее выбирают форму поперечноrо сечения воздухо
вода и определяют размеры сечений расчетных участков
маrистрали. Площадь поперечноrо сечения воздуховода
расчетноrо участка определяют в квадратных метрах по
формуле
Sp
Qp
v'
(4.39)
rде Qp расчетный расход воздуха на участке, м 3 /с;
V рекомендуемая скорость движения воздуха на участке, м/с.
Рекомендуемые скорости определяются из экономиче
ских соображений с учетом акустических требований. YBe
личение скорости потока позволяет уменьшить затраты на
изrотовление caMoro воздуховода за счет уменьшения пло
щади поперечноrо сечения. Однако рост скорости приводит
К увеличению потерь давления (пропорционально квадрату
скорости), то есть к увеличению эксплуатационных pacxo
дов. Кроме Toro, при больших скоростях ухудшаются aкy
стические характеристики системы. Наименьшие скорости
рекомендуется принимать на участках, имеющих выход в
помещения. Один из путей решения этой задачи OCHOBЫBa
ется на использовании рекомендуемых скоростей воздуха на
начальных и конечных участках маrистрали. Т ак, скорость
впуска воздуха в помещения жилых домов, административ
ных зданий следует принимать не более 3 м/с. На участках
около вентилятора V = 8 + 12 м/с, на начальных участках
V = 2 + 4 м/с. При этом необходимо учитывать требования
rOCT 12.1.036 81 по условиям аэродинамическоrо шума.
В административных зданиях ориентируются на нижние
пределы скоростей, а в производственных помещениях на
верхние.
Более подробную информацию о способах экономиче
CKoro расчета скорости в воздуховодах смотрите в [25].
По величине Sp подбирают по таблицам 4.21 4.22 CTaH
дартные размеры воздуховодов (а х Ь или d) так, чтобы фак
тическая площадь поперечноrо сечения участка S была близ
кой к Sp' Для прямоуrольноrо воздуховода определяют экви
валентный диаметр. По фактической площади поперечноrо
сечения определяют фактическую скорость воздуха на уча
стке воздуховодов:
v= Qp .
S
По таблицам или HOMorpaMMaM (приложение 4. 7) опреде
ляют потери давления на трение на расчетном участке.
Для каждоrо вида MeCTHoro сопротивления на участке
определяют по таблицам (п. 1.8) коэффициент MecTHoro co
противления . По сумме и динамическому давлению по
формулам (4.19 4.33) определяют потери давления в MeCT
ных сопротивлениях простых воздуховодов, общие потери
давления в маrистрали и, следовательно, во всей сети возду
ховодов.
(4.40)
4.2. rазодинамический расчет воздуховодов
921
Продол:жеllие таблицы 4.22
1 2 3 4 5 6 7 8
250 х 500 0,125 1500 1,5 500 х 2000* 1,0 5000 5,0
250 х 600* 0,15 1700 1,7 600 х 600 0,36 2400 2,4
250 х 800* 0,20 2100 2,1 600 х 800 0,48 2800 2,8
300 х 300 0,09 1200 1,2 600 х 1000 0,6 3200 3,2
300 х 400 0,12 1400 1,4 600 х 1200 0,72 3600 3,6
300 х 500 0,15 1600 1,6 600 х 1600* 0,96 4400 4,4
300 х 600 0,18 1800 1,8 600 х 2000* 1,2 5200 5,2
800 х 800 0,64 3200 3,2 1000 х 1600 1,6 5200 5,2
800 х 1000 0,8 3600 3,6 1000 х 2000 2,0 6000 6,0
800 х 1200 0,96 4000 4,0 1200 х 1200 1,44 4800 4,8
800 х 1600 1,28 4800 4,8 1200 х 1600 1,92 5600 5,6
800 х 2000* 1,6 5600 5,6 1200 х 2000 2,4 6400 6,4
1000 х 1000 1,0 4000 4,0 1600 х 1600 2,56 6400 6,4
1000 х 1200 1,2 4400 4,4 1600 х 2000 3,2 7200 7,2
ПрuмечаllИЯ:
1. См. примечания 1 и 3 к предыдущей таблице.
2. Размеры, отмеченные звездочкой, следует применять только при соответствующем обосновании.
3. Толщину стали для воздуховодов прямоуrольноrо сечения размером от 100 х 150 до 200 х 250; от 200 х 300 до 1000 х 1000 от
1000 х 1200 до 1600 х 2000 мм надлежит принимать равной соответственно 0,5; 0,7; 0,9 мм.
Расчет всех ответвлений заключается в таком подборе
сечений участков, составляющих ответвления, при котором
потери давления на преодоление сопротивлений были бы
равны соответствующим узловым давлениям, т. е. давлени
ям в маrистрали в местах ответвлений. Неувязка не должна
превышать 10% от соответствующеrо узловоrо давления.
Если с помощью нормализованных размеров сечений возду
ховодов этоrо добиться нельзя, необходимо установить
дроссельную диафраrму для поrашения избыточноrо дaB
ления. Порядок увязки давлений в ответвлениях и расчета
диафраrм изложен в п. 4.2.6.
При аэродинамическом расчете систем, обслуживающих
несколько помещений, в которых поддерживаются разные
давления, необходимо учитывать подпор или разрежение в
обслуживаемом помещении. Значения подпора или разре
жения добавляются к общим потерям давления. Если давле
ние воздуха в месте забора ero больше, чем в месте выхода,
наблюдается тяrа /}.p/l, помоrающая вентилятору. Тоrда по
требное давление выражается формулой
Р " = м Q 2 /}. .р "
потр а .
(4.41 )
Если давление в месте выхода из сети выше давления в месте
забора воздуха, вентилятору приходится преодолевать под
пор, и тоrда выражение для потребноrо давления имеет вид:
р'пarp=М а Q2+/}.р'. (4.42)
rрафики потребноrо давления при различных избыточ
ных давлениях на входе и выходе воздуховода представле
ны на рис. 4.9.
Порядок расчета сети воздуховодов систем приточной и
вытяжной вентиляции с механическим побуждением не OT
личается от порядка расчета сети воздуховодов систем BeH
тиляции с естественным побуждением, если не считать, что
в системах механической вентиляции, как правило, большие
протяженности сети и большие скорости движения воздуха,
которые создают и большие потери давления.
р
lip.
+Ар'
О
др" Q
Рис. 4.9. [рафики потребноrо давления в системе с учетом
избыточноrо давления в помещении:
а аэродинамическая характеристика; б при повышенном
давлении на входе; в при пониженном давлении на входе
Пример 4.2 [22]
Требуется рассчитать сеть стальных круrлых воздухово
дов, представленную на рис. 4.10. Сеть работает на два по
мещения; воздухораспределители типа ВДПМ. Заданием
установлено: Q2 6000 м 3 /ч, Q1 4000 м 3 /ч. Qз 2000 м 3 /ч,
соответственно 12 14 м, 11 6 м, 13 9 м.
922
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
[> 11
а2 2
fi
а, 1
У! /т
I I I Н>
з
Н>
Рис. 4.10. К примеру 4.2: 1,2, 3 номера участков
Решение.
По таблицам (приложение 4.7) в соответствии с задан
ными значениями Q выбираем:
для У частка 2: R = /}.Pz, 1,41 Па/м, d 2 = 500 мм, V 2
2 1
2
V 2
8 5 М/С L = 44 9 Па'
, '2 ' ,
/}.pz
для участка 1: R) =............... 1,12 Па/м, d! = 450 мм, V! = 7 м/с,
1)
v 2
L=30Па'
2 '
для У частка 3: R = /}.Рz з 1,0 Па/м, d з = 355 мм, V 2
3 1
3
р r;2
5,6 м/с, = 19,2 Па.
2
В узловой точке У! устанавливаем тройник приточный
прямой под уrлом 300 и определяем o в ответвлении и зна
чение M в проходе маrистрали. Для выбранных значений d!,
d 2 И d з выбираем тройник, у которorо M = 0,1; o = 1,4.
На выходе из участков 1 и 3 установлены воздухорас
пределители с перфорированными дисками типа ВДПМ,
Ь
при заданном отношении .....2... = 0,2 имеем o = 2,8. Кроме
d o
Toro, на участке 3 установлено колено с уrлом поворота
900 и направляющими лопатками при значениях
d o
= 0,24; o = 0,2.
Далее заполняем расчетную таблицу сети воздуховодов
(табл. 4.23).
Давление в точке У! составляет Р! = 93,72 Па, а неувязка с
ответвлением
(93, 72 93,48) О 26 %.
93,72 '
Следовательно, не требуется устанавливать диафраrмы
на ответвлении. Суммарные потери давления в маrистрали с
учетом 10% запаса составят
/}.Pw = 174,2 Па.
Это значение используется для подбора вентилятора.
Пример 4.3 [5]
Рассчитать круrлый стальной воздуховод приточной сис
темы механической вентиляции для промышленноrо здания
(рис. 4.11). Воздух в помещение подается через воздухорас
пределители ВП. Потери давления на участке 5 и в приточ
ной камере, оборудованной калорифером, утепленным кла
паном и жалюзийной решеткой, составляют 100 Па. Наrpуз
ки на участках показаны на схеме.
2600 3 //17:02 /,,8;51
",6
jJЗО 4 860 7
''',9 J2 6
/2,5 / 2,5
2ЗЗО / / /
Рис. 4.11. Расчетная схема приточной системы вентиляции
с механическим побуждением
r
Решение. Расчет начинаем с наиболее удаленноrо участ
ка (в данном случае 1). Данные расчета заносим в табл. 4.24.
Задавшись скоростями в пределах 5 1 О м/с, определяем
диаметры участков и отвечающие им потери на трение и
динамические давления (приложение 4.7). Подсчет коэффи
циентов местных сопротивлений сводим в табл. 4.25.
Таблица 4.23
Расчетиые даииые к примеру 4.2
Расход воздуха
'" Q
..
f-<
'"
'"
>о
м 3 /ч м 3 /с
1 4000 1,111
2 6000 1,666
3 2000 0,555
'"
C
:>:
:>:
"1::5 С
Р..
f-<
'"
:>:
'"
::;:
:>:
'"
'"
::;:
'"
.о
f-<
'"
О
Р..
О
..
U
6
14
9
7,0
8,5
5,6
450
500
355
Потери давления на
трение,
Па
,::;:
о ::;:
f-< '"
'" '"
'" '"
::;:
:::f ::;:
::;: f-<
.в.&,у
gV-1
о '"
.. :><
'"
:>: .о
:>: 15
>О'"
U
'"
::;:
;'J i::'i '"
:ij ::;:
'" f-< '"
'1: i5
5.:>:
ь
о Р..
g
'"
::;: '"
f-<
О '
'" "
"'
:Е '"
'" ::;:
Р..",
'" '"
:>: '"
:>:
>О'"
U '1:
Р..
О
'"
'"
'"
,::;:
о
Р..
О
..
U
на 1 м
длины
на
участке
f..pz
R=
Z
f..pz
1,12
1,41
1,00
6,72
19,74
9,00
30,0
44,9
19,2
2,9
1
4,4
87,0
44,9
84,48
93,72
64,64
93,48
4.2. rазодинамический расчет воздуховодов
923
Таблица 4.24
Расчетные данные к прнмеру 4.3
N2 Q, Z, V, d, pV 2 /}.Рl ДР], ДРМ, ДРWi, ДРw,
, 1 , 2:
участка м 3 /ч м м/с мм 2 Па Па Па Па
Па Па/м
1 815 8 4,8 250 13,8 1,15 9,2 1,9 26,2 35,4 35,4
2 1740 6 6,2 315 23 1,36 8,2 0,1 2,3 10,5 45,9
3 2600 6 7,2 355 31 1,6 9,6 0,9 27,9 37,5 83,4
4 4930 9 8,6 450 44,2 1,6 14,4 0,8 35,4 49,8 33,2
5 4930 100 233,2
(задано)
Расчетное давленне для участка 6 Apw6 = 35,4 Па
925 2,5 5,25 250 16,5 1,35 3,8 2,4 39,5 43,3
6
Неувязка 43,3 35,4 .100 = 22%
35,4
Расчетное давленне для участка 7 Apw7 45,9 Па
860 2,5 0,49 250 14,5 1,2 3 3 43,5 46,5
7
Неувязка 46,5 45,9 .100 = 1 3%
45,9 '
Коэффнцненты местных сопротнвленнй к прнмеру 4.3
Таблица 4.25
N2 Элементы воздуховодов 2:
участка
Воздухораспределитель ВП 1,4
1 Отвод 900 при R/d 1,5 0,4 1,9
Тройник на проходе при d o < d c на 2К *,
d п < d c на 2К 0,1
2 Тройник на проходе при d o < d c на 3К *, 0,1 0,1
d п < d c на К
3 Тройник на проходе 0,1 0,9
Два отвода 900 при R/d 1,5 2 0,4
4 Отвод 900 при R/d 1,5 0,4 0,8
Диффузор после вентилятора 0,4
Воздухораспределитель ВП 1,4
6 Отвод 600 при R/ d 1,5 0,2 2,4
Тройник на ответвлении 0,8
Воздухораспределитель ВП 1,4
7 Отвод 600 при R/d 1,5 0,2 3
Тройник на ответвлении 1,4
* К калибр воздуховода.
Полное потребное давление с учетом запаса на непред
виденные сопротивления в сети в размере 10% составляет
P OТP = 1,1.233,2 = 256,5 Па.
Производительность вентилятора с учетом утечек в раз
мере 10%
Q 1,1 . 4930 = 5400 м 3 /ч.
По приложению 4.3 к установке принимаем радиальный
вентилятор Ц4 70 N2 5 с колесом 1,05 D иом , Q = 5400 м 3 /ч;
Pv = 270 Па; 11 = 0,725; п = 930 мин l в комплектной поставке
с электродвиrателем АОЛ2 21 6 (Н= 0,8 кВт).
Пример 4.4 [26]
Для обслуживания данноrо объекта требуется рассчитать
воздуховод, всасывающая часть KOToporo объединяет три
отсоса, и после вентилятора воздух наrнетается по двум Ha
правлениям (рис. 4.12). Участки расчетной маrистрали обо
значены буквами а, б, в, z, д, а ответвления цифрами 1, 2, 3
(см. rpафу 1 в табл. 4.26).
Решение. В соответствии с построенной схемой по Mac
штабу выявляют длины участков (l, см. rpафу 2) и CYMMap
ные значения коэффициентов местных сопротивлений (L ,
см. rpафу 3).
924
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 4.26
Расчетные данные к прнмеру 4.4
pv 2 А l 'А 'А !:J.pw',
N2 Q, d, V, + !:J.pw, !:J.p,
Z, м Д 2 , м d
участка м 3 /ч мм м/с d' d Па Па Па
Па +Д
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
а 7 1,0 1000 160 13,8 115 0,125 0,88 1,88 216 216
б 5 2000 225 14,0 120 0,080 0,40 0,40 48 264
в 2,5 3000 280 13,5 110 0,062 0,16 0,16 18 282
2 2 0,1 3000 280 13,5 110 0,062 0,12 0,22 24 306
д 6 2,4 1500 200 13,3 105 0,095 0,57 2,97 312 618
1 6 1,0 1000 160 13,8 115 0,125 0,75 1,75 202 216 14
2 7 1,0 1000 160 13,8 115 0,125 0,88 1,88 216 264 48
3 4 1,3 1500 200 13,3 105 0,095 0,38 1,68 176 312 136
3' 4 1,3 1500 180 16,4 160 0,1 05 0,42 1,72 274 312 88
На участке а давление теряется на вход, в двух отводах и
в тройнике на ответвление. Коэффициент MeCTHoro сопро
тивления на входе для выбранной конструкции отсоса при
нимаем по справочнику (п. 1.8) равным 0,7. Два одинаковых
круrлых отвода запроектированы под уrлом 900 и с радпу
сом закруrления 2d.
Коэффициент MeCTHoro сопротивления TaKoro отвода
(п. 1.8) составит
=0,15.
Потерю давления в штанообразном тройнике с уrлом OT
ветвления в 150 ввиду малости здесь и далее (кроме участка 3)
не учитываем. Таким образом, суммарный коэффициент
местных сопротивлений на участке а будет равен
L = 0,7 + 2.0,15 = 1,0.
На сборных участках б и в только в тройниках MOryT
быть местные потери давления, которые ввиду малости не
учитываем.
На участке z потерю давления в переходном патрубке
от вентилятора ориентировочно оцениваем коэффициен
том MeCTHoro сопротивления = 0,1 (размеры выходноrо
отверстия вентилятора и участка воздуховода еще не BЫ
явлены).
На участке д расположена выпускная шахта, коэффици
ент MeCTHoro сопротивления которой для выбранной KOHCT
рукции с учетом выхода принимаем 2,4 (с плоским экраном
и ero относительным удлинением 0,33, см. п. 1.8). Так как
потерей давления в тройнике пренебреrаем, то на участке д
получим L = 2,4.
а
3
о.
2
Рнс. 4.12. Расчетная схема воздуховода к примеру 4.4
На однотипных участках 1 и 2, так же как и на участке а,
коэффициенты местных сопротивлений на вход принимаем
по 0,7, а в отводах по 0,15. Тоща L = 0,7 + 2.0,15 = 1,0.
На участке 3 давление теряется на свободный выход ( = 1)
и в отводе ( = 0,15). Кроме Toro, следует ориентировочно
предусмотреть потерю давления на ответвление в тройнике
( = 0,15), так как здесь может быть существенный перепад
скоростей. Т оrда суммарный коэффициент местных сопро
тивлений на участке 3 составит
L = 1,0 + 0,15 + 0,15 = 1,3.
По заданию расход воздуха через участки а, 1 и 2 дол
жен составлять по 1000 м 3 /ч, а через участок 3 нужно напра
вить 1500 м 3 /ч. Расходы через остальные участки (б, в, д)
определяем простым сложением или вычитанием COCTaB
ляющих расходов (без учета подсосов или утечек), а полу
ченные данные заносим в rpафу 4 табл. 4.26.
Расчет начинаем с наиболее удаленноrо от вентилятора
участка а, причем в соответствии с заданием ориентируемся
на скорости порядка 13 14 м/с.
Задавшись для этоrо участка скоростью V = 14 м/с в co
ответствии с расходом Q = 1000 м 3 /ч, вычисляем диаметр
воздуховода:
d = 1,13 fQ V = 1,13 1000 = о 159 м.
Vv 3600.14'
Окруrляем до 160 мм, но при этом скорость снизится до
13,8 м/с. Эти значения и записываем в rpафы 5 и 6.
Рядом со значением расхода в строке указано значение
А
d = 0,125 M l, которое записываем в rpафе 8 расчетной
табл. 4.26.
Во второй вертикальной rpафе указанной вспомоrатель
ной таблицы рядом со значением выбранной скорости Haxo
дим и записываем в rpафу 7 расчетной таблицы COOTBeTCT
вующую величину динамическоrо давления:
pv 2
2
1,2.13,82 = 115 Па.
2
4.2. rазодинамический расчет воздуховодов
925
Для участка б при скорости 14 м/с находим по вспомоrа
тельной таблице для диаметра 225 мм расход 2003 м 3 /ч, т. е.
можно принять скорость 14 м/с.
Динамическое давление (с окруrлением) будет равно
р V 2 1,2. 142 = 120 Па'
22'
?:... = о 080 M !
d' .
Аналоrичным образом определяем диаметры для осталь
ных участков воздухопровода и уточняем скорости, динами
А
ческие давления, а также значения .
d
В дальнейшем по заданным и подсчитанным данным
подсчитываем потери давления по формуле
( А J pV2
р= Id+L 'Т'
ДЛЯ упрощения вычислений вначале путем перемножения
'А
результатов rpаф 2 и 8 определяем (rpафа 9). Затем сложе
d
А
нием результатов rpаф 9 и 3 получаем 1 +L (rpафа 10). Дa
d
лее путем перемножения результатов rpаф 7 и 1 О находим
/}.Pw (rpафа 11).
В rрафе 12 нарастающим итоrом записываем /}.Pw' по
тери давления в маrистрали до концов соответствующих
участков, а для ответвлений располаrаемые давления.
Располаrаемое давление для участка 1 равно подсчитан
ной потере давления на участке а, т. е. 216 Па; для участка
2 оно равно сумме потерь давления на участке а, б, т. е.
264 Па; для участка 3 потере давления на участке д (а не
сумме потерь давления на участках а, б, в, z), т. е. 312 Па.
В rpафе 13 обозначены для ответвлений неувязки /}.Р
разницы между потерями давлений в ответвлениях и распола
rаемыми для них давлениями. Если эти неувязки не превы
шают 10% от располаrаемоrо давления (для ряда стандартных
диаметров), то пересчет ответвлений можно не выполнять.
При большой разнице потерь давлений следует увязать
их путем изменения диаметра ответвления или, при незасо
ренном воздушном потоке, путем установки дросселирую
щей диафраrмы (см. п. 4.2.6).
В нашем примере для участка 3 получилась недопусти
136
мая неувязка в 136 Па, т. е. в .1 00 = 44% . При уменьше
312
нии диаметра с 200 до 180 мм ответвление практически увя
зано, хотя скорость на этом участке значительно возросла
она вышла из заданных пределов (16,4 вместо 13 14 м/с).
Общая потеря давления в рассчитанном воздухопроводе
будет равна сумме потерь давлений во всех участках маrи
страли, т. е. 618 Па. По этому давлению и производительно
сти 3000 м 3 /ч следует подобрать вентилятор нужноrо типа.
4.2.6. Увязка давлений в ответвлениях
Если в результате расчета ответвлений потери давления в
узлах не увязываются (вместо Р получается Р!), то для увяз
ки давлений при сохранении ранее принятых расходов (He
изменными остаются и фактические, или приведенные, дли
ны участка 1, и мало изменяются А) ищут новые диаметры
ответвлений d (вместо d!) из соотношений
2
А pV 2 '?:.... 4Q А
' . f =( d J
Р d 2 d 2 1td 2 (4.43)
Р) 1 . PV;2 I Ч 4Q J
d j 2 d j 2 1td j 2 d 5
j
j
или =( J.
Отсюда
j
d = d j ( J. (4.44)
Если в увязанных по потерям давления ответвлениях
нужно изменить расход (Q вместо Qi), новые диаметры (d
вместо d!) можно определить из условия Р = Р! или
'?:.... ( 4Q J 2 = ' ' ( 4Q ) 2
d 2 1td 2 d j 2 1td j 2 '
(4.45)
тоrда
A Q2 =А Qj2
d 5 j d 5
j
отку да
и( Jе( l,
2
d=dj( 1.
(4.47)
(4.46)
Пример 4.5 [6]
В результате расчета при d! = 100 мм была определена
потеря давления /}.Pw! = 40 Па, в то время как давление в узле
составляет Р = 50 Па.
Решение. Необходимый диаметр ответвления
j
d=100( : J =100.0,958=96мм.
в увязанном ответвлении при диаметре d = 96 мм изме
нился заданный расход с Q = 200 м 3 /ч дО Q! = 350 м 3 /ч. В
связи с этим следует изменить ero диаметр. После подста
новки получим
d j = 96 ( 350 J 2 = 96.1,251 = 120 мм.
200
При расчете может возникнуть необходимость в увязке
не только простых ответвлений, но и состоящих из несколь
ких простых воздуховодов, т. е. сложных. В этом случае
сначала следует просчитать маrистраль сложноrо ответвле
ния, и если ее суммарное давление не будет соответствовать
давлению в узле, то все участки маrистрали пересчитывают
обратно пропорционально отношению давлений в степени
1
'5 по выведенной выше формуле (4.44). Затем по значениям
пересчитанных давлений ответвления увязывают обычным
способом по той же формуле.
926
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Пример 4.6 [25]
Давление в узле Р = 100 Па. При расчете же в сложном
ответвлении (рис. 4.13) при выбранных диаметрах, d a =
= 150 мм и d б = 100 мм давления получились
Р! /}.Pwa + /}.Рwб = 80 + 60 = 140 Па,
rде /}.Pwa И /}.Рwб потери давления в участках а и б.
В связи с этим диаметры участков а и б необходимо увели
1
( 140 ] d '
чить в = 1,07 раза, т. е. а 150 . 1,07 = 165 мм и
100
d б ' = 100. 1,07 = 107 мм.
При монтаже обычно приходится применять воздухово
ды стандартных диаметров, которые MOryT отличаться от
определяемых по расчету. В этом случае расходы по OTBeTB
лениям перераспределяются, в результате чеrо MOryT быть
нарушены проектные условия. Для предотвращения этоrо
(если нет возможности при расчете про извести увязку путем
изменения диаметров) необходимо предусматривать дpocce
лирующие устройства. При отсутствии в воздухе механиче
ских примесей для этой цели наиболее удобны диафраrмы.
100
Рис. 4.13. К примеру 4.6
Расчет диафраrм для круrлых и прямоуrольных
воздуховодов
Размеры отверстий диафраrм в зависимости от диаметра
круrлых или сечения прямоуrольных воздуховодов и Tpe
буемоrо значения коэффициента MeCTHoro сопротивления
приведены в табл. 4.27 и 4.28.
Таблица 4.27 [6]
Диаметр отверстий диафраrм для круrлых воздуховодов
Диаметр отверстия диафраrмы, мм, при диаметре воздуховода, мм
100 110 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355 400 450 500
0,2 93 102 116 131 148 168 186 210 232 260 293 332 372 418 465
0,4 89 98 111 125 143 161 179 202 223 250 282 319 358 403 448
0,6 87 95 108 122 139 157 174 197 217 243 274 310 348 391 435
0,8 84 93 106 120 135 153 169 192 212 238 268 303 340 382 425
1,12 82 90 103 116 131 149 164 186 206 230 259 293 329 371 412
1,3 81 89 101 114 129 147 162 183 203 227 255 289 324 365 406
1,52 79 87 99 112 127 144 159 180 199 223 251 284 319 359 399
1,77 78 86 98 110 125 142 157 178 196 219 247 280 314 353 392
2,07 77 84 96 109 123 139 154 174 192 215 242 274 308 347 385
2,41 75 83 94 107 221 137 151 171 189 211 238 270 302 340 378
2,81 74 81 92 104 118 134 148 167 185 207 233 263 296 333 370
3,28 72 79 90 102 116 131 145 164 181 203 228 259 290 327 363
3,83 71 78 88 100 113 128 142 160 177 199 224 252 284 320 355
4,46 69 76 86 98 111 126 139 157 173 194 219 248 278 313 347
5,21 68 74 85 95 108 122 136 153 170 190 214 241 272 306 340
6,07 66 73 83 93 106 120 132 149 166 185 209 236 265 298 332
7,09 64 71 81 91 103 117 129 146 162 181 204 230 259 291 324
8,26 63 69 79 88 101 114 126 142 158 176 199 224 252 284 316
9,64 61 67 76 86 98 111 123 139 153 172 193 219 246 277 307
11,2 59 65 74 84 95 109 119 136 149 167 188 214 239 269 299
12,9 58 64 73 82 93 105 116 131 146 163 184 207 233 263 292
15,1 56 62 71 80 91 103 113 128 142 159 179 202 227 255 284
17,6 55 60 69 77 88 99 110 124 138 154 174 196 221 248 276
20,5 53 59 67 75 85 97 107 121 134 150 169 191 214 241 268
24 52 57 65 73 83 94 104 117 130 146 164 185 208 234 260
28 50 55 63 71 80 91 101 114 126 141 159 179 202 227 252
30,2 49 54 62 70 79 89 99 111 124 139 156 176 199 224 249
4.2. rазодинамический расчет воздуховодов
927
Таблица 4.28 [6]
Размеры отверстий диафраrм для прямоуrольиых воздуховодов
Стороны Размеры отверстия диафраrмы, мм, при сечении прямоуrольноrо воздуховода, мм
OTBep
стия диа
фраrмы 100х160 100х200 160х160 160х200 200х200 200х250 200х400 250х250 250х400 250х500 400х400 400х500 500х500
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
0,19 а 93 93 149 149 187 187 187 234 234 234 374 374 467
Ь 149 187 149 187 187 234 374 234 374 467 374 467 467
0,25 а 92 92 148 148 185 185 185 231 231 231 370 370 462
Ь 148 185 148 185 185 185 231 370 231 462 370 462 462
0,31 а 91 91 146 146 182 182 182 228 228 228 365 365 456
Ь 146 182 146 182 182 228 365 228 365 456 365 456 456
0,38 а 90 90 144 144 180 180 180 226 226 226 361 361 451
Ь 144 180 144 180 180 226 361 226 361 451 361 451 451
0,46 а 89 89 142 142 178 178 178 223 223 223 356 356 445
Ь 142 178 142 178 178 223 356 223 356 445 356 445 445
0,55 а 88 88 141 141 176 176 176 220 220 220 352 352 440
Ь 141 176 141 176 176 220 352 220 352 440 352 440 440
0,65 а 87 87 139 139 174 174 174 217 217 217 347 347 431
Ь 139 174 139 174 174 217 347 217 347 434 347 434 434
0,77 а 86 86 137 137 171 171 171 214 214 214 342 342 428
Ь 137 171 137 171 171 214 342 214 342 428 342 428 428
0,9 а 84 84 135 135 169 169 169 211 211 211 338 338 422
Ь 135 169 135 169 169 211 338 211 338 422 338 422 422
1,05 а 83 83 133 133 166 166 166 208 208 208 333 333 416
Ь 133 166 133 166 166 208 333 208 333 416 333 416 416
1,23 а 82 82 131 131 164 164 164 205 205 205 328 328 410
Ь 131 164 131 164 164 205 328 205 328 410 328 410 410
1,41 а 81 81 129 129 161 161 161 202 202 202 323 323 404
Ь 129 161 129 161 161 202 223 202 323 404 323 404 404
1,64 а 80 80 127 127 159 159 159 199 199 199 318 318 398
Ь 127 159 127 159 159 199 318 199 318 398 318 398 398
1,88 а 78 78 125 125 156 156 156 196 196 196 313 313 391
Ь 125 156 125 156 156 196 313 196 313 391 313 391 391
2,14 а 77 77 123 123 154 154 154 192 192 192 308 308 385
Ь 123 154 123 154 154 192 308 192 308 385 308 385 385
2,48 а 76 76 121 121 151 151 151 189 189 189 302 302 378
Ь 121 151 121 151 151 189 302 189 302 378 302 378 378
2,85 а 74 74 119 119 148 148 148 186 186 186 297 297 371
Ь 119 148 119 148 148 186 297 186 297 371 297 371 371
3,26 а 73 73 117 117 146 146 146 182 182 182 292 292 365
Ь 117 146 117 146 146 182 292 182 292 365 292 365 365
3,73 а 71 71 114 114 143 143 143 179 179 179 286 286 357
Ь 114 143 114 143 143 179 286 179 286 357 286 357 357
4,3 а 70 70 112 112 140 140 140 175 175 175 280 280 350
Ь 112 140 112 140 140 175 280 175 280 350 280 350 350
4,95 а 69 69 110 110 137 137 137 171 171 171 274 274 343
Ь 110 137 110 137 137 171 274 171 274 343 272 343 343
5,7 а 67 67 107 107 134 134 134 168 168 168 268 268 336
Ь 107 134 107 134 134 168 268 168 268 336 268 336 336
6,62 а 66 66 105 105 131 131 131 164 164 164 262 262 328
Ь 105 131 105 131 131 164 262 164 262 328 262 328 328
7,69 а 64 64 102 102 128 128 128 160 160 160 256 256 320
Ь 102 128 102 128 128 160 256 160 256 320 256 320 320
8,55 а 63 63 100 100 126 126 126 157 157 157 251 251 314
Ь 100 126 100 126 126 157 251 157 251 314 251 314 314
9,21 а 62 62 99 99 124 124 124 155 155 155 248 248 310
Ь 99 124 99 124 124 155 248 155 248 310 248 310 310
928
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие таблицы 4.28
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
10,02 а 61 61 98 98 123 123 123 153 153 153 245 245 307
Ь 98 123 98 123 123 153 245 153 245 307 245 307 307
11,06 а 60 60 97 97 121 121 121 151 151 151 242 242 302
Ь 97 121 97 121 121 151 242 151 242 302 242 302 302
11,95 а 60 60 95 95 119 119 119 149 149 149 238 238 298
Ь 95 119 95 119 119 149 238 149 238 298 238 298 298
12,71 а 59 59 94 94 117 117 117 147 147 147 235 235 294
Ь 94 117 94 117 117 147 235 147 235 294 235 294 294
13,7 а 58 58 93 93 116 116 116 145 145 145 232 232 290
Ь 93 116 93 116 116 145 232 145 232 290 232 290 290
14,95 а 57 57 91 91 114 114 114 143 143 143 228 228 285
Ь 91 114 91 114 114 143 228 143 228 285 228 285 285
16,2 а 56 56 90 90 112 112 112 140 140 140 224 224 281
Ь 90 112 90 112 112 140 224 140 224 281 224 281 281
17,51 а 55 55 88 88 110 110 110 138 138 138 221 221 276
Ь 88 110 88 110 110 138 221 138 221 276 221 276 276
19,2 а 54 54 87 87 109 109 109 136 136 136 217 217 272
Ь 87 109 87 109 109 136 217 136 217 272 217 272 272
21,26 а 53 53 85 85 107 107 107 134 134 134 214 214 267
Ь 85 107 85 107 107 134 214 134 214 267 214 267 267
23,35 а 53 53 84 84 105 105 105 131 131 131 210 210 263
Ь 84 105 84 105 105 131 210 131 210 263 210 263 263
25,6 а 52 52 82 82 103 103 103 129 129 129 206 206 258
Ь 82 103 82 103 103 129 206 129 206 258 206 258 258
27,95 а 51 51 81 81 101 101 101 126 126 126 202 202 253
Ь 81 101 81 101 101 126 202 126 202 253 202 253 253
30,55 а 50 50 79 79 99 99 99 124 124 124 198 198 248
Ь 79 99 79 99 99 124 198 124 198 248 198 248 248
Таблица 4.29 [6]
Значение р, KrC/M 2 , для диафраrм при а = 200 (tg а = 0,364)
"1 * Скорость в воздуховоде, м/с
V 2 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
0,4 2,25 16,7 19,7 22,9 27 31 35,2 39,8 22,7 50 55,2
0,45 1,73 12,8 15,3 17,6 20,8 23,8 27,1 30,6 34,4 38,3 42,5
0,5 1,22 9,1 10,7 12,4 14,6 16,8 19,1 21,6 24,2 27 30
0,55 0,98 7,3 8,6 10 11,8 13,5 15,4 17,3 19,4 21,7 24
0,6 0,75 6,5 6,6 7,6 9 10,3 11,7 13,2 14,9 16,6 18,4
0,65 0,55 4,1 4,8 5,6 6,6 7,6 8,6 9,7 10,9 12,2 13,5
0,7 0,342 2,5 3 3,5 4,1 4,7 5,4 6 6,8 7,6 8,4
0,75 0,245 1,8 2,2 2,5 3 3,4 3,8 4,3 4,9 5,4 6
0,8 0,145 1,1 1,3 1,5 1,7 2 2,3 2,6 2,9 3,2 3,5
Таблица 4.30 [6]
Значение р, KrC/M 2 , для диафраrм при а = 250 (tg а = 0,466)
"1 * Скорость в воздуховоде, м/с
V 2 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
0,4 2,59 12,9 22,8 26,4 31 35 40,5 45,8 51,5 57,4 83,5
0,45 2 14,8 17,6 20,4 24 27,6 31,4 35,3 39,7 44,3 49
0,5 1,4 10,4 12,3 14,2 16,8 19,3 22 24,8 27,8 31 34,3
0,55 1,16 8,5 10 11,7 13,8 15,8 18 20,3 22,8 25,4 28,2
0,6 0,89 6,6 7,8 9 10,7 12,3 14 15,7 17,7 19,7 21,8
0,65 0,63 4,7 5,6 6,4 7,6 8,7 9,9 11,1 12,5 13,9 15,4
0,7 0,37 2,7 3,3 3,8 4,4 5,1 5,8 6,5 7,3 8,2 9,1
0,75 0,27 2,6 2,4 2,7 3,2 3,7 4,2 4,8 5,4 6 6,6
0,8 0,172 1,3 1,5 1,7 2,1 2,4 2,7 3 3,4 3,8 4.2
4.2. rазодинамический расчет воздуховодов
929
Таблица 4.31 [6]
Значения р, KrC/M 2 , для диафраrм при а = 300 (tg а = 0,577)
"1 * Скорость в воздуховоде, м/с
V 2 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
0,4 2,89 21,4 25,4 29,4 34,7 39,8 45,2 51 57,4 64 70,8
0,54 2,25 16,7 19,8 22,9 27 31 35,2 39,2 44,7 49,8 55,2
0,5 1,6 11,9 14,1 16,3 19,2 22 25 28,2 31,8 35,4 39,2
0,55 1,27 9,4 11,2 12,9 15,2 17,5 19,9 22,4 25,2 28 31,1
0,6 0,94 7 8,3 9,5 11,3 12,9 14,7 16,6 18,6 20,8 23
0,65 0,68 5,1 6 6,9 8,2 9,1 10,6 12 13,5 15 16,6
0,7 0,427 3,2 3,7 4,3 5,1 5,9 6,7 7,5 8,5 9,4 10,4
0,75 0,31 2,3 2,7 3,1 3,7 4,3 4,9 5,5 6,2 6,9 7,6
0,8 0,195 1,4 1,7 2 2,3 2,7 3,1 3,4 3,9 4,3 4,8
Значения р, KrC/M 2 , для диафраrм при а = 350 (tg а = 0,7)
Таблица 4.32 [6]
"1 * Скорость в воздуховоде, м/с
V 2 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
0,4 3,14 23,2 27,6 32 37,7 43,2 49,2 55,5 62,3 69,5 77
0,45 2,42 18 21,3 24,6 29 33,3 38 42,8 48 53,5 59,2
0,5 1,7 12,6 14,9 17,3 20,4 23,4 26,6 30 33,8 37,6 41,7
0,55 1,35 10 11,9 13,7 17,2 18,6 21,2 23,8 26,8 30 33
0,6 1,01 7,5 8,8 10,3 12,1 13,9 15,8 17,8 20 22,4 24,8
0,65 0,745 5,5 6,5 7,6 9 10,2 11,7 13,2 14,8 16,5 18,2
0,7 0,478 3,5 4,2 4,9 5,7 6,6 7,5 8,4 9,5 10,6 11,7
0,75 0,34 2,5 3 3,5 4,1 4,7 5,3 6 6,7 7,5 8,3
0,8 0,203 1,5 1,8 2,1 2,4 2,8 3,2 3,6 4 4,5 5
* Значение относится к скорости V j .
При расчете сечения диафраrм необходимо, чтобы по
тери давления в диафраrме при соответствующей CKOpO
сти воздуха в воздуховоде были равны избыточному дaB
лению, которое требуется поrасить на данном ответвле
нии сети.
Пример 4.7 [6]
Подобрать размер отверстия диафраrмы для поrашения
избыточноrо давления /}.р 80 Па в воздуховоде диаметром
400 мм при скорости воздуха в нем V 1 О м/с.
Решение. Определяем скоростной напор в воздуховоде,
соответствующий скорости воздуха V = 1 О м/с и плотности
воздуха р = 1,224 Kr/M 3 , q = 61,2 Па.
Определяем коэффициент MeCTHoro сопротивления диаф
раrмы, необходимый для поrашения давления 80 Па:
/}.р 80
= =13
q 61,2 ,.
По табл. 4.27 находим, что необходимый размер OTBep
стия диафраrмы составляет 324 мм.
Диаметр rорловины конусной диафраrмы (рис. 4.14) оп
ределяется по формуле
!
d 2 =d j ,
V 2
(4.48)
rде d] диаметр воздуховода, мм;
11:
...1... отношение скорости воздуха в воздуховоде к CKO
V 2
рости воздуха в rорловине (определяется в зависимости
от значения избыточноrо давления /}.р, которое требу
ется поrасить диафраrмой, и принятоrо уrла раскрытия
конуса).
1
+"Тt , bt. -
ёj
Рис. 4.14. Схема диафраrмы
Длина конуса диафраrмы, мм, определяется по формуле
1 = (d j d2)
2tg а '
(4.49)
rде tg а TaHreHc уrла раскрытия конуса.
11:
Значения р при различных соотношениях ...1... и разном
V 2
уrле раскрытия конуса (от 20 до 350) приведены в табл.
4.29 4.32.
930
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Пример 4.8 [6]
Требуется поrасить избыточное давление, равное 120 Па,
при скорости в ответвлении V j = 11 м/с и диаметре ответвле
ния d j = 180 мм.
Решение. В табл. 4.31 (в rpафе, соответствующей скорости
11 м/с) выбираем число, близкое к 12, и принимаем диафраrму
11:
с уrлом раскрытия а = 300, при этом ...1... 0,5 (р = 119 Па).
V 2
Диаметр rорловины по формуле (4.48)
d 2 = d) rv: = 180.J0:5 = 126 мм.
VV:
ДЛЯ конуса по формуле (4.49) имеем
1 = d) d2 = 180 126 = 47 мм.
2tg а 2tg 300
4.2.7. Клапаны (заслонки) для реrулирования
воздушных потоков [6]
Клапаны разделяют:
а) по способу дросселирования ВОЗДУIIIноrо потока с
поворотными створками и шиберноrо типа;
б) по назначению на проходные, смесительные и pac
пределительные;
в) по характеру действия на двухпозиционные (запор
ные) и реryлирующие;
r) по конструкции створок на неизолированные (холод
ные) и изолированные (теплые).
Клапаны с поворотными створками наиболее pac
пространены. Клапаны шиберноrо типа служат rлавным об
разом для ручной наладочной реrулировки.
Мноrостворчатые клапаны с поворотными створками
бывают двух видов:
а) параллельно створчатые (рис. 4.15а), имеющие створки,
плоскости которых параллельны между собой и вращаются в
одном направлении;
б) непараллельно створчатые (рис. 4.156), у которых co
седние створки вращаются в противоположных направлени
ях. Одностворчатые и непараллельно створчатые клапаны
(по сравнению с параллельно створчатыми) отличаются бо
лее плавным реryлированием.
Размеры проходных запорных воздушных клапанов,
предназначенных для работы по принципу «открыто за
крыто», определяются размерами каналов, в которых они
устанавливаются. При расположении запорных клапанов
внутри камер их размеры рассчитывают исходя из про
пускной способности 20 30 тыс. м 3 /ч на 1 м 2 площади сече
ния клапана. Размеры реryлирующих клапанов зависят от
характеристики, по которой должно вестись реrулирование.
Для реrулирования температуры помещения изменением
количества подаваемоrо воздуха с постоянной температурой
или температуры смеси воздуха изменением расхода компо
нентов, имеющих постоянную температуру, рекомендуются
клапаны с прямолинейной характеристикой; для реryлиро
вания теплопроизводительности калориферов или воздухо
охладителей клапаны с характеристикой, выраженной CTe
пенной функцией.
Реzyлируемым участком, имеющим сопротивление /}.Pw,
называется участок (или вся сеть в целом), на rpаницах KOTO
poro давление воздуха остается неизменным при любом по
ложении створок клапана. Колебание давлений на rpаницах
реryлируемоrо участка допускается в пределах :!:15% началь
ных. При необходимости постоянство давления должно под
держиваться дополнительными реryляторами. rраницы pery
лируемых участков показаны на рис. 4.16.
al1
Рис. 4.15. Клапаны с поворотными створками:
а ширина створок; х и у проходы для воздуха;
а О уrол поворота створок
KLt' pL
ПОСТl:ЯН,J2J
000 'lC IUЯ
а!
L
4
IJ
6)
ы
.....
[otOCIIOU
[рто
L1
Рис. 4.16. Реrулируемые участки:
а проходной реrулирующий клапан; 6 смесительный
клапан; в проходной обводной клапан
Оптимальная площадь, м 2 , проходноrо реrулирующеrо
клапана (рис. 4.16а) или OCHoBHoro прохода смесительноrо
клапана (рис. 4.16б; створка OCHoBHoro прохода, перекры
вающая сечение калорифера, на рисунке не показана) опре
деляется по формулам при необходимости реrулирования:
по характеристикам, приближающимся к прямоли
нейным, соответственно для параллельно и непараллельно
створчатых клапанов:
1 O QMaкc .
.J /}.Р w '
S = 1,3.1 O QMaкc .
от .J /}.Pw '
s
от
(4.50)
(4.51 )
по производительности калориферов или воздухоохла
дителей для створчатых клапанов обоих видов
s
от
0,69.1 O QMaкc
.J /}.Р w
(4.52)
4.2. rазодинамический расчет воздуховодов
931
rде QMaкc максимальный расход воздуха через клапан, м 3 /ч;
/}.Pw сопротивление реryлируемоrо участка, клм 2
Площадь, м 2 , обводноrо прохода So смесительных клапа
нов, как правило, меньше оптимальной площади OCHOBHoro
прохода Sorrr:
fli {Jw
So < Sorrr > S ...............,
/}.Pw
(4.53)
rде /}.Pw o сопротивление обводноrо клапана при проходе
через Hero максимальноrо расхода воздуха, Ю /м 2
Проходные, смесительные и распределительные клапаны
следует выбирать так, чтобы площадь фактическоrо прохода
Sф лежала в пределах
0,8 Sorrr < Sф < 1,2 Sorrr, (4.54)
отдавая преимущество клапанам с площадью, меньшей оп
тимальной. Если же приходится устанавливать клапан
большей площади, то для улучшения ero характеристики
необходимо предельное открытие створок клапанов orpa
ничивать начальным уrлом > 00
Проходной обводной клапан (рис. 4.16в), предна
значенный для реryлирования калориферов или воздухо
2
охладителеи, должен иметь следующую площадь, м :
SK =0,69'10 4Qp(l m) Ko + yx
/}.Р w,
х[ Q п m) I Р, (I Ю 1 J
(4.55)
rде Qp общая производительность вентиляторной YCTa
новки (см. рис. 4.166), м 3 /ч;
QМJПI
т = относительныи расход воздуха через неплотно
Qp
сти обводноrо клапана в закрытом состоянии;
K коэффициент сопротивления створок клапана в OT
о
крытом состоянии;
y коэффициент сопротивления вследствие сужения и
расширения струи, проходящей через клапан;
/}.Pw, сопротивление калориферов или воздухоохлади
телей при закрытом обводном клапане, ю/м 2 ;
/}.Pw Ф
Р = ............... относительное сопротивление калори еров
w, /}.
{Jw p
или воздухоохладителей (здесь /}.Pw, потери давления в
системе при закрытом обводном клапане, ю /м\
Минимальный расход воздуха через реryлируемый кало
рифер или воздухоохладитель, м 3 /ч, находят по формуле
Qтм
QTM = Qp(l m) q::ин,
(4.56)
rде qМJПI:S; О, 7 минимальная относительная отдача тепла
калорифером или воздухоохладителем при полностью OT
крытом клапане обвода;
п показатель степени для значений весовой скорости воздуха
(vy), кr/M 2 c, в живом сечении калорифера или воздухоохлади
теля в формуле, служащей для расчета коэффициента теилопе
редачи этоrо теилообменника; для калориферов см. табл. 4.33.
Таблица 4.33 [6]
Показатели степени п при весовой скорости воздуха
в живом сечении калориферов
Значение п
Калорифер при теплоносителе
вода пар
Кондиционеров (секции подоrрева) при
скорости движения воды в трубках, м/с:
0,2 0,38
0,4 и более 0,5
Унифицированный с накатным оребре
нием из биметаллических труб:
KCK 1 0,438
KCK 2 0,432
KCK 3 0,482
КСкА 0,546
Модели:
пнм 0,34 0,34
ПНЕ 0,36 0,36
Исходя из конструктивных соображений, при расчете по
формуле (4.43) предварительно задаются размерами клапана
и выбирают для Hero соответствующие значения Ko И Y'
Вторично выбрав клапан и установив для Hero значение /,
следует уточнить потребную площадь клапана по формуле
, Ko +
SK = SK (4.57)
Ko + y
Аэродинамические характеристики для створчатых кла
панов, по данным Л. В. Павлухина, приведены на рис. 4.17, а
для шиберов в прямоуrольных и круrлых воздуховодах, по
данным Вейсбаха на рис. 4.18 и 4.19.
0'1 ,.
, "
':;:000
с:'
Jll[
[,1
о 11
О
о
о
1 !
О 1//1; ff
)
) '/Л
1 ,;, 'f/ ) bf
W ,f
,f;. /;
'А/А 4 ;; 6
1;/1 о /;
I
!f) 1 1/
1
О 1С 4О 60 80 ();',
U,2
10
8
"
10
8
6
11
Ii
111I
II/! rlfl
) А 13 А
); IU ii
d:
;,V:« 1/;,К" 8
If/ 5 VI/ б
I/IJ Л
@
О 10 40 БО 80 ();,
10С
50
60
1,С
1000
8ПQ
/Ю
400
10
'СС
8[
tl
1,[
1ПП
1ОО
6J
60
',U
20
20
1
П,А
0,6
O)t
1
[,В
0,0
J,4
U:L
,D .. U " ас ();"
ШКD.IlD. dllЯ 6 U "1 cт ( CI':
20 40 60 ВО ",
Шt<I)f.r. (I.1;:! 6,8,10 IJ 11 иr. cpol(
Рис. 4.17. Аэродинамические характеристики проходных
сетевых клапанов (заслонок) конструкции Сантехпроекта:
а неутепленных с одной пятью створками (кривые 1 5)
и с шестью семью створками (кривые 6 и 7);
б утепленных с двумя, тремя и пятью (кривые 2, 3 и 5)
створками и с шестью, восьмью, десятью и тринадцатью
створками (кривые 6, 8, 10 и 13)
932
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Q)
-.с:;
о:
,.
20
1
,Ь
1,2 \ч т
\
[,8
\
\ ]L \
\
[1
\. О' 06 00 1 h
,'+
" Чcj п1llкl А I 1
II
1G
12
о
Ь,
[1
0,2 0,4 С,6 J8 h/b
Рис. 4.18. Аэродинамическая характеристика шибера
в воздуховоде прямоуrольноrо сечения:
а схема шибера; б характеристика
f ц
I '
iV c ,5 u I
-
i s!
i I
i
01
70
1\
\
\ ':J ас ПО l'
,2 "
\
O,S \
0,4
\.
\ о 1'..
0.4 06 0.8 1 /1/0"
'\J \JЧQсmпк 1'\ I I
I I I
16
12
8
4
hO
0,2
0.4 0,6 0,8 1 /;/ц
Рис. 4.19. Аэродинамическая характеристика шибера
в воздуховоде круrлоrо сечения:
а схема шибера; б характеристика
Конструктивная неплотность клапана т к функция дли
ны притворов И зазора между рамой и створками, зависящая
от условий установки клапана в сети, а также от характери
стики вентилятора, который подает воздух в эту сеть, оп
ределяется по формуле
Qк з Ko + СИСТ
т = =
к QK O кз + СИСТ
(4.58)
rде Qк з , QK O расходы воздуха через закрытый и открытый
клапаны, м 3 /ч;
Ko' кз коэффициенты сопротивления клапана в OTKpЫ
том И закрытом положении, отнесенные к скоростному дaB
лению в сечении полностью открытоrо клапана (см. рис.
4.17 4.19);
СИСТ коэффициент сопротивления всей системы или pery
лируемоrо участка, отнесенный к скоростному давлению в
сечении полностью открытоrо клапана.
Значения коэффициента сопротивления сетевых кла
панов конструкции Сантехпроекта по усредненным данным
приведены в табл. 4.34.
Таблица 4.34
Коэффициеиты сопротивления клапанов
в открытом и закрытом положениях
Коэффициент сопротивления при площади
Тип клапана OTKpbIToro клапана, м 2
до 0,5 0,5 1 1 2 более 2
Неутепленный:
открытый 0,15 0,15 0,15 0,15
закрытый 2000 1000 600 400
Утепленный:
открытый 0,2 0,2 0,2 0,2
закрытый 3000 1500 700 500
4.3. ЕСТЕСТВЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ
Наиболее простой способ вентиляции естественное
проветривание это смена воздуха в помещениях через
неплотности в оrpаждениях блаrодаря возникающей раз
ности давлений внутри и снаружи помещений. Такая He
орrанизованная вентиляция осуществима только в неболь
ших объемах и зависит от мноrих случайных факторов
силы и направления ветра, температур снаружи и внутри
здания и пр.
Для обеспечения постоянноrо воздухообмена с целью
поддержания требуемых параметров воздуха в помещении
необходима орrанизованная естественная вентиляция, KOTO
рая может происходить или посредством открывания фра
мyr, окон и фонарей (аэрация), или с применением каналов
(канальные системы вентиляции).
4.3.1. Аэрация. Особенности аэрации и рекомендации
по ее использованию
Аэрация осуществляется под действием rpавитационно
ro и BeTpoBoro давлений и позволяет орrанизовать воздухо
обмен в помещении без специальноrо вентиляционноrо обо
рудования и без затрат электрической энерrии, что делает ее
экономически выrодной.
Наиболее эффективна аэрация в помещениях со значи
тельными тепловыделениями, rде она может использоваться
в любое время rода.
Аэрация орrанизуется через специальные проемы в
оrраждении здания. Приточные аэрационные проемы в
промышленных зданиях устраивают в два яруса. Нижний
(на высоте 0,3 1,8 м от пола) используется для подачи
воздуха в помещение в теплый период времени (при
температуре наружноrо воздуха не ниже 1 О ОС). Верхний
4.3. Естественная вентиляция
933
предназначен для осуществления аэрации в холодный пери
од времени. Он располаrается на высоте не менее 4,5 м от
уровня пола (при высоте помещения более 6 м), и холодный
воздух, опускаясь в рабочую зону помещения, успевает
смешаться с теплым внутренним воздухом. В качестве при
точных проемов иноrда используют так называемые «аэра
ционные ворота», раздвижные стены и т. д. Удаление ВОЗДУ
ха осуществляется, как правило, через незадуваемые аэраци
онные фонари в верхней части здания или вытяжные шахты.
В помещениях со значительными тепловыделениями
аэрация осуществляется круrлоrодично. Реryлировка коли
чества воздуха про изводится соответствующим варьирова
нием площади аэрационных проемов или путем изменения
степени их открытия (уrла). В зданиях с большим числом
работающих на закрепленных рабочих местах, а также в по
мещениях со значительным поступлением влаrи аэрацию
устраивают только в теплый период времени. В холодный
период времени (t < 1 О ОС), как правило, применяют Mexa
ническую приточную вентиляцию.
Аэрацию не применяют для помещений с искусственным
климатом (в кондиционируемых помещениях), поскольку
непосредственная связь воздуха помещения с наружным воз
духом помимо системы кондиционирования здесь не допус
кается. Не рекомендуется применение аэрации и в производ
ственных помещениях с большим количеством выделяющих
ся вредных веществ (паров, rазов и пьти). В этом случае
применение аэрации вызвало бы распространение вредных
примесей по всему объему помещения, поэтому здесь целесо
образно устраивать систему местной механической вытяжной
вентиляции (местные отсосы). Такая система позволяет также
произвести очистку удаляемоrо воздуха от вредных веществ,
прежде чем выбросить ero в окружающую среду.
Не рекомендуется применять аэрацию и в случае, если
концентрация пыли и rазов в приточном воздухе превышает
30% предельно допустимой концентрации в рабочей зоне.
Несоблюдение этоrо требования может привести к росту
концентрации вредных rазов, паров и пыли в рабочей зоне.
Аэрация часто применяется совместно с системами Me
ханической вентиляции, которая устраивается на постоян
ных рабочих местах. Механическая вентиляция может быть
как приточной (воздушные души), так и вытяжной (местные
отсосы и укрытия).
01 4 4 51
5 1 / /""1/5 L 4/y)
lL '(: r;-I r'-;M
(;; \ \I \f;/"l '\ J1f (/ \ \\ ((
,( )1111jl I {\' H I ( I;,"
\ \ " !}' \ \/" 1 r J f ! t f 1'1 3
\ / ) 11 \ "" --' / 3 /, "' 'J ! I (1 .. i "'71
h::::.... 1;/1,1 \'-"-. C'\ j t\\\ 1
2 )!!J { 'Z(
Рис. 4.20. Характер движения воздуха в здании
при осуществлении аэрации:
а в теплый период времени (t> 1 О ОС);
б в холодный период времени;
1 источник тепловыделений; 2 нижний ярус
приточных аэрационных проемов; 3 верхний ярус приточных
аэрационных проемов; 4 вытяжные аэрационные проемы
(незадуваемые фонари); 5 ветроотбойные плиты
Характер движения аэрационных потоков в помеще
нии определяется наличием, количеством и мощностью
источников теплоты. Над источником теплоты образуется
конвективная струя, которая устремляется вверх и подса
сывает окружающие слои воздуха, увеличиваясь в объеме
(рис. 4.20, а и б). В верхней зоне помещения воздушная
струя раздваивается: часть ее удаляется через вытяжные
аэрационные проемы, друrая, охлаждаясь у наружных
более холодных оrpаждений, опускается вниз и подпиты
вает конвективную струю.
4.3.1.1. АэраЦUО1l1lые устройства
Приточные аэрационные проемы, служащие для подачи
воздуха в помещение, размещаются, как уже отмечалось, в
два яруса и представляют собой, как правило, открываю
щуюся часть световых проемов (окон). В летнее время ис
пользуется нижняя часть оконных проемов. В холодное Bpe
мя используется верхняя часть оконных проемов или специ
альные аэрационные проемы. На рис. 4.21 приведены OT
дельные типы конструкций приточных проемов. Подвеска
створок обеспечивает реryлировку уrла их открытия (изме
нение коэффициентов MeCTHoro сопротивления проходу воз
духа) и защиту от попадания в помещение атмосферных
осадков. Коэффициенты MeCTHoro сопротивления некоторых
типов аэрационных проемов приведены в табл. 4.35.
Таблица 4.35 [6]
Коэффициеиты местиоrо сопротивлеиия приточиых
аэрациоииых проемов
Тип створки
h
Ь
Значения ; при уrле
открытия а, О
Конструкция
створки
15
30 45
60 90
Одинарная
BepXHe
подвесная
,
" '" 'I
. (i ... i
2,6
2,6
о 30,8 9,2
0,5 20,6 6,9
1 16 5.7
5,2
4
3,7
3,5
3,2
3,1
Одинарная
cpeДHe
подвесная
,I"-- ,
// >i'
1 ,
2,7
2,4
о 59 13,6
1 45,3 11,1
6,6
5,2
3,2
3,2
Двойная
BepXHe
подвесная
;'
J<;
./ //
-
2,4
2,4
0,5 30,8 9,8
1 14,8 4,9
5,2
3,8
3,5
3,0
ц'+
Аэрационные
ворота
2,4
01
51
I
01
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
934
,
2,
Рис. 4.21. Конструкция приточных аэрационных проемов:
а створки в окне с двойным остеклением для подачи воздуха
непосредственно в рабочую зону помещения в теплый период
времени (нижний ярус аэрационных проемов);
б то же, для подачи воздуха в верхнюю зону помещения в
холодный период времени (верхний ярус аэрационных проемов);
в приточный аэрационный проем в окне с одинарным
остеклением; 2 и д верхнеподвесная и среднеподвесная створки
Удаление воздуха из помещения осуществляется через
верхнюю часть оконных проемов, незадуваемые аэрационные
фонари или вытяжные шахты, снабженные дефлекторами.
Эффективность работы незадуваемоrо фонаря основана на
том, что ветроотбойные щиты образуют в зоне расположения
вытяжных аэрационных проемов разрежение, которое пре
дотвращает «опрокидывание вытяжки» и создает устойчивую
тяry, способствуя лучшему удалению воздуха. Простейшей
конструкцией незадуваемоrо фонаря является фонарь с BeT
роотбойными щитами, схема работы KOToporo представлена
на рис. 4.22. Усовершенствованные незадуваемые фонари,
применяемые в настоящее время, представлены на рис. 4.23.
I 1
v, . E9 l e [ /
! tt e е
Рис. 4.22. Незадуваемый фонарь с ветроотбойными щитами:
1 перекрытие фонаря; 2 створка вытяжноrо проема;
3 ветроотбойный щит; Е!1 зона повышенноrо давления;
G зона разрежения
о)
V,
......
I
lv
JЧJ
А
l
I i Ii> I
...,
б)
V,
б)
Рис. 4.23. Схема усовершенствованных незадуваемых фонарей:
а конструкции КТИС; б П образноrо с ветроотбойными
щитами; в щелевоrо;
А ширина проема; L расстояние от жалюзи до оrраждения;
а уrол раскрытия створок; h высота фонаря
Коэффициенты местных сопротивлений проемов неза
дуваемых фонарей приведены в табл. 4.36 (коэффициент
MeCTHoro сопротивления связан с коэффициентом расхода
соотношением fl '\
Таблица 4.36 [22]
Коэффициеиты местиых сопротивлений вытяжных
аэрационных проемов
Тип фонаря А L а,О
h h
Вытяжной (рис. 4.23а) 4 1,1 40 4,3
Приточный П образный
без ветроотбойных 3,3 35 35 12,2
щитов 70 6
(рис. 4.236)
Вытяжной П образный 35 8,9
без ветроотбойных 3,3 45 5,9
щитов 55 3,8
(рис. 4.236)
Вытяжной П образный 35 11,5
с ветроотбойными 3,3 1,5 45 9,2
щитами 55 7,1
(рис. 4.236) 70 5,8
Вытяжной П образный 35 9,4
с ветроотбойными 3,3 2 45 6,2
щитами 55 5,1
(рис. 4.236)
Вытяжной щелевой 45 4,3
(рис. 4.23в) 75 3,0
90 2,8
Аэрационная вытяжка может быть орrанизована также
через вытяжные шахты, снабженные зонтом или дефлекто
ром. В зависимости от назначения здания, технолоrии про
изводства, параметров BНYTpeHHero и наружноrо воздуха
шахты MorYT быть утепленными или неутепленными, раз
личаться по форме сечения, материалу изrотовления, BЫCO
те и т. д. Динамическое воздействие ветра в ряде случаев
ухудшает работу вытяжных шахт и даже задувает удаляе
мый воздух внутрь помещения. Это характерно для поме
щения снезначительными тепловыделениями и расходами
воздуха. (В качестве примера можно привести случаи He
достаточной тяrи воздуха при использовании печноrо OTO
пления).
Схемы аэрационных фонарей и элиминаторов, а также их
коэффициенты сопротивления представлены в табл. 4.37, а
также на диаrpаммах 1.8.1 17, 1.8.1 18 в разделе 1.
4.3. Естественная вентиляция
935
т а6лица 4.37
Фонари (аэрацнонные) различных типов
Тип фонаря и схема
а О
Z/h
Батурина Брандта с решеткой
2
45
3
1,3
4
6,5
00f"
">
:з.-
То же со створками 80 1,3 6,8
1-
jJ
i 1
ЛДА О 1,46 8,3
fJ,61б >1 lf
t C
о uЦ. д ...1
ЛЕН псп с двумя створками 80 1,49 3,9
То же с тремя створками 80 1,49 3,9
fJ,J;il8
",,-
ф5
00f"
8 ,.98
КТИС 40 1,12 4,3
8
МИОТ 2
МИОТ 2а
о
о
0,69
0,86
9,0
5,8
оде
i&
""-
936
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие таблицы 4.37
ПСК l
II,JIS
... {О-
<:s'
2
О
3
1,45
4
5,3
41J88
ПСК 2 при летнем режиме
ПСК 2 при зимнем режиме
1,0
1,0
5,1
8,6
Двухъярусный
40
1,12
4,2
rипротиса 40 1,12 4,6
... -t: ор д -ri.
1- .
8
Рюкина Ильинскоrо 40 0,58 4,3
Фонарь здание
40
1,12
3,3
B
4.3. Естественная вентиляция
937
Дефлекторы
Для усиления тяrи под воздействием ветра эффективным
устройством служит дефлектор. Дефлекторы различных
типов нашли широкое применение на транспортных cpeДCT
вах, в жилых и общественных зданиях, на предприятиях
промышленности.
Схема дефлектора, разработанноrо ЦАrИ, и принцип
ero работы показаны на рис. 4.24. При любом направлении
ветра дефлекторы обеспечивают устойчивую зону разре
жения в устье вытяжной шахты и, таким образом, непре
рывную и эффективную работу вытяжных устройств. Эф
фективность работы дефлектора определяется ero формой,
высотой расположения и скоростью ветра. Чем большее
сопротивление оказывает дефлектор потоку обтекающеrо
ero воздуха, тем большее разрежение создается в устье BЫ
тяжной шахты раструбе дефлектора. С этой точки зрения
наиболее эффективными конструкциями дефлекторов
должны быть те, которые имеют неудобообтекаемую фор
му корпуса прямоуrольную, квадратную, звездообраз
ную. Наибольшее же распространение получили дефлекто
ры ЦАrи с цилиндрическим корпусом, что обусловлено
простотой их изrотовления и меньшим влиянием направ
ления ветра на создаваемое разрежение.
............
m
.......
..Jo .......
o 't;) .......
u'l .......
CJ ..,..... ..........
u'l
o
d
Рис. 4.24. Дефлектор ЦАrи:
1 патрубок; 2 диффузор; 3 корпус дефлектора;
4 лапки для крепления зонта колпака; 5 зонт колпак
Дефлекторы
Таблица 4.38
Тип дефлектора
Схема
2
ЦАrи, круrлый
""
......
ЦАrи, квадратный:
1::1"
....
....
1,М8 о
rриrоровича
БD"
Коэффициент MeCTHoro сопротивления
3
<;;;"
4-
0,64
остроуrольный, 0,7;
с цилиндрическим кожухом, 0,65
:Q
<::r
1,04
938
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Шанар Этуаль
ЦАrи, унифицированный
для BarOHOB без
переходноrо патрубка
ЦАrи, унифицированный
для BarOHOB с переходным
патрубком
Чеснокова
2
Продол:жеllие таблицы 4.38
3
...
1,0
1l.
ji
1<
1,4 (без крышки)
3,0 (с крышкой)
2,6 (с крышкой)
10,6 (без крышки) 11,6 (с крышкой)
940
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Дмм
Пользуясь аэродинамической характеристикой дe
флектора, можно произвести расчет дефлектора: опреде
лить расход воздуха через вытяжную трубу или подобрать
диаметр трубы при заданном расходе. Задачи эти решают,
как правило, rрафическим путем: на одном rрафике CTpO
ятся аэродинамическая характеристика дефлектора и xa
рактеристика вытяжной сети в виде зависимости относи
тельных потерь давления в сети от относительной CKOpO
сти (рис. 4.26). Точка пересечения этих кривых даст KOOp
динаты искомоrо значения относительной скорости, по
которому леrко определить расход воздуха через вытяж
ную трубу:
Q = v" s = v;ys ,
(4.65)
rде S площадь сечения вытяжноrо воздуховода.
VOJJ.:'-I
V,
Рис. 4.26. К расчету дефлектора
По известной скорости ветра V B определяют ero CKOpOCT
V 2
ной напор Pdв Р ..2...... Затем по rpафику (рис. 4.26) находят
н 2
величину Р д ' по которой определяют разрежение, создавае
мое дефлектором:
р)7в2
Р д =РдРав =РдТ'
Располаrаемое давление при расчете вытяжных шахт,
снабженных дефлекторами, определяется по выражению
/}.Рm = РО Рд, (4.67)
(4.66)
rде РО давление в помещении, определяемое по ero воз
душному балансу при расчете аэрации.
Диаметр дефлектора ЦArИ рекомендуется подбирать с
использованием номоrpаммы (рис. 4.27).
Дефлекторы рекомендуется устанавливать в наиболее BЫ
соких точках, непосредственно обдуваемых ветром. Нельзя
ставить дефлекторы в зоне подпора ветра, например перед
стеной, на которую направлен ветер, вблизи выступающих
брандмауэров и т. П., так как в этих условиях возможно опро
кидывание тяrи, т. е. задувание наружноrо воздуха внутрь
помещения. Не следует также устанавливать дефлекторы
между высокими зданиями (в аэродинамической тени).
800
600
400
200
о
1000 2000 3000 4000 5000 6000 а.м1ч
Рис. 4.27. HOMorpaMMa для подбора дефлектора ЦАrи
Пример 4.9. [22]
Определить разрежение, создаваемое круrлым дефлекто
ром ЦArИ при скорости ветра V B = 4 м/с, если диаметр дe
флектора d д = 900 мм, количество удаляемоrо воздуха G y =
= 4000 кr/ч, ero температура t y = 35 ОС, температура Ha
ружноrо воздуха t H = 1 О ОС.
Решение. Определяем скорость воздуха в патрубке дe
флектора:
4G
V = у
у 3600 р 1td2 '
у д
rде Ру плотность удаляемоrо воздуха, которую определим
из уравнения состояния rаза при условии, что давление Р
760 мм. рт. CT. 101325 Па, rазовая постоянная для возду
ха R 287 Дж/кr . к, температура у даляемоrо воздуха Т
273 + 35 = 308 К, плотность удаляемоrо воздуха
= L = 101325 1146 Kr /м 3
Ру RT 287.308' ,
V = 4.4000 152M/C.
у 3600.1,146.3,14.0,92 '
Относительная скорость воздуха в дефлекторе
V = V y = 1,52 = 038.
деф V 4 '
в
Из rpафика аэродинамической характеристики дефлекто
ра ЦArИ (рис. 4.25, кривая 1) находим Р = 0,22.
Плотность наружноrо воздуха
= 101325 1 247 Kr /м 3
Рн 287.283 '
Разрежение, создаваемое дефлектором,
= = р)7в2 =0 22 1,247.42 2 2Па
Р д РдРав Р д 2 ' 2 ,.
4.3.1.2. Методы расчета аэрации
Естественный воздухообмен имеет случайную составля
ющую. Случайным образом, например, меняются с течением
времени распределение давлений и температура BНYTpeHHe
ro воздуха, скорость и направление ветра, определяющие
параметры воздушноrо потока через специально предусмот
ренные аэрационные устройства, а также неплотности orpa
4.3. Естественная вентиляция
941
ждающих конструкций. Параметры, влияющие на формиро
вание воздухообмена, случайным образом изменяют свое
значение в зависимости от времени и пространственной KO
ординаты.
В этом вопросе важно знать влияние определяющих па
раметров на формирование воздухообмена. Он, как извест
но, зависит от перепадов давлений между внутренним и Ha
ружным воздухом:
/}.Р;= PH; рв;,
(4.68)
rде Рн; И Рв; соответственно давление наружноrо и BНYT
peHHero воздуха на i M уровне относительно плоскости cpaB
нения.
CyrцecTByeT несколько способов определения перепадов
давлений для расчета eCTeCTBeHHoro воздухообмена, среди
которых в первую очередь следует выделить:
метод условноrо нуля,
метод фиктивных давлений,
метод нейтральной зоны,
метод избыточноrо давления.
Все способы основаны на одних и тех же физических
предпосылках и отличаются, в основном, выбором условной
точки отсчета избыточных давлений. Каждый из них обла
дает определенными достоинствами и, в зависимости от yc
ловий (параметров наружноrо и BНYTpeHHero воздуха, reo
метр ии расположения неплотностей, их размеров и т. д.),
может оказаться предпочтительным или малоприrодным
при расчетах различных вариантов аэрации.
В обrцем случае распределение перепада давления /}.Р;
представляет собой сложную функцию. Приемы rpафиче
cKoro изображения эпюр давления методами условноrо
нуля и нейтральной зоны, избыточных и фиктивных давле
ний допускают линейную зависимость /}.Р; по высоте зда
ния [5, 6, 22, 32].
Метод условноrо нуля [6] эффективен при расчете аэра
ции мноrопролетных зданий. Здесь за нуль принимается reo
метрическое место точек, rде /}.Р; имеет минимальное значе
ние. Эта зона, например, для rpавитационных давлений по
мещается снаружи здания на уровне среза вытяжной шахты.
В методе фиктивных давлений [32] пренебреrают pac
пределением наружноrо давления Рн (отсутствие ветра) и
предполаrают постоянство давления BHYTpeHHero воздуха по
высоте помещения (рв Рх). Зная площади отверстий, зада
ваясь коэффициентами расхода и аэродинамическими пара
метрами для каждоrо из них, а также указывая зоны ин
фильтрации и эксфильтрации, составляют уравнение MaTe
риальноrо баланса. Решая ero, находят Рх.. Затем определяют
расходы воздуха по каждому отверстию.
Массовый расход rаза, проходящеrо через отверстие лю
бой формы, может быть определен по уравнению
М = pQ = PI1S 2g:P = Il S .J2p/}.p , [Kr/c]
(4.69)
rде р плотность воздуха, Kr/M 3 ,
Q объемный расход воздуха через отверстие м 3 /с;
fl коэффициент расхода для данноrо отверстия, зависящий
от числа Рейнольдса и формы отверстия (см. rлаву 1),
S площадь отверстия, м 2 ,
/}.Р перепад давления между входом и выходом, Па,
у удельный вес воздуха, Н/м 3
Следовательно, для расчета количества воздуха, прохо
дящеrо через любые отверстия, необходимо знать площадь
сечения этоrо отверстия, ero коэффициент расхода, плот
ность воздуха и перепад давлений по обе стороны отверстия.
Коэффициент расхода можно рассчитать, определив коэф
фициент MeCTHoro сопротивления по формуле
1
11= .
(4.70)
При расчете неорrанизованноrо воздухообмена, т. е. оп
ределении количества воздуха, проникающеrо через поры в
строительном материале оrpаждающих конструкций или
через трещины и друrие неплотности, имеющиеся в стенах,
следует учитывать, что движение воздуха в этих отверстиях,
как правило, не будет турбулентным и потери давления не
будут пропорциональны квадрату скорости. Поэтому ypaB
нение для расчета MaCCOBoro расхода воздуха (4.69) будет в
общем случае иметь вид:
м = l1S ' 2/}'pp
(4.71 )
rде п 1 для пор и 2 > п > 1 для неплотностей (значения
коэффициентов расхода можно найти в [31]. Таким обра
зом, при известном перепаде давлений по обеим сторонам
оrраждающей конструкции здания определение расхода
воздуха через любое отверстие оrраждения не представляет
особых трудностей, поскольку, как правило, плотность
воздуха, коэффициенты расхода и площади сечения OTBep
стий величины заданные. Отсюда видно, как важны BO
просы расчета давлений на поверхности оrpаждений зда
ний и сооружений, и особенно при орrанизации eCTe
cTBeHHoro воздухообмена.
Методы нейтральной зоны и избыточноrо давления
применяются преимущественно в расчетах при действии
rpавитационных давлений /}.Pt; В методе нейтральной зоны
давление в помещении условно принято за нуль, в методе
избыточноrо давления эпюра давления BHYTpeHHero воздуха
строится относительно давления наружноrо воздуха.
Наиболее простой и наrлядный способ построения эпюр
давления воздуха на оrpаждения здания предложен в методе
нейтральной зоны [6]. Прежде Bcero, строятся эиюры давле
ния в случае отсутствия ветра. При этом давление будет оп
ределяться действием только rpавитационных сил. Стати
ческое давление воздуха на любой высоте здания определяет
ся уравнением
Р = pgh,
(4.72)
rде h высота точки над поверхностью земли.
При h < 100 м изменением плотности воздуха по высоте
можно пренебречь. Если принять за условный нуль статиче
ское давление в самой верхней точке здания, rде давление
минимально, то эпюра давления при действии rpавитацион
ных сил снаружи здания будет иметь форму треуrольника с
высотой h = Н зд и основанием избыточным давлением у
поверхности земли, т. е. Рн PнJ5h (рис. 4.28), rде Рн плот
ность наружноrо воздуха. Очевидно, что эпюра статическоrо
давления на все вертикальные наружные поверхности зда
ний будет одной и той же. При построении эпюры статиче
CKoro давления на внутренние поверхности здания принято,
что температура воздуха внутри помещения t B больше TeM
пературы наружноrо воздуха t H . Это характерно для боль
шинства зданий промышленных предприятий, поскольку в
942
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
холодный период времени работает система отопления зда
ния, а в летний температура BHYTpeHHero воздуха, как пра
вило, выше наружноrо за счет тепловыделений от людей,
работающеrо оборудования и т. д. В соответствии с этим
допущением РВ < РН.
[])
ро
/
I
/
/
I
I
у,= О ;
" /
t,< t B /
!
/
I =дrg
р ,1.1"gH,
,.......с-
а)
Ре
3к[фильтрация
(Вытяжка)
Нейтральная зона
Инфильтрация
(прцток)
Рис. 4.28. Эпюры аэростатическоrо давления на внутреннюю
и наружную поверхности оrраждения здания:
а построенные относительно условноrо нуля; 6 построенные
по способу «нейтральной зоны» с воздушными проемами;
1 приточный; 2 вытяжной
Эпюра давления в помещении будет иметь форму трапе
ции, верхнее основание которой Ро есть некоторое избы
точное давление воздуха, обусловленное целым рядом фак
торов: теплонапряженностью помещения, числом приточ
ных И вытяжных проемов и площадью их живоrо сечения,
наличием и производительностью системы механической
вентиляции. Статическое давление воздушноrо столба в по
мещении определяется произведением РнJ5Нзд' Таким образом,
нижнее основание трапеции эпюры давлений есть сумма
Рв РвgДд + Ро. (4.73)
Если принять теперь за условную точку отсчета давление Ро
в помещении и вычесть из эпюры внешнеrо статическоrо
давления треуrольник, характеризующий изменение BНYT
peHHero статическоrо давления по высоте помещения, то со
всех сторон здания получим заштрихованные прямоуrоль
ные треуrольники (рис. 4.28а) с основанием
Р (PH PB)g ДД /}.Р g Дд. (4.74)
Под действием ветра на наветренных поверхностях зда
ния возникает избыточное давление, а на заветренных по
верхностях разрежение.
Рассмотрим схему обтекания потоком воздуха отдельно
стоящеrо здания (рис. 4.29). При набеrании на здание потока
воздуха ero нижние слои затормаживаются, кинетическая
энерrия потока переходит в потенциальную и статическое
давление по мере приближения к зданию увеличивается.
Максимальноrо значения статическое давление достиrает на
наветренной поверхности здания. Возмущение, вносимое зда
нием, захватывает сравнительно небольшую область в попе
речном сечении потока. Вне этой области течение остается
практически невозмущенным. Обтекание здания происходит
как бы в прямоуrольном канале со стенками, поставленными
вдоль линий тока в невозмущенной области. Вследствие CTec
нения потока зданием скорость ветра вдоль крыши и сбоку
здания будет больше, чем в невозмущенном потоке. Полную
энерrию вдоль потока можно принять неизменной, следова
тельно, увеличение скорости потока происходит за счет ero
потенциальной энерrии. В результате на боковых поверхно
стях здания и над ним образуется пониженное давление. Kpo
ме Toro, обтекающий поток эжектирует воздух с заветренной
стороны здания, rде давление также уменьшается.
10
11
; " ! SHi i r 6H
6 11 } .
'I f :1 I1
I_ JJ .
v
]
.....j .
IU
Рис. 4.29. Схема обтекания здания воздушным потоком
Распределение давлений на поверхностях здания зависит
от ero формы, направления ветра, а также рельефа MeCTHO
сти и влияния близко расположенных зданий.
Избыточное статическое давление Ps, Па, в той или иной
точке на поверхности здания пропорционально динамиче
скому давлению невозмущенноrо потока перед зданием:
pV 2
Ps Cp ' (4.75)
2
Коэффициент пропорциональности в этом выражении С р
называют аэродинамическим коэффициентом давления.
Значение аэродинамическоrо коэффициента давления пока
зывает, какая доля кинетической энерrии потока переходит в
потенциальную. Из выражения (4.74) можно получить фор
мулу для ero определения:
С = ,
р pV 2
2
соrласно которой аэродинамический коэффициент давления
численно равен отношению избыточноrо статическоrо дaB
ления в данной точке на поверхности здания к скоростному
напору (динамическому давлению) набеrающеrо потока
воздуха.
Аэродинамические коэффициенты давления определяют
продувкой в аэродинамической трубе моделей зданий. Зна
чение аэродинамических коэффициентов давления остается
неизменным при изменении скорости ветра и масштаба MO
дели. Для определения аэродинамическоrо коэффициента
давления выделим струю набеrающеrо потока и напишем
для ее сечений o o и 1 1 (рис. 4.29) уравнение энерrии
(уравнение Бернулли):
(4.76)
4.3. Естественная вентиляция
943
pV 0 2 pV;2
PsO+ =Psl+
2 2
(4.77)
rде PsO и Psj статическое давление в сечениях o o и 1 1, Па;
V o и V j скорости в струе в тех же сечениях, м/с.
Если статическое давление в сечении o o, расположен
ном на большом расстоянии от здания, принять за нуль, то
избыточное статическое давление в сечении 1 1 составит:
PV 2 ( V2 )
/}.Psl = Psl Pso =т 1 2 .
(4.78)
Выражение в скобках есть значение аэродинамическоrо
коэффициента давления в сечении 1 1 :
V 2
l =Cp'
V o
(4.79)
Если V o < V j , то С р < о; если V O > V j то С р > О, при V j = о
значение С р = 1.
Для наиболее распространенной формы здания (паралле
лепипед) аэродинамические коэффициенты находятся в сле
дующих пределах: на фасаде с наветренной стороны здания
С р =0,4 + 0,8, на фасаде с заветренной стороны здания С р =
= 0,3 + 0,6.
При совместном действии на здание ветра и rpавитаци
онных сил внешнее давление в любой точке на поверхности
здания может быть выражено следующим уравнением:
PH V2
Рп = С р + gh(PH PB)
2
(4.80)
Внутреннее давление в помещении определяется внеш
ними давлениями, воздействующими на здание, и аэродина
мическими характеристиками путей перемещения воздуха.
Решение задачи о воздушном режиме здания, рассматрива
ется в специальной литературе [42,47].
Эиюра давлений воздуха на внутренние поверхности зда
ния будет иметь вцд прямоуrольника со сторонами РО и Н ЗД '
Полученные заштрихованные фиryры (треуrольник и прямо
уrольник) являются расчетными эпюрами избыточноrо дaB
ления в случае, коrда действуют только силы rpавитации.
При построении эпюр статическоrо давления на BHYT
ренние поверхности оrpаждений плотность воздуха в поме
щении РВ принята постоянной (для упрощения), что часто не
соответствует действительным условиям. Как правило, про
ектируя системы естественной вентиляции, учитывают, что
температура уходящеrо воздуха t yx выше, чем температура
воздуха в рабочей зоне, а разность этих температур тем
больше, чем выше теилонапряженность помещения. В этом
случае эиюры давлений будут иметь более сложный характер.
Если далее суммировать rеометрически эпюры избыточ
Horo давления на наружные (р = /}.рgН зд ) и внутренние по
верхности (ро), то результирующая эпюра примет форму
двух треуrольников, построенных на общей вертикали h
(рис. 4.286). Точка пересечения вертикальной и наклонной
линий позволяет судить о положении так называемой «ней
тральной зоны», т. е. высоте сечения помещения, в котором
разность давлений снаружи и внутри здания равна нулю.
Ниже нейтральной зоны РН > РВ И наружный воздух будет
проникать внутрь помещения; выше нейтральной зоны РВ > РН
И воздух будет удаляться из помещения. Таким образом,
через отверстие 1 (рис. 4.28) будет наблюдаться приток воз
духа в помещении (инфильтрация); через отверстие 2 BЫ
тяжка воздуха (эксфильтрация).
Рассмотрим теперь эпюры давления на наружные оrpаж
дения при действии только ветра. Такая ситуация возникает
при равенстве температур снаружи и внутри помещения,
следовательно, и равенстве статическоrо давления по высоте
с обеих сторон оrpаждения и V> О.
Как отмечалось выше, набеrающий поток будет созда
вать избыточное давление на наветренной наружной по
верхности оrpаждения и разрежение на заветренной. Эпю
ры давления при действии BeTpoBoro давления на здание
изображены на рис. 4.30а.
а)
РУ/
C"Ь
, 2
о)
роУ/ р"У/
С""'2 С '''2
р.у/
с
,..",,'. 2
У,
t, = t,
+Р
о
о
Р
+ р
о
Рис. 4.30. Эпюры давления на наружную поверхность
оrраждения здания при действии ветра:
а с наветренной и заветренной сторон здания; 6 совмещенная;
1, 2, 3, 4 воздушные проемы
Если принять за условный нуль давление на заветренной
стороне, тоrда избыточное (по отношению к выбранному
условному нулю) давление на наветренной стороне здания
можно рассчитать (рис. 4.306) по формуле
V 2
РВ (С р нав С р зав)Рн..2.....,
2
(4.81)
а среднее по поверхности здания избыточное (по отноше
нию к давлению в невозмущенном потоке) статическое дaB
ление, обусловленное динамическим воздействием ветра,
определится выражением
v 2
РВ 0,6 Рн..2..... .
2
(4.82)
При расчете количества воздуха, проникающеrо
внутрь здания или выходящеrо из Hero через проемы в
оrраждающих конструкциях (1, 2, 3, 4 на рис. 4.30а), Tpe
буются данные для расчета аэродинамических коэффици
ентов давления в местах расположения этих проемов. При
их отсутствии необходимы экспериментальные исследо
вания на моделях. Избыточное давление в этих случаях
находится как
V 2
РВ = (С р ; С рmiп )Рн..2....., (4.83)
2
rде С р ; аэродинамический коэффициент давления в z и
точке на поверхности здания; С рmiп минимальное значение
С р ; для данноrо здания.
Суммарное воздействие на здание статическоrо и BeTpo
Boro давлений получают путем rеометрическоrо сложения
эпюр этих давлений. Пример построения такой суммарной
эпюры представлен на рис. 4.31.
р,
р,
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
944
У,
f,< t,;
..с:
:i'
p=pgH,,;
p=pgN."
Рис. 4.31. Суммарная эпюра давления при совместном действии
rравитационных сил и динамическоrо давления ветра:
1,2,3, 4 воздушные проемы
В тех случаях, коrда здание состоит из помещений раз
личной высоты и средняя температура воздуха в этих поме
щениях неодинакова, эпюры давлений будут иметь еще бо
лее сложный характер. На рис. 4.32 приведены эпюры дaB
лений для двухпролетноrо здания с различной высотой про
летов. За условный нуль принята самая верхняя точка зда
ния, расположенная на уровне вытяжной шахты с дефлекто
ром 4. Отверстия в оrpаждающих конструкциях обозначены
номерами. На эпюрах выделены давления на уровне этих
отверстий. Температура воздуха в помещениях принята оди
наковой и выше температуры наружноrо воздуха. Ветровое
давление по высоте помещений различно, так как различны
величины аэродинамических коэффициентов.
р,.,.
о 4
УслоВный нуль
V,
р,
Р ЗD 6 ffi :.i:
р,
12
1 7
р,,, р,
:..
t" '" t J
pgH;
Рис. 4.32. Расчетная эпюра давления однопролетноrо цеха
с помещениями различной высоты и одинаковой средней
температурой воздуха в них:
1,2,5,6, 7 воздушные проемы; 3, 4 дефлекторы
р./
р/"
V,
H/g{p,, pJ
Н,(р , p,)g
НJp, p)g
H,(p, p,)g
Рис. 4.33. Эпюра давления для разновысотноrо трехпролетноrо
здания с различными средними температурами
воздуха в пролетах
На рис. 4.33 представлены эпюры давлений с HaBeTpeH
ной и заветренной сторон разновысотноrо трехпролетноrо
здания. При их построении принято, что температура воз
духа по высоте пролетов постоянна. За условный нуль
принято давление на уровне кровли наиболее высокоrо
пролета 2. Избыточные давления снаружи здания пред
ставляют собой сумму статическоrо давления, рассчиты
BaeMoro по уравнению Р = (Ри Р2) gHz, и динамическоrо
давления ветра (заметим, что разность плотностей воздуха
определяется относительно пролета 2 с наиболее высокой
температурой и, следовательно, минимальной плотностью
воздуха). Так как аэродинамические коэффициенты для
наветренных поверхностей пролетов 1 и 2 различны, будут
отличаться и давления BeTpoBoro потока Рв' и РБ". Значения
Рв для наружных сторон пролетов 2 и 3 по этой же причине
будут отличны друr от друrа.
Если температура в различных помещениях неодинакова,
то во внутренних проемах, соединяющих помещения, возника
ет циркуляция воздуха, поскольку существуют перепады дaB
лений, определяемые выражениями: gH 1 (Рl Р2), gН з (рз Р2)'
Постоянное избыточное давление будет в пролете 2 с наибо
лее высокой температурой воздуха. Здесь эиюра давления
имеет форму прямоуrольника со сторонами Н2, Р02'
Эпюры статическоrо давления в пролетах 1 и 3 будут
иметь форму трапеций с верхним основанием РОl и Роз и
нижним [РОl + Н(Рl Р2) g] и [роз + НЗ (Рз Р2) g] COOTBeTCT
венно.
Перемещение воздуха между пролетами с различной
температурой должно быть учтено в расчетах аэрации при
составлении воздушных балансов помещений.
4.3.2. Канальные системы естественной вентиляции
Канальными системами естественной вентиляции называ
ются системы, в которых подача наружноrо воздуха или удале
ние заrpязненноrо осуществляется по специальным каналам,
предусмотренным в конструкциях здания, или приставным
воздуховодам. Воздух в этих системах перемещается вследст
вие разности давлений наружноrо и BнyтpeHHero воздуха.
4.3.2.1. Принципиальная схема и конструктивные
элементы канальной системы естественной вентиляции
В системах естественной вентиляции величина распола
raeMoro давления, которое расходуется на преодоление co
противления движению воздуха по каналам и друrим эле
ментам системы, незначительна и непостоянна. Потому при
точную канальную вентиляцию с естественным побуждени
ем в настоящее время почти не применяют.
Вытяжная естественная канальная вентиляция ocy
ществляется преимущественно в жилых и общественных
зданиях для помещений, не требующих воздухообмена
больше однократноrо. В производственных зданиях соrлас
но СНиП 2.04.05 86 естественную вентиляцию следует про
ектировать, если она обеспечит нормируемые условия воз
душной среды в помещениях и если она допустима по Tex
нолоrическим требованиям.
Вытяжная естественная канальная вентиляция (рис. 4.34)
состоит из вертикальных внутристенных или приставных Ka
4.3. Естественная вентиляция
945
налов с отверстиями, закрытыми жалюзийными решетками,
сборных rоризонтальных воздуховодов и вытяжной шахты.
Для усиления вытяжки воздуха из помещений на шахте часто
устанавливают специальную насадку дефлектор. Заrpязнен
ный воздух из помещений поступает через жалюзийную pe
шетку в канал, поднимается вверх, достиrает сборных возду
ховодов и оттуда выходит через шахту в атмосферу.
дефлектор
..c
Рис. 4.34. Схема вытяжной естественной канальной вентиляции
о}
а)
8)
А
A
А А
.........1 10°0°°1
t
IBoc:J1
t
.........I [=ш l
t
Рис. 4.35. Индустриальные вентиляционные блоки:
а с обособленными наклонными каналами; 6 с наклонным
перепускным каналом; в с двумя каналами спутниками
Вытяжка из помещений реryлируется жалюзийными pe
шетками в вытяжных отверстиях, а также дроссель клапа
нами или задвижками, устанавливаемыми в сборном возду
ховоде и в шахте.
Каналы и воздуховоды. В настоящее время изrотовляют
специальные вентиляционные панели или блоки с каналами
круrлоrо, прямоуrольноrо или овальноrо сечения. Наиболее
рациональной формой сечения канала и воздуховода следует
считать круrлую, так как по сравнению с друrими формами
она при той же площади имеет меньший периметр, а следо
вательно, и меньшую величину сопротивления трению.
В современных крупнопанельных зданиях вентиляци
онные каналы изrотовляют в виде специальных блоков или
панелей из бетона, железобетона и друrих материалов.
Вентиляционные блоки для зданий с числом этажей до пя
ти изrотовляют с отдельными каналами для каждоrо этажа
(рис. 4.35а), а для зданий с числом этажей пять и более, с
целью сокращения площади, занимаемой каналами, выпол
няют по схеме с перепуском через один или несколько
этажей. Такие блоки имеют сборный канал большоrо сече
ния, к которому подключаются вертикальные каналы из
этажей (рис. 4.35, б и в). Устройство самостоятельных Ka
налов из каждоrо помещения обеспечивает пожарную
безопасность вентиляционных систем, звукоизоляцию и
выполнение санитарно rиrиенических требований.
Если в зданиях внутренние стены кирпичные, то BeH
тиляционные каналы устраивают в толще стен или бороздах,
заделываемых плитами (рис. 4.36, а, 6). Минимально допус
тимый размер вентиляционных каналов в кирпичных стенах
'ii х 'ii кирпича (140 х 140 мм). Толщина стенок канала при
нимается не менее 'ii кирпича. В наружных стенах вентиля
ционные каналы не устраивают.
Если нет внутренних кирпичных стен, устраивают при
ставные воздуховоды из блоков или плит; минимальный
размер их 100 х 150 мм. Приставные воздуховоды в поме
щениях с нормальной влажностью воздуха обычно BЫ
полняют из rипсошлаковых и rипсоволокнистых плит, а при
повышенной влажности воздуха из шлакобетонных или
бетонных плит толщиной 35 40 мм. В отдельных случаях
целесообразно изrотовлять воздуховоды из асбестоцемент
ных плит, из листовой стали и из пластмассы. Приставные
воздуховоды устраивают, как правило, у внутренних строи
тельных конструкций; они MorYT размещаться у переrородок
или компоноваться со встроенными шкафами, колоннами и
т. д. (рис. 4.36, б е).
l:'
DI
о',
L
' "
"
,;:-1
l'
// //
/////
>://
/ ///
1:'
al
r'j
"
с.... f":l.. ... .. .
Рис. 4.36. Конструкция вентиляционных каналов и воздуховодов:
а в кирпичных стенах; 6 в бороздах стены, заделываемых
плитами; в подвесной воздуховод у потолка;
2 приставные вертикальные каналы; д компоновка каналов
со встроенными шкафами; е каналы из сухой штукатурки в
переrородках;
1 кирпичные стены; 2 штукатурка;
3 rипсошлаковые плиты; 4 перекрытие; 5 подвеска стальная;
6 крепление (50 х 50 х 4 мм)
946
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Если приставные воздуховоды по какой либо причине
размещаются у наружной стены, то между стеной и возду
ховодом обязательно оставляют зазор не менее 5 см или дe
лают утепление, чтобы предотвратить охлаждение воздуха,
перемещаемоrо по ВОЗДУХОВОДУ, и снижение в связи с этим
действующеrо давления. Кроме Toro, в воздуховодах, распо
ложенных у наружных стен, может конденсироваться влаrа
из удаляемоrо воздуха.
Воздуховоды, прокладываемые на чердаках или в He
отапливаемых помещениях, выполняют из двойных rип
сошлаковых или шлакобетонных плит толщиной 40 50 мм с
воздушной прослойкой 40 мм (рис. 4.37а) либо из мнorопус
тотных rипсошлаковых или шлакобетонных плит толщиной
100 мм (рис. 4.376). Термическое сопротивление стенок воз
духоводов R CT должно быть не менее 0,5 (м 2 . К)/Вт. Сборные
воздуховоды на чердаке размещают по железобетонному
покрытию с подстилкой одноrо ряда плит, который залива
ют цементным раствором слоем не менее 5 мм. Размер rори
зонтальных воздуховодов, расположенных на чердаках, сле
дует принимать не менее 200 х 200 мм.
В бесчердачных зданиях каналы можно объединять в
сборный воздуховод, устраивая ero под потолком KO
ридора, лестничных клеток и друrих вспомоrательных по
мещений. Нередко по архитектурным соображениям для
объединения каналов в коридорах предусматривают под
шивной потолок.
а)
J
J- ' _'="i"'"I'"
2 _" ,
JJ-
1 :
*
. +. ... ':2.':;-
А-А
.<...',
Б Б
) В В В
r
о о
о 100 мм О
О О
О О
О О
Рис. 4.37. Воздуховоды, устраиваемые на чердаке
или в неотапливаемых помещениях:
1 штукатурная дранка; 2 арматура из пачечной стали;
3 rипсошлаковые плиты; 4 воздушная прослойка;
5 заливка rипсом; 6 место тщательной заделки rипсом
на шубину 25 мм
Сборные rоризонтальные воздуховоды, предназначен
ные для перемещения воздуха с повышенной влажностью,
выполняют с уклоном 0,01 0,015 к вытяжной шахте. Вода
стекает по трубке через rидравлический затвор в канали
зацию. Над воздуховодами в местах перехода устраивают
трапы (мостики) шириной 600 700 мм со ступенями и
перилами.
В бесчердачных жилых зданиях вентиляционные Ka
налы часто выводят без объединения в сборный воздуховод
(см. рис. 4.37).
Жалюзийные решетки. В местах забора или раздачи
воздуха в приточных и вытяжных системах устанавливают
жалюзийные решетки для реryлирования количества ВОЗДУ
ха, поступающеrо и удаляемоrо через отверстия. Наиболее
широко применяют жалюзийные решетки с подвижными
перьями жалюзи (рис. 4.38); стандартные размеры их приве
дены в справочниках. С помощью шнура или троса решетка
может быть полностью открыта, полностью или частично
закрыта. В rазифицированных ванных комнатах и кухнях
устанавливают нереrулируемые решетки.
:.1
I
.88J8QJ P"II1101
J] I H. [] 1.11131
1111.[] 1!1101 I
.1111011111.01 I
1I1.1.aJIJIII!!![! I I
.81IKIIIIII!!Hl ':
111111[111.101 '"
11111..111[11
Рис. 4.38. Решетки жалюзийные:
а реrулируемая приточная; 6 реrулируемая вытяжная
При повышенных требованиях к внутренней отделке по
мещений решетки изrотавливают из металла, пластика, rип
са и придают им разнообразную форму и рисунок. Однако
rидравлическое сопротивление этих решеток, а также пло
щадь их живоrо сечения должны быть такими же, как и у
стандартной решетки.
Вытяжные шахты. Высота шахты естественной вытяжной
вентиляции над кровлей определяется так же, как и высота
дымовой трубы отопительной печи (рис. 4.39). Вытяжные
шахты систем вентиляции жилых зданий рекомендуется
устраивать с обособленными и объединенными каналами.
Шахты с обособленными каналами MOryT быть выполнены
из бетонных блоков с утеплителем фибролитом (рис.
4.39а) с утолщенными стенками из шлакобетона, керамзи
тобетона или друrоrо малотеплопроводноrо и влаrостойко
ro материала, а также MOryT быть каркасными с эффектив
ным утеплителем.
0.)
А А
4.3. Естественная вентиляция
I
947
76
Af S
1 JJ I 8
3 2 \
2
Б Б
о)
t
9
\,..j,:-'_, -;'_'_:,\.;,
11111111111111111
11111111111111111111
11111111111111111111
11111111111111111111
Рис. 4.39. Вытяжные шахты:
1 железобетонный блок; 2 щиты из цементно фибролитовых
плит (внешние поверхности утеплителя покрыты битумом);
3 фартук из оцинкованной кровельной стали; 4 зонт
металлический; 5 борт из асфальта или цементноrо раствора
марки 100; 6 рулонный rидроизоляционный ковер из четырех
слоев рубероида; 7 присыпка rравием на битуме; 8 панель
в комплекте; 9 дефлектор; 1 О болты для крепления дефлектора,
заделанные в стенки шахты;
11 дроссель клапан; 12 люк
Шахты с объединенными каналами выполняют из леr
Koro бетона (рис. 4.396), каркасные шахты с заполнением
малотеплопроводным оrнестойким и влаrостойким материа
лом (пенопластом, пеностеклом, пенокерамзитом и др.); из
бетонных плит с утеплением из досок толщиной 40 мм,
обитых с внутренней стороны кровельной сталью по войло
ку, смоченному в rлиняном растворе, и оштукатуренных по
драни с наружной стороны.
Соrласно правилам пожарной профилактики в жилых,
общественных и вспомоrательных производственных здани
ях высотой ДО пяти этажей запрещается присоединять к oд
ному вытяжному каналу помещения, расположенные в раз
личных этажах здания. В зданиях же с числом этажей более
пяти допускается объединение отдельных вертикальных
вытяжных каналов из каждых четырех пяти этажей в один
сборный маrистральный канал (рис. 4.40).
2
I 2 1 \.
i зп\ ! 11 зm 1 l 1 311 \.
r/////////////J [,///////////) ,/////////////п)
Рис. 4.40. Схема вытяжных каналов жилых зданий:
а раздельные каналы; 6 каналы, объединенные на чердаке
здания; в каналы, объединенные в этаже и на чердаке;
1 жалюзийная решетка; 2 крыша; 3 зонт (или дефлектор);
4 сборная вытяжная шахта
4.3.2.2. Расчет воздуховодов канальных систем
естественной вентиляции. Примеры расчетов
Для нормальной работы системы естественной венти
ляции необходимо, чтобы было сохранено равенство
a(/}.pw) а(/}.рм + /}.pz) /}.Ррасп, (4.84)
rде /}.Pw полные потери давления в расчетной ветви, Па;
/}.pz потери давления на трение, Па;
/}.Рм потери давления на местных сопротивлениях, Па;
/}.Ррасп располаrаемое давление, Па;
а коэффициент запаса, равный 1, 1 1,15.
Расчету воздуховодов (каналов) должна предшествовать
следующая расчетно rpафическая работа.
1. Определение воздухообменов для каждоrо помещения
по кратностям (соrласно строительным нормам и правилам
соответствующеrо здания) или по расчету (см. п. 4.1.1.).
При этой работе заполняется бланк специальной формы
(табл. 4.40).
2. Компоновка систем вентиляции. В одну систему объеди
няют только одноименные или близкие по назначению по
мещения. Системы вентиляции квартир, общежитий и roc
тиниц не совмещают с системами вентиляции детских садов
и яслей, торrовых и друrих учреждений, находящихся и том
же здании. Санитарные узлы во всех случаях обслуживают
ся самостоятельными системами и при пяти унитазах и бо
лее обору дуются механическими побудителями. В детских
садах и яслях рекомендуется устраивать вытяжные системы
естественной вентиляции, самостоятельные для каждой
rpуппы детей, объединяя помещения с учетом их назначе
ния. В курительных комнатах, как правило, осуществляется
механическая вентиляция. Вытяжку из комнат жилоrо дома
с окнами, выходящими на одну сторону, рекомендуется объе
динять в одну систему.
948
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 4.40
Бланк расчета воздухообмена
'" Размер Кратность
::;: Размеры сечения Число
:I:
'" помещения, воздухо Воздухообмен
S каналов, см каналов
'" м "':;: обмена
'" :;:
::;: о ",С
:I: '" :;: ::;:
'" '" '" :I: Z ::;: z ::;:
s ::;: '" '" .. "':;: .. :>< :><
'" :I: '" '" <о S .. '" "':;: .. '" :Е :Е
:;: '" '" :I: О .. о о .. :I:
:I: f-< '" О ",С О :I:
О ::;: о :;: f-< ..С :I: :I: f-<
'" о ::;: р. Q ::;: 15 '" .. '" ::;: 15 о
:I: '" ::;: :Е о р. О f-< f-< Р. f-< '"
'" '1: '" :Е f-< Q Q :Е f-<
а '" ::;: » 15 » '" ::;: :Е
:;: р.
::;: р. :Е '"
'" '"
::r:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
/"...
...... ....,..
в 2
сп
"о
ос>
cri
''"7
,I
55 ,.;tI 85 ,..1
<;6,.;t1
7 ' ,.,1
"
Рнс. 4.41. Схема системы вытяжной вентиляции
(к примеру 4.1 О)
3. rрафическое изобра:JlCение на планах этажей и чердака
элементов системы (каналов и воздуховодов, вытяжных OT
верстий и жалюзийных решеток, вытяжных шахт). Против
вытяжных отверстий помещений указывается количество
воздуха, удаляемоrо по каналу. Транзитные каналы, обслу
живающие помещения нижних этажей, рекомендуется обо
значать римскими цифрами (1, П, III и т. д.). Все системы
вентиляции должны быть пронумерованы.
4. Вычерчивание аксонометрических схем в линиях или
с изображением внешних очертаний всех элементов систе
мы, что предпочтительнее (рис. 4.41). На схемах у BЫHOC
ной черты ставится номер участка, над чертой указывается
наrрузка участка, м 3 /ч, а под чертой длина участка, м.
Аэродинамический расчет воздуховодов (каналов) выпол
няют по таблице или HOMorpaMMaM (прил. 4.7), составлен
ным для стальных воздуховодов круrлоrо сечения при
РВ = 1,205 Kr/M 3 , t B = 20 ос. В них взаимосвязаны величины
Q, V,РdИ d.
Таблица для расчета стальных воздуховодов круrлоrо ce
чения приведена в приложении 4.7. Чтобы воспользоваться
таблицей или номоrpаммой для расчета воздуховода прямо
уrольноrо сечения, необходимо предварительно определить
соответствующую величину эквивалентноrо диаметра, т. е.
TaKoro диаметра круrлоrо воздуховода, при котором для той
же скорости движения воздуха, как и в прямоуrольном воз
духоводе, удельные потери давления на трение были бы
равны (табл. 4.41).
Таблица 4.41
Эквнвалентные по тренню днаметры для кнрпнчных каналов
Размер в кирпичах Площадь, м 2 dэ,мм
1/2 х 1/2 0,02 140
1/2 х 1 0,038 180
1 х 1 0,073 225
1 х 1/2 0,11 320
1 х2 0,14 375
2 х2 0,28 545
Прuмечание. Для каналов квадратноrо сечения эквивалентный
по трению диаметр d э равен стороне квадратноrо канала а.
Таблица 4.42
Значенне коэффнцнентов шероховатостн J3
Скорость Материал воздуховода
движения шлако штукатурка
воздуха, м/с шлакоrипс бетон кирпич
по сетке
0,4 1,08 1,11 1,25 1,48
0,8 1,13 1,19 1,4 1,69
1,2 1,18 1,25 1,5 1,84
1,6 1,22 1,31 1,58 1,95
2 1,25 1,35 1,65 2,04
2,4 1,28 1,38 1,7 2,11
3 1,32 1,43 1,77 2,2
4 1,37 1,49 1,86 2,32
5 1,41 1,54 1,93 2,41
6 1,44 1,58 1,98 2,48
7 1,47 1,61 2,03 2,54
8 1,49 1,64 2,06 2,58
Если воздуховоды имеют шероховатую поверхность
(табл. 4.42), то коэффициент трения для них, а следователь
но, и удельная потеря давления на трение будут co
ответственно больше, чем указано в таблице или HOMorpaM
ме для стальных воздуховодов (см. прил. 4.7).
4.3. Естественная вентиляция
949
Методика расчета воздуховодов (каналов) систем ec
тественной вентиляции может быть представлена в сле
дующем виде.
1. По заданным объемным расходам воздуха, подлежа
щеrо перемещению по каждому участку каналов, принима
ют скорость ero движения.
2. По объему воздуха и принятой скорости определяют
предварительно площадь сечения каналов. Рассчитывают
потери давления на трение и местные сопротивления для
таких сечений каналов.
3. Сравнивают полученные суммарные сопротивления с
располаrаемым давлением. Если эти величины совпадают,
то предварительно полученные площади сечения каналов
MOryT быть приняты как окончательные. Если же потери
давления оказались меньше или больше располаrаемоrо
давления, то площадь сечения каналов следует увеличить
или, наоборот, уменьшить, т. е. поступить так же, как при
расчете металлических воздуховодов.
При предварительном определении площади сечений Ka
налов систем естественной вентиляции MorYT быть заданы
следующие скорости движения воздуха: в вертикальных
каналах BepxHero этажа V = 0,5 + 0,6 м/с, из каждоrо ниже
расположенноrо этажа на 0,1 м/с больше, чем из предыду
щеrо, но не выше 1 м/с; в сборных воздуховодах v> 1 м/с и
в вытяжной шахте V 1 + 1,5 м/с.
Если при расчете воздуховодов задана площадь сечения
каналов и известен часовой расход воздуха, то скорость
v, м/с, определяется по формуле
v Q
3600.S'
(4.85)
rде S площадь сечения канала или воздуховода, м 2 ;
Q расход вентиляционноrо воздуха, м 3 /ч.
Потери давления на местных сопротивлениях
/}.Рм = ДРd, (4.86)
rде L сумма коэффициентов местных сопротивлений;
V 2
Pd L динамическое давление, Па.
2
Местные сопротивления в системе вентиляции во мноrих
случаях существенно зависят от соотношений размеров фа
сонных частей и друrих вентиляционных элементов, а в
тройниках крестовинах от соотношений соединяемых или
делимых потоков.
Пример 4.10 [50]
Рассчитать воздуховоды системы естественной вытяж
ной вентиляции, обслуживающей врачебные кабинеты
двухэтажноrо здания поликлиники. Аксонометрическая
схема системы вентиляции с указанием объема воздуха,
проходящеrо по каждому участку, длин и номеров участ
ков см. на рис. 4.41. Воздух удаляется из верхней зоны по
мещений на высоте 0,5 м от потолка. Высота этажей,
включая толщину перекрытия, 3,3 м. Высота чердака под
коньком крыши 3,6 м.
Решение. Температура наружноrо воздуха для расчета
вытяжной системы естественной вентиляции принимается
равной +5 ос (Рв = 1,27 Kr/M 3 ). Внутренняя температура возду
ха во врачебных кабинетах соrласно СНИП 2.04.05 6 должна
быть 20 ос (Р20 = 1,205 кr/M 3 ). При высоте чердака 3,6 м при
нимаем высоту вытяжной шахты, исчисляя ее от оси rори
зонтальноrо воздуховода до устья шахты, равной 4,6 м.
Располаrаемое естественное давление в системе вентиля
ции для помещений BToporo этажа соrласно формуле (4.74)
равно
/}.Р2 = 5,5 (1,27 1,205) 9,8 = 3,53 Па,
а для помещений первоrо этажа
/}.Р2 = 8,8 (1,27 1,205)9,8 = 5,59 Па.
Расчет воздуховодов начинаем с наиболее неблаrоприят
но расположенноrо канала, для KOToporo возможная у дель
ная потеря давления имеет наименьшее значение.
Из схемы системы вентиляции вцдно, что таким будет Ka
нал BToporo этажа правой ветки, обозначенный 1 (см. рис. 4.41).
Действительно, возможная удельная потеря давления для
участков 1, 2, 3, 4, 5 и 6 при общей длине их
2:1 = 0,9 + 0,5 + 3 + 1,4 + 0,5 + 4,6 = 10,9 м
будет
А 3,53
ilруд= = 0,32 Па,
10,9
а для участков 1, 3, 4, 5 и 6 при общей длине их
2:1 = 4,2 + 3 + 0,5 + 1,4 + 4,6 = 13,7 м
А 5,59
ilруд = = 0,41 Па.
13,7
Приступаем к расчетам участков 1, 2, 3, 4, 5 и 6, дЛЯ KO
торых удельное давление получилось меньше.
Участок 1. Для определения площади сечения канала уча
стка 1 задаемся скоростью движения воздуха в нем 0,6 м/с.
При этой скорости и расходе удаляемоrо воздуха по каналу
Q = 80 м 3 /ч площадь сечения канала S, м 2 , должна быть
s=
Q
3600. V
80 = о 037 м 2
3600.0,6 '
Принимаем для участка 1 кирпичный канал 'ii х 1 кирпич.
Площадь сечения канала с учетом швов S 0,038 м 2 При
этой площади сечения фактически скорость движения воздуха
v
Q
3600.S
80
= о 58 м/с.
3600. О, 038 '
т ак как этот канал прямоуrольноrо сечения, для опреде
ления потери давления на трение необходимо установить по
табл. 4.41 эквивалентный диаметр. Он будет равен 180 мм.
Пользуясь номоrpаммой (см. прил. 4.7), находим, что при
скорости движения воздуха 0,58 м/с в воздуховоде диамет
ром 180 мм потеря давления на трение на 1 м воздуховода
/}.Р
равна R 0,04 Па/м, а на всем участке 1 длинои 0,9 м
А
с учетом коэффициента шероховатости (см. табл. 4.42):
/}.pz=R 1 = 0,04.0,9.1,32 = 0,047.
Далее находим сумму коэффициентов местных сопро
тивлений фасонных частей воздуховодов участка (см. п. 1.8):
вход в жалюзийную решетку с поворотом потока = 2;
два прямоуrольных колена в верхней части канала
= 2 . 1,26 = 2,52.
Сумма коэффициентов местных сопротивлений для участка
2: = 2 + 2,52 = 4,52.
950
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Динамическое давление Pd находим по скорости движе
ния воздуха V = 0,58 м/с на HOMorpaMMe (прил. 4.7) внизу;
оно равно 0,19 Па.
Потерю давления на местные сопротивления /}.Рм участка
1 определяем, умножая величину 2: на ра:
/}.Рм = 4,52.0,19 = 0,86 Па.
Общая потеря давления на участке составляет
/}.Pw /}.pz + /}.Рм = 0,047 + 0,86 = 0,91 Па.
Участок 2. На участках 1 и 2 расходы воздуха одинако
вы (80 м 3 /ч), но площади сечения кирпичноrо канала и ro
ризонтальноrо rипсошлаковоrо короба разные.
rоризонтальный rипсошлаковый короб принимаем раз
мером 220 х 220 мм (s = 0,048 м\ Эквивалентный диаметр
d э = 220 мм. Скорость движения воздуха на участке
80
v =047м/с
3600.0,048 ' ,
что при длине участка 0,5 м можно допустить, учитывая, что
шлакоrипсовые двойные короба не изrотовляются размером
меньшим, чем 220 х 220 мм.
При d э = 220 мм и V 0,47 м/с потеря давления на трение
на этом участке с учетом коэффициента шероховатости будет
/}.pz = R 1 = 0,046.0,5.1,09 = 0,014 Па.
На участке 2 имеется лишь одно местное сопротивление
через тройник. По диаrpаммам п. 1.8 находим, что сопро
тивление тройника на проход = 1,15.
Динамическое давление РdПРИ V 0,47 м/с равно 0,13 Па.
Потери давления на местных сопротивлениях
/}.Рм = 1,15 . 0,13 = 0,15 Па.
Общая потеря давления на участке 2
/}.Pw /}.pz + /}.Рм = 0,014 + 0,15 = 0,164 Па.
Участок 3. Соrласно данным, приведенным выше, зада
емся скоростью движения воздуха на участке 3: V = 1 м/с.
Тоща при расходе удаляемоrо воздуха Q = 154 м 3 /ч по уча
стку 3 площадь сечения короба должна быть равна
s= =004зм 2
3600.1 '
Принимаем короб из rипсошлаковых плит размером
220 х 220 мм, эквивалентный диаметр d э = 220 мм. Фактиче
ская скорость движения воздуха в воздуховоде будет
V = 0,89 м/с. При этих условиях потеря давления на трение
на участке равна
/}.pz = R 1 = 0,065 . 3 . 1,14 = 0,22 Па.
На участке 3 имеется лишь одно местное сопротивление
при проходе через тройник в следующий участок 4.
Интерполяцией находим, что коэффициент MecTHoro co
противления тройника = 0,65; динамическое давление при
V = 0,89 м/с равно Pd = 0,49 Па.
Потеря давления на местные сопротивления участка 3
/}.Рм = 0,65 . 0,49 = 0,32 Па.
Общая потеря давления на участке 3 составляет
/}.Pw /}.pz + /}.Рм = 0,22 + 0,32 = 0,54 Па.
Участок 4. На участке 4 размер воздуховода принимаем
300 х 300 мм. При расходе удаляемоrо воздуха Q = 250 м 3 /ч
и площади сечения воздуховода S = 0,09 м 2 скорость равна
250
= 0,77 м/с.
3600. О, 09
При d э = 300 мм и V = 0,77 м/с потери давления на трение
на участке 4
v
/}.pz= R 1 = 0,034.0,5.1,12 = 0,02 Па.
На участке 4 имеется тройник на проходе, и коэффици
ент MeCTHoro сопротивления равен 0,4.
Динамическое давление при скорости удаляемоrо возду
ха 0,77 м/с равно 0,37 Па. Потеря давления на местном co
противлении участка 4 (в тройнике)
/}.Рм = 0,4 . 0,37.0,15 Па.
Общая потеря давления на участке 4
/}.Pw /}.pz + /}.Рм = 0,02 + 0,15 = 0,17 Па.
Участок 5. На участке 5 размеры короба не изменяем, и
скорость воздуха на этом участке
v
315
= 0,97 м/с.
3600. О, 09
При V = 0,97 м/с и d э = 300 мм потеря давления на трение
составляет
/}.pz = R 1 = 0,052.1,4 . 1,15 = 0,084 Па.
На участке 5 имеется тройник на всасывание с = 0,8.
Динамическое давление при скорости движения воздуха
0,97 м/с равно 0,57 Па.
Потеря давления на местное сопротивление на участке 5
/}.Рм = 0,8. 0,57 = 0,46 Па.
Общая потеря давления на участке 5
/}.Pw /}.pz + /}.Рм = 0,084 + 0,46 = 0,54 Па.
Участок 6. На участке 6 размер короба увеличиваем до
400 х 400 мм, так как суммарный расход воздуха, удаляемо
ro системой вентиляции, равен 61 О м 3 /ч.
Фактическая скорость движения воздуха в шахте
610
1,06 м/с.
3600.0,16
При V = 1,06 м/с и d э = 400 мм потеря давления на участ
ке составит
v
/}.pz = R 1 = 0,043 . 4,6 . 1,6 = 0,23 Па.
На участке 6 имеется два вида местных сопротивлений
утепленный клапан и деревянная утепленная шахта с зон
том. Коэффициент MeCTHoro сопротивления утепленноrо
клапана = 0,1, а вытяжной шахты с зонтом = 1,3.
Динамическое давление при скорости движения воздуха
1,06 м/с Pd = 0,66 Па.
Потеря давления на преодоление местных сопротивлений
/}.Рм = 1,4 . 0,66 = 0,92 Па.
Общая потеря давления на участке 6
/}.Pw /}.pz + /}.Рм= 0,23 + 0,92 = 1,15.
Суммарная потеря давления в ветке
2:/}.pw 0,91 + 0,16 + 0,54 + 0,17 + 0,54 + 1,15 = 3,47 Па.
4.3. Естественная вентиляция
951
Таблица 4.43
Результаты расчета воздуховодов системы естествеииой вытяжиой веитиляции. К примеру 4.10
N2 !:!'.р w,
участ Q, м 3 /ч Z, м а Х Ь, мм d э , м S, м 2 V, м/с R, Па/м R Z , Па Рd,Па 2: !:!'р м, Па Па
ка
1 80 0,9 140 х 270 180 0,038 0,58 0,04 0,047 0,19 4,52 0,86 0,91
2 80 0,5 220 х 220 220 0,048 0,47 0,026 0,014 0,13 0,15 0,15 0,16
3 154 3 220 х 220 220 0,048 0,89 0,065 0,22 0,49 0,65 0.32 0,54
4 250 0,5 300 х 300 300 0,09 0,77 0,034 0,020 0,37 0,4 0,15 0,17
5 315 1,4 300 х 300 300 0,09 0,97 0,052 0,084 0.57 0,8 0,46 0,54
0,92 1,15
6 610 4,6 400 х 400 400 0,16 1,06 0,043 0,023 0,66 1,4 L= L=
2,86 3,48
7 74 4,2 140 х 270 180 0,038 0,54 0,035 0,15 0,18 2,88 0,52 0,67
При располаrаемом давлении в системе для BToporo эта
жа /}.Р2 = 3,53 Па.
Дальнейший подбор площади сечений каналов и короба
должен быть про изведен с увязкой потерь давления. Так,
например, для участка 7 канала, обслуживающеrо кабинет
первоrо этажа, необходимо из общеrо давления /}.Рl = 5,59 Па
вычесть потерю давления па участках 3, 4,5, 6, которые мы
уже рассчитали.
В результате будем иметь 5,59 (3,47 1,07) = 3,19 Па.
Потеря давления на участке 7 составляет 0,67 Па (табл. 4.43),
т. е. избыточное давление на этом участке 3,20 0,67 = 2,53 Па.
Потери давления на участках 8, 9 и 1 О должны быть
равны располаrаемому давлению для каналов BToporo
этажа за вычетом потери давления в вытяжной шахте, KO
торая уже определена (см. участок 6). Потери давления на
участках 11 и 12 должны быть равны располаrаемому
давлению для каналов первоrо этажа, уменьшенному на
суммарную потерю участков 6, 9 и 10. Сечение канала 13
подбирается по располаrаемому давлению для первоrо
этажа за вычетом суммарной потери давления на участках
12, 1 О, 9 и 6.
В процессе расчета воздуховодов системы вентиляции
заполняются специальные бланки (табл. 4.44).
Таблица 4.44
Значение коэффициента MecTHoro сопротивления .
К примеру 4.10
N2 Местное сопротивление Ц
участка
Вход в жалюзийную решетку с пово 2 4,52
1 ротом потока
Колено прямоуrольное 2 х 1,26 2,52 4,52
2 Тройник на проход 1,15 1,15
3 То же 0,65 0,65
Тройник:
4 на проход 0,4 0,4
на всасывание 0,8 0,8
5 Клапан утепленный 0,1 1,4
6 Шахта с зонтом 1,3 1,4
Пример 4.11 [5]
Определить сечение каналов и жалюзийных решеток
системы естественной вентиляции, обслуживающих кухни и
санитарные узлы двухквартирной секции трехэтажноrо жи
лоrо здания. Из кухонь удаляется по 90 м 3 /ч воздуха, из Ka
ждой уборной и ванной комнаты по 25 м 3 /ч воздуха.
Выкопировка из планов III этажа и чердака, а также pac
четная аксонометрическая схема представлены на рис. 4.42.
Вертикальные каналы проложены в кирпичных стенах,
сборные каналы из двойных шлакоrипсовых плит на чер
даке. Вытяжная шахта деревянная, обитая с двух сторон
кровельной сталью по войлоку. Аксонометрическая схема
каналов вычерчивается после размещения их и вытяжной
шахты на планах этажей и чердака. На расчетной схеме ну
меруются расчетные участки с указанием наrpузок и длин.
Решение. Определяем располаrаемое давление для KaHa
лов каждоrо этажа:
дЛЯ III этажа:
/}.Рш = g. h (PH Рв) = 9,81 .5 (1,27 1,21) = 2,94 Па;
для II этажа:
/}.Рп = 9,81 .8 (1,27 1,21) = 4,71 Па;
для 1 этажа:
/}.РI = 9,81 . 11 (1,27 1,21) = 6,47 Па,
rде РН = 1,27 Kr/M 3 плотность наружноrо воздуха,
РВ = 1,21 Kr/M 3 плотность BHYTpeHHero воздуха.
Расчет начинаем с наиболее неблаrоприятно располо
женноrо канала. Таким каналом является канал из кухни
III этажа.
При рекомендуемой скорости воздуха V = 0,8 м/с опреде
лим сечение жалюзийной решетки (участок 1) и канала (уча
сток 2), по которым перемещается 90 м 3 /ч воздуха:
S = Q
жр 3600.V
90 = о 0315 м 2
3600.0,8 '
Принимаем жалюзийную решетку размером 250 х 250 мм
с площадью живоrо сечения Sжр = 0,0361 м 2 и канал разме
ром 'ii х 1 кирпич с площадью сечения SK = 0,27 х 0,14
= 0,0378 м 2 Тоща скорость на участках 1 и 2 составит:
90
V 1 = = о 69 м/с'
3600.0,0361' ,
а:
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
952
2nO:=-J((llL[.
ыl\:L ,
t:
и. \1111 )
r.l ':c: I I
I
I
;J: )J l!);
% "vJ а
.....",..'. _ 1:1
, .-,\)
...."
Рис. 4.42. Система естественной вытяжной вентиляции кухонь
и санитарных узлов двухквартирной секции жилоrо
здания к примеру 4.11:
а выкопировка из плана чердака; 6 выкопировка из плана
III этажа; в расчетная аксонометрическая схема
90
V j = = о 66 м/с.
3600. 0,0378 '
Из п. 1.8 коэффициент MeCTHoro сопротивления вытяж
ной жалюзийной решетки = 1,2. Динамическое давление
при скорости V = 0,69 м/с
Р = pV 2 = 1,21.0,692 o 288 Па.
d 2 2 '
При этом потери давления в жалюзийной решетке составят
/}.Рм = (,pd = 1,2 . 0,288 = 0,345 Па.
Результаты расчета заносим в табл. 4.45.
Канал на участке 2 имеет прямоуrольное сечение, и по
этому для определения потерь давления на трение находим
эквивалентный по трению диаметр канала круrлоrо сечения:
d = 2аЬ = 2.270.140 185MM.
э а+Ь 270+140
По прил. 4.7 при скорости в канале 0,66 м/с потери дaB
ления на трение на единицу длины стальноrо воздуховода
R 0,05 Па/м. В кирпичном канале на участке 2, имеющем
большую шероховатость, чем стальные воздуховоды,
у дельные потери на трение, соrласно прил. 4.7, rде при k э = 4
значение =1,35, составят
/}.pz=R 1 = 1,35 . 0,05.0,7 = 0,46 Па.
По прил. 4.7 определяем сумму коэффициентов местных
сопротивлений для участка 2, имеющеrо два колена по 900 и
тройник на ответвлении. Т ак как коэффициент MecTHoro co
противления в тройнике зависит от СООТНОIIIений сечений
воздуховодов и расходов воздуха, то предварительно опре
делим сечение канала на участке 3:
S = 270 = О 093 м 2
3600.0,8 '
Принимаем канал размером 300 х 300 мм с площадью ce
чения S = 0,09 м 2
Для двух колен прямоуrольных 2 . 1,2 = 2,4. Для
тройника ответвления при
So = 0,0378 =0422 и Qo = 90 =033 значение = 0,7,
Sп 0,09' Qc 270 '
тоща 2: = 3,1.
Потери давления в местных сопротивлениях составят
/}.рм=3,1.1,21. 0,662 =082
2 ,.
1,
Результаты расчета записываем в табл. 4.45.
На участке 3 канал выполнен из шлакоrипсовых плит с
шероховатостью 1 мм; сумма коэффициентов местных co
противлений (двух колен по 450 между двумя встречными
каналами делается рассечка) 2: = 2 . 0,32 = 0,64. Аналоrично
выполнен канал на участке 4.
Вытяжная шахта (участок 5) обшита листовой сталью,
поэтому = 1; коэффициент MeCTHoro сопротивления ее
(выход воздуха из шахты под зонт) = 1,3.
Общие потери давления на тракте от вытяжной жалю
зийной решетки кухни III этажа до выхода воздуха из шахты
2: /}.Pw,= 2,968 Па, а располаrаемое давление /}.Рш 2,94 Па.
Определяем неувязку:
2,94 2,968 100 = 1 %.
2,94
Переходим к расчету канала для кухни II этажа, дЛЯ KO
Toporo rpавитационное давление составляет /}.Рп = 4,71 Па.
На тракте движения воздуха из кухни II этажа до выхода
воздуха из шахты участки 3, 4 и 5 уже рассчитаны, поэтому
расчетное давление для участков 6, 7, 8 составит:
/}.РрП /}.Рп /}.Pw3,4,S
= 4,71 0,322 0,324 1,131 = 2,933 Па.
Так как участки 6 и 9 короткие, то конструктивно разме
ры их сечения следует оставить такими же, как у участка 3,
т. е. 300 х 300 мм.
На участке 6 коэффициент MeCTHoro сопротивления (трой
S 0,0378 Q 90
ника на проходе) при .....Q...= =0,422 и ........2..= =0,33
Sп 0,09 Qc 270
составляет п = 0,6.
Канал на участке 7 принимаем размером 'ii х 1 кирпич.
Сумма коэффициентов местных сопротивлений (двух колен
прямоуrольных с 2 . 1,2 = 2,4 и тройника ответвления с
r = 1 1 П р и So = 0,0378 = О 42 и Qo = 90 = О 5 составляет
"'0, Sп 0,09 ' Qc 180 '
2: = 3,5.
Результаты расчета участков 6 и 7 приведены в табл. 4.45.
На участках 6 и 7 потери давления составили: /}.Pw6,7 =
= 0,127 + 1,16 = 1,287 Па. Следовательно, для полной увязки
в жалюзийной решетке необходимо израсходовать /}.Ржр =
= 2,933 1,287 = 1,646 Па.
Зная коэффициент MeCTHoro сопротивления жалюзийной
решетки = 1,2, определим необходимую скорость в живом
сечении и по ней подберем по прил. 4.6 размер решетки:
V J' р ЖР = 2.1,646 = 1 5 М/С'
'" 1,2 .1,21' ,
Sжр 90 100167 м 2
3600.1,5 '
4.3. Естественная вентиляция
953
Таблица 4.45
Данные расчета вентнляцнонных каналов к прнмеру 4.11
N2 уча Q, Z, аХ Ь, S, V, d э , R, !::"Pz, Pd, !::"Рм, !::"Рwo
стка 2:
м 3 /ч м мм м 2 м/с мм Па/м Па Па Па Па
Расчет канала нз кухнн 111 этажа. Располаrаемое давление !::"Рш 2,94 Па
1 90 О Ж. Р. 250 Х 250 0,0361 0,69 1,20 0,288 0,345 0,345
2 90 0,7 140 Х 270 0,0378 0,66 185 0,05 1,35 0,046 3,10 0,260 0,800 0,846
3 270 1,2 300 Х 300 0,090 0,83 300 0,04 1,19 0,057 0,64 0,415 0,265 0,322
4 420 1,0 450 Х 300 0,135 0,865 360 0,03 1,19 0,036 0,64 0,450 9,288 0,324
5 840 3,5 450 Х 450 0,203 1,15 450 0,03 1,0 0,105 1,30 0,795 1,026 1,131
2: !::"Pw 2,968
Определяем неувязку: 2,94 2,968
100 = 1 %
2,94
Расчет канала нз кухнн 11 этажа. Расчетное давление !::"РрII 2,933 Па
6 180 0,4 300 Х 300 0,09 0,56 300 0,03 1,08 0,014 0,6 0,188 0,113 0,127
7 90 3,7 140 Х 270 0,0378 0,66 185 0,05 1,35 0,25 3,5 0,26 0,91 1,16
8 90 О Ж. Р. 150 Х 200 0,0173 1,45 1,2 1,12 1,34 1,34
2: !::"Pw 2,627
Определяем неувязку: 2, 933 2, 627
100=10,5%
2,933
Расчет канала нз кухнн 1 этажа. Расчетное давление !::"РрI 4,566 Па
9 90 0,4 300 Х 300 0,09 0,28 300 0,006 1,06 0,003 1,6 0,052 0,085 0,088
10 90 6,7 140 Х 270 0,0378 0,66 185 0,050 1,35 0,450 3,6 0,260 0,940 1,390
11 90 О Ж. Р. 150 Х 150 0,013 1,92 1,2 2,240 2,690 2,690
2: !::"Pw 4,168
Определяем неувязку: 4, 566 4,168
100 = 8,7 %
4,566
Расчет канала нз ванной комнаты 111 этажа. Расчетное давление !::"РрШ 2,94 0,324 1, 131 1,485 Па
12 150 0,9 150 Х 300 0,045 0,925 239 0,070 1,12 0,070 0,64 0,515 0,350 0,420
13 50 0,7 140 Х 140 0,0196 0,710 140 0,080 1,35 0,076 3,1 0,3 0,930 1,006
14 25 0,4 150 Х 200 0,030 0,230 170 0,007 1,04 0,004 1,2 0,03 0,036 0,040
16 25 О Ж. Р. 150 Х 150 0,013 0,530 1,2 0,17 0,204 0,204
2: !::"Pw 1,67
1 485 1 67
Определяем неувязку: ' '100= 12,5%
1,485
Принимаем жалюзийную решетку размером 150 Х 200 мм
с площадью живоrо сечения Sжр = 0,0173 м 2
Результаты расчета канала для кухни 1 этажа, для KOTOpO
ro rравитационное давление /}.Рl = 6,47 Па, а расчетное дaB
ление
/}.РрI /}.РI /}.Pw3 /}.Pw4 /}.Pw5 /}.Pw6 = 6,4 7 0,322
0,324 1,31 0,127 = 4,566 Па,
приведены в табл. 4.45. Все последующие расчеты каналов
выполняются аналоrично.
По завершении расчетов на планах этажей указываются
размеры каналов, шахт и жалюзийных решеток.
Пример 4.12 [22]
Рассчитать аэрацию однопролетноrо здания цеха терми
ческой обработки (рис. 4.43а) при следующих условиях: Te
пловыделения в цехе составляют Q = 1400 кВт; температура
воздуха в рабочей зоне t рз = 24 ос; коэффициент, учиты
вающий долю теплоты, идущую на подоrpев воздуха в рабо
954
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
чей зоне помещения от общих тепловыделений, т = 0,65;
температура наружноrо воздуха t и = 17 ос; скорость ветра
V B = 3,5 м/с; аэродинамические коэффициенты С Р1 = +0,8;
С р2 = С рЗ = o, 4; С р4 = o, 39. Приточной системой механи
ческой вентиляции подается воздух в количестве
М пр = 35000 кr/ч с температурой tпр = 18 ОС; вытяжной сис
темой механической вентиляции удаляется М пр = 300000 кr/ч
воздуха с температурой t вьп , равной температуре в рабо
чей зоне.
QI
:с й,
V + l'
'" O
3:
Рис. 4.43. К примеру 4.12
Решение. Схема связей наружноrо воздуха с внутренним
приведена на рис. 4.43а. Предполаrается, что через аэраци
онные проемы 1 и 4, центры которых расположены на BЫ
соте 1,4 м, наружный воздух будет поступать в помещение
цеха, а через проемы 2 и 3 на уровне 1 О м воздух из по
мещения будет удаляться в атмосферу.
Рассчитаем температуру удаляемоrо из помещения
воздуха:
t р . з . t и 17 24 17 27 8 о с
t =t + = + = .
у и т 0,65'
Средняя по высоте помещения температура воздуха
t B = 0,5(t рз + t y ) = 0,5(24 + 27,8) = 25,9 Ос.
Определяем плотности воздуха при температурах t y , tff) t B
по уравнению
353
Р =т; Ру = 1,174 кr/м З ; Ри = Рп = 1,217 кr/м З ;
Рв = 1,181 кr/м З
Рассчитаем вначале площади аэрационных проемов для
наиболее «тяжелоrо» режима работы системы аэрации при
отсутствии ветра.
Давления на уровне середины каждоrо из аэрационных
проемов определим, приняв за условный нуль давление на
середине верхних проемов с отметкой h = 1 О м:
Р! = Р4 = (Ри PB)g(h 2 h!) =
= (1,217 1,181) 9,81 (10,0 1,4) = 3,04 Па;
Р2 = Р3 = О.
Найдем необходимые аэрационные расходы, исходя из
уравнений тепловоrо баланса и баланса массы воздуха по
мещения (с учетом механической вентиляции):
массовый расход воздуха, удаляемоrо через аэрацион
ные проемы
Q +M с ( t t ) M с ( t t )
М== пррпр н вытрвыт Н
У С (t t и )
р у
1400+ 3500 .1.(l8 17) 300000 .1.(24 17)
3600 3600
1(27,8 17)
= 1400+9, 72 583,33 7652 Kr/c'
10,8 "
массовый расход воздуха, проходящеrо через приточ
ные аэрационные проемы
М =М +М M = 7652+ 300000 35000 =
п у вьп пр , 3600 3600
= 76,52+83,33 9, 72 = 150,13 Kr/c.
Примем симметричное расположение приточных и BЫ
тяжных аэрационных проемов, тоrда площади проемов оп
ределятся:
S = S = М п
1 4 2Ilп .,J 2РП(Рl po)
М п
1 1 '
2Iln(2PJ 2 (Pl po)2
. (1 *)
Му
S2 = Sз = 1 1
21l y (2Ру)2 (Ро Р2)2
в качестве приточных аэрационных проемов принимаем
створки двойные верхнеподвесные с отношением !!.... = 0,5 и
Ь
уrлом открытия а = 600 (табл. 4.35). Коэффициент MeCTHoro
сопротивления для них п = 3,5; коэффициент расхода
Il п = o,5 = 0,53 .
Вытяжные аэрационные проемы П образные вытяжные
фонари с ветроотбойными щитами с уrлом открытия а = 700
(табл. 4.36); для них y = 5,8; Il y = ;o,5 = О, 42.
Из условия недопустимости «опрокидывания вытяжки»
имеем:
(Sl + S4 )Ilп = a(S2 + Sз )Il y ;
2S 1 ll п = 2aS 2 1l y '
Принимаем а = 1,3.
В уравнении (1 *) неизвестной величиной является давле
ние воздуха в помещении Ро'
Совместное решение уравнений (1 *) и (2 *) дает:
(2*)
М п
1,3Му
150,13
P (Pl ро)2 p (po Р2)2 1,2172(3,04 ро)2
1,3.76,52
1,174 2 (ро 0)2
Решая это уравнение, получаем Ро = 0,95 Па. Отсюда
площадь сечения приточных аэрационных проемов (с одной
стороны здания)
150,13
Sl = S4 = 1 = 62,8 м 2 .
2. О, 53(2 .1, 217)2 (3, 04 О, 95)2
4.3. Естественная вентиляция
955
Общая илощадь сечения приточных проемов Sобщ..прит.==
= 125,6 м 2 Определяем илощадь сечения вытяжных проемов
76,52
S2 = sз = .!. 1 61 м 2 .
2. О, 42(2 .1, 174)2 (0,95)2
Общая илощадь сечения вытяжных аэрационных проемов
Sобщ. выт = 122 м 2 Из уравнения (2*) находим а = 1,299 z 1,3,
что совпадает с принятым значением.
Рассчитаем теперь необходимые площади живоrо сечения
аэрационных проемов, если скорость ветра V B = 3,5 м/с, дpy
rими словами, определим, как нужно изменить площади
проемов при ветре, чтобы аэрационные приток и вытяжка
остались неизменными.
Определяем давления на уровне середины аэрационных
проемов с учетом дополнительноrо давления, создаваемоrо
ветром:
v 2
Р; =(Cpl Cp2) PH2B +(PH pJg(h2 )=
=(0,8+0,4) 1,217.з,52 +3,04=11,98Па;
2
, 1,217.3,52
Р4 = ( 0,39+0,4) +3,04 = 3,11 Па;
2
Р2 = Рз = О .
Запишем уравнение баланса воздушных потоков в поме
щении:
S;1l1 .J 2 рп Pa +S 1l 4.J2РП(Р4 P a) S;1l2 2py(p p;)
S;llз 2ру (Ра Р;) + f}.М мех = О,
rде f}.М мех дебаланс механической вентиляции
f}.М = м м = 35000 300000 =
мех пр БЫТ
= 265000 кr/ч = 73,61 Kr/c.
Для обеспечения устойчивости работы аэрации
S;1l1 + S 1l4 = a(S;1l2 + S;llз)'
Преобразуем уравнение баланса с учетом последнеrо BЫ
ражения, принимая во внимание равенство коэффициентов
расхода приточных и вытяжных аэрационных проемов COOT
ветственно
111 = 114 = Ilп; 112 = Ilз = Il y '
а также в силу принятой симметрии s; = S;, s; = s ,
1 [ 1 1 ]
S;llп(2PJ 2 (Р; Ра)2 + (p Ра)2
1 [ 1 1 ]
S;Il/2py)2 (P P2)2+(Pa p;)2 = f}.МMex'
Разделив обе части равенства на величину аэрационноrо
притока
1 [ 1 1 ]
м п =S;llп(2рп)2 (Р; Pa)2 +(p Pa)2 ,
получим
1 1 1
1 ( 1 (Ра Р;): + (Ра Р;):
Рп ) ( ' ) 2 ( ) 2
Рl Ра + Р4 Ра
f}.М
м п
Полаrая, как было принято ранее, а = 1,3, подставляем
известные величины в последнее выражение
1 .!. .!.
1 ( 1,174 J (Ра 0)2 +(Ра 0)2
131217 .!. .!.
" (11,98 Pa)2+(3,11 Pa)2
73,61
150,13
Вычисляя, находим
2pg
1 1 0,675.
(11, 98 Ра)2 + (3, 11 Ра)2
Будем решать полученные уравнения методом подбора.
Давление воздуха в помещении определится, очевидно, из
условия Р4 > Ра > О.
Принимая Ро 2 Па, имеем
.!.
2.22
.!. 1 0,67 < 0,675.
(11,98 2,0)2 +(3,11 2)2
Приняв Ро = 2,1 Па, получим
.!.
2.22
1 1 0,698 > 0,675.
(11,98 2,1)2 +(3,11 2,1)2
Интерполируя, находим Ро = 2,02 Па.
Далее определяем площади живоrо сечения аэрационных
проемов:
1) приточных
s;=s;= '[ 150,13 , ,] 43'23M';
0,53(2.1,217)2 (11,98 2,02)2 +(3,11 2,02)2
Sобщпрm = 86, 46 м 2 ;
2) вытяжных
s;=s;= '[ 76,52 , ,] 41,83M';
0,42(2.1,174)2 (2,02 0)2 +(2,02 0)2
Sобщвьп = 86,66 м 2 .
Т аким образом, при воздействии ветра часть приточных
и вытяжных аэрационных проемов для обеспечения требуе
мых расходов воздуха должна быть закрыта:
/},Sпрm = 125,6 86,46 = 39,14 м 2 ;
/}.Sвьп = 122 83,66 = 38,34 м 2
Про верим, соответствует ли принятое значение а 1,3
расчетному:
а = 2.43,23. 0,53 = 1 304.
2.0,42.41,83 '
Отметим в заключение, что аналоrичный результат
может быть достиrнут без изменения площади живоrо
сечения аэрационных проемов, только за счет уменьше
ния их коэффициентов расхода или, что то же самое, YBe
личения коэффициентов MeCTHoro сопротивления путем
прикрытия створок аэрационных проемов (изменения yr
ла а проемов).
956
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Определим степень прикрытия проемов. Коэффициент
расхода
> , [ М" , , ]
S;(2рп)2 (Р; Ра)2 + (p Ра)2
'[ 150,13 , ,] O,3('5
62,8(2.1,217) 2 (11, 98 2, 02) 2 + (3, 11 2, 02) 2
Коэффициент MeCTHoro сопротивления приточноrо проёма
): = 11 2 = О 365 2 = 7 51.
п п' ,
Из табл. 4.35, интерполируя, находим, что уrол открытия
створок приточных проемов должен быть а = 340
Коэффициент расхода вытяжных аэрационных фонарей
> '[ М, , ']
F;(2p y )2 (Ра p )2 +(Ра р;)2
76,52
.!. 1 0,288.
2.61(2.1,174)2.2,022
Коэффициент MeCTHoro сопротивления
):' = 11 ' 2 = 12 06
y y ,.
По табл. 4.36 находим уrол открытия створок фонаря а = 330
Т аким образом, открывая створки приточноrо проема на
уrол а = 340, а фонари на 330, можно обеспечить заданные
аэрационные расходы воздуха, не изменяя общей площади
живоrо сечения проемов.
Проверяем значение а:
а= 62,8.0,365 1 304
61.0,228 ' ,
что совпадает с принятым значением.
Оба способа изменения эквивалентных площадей MorYT
быть использованы для реrулирования аэрационных возду
хообменов.
Пример 4.13 [22]
Рассчитать аэрацию трехпролетноrо здания для теилоrо пе
риода rода при следующих условиях: строительные объемы
пролетов W! = п = 20000 м 3 , W п = 43000 м 3 ; теплоизбытки
от технолоrическоrо оборудования Q! = 350 кВт,
Qп = 2500 кВт; Qш = 320 кВт; коэффициенты т, учиты
вающие долю теплоты, идущую на подоrpев воздуха в рабо
чей зоне помещения от общих теиловьщелений т! = 0,47;
т п = 0,16; т ш = 0,47; илощади проемов между пролетами
Sз = S6 = 100 м 2 . Высоты расположения центров аэрацион
ных проемов приведены на рис. 4.44а. Температура наруж
Horo воздуха t H = 20 Ос.
Решение. Рассчитываем теплонапряженность пролетов:
Q
q= .
W
18,9
y -- .
4
5 Р.
I.i
Р,
2
.J1L 1 1 J
т
11
1,5 $
pz
т
Рис. 4.44. К примеру 4.13
= 350.103 17 5Вт/м 3 '
q! 20000 ' ,
320 . 103 3
qш = 16 Вт/м.
20000
Следовательно, в пролетах 1 и III теплонапряженность
невелика (менее 20 Вт/м\ а в помещении II значительна.
С учетом этоrо допустимая по санитарным нормам темпе
ратура в этих пролетах определяется соответственно [6]:
О О
tрз!=tн+/}.tдоп=20+3=23 С; t рзп =20+5=25 С;
= 2500.103 =5813Вт/м 3 '
qп 43000 ' ,
t рзШ = 20+3 = 23 Ос.
Т емпература у даляемоrо из 1 и III пролетов воздуха
t t
t =t + .
у н т'
t = 20+ 23 20 = 264 ос t y !!! = 26,4 Ос.
у! 0,47 ' ,
Поскольку аэрационный приток в пролет II осуществля
ется из рабочей зоны пролетов 1 и III, температура уходяще
ro воздуха в нем определяется выражением
= t р . з . П t нI ! 23 25 23 = 35 5 о с
t уП t нп + + ,.
т п 0,16
Средние по высоте пролетов температуры воздуха:
О
t B ! = О, 5(t рз ! + t y !) = 0,5(23 + 26, 4) = 24,7 С;
О О
t вп =0,5(25+35,5)=30,25 С; t вш =24,7 С.
Плотность воздуха при соответствующих температурах:
Р = Р = Р = 353 = 353 = 1 204 Kr/M 3 '
н п! пШ Т 273 + 20' ,
Рв! = РвШ = 1,186 Kr/M 3 ; Ру! = РуШ = 1,179 Kr/M 3 ;
РпП = Ррз! = РрзIII = 1,193 Kr/M 3 ; РвП = 1,164 Kr/M 3 ;
РуП = 1,144 Kr/M 3
Принимаем за условный нуль давление на уровне центров
аэрационных проемов 4 и 5. Определим давление с наружных
сторон здания на уровне центров аэрационных проемов (pac
чет выполняем для наиболее неблаrоприятноrо режима рабо
ты системы аэрации, соответствующеrо отсутствию ветра):
Рl =(h 4 )(Ри рвп)g =(l8,0 2,0)(1,204 1,164)9,81 = 6,28 Па;
Р2 = (h 4 h 2 )(Ри рвп)g = (18, О 8, 0)(1,204 1,164)9,81 = 3,92 Па;
P4=Ps=0; Р7 =Р2 =3,92 Па; РS=Рl=6,28Па
(заметим, что здесь в качестве расчетной плотности возду
ха в помещении выбрана плотность при температуре в про
4.4. Механическая вентиляция
957
лете П, rде средняя температура воздуха выше, чем в oc
тальных).
Схема связей воздуха помещений и наружноrо воздуха
приведена на рис. 4.446. Для обеспечения аэрации воздуха в
проеме 1 необходимо, чтобы давление воздуха в помещении
Ро! было меньше Рl и больше Р2' т. е. Рl > Ро! > Р2 . Давле
ние внутри помещения изменяется от величины Ро! на
уровне центра проема 2 до Ро! + (h 2 )(РВ! РвП )g. Для
обеспечения устойчивости аэрации в помещении при а = 1,3
необходимо выдержать условие
а 2 /}.рпрп = /}.РуРу
/}.Рl = О, 59/}.Р2 ;
РпI
или
с друrой стороны,
/}.Рl = Рl [po! +(h 2 )(PB! рвп)g]; /}.Р2 = Ро! Р2'
Решая совместно три последних уравнения, находим
0,59/}.Р2 = Рl Ро! (h2 hl)(PB! рвп)g;
Рп!
отку да
0,578Р2 + Р! (h2 hl)(PB! рвп)g
Ро! = 1,578
= 0,578.3,92+6,28 (8,0 2,0)(1,186 1,164)9,81 4 59 Па.
1,578 '
Очевидно, Рош = Ро! = 4,59 Па, отсюда
/}.Рl = /}.Ps = 6,28 4,59 (8,0 2,0)(1,186 1,164)9,81 = 0,40 Па;
/}.Р2 = /}.Р7 = Ро! Р2 = 4, 59 3,92 = 0,67 Па.
Аэрационный приток в пролет П из пролетов 1 и ПI обу
словлен избыточным давлением Р А = РЕ на уровне центров
аэрационных проемов 3 и 6
РА РЕ = Ро! +(h 2 )(PB! рвп)g =
= 4,59+ (8, o 1,5)(1,186 1, 164).9,81 = 6, О Па.
Требуемый аэрационный воздухообмен в пролете П
М =М = Qп 2500 = 200 Kr/c.
пП уП Ср(t уп tпI!) 1(35,5 23)
Давление Роп в пролете П на уровне центров аэрацион
ных проемов 3 и 6, требуемое для обеспечения расчетноrо
притока воздуха в по мещение, опред елим и з уравнения
М ПП =М уп = 8з1lз 2РРЗI(РА Роп) +861l6 2РРЗIII(РЕ Роп)'
в силу равенств
8з = 86; 113 = 116; РрзI = РрзШ И РА = РЕ имеем
М пI ! = 28зllз 2РРЗI(РА рош),откуда
РА М П
Роп = 8 2 2
8 3113 РрзI
В качестве аэрационных проемов 3 и 6 принимаем аэра
ционные ворота, значение коэффициента MecTHoro сопро
тивления для которых находим из табл. 4.35 = 2,4.
Коэффициент расхода 11 = o,5 = 0,645;
= 6 О 2002 = 1 О 1 Па
Роп ' 8.1002.0,6452.1,193' .
Расходы воздуха через аэрационные ворота (проемы 3 и 6)
М пI !
МЗ =М6 = =100Kr/c.
2
Рассчитаем необходимые аэрационные воздухообмены в
пролетах 1 и Ш:
М = Q! СрМз (tРЗI tH) = 350 1.100(23 20) 7 81 Kr/c'
у! cp(t y ! tH) 1(26,4 20) , ,
М п ! =Му! +0,5М пп = 7,81 + 100 = 107,81 Kr/c;
М = Qш СрМв(tрзш tH) 320 1.100(23 20) = 3 13 / .
уш ' Kr с,
С р (t уш t H ) 1(26, 4 20)
М п ! = 103,13 Kr/c.
Определим теперь площади всех аэрационных проемов
по уравнению:
8 i = i 1 ,81 = 107,81 1 1 =314м 2 ;
Il i (2рУ (/}.РУ 0,35(2.1,204)2 О, 42
8 7,81 2
2 = .!..!. 10,4 м ;
0,6(2.1,179)2 (0,67)2
100
84 =85 = 1 199M2;
.!.
0,33(2.1,144)2 (1,01 0)2
3,13
8 42 2.
7 = .!. 1 ,м,
0,6(2.1,179)2 (0,67)2
103,13
88 = 300 м 2 ;
.!. .!.
0,35(2 .1, 204)2 (О, 4)2
(при расчете принято 111 = 118 = 0,35; 112 = 117 = 0,6;
114 = 115 = 0,33).
4.4. МЕХАНИЧЕСКАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ
4.4.1. Классификация вентиляторов
В соответствии с rOCT 22270 76 «Оборудование дЛЯ KOH
диционирования воздуха, вентиляции и отопления. Термины
и определения» вентиляторами (нем. Lufter, ан2Л. Fan) назы
вают вращающиеся лопаточные машины, передающие Mexa
ническую энерrию rазу в одном или нескольких рабочих KO
лесах, вызывая таким образом непрерывное течение rаза при
ero относительном максимальном сжатии 1,3.
Наиболее распространены вентиляторы радиальные
(центробежные) и осевые, а также модификации радиальных
вентиляторов диаrональные и диаметральные.
Название вентилятора связано с направлением течения в
рабочем колесе основном ero элементе, в котором механи
ческая энерrия передается воздуху посредством динамиче
CKoro действия лопаток. В рабочем колесе мощность, подве
денная к валу от привода, преобразуется (с определенными
потерями) в полезную rидравлическую мощность потока.
958
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Радиальным вентилятором (нем. Radiallufter; ан2Л.
Centrifugal fan) называют вентилятор, у Koтoporo, направление
мерцдиональной составляющей скорости потока rаза на входе
в рабочее колесо параллельно, а на выходе из рабочеrо колеса
перпеIЩИКУЛЯРНО оси ero вращения. В радиальном вентиляторе
рабочим opraHoM является вращающееся центробежное колесо.
В осевом вентиляторе (нем. Axiallufter; ан2Л. Axial fan)
меридиональная составляющая скорости потока rаза на BXO
де в рабочее колесо и на выходе из Hero параллельна оси ero
вращения. Рабочим opraHoM oceBoro вентилятора является
лопаточное рабочее колесо пропеллерноrо типа.
Рабочим opraHoM диаметральноrо вентилятора (нем.
Querstromgeblase; ан2Л. Transverse flow whee) является цeH
тробежное колесо с заrнутыми вперед лопатками, при этом
направление меридиональной составляющей скорости пото
ка rаза на входе в рабочее колесо и на выходе из Hero пер
пендикулярно оси ero вращения.
Диаrональным вентиляторам называется вентилятор, у
KOToporo направление меридиональной состаВЛЯЮIЦей CKO
рости потока rаза на входе в рабочее колесо параллельно оси
ero вращения, а на выходе из рабочеrо колеса под уrлом,
образующим с осью ero вращения около 450
В зависимости от рода и аzрессивности перекачиваемо
zo zаза или смеси, что определяет материал корпуса и рабо
чеrо колеса, а также исполнение защиты электропривода,
вентиляторы изrотавливают:
для обычных сред неаrpессивных rазов с температу
рой до 80 ос и запыленностью до 100 Mr/M 3 ;
пылевые вентиляторы (ан2Л. Fan for handling dust laden
gases) для перемещения rазов с температурой до 80 ос и
запыленностью более 100 Mr/M 3 или для пневматическоrо
транспортирования сыпучих и волокнистых материалов;
коррозионностойкие вентиляторы (ан2Л. Fan for
handling сопоsivе and moist gases) для перемещения arpec
сивных rазов с температурой до 80 ос и запыленностью до
100 Mr/M 3 ;
вентиляторы теплостойкоrо исполнения (ан2Л. Fan
for handling hot gases) для перемещения rаза с температу
рой от 80 до 200 ОС;
взрывозащищенные вентиляторы для перемеще
ния взрывоопасных смесей.
По числу рабочих колес осевые и центробежные вентиля
торы MOryT быть OДHO или мноrоступенчатыми. Увеличе
ние числа ступеней (что соответствует их последовательно
му соединению) при водит практически к пропорционально
му увеличению давления, развиваемоrо вентилятором при
данной производительности. Диаметральные вентиляторы
MOryT состоять из нескольких секций, соединенных в Ha
правлении их оси вращения, т. е. параллельно, что приводит
к соответствующему увеличению производительности BeH
тилятора при данном давлении.
В соответствии с количеством всасывающих oтвep
стий и типом рабочеrо колеса радиальные вентиляторы MO
ryT быть одностороннеrо и двухстороннеrо всасывания.
В зависимости от возмо:ж;ности направлять поток zаза
от всасывающеrо фланца к наrнетательному фланцу и Ha
оборот вентиляторы подразделяют на реверсивные и Hepe
версивные. По своему принципу действия радиальные BeH
тиляторы не MOryT быть реверсивными.
По направлению оси вращения вентиляторы MOryT быть
rоризонтальные и вертикальные, а в некоторых особых
случаях ось может быть наклонена под требуемым уrлом к
rоризонту (при применении соответствующих подшипников).
По направлению вращения рабочеzо колеса возможны
вентиляторы правоrо и левоrо вращения. Вентилятор, pa
бочее колесо KOToporo вращается по часовой стрелке на
виде со стороны всасывания, называется вентилятором
правоrо вращения.
В зависимости от наличия устройства, реzyлирующеzо
скорость вращения рабочеrо колеса, или возможности пo
ворота лопаток рабочеrо колеса вентиляторы делятся на
реrулируемые и нереrулируемые.
4.4.2. Основные параметры вентиляторов
rеометрические параметры
Для обеспечения широких пределов в производительно
сти вентиляторы проектируют сериями, состоящими из He
скольких разных по размерам, но обычно rеометрически
подобных номеров. В соответствии с rOCT 10616 90 «BeH
тиляторы радиальные и осевые. Размеры и параметры»
(приложение 4.1) размеры вентиляторов характеризуются
ero номером. За номер вентилятора принимается значение,
соответствующее диаметру рабочеrо колеса D, измеренному
по внешним кромкам лопаток и выраженному в дециметрах.
Например, вентилятор с D = 200 мм обозначается NQ 2, D =
= 630 мм NQ 6,3 и Т.д.
В rOCT 10616 90 рекомендуются размеры вентилято
ров, представленные в табл. 4.46.
Аэродинамические параметры
Основными аэродинамическими параметрами вентиля
торов являются производительность, полное, динамическое
и статическое давления, мощность вентилятора, ero полный
и статический КПД.
Производительность (объемный расход) вентилятора
Q, м 3 /с объемное количество rаза, поступающеrо в венти
лятор в единицу времени, отнесенное к условиям входа в
вентилятор.
Полное давление вентилятора Pv, Па разность абсо
лютных полных давлений потока при выходе из вентилятора
и перед входом в Hero при определенной плотности rаза
определяется по формуле
Pv = Р02 P01, (4.87)
rде Р02 абсолютное полное давление потока при выходе из
вентилятора, Па.
РOl абсолютное полное давление потока перед входом в
вентилятор, Па.
Необходимо отметить, что полное давление вентилятора
Pv расходуется на преодоление полноrо сопротивления сети.
Динамическим давлением вентилятора Pdv [Па] назы
вается динамическое давление потока при выходе из венти
лятора, рассчитанное по средней скорости в выходном ce
чении вентилятора:
р" +( J +r:', (488)
rде р плотность rаза, Kr/M 3 ;
960
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
]
и rабаритность
1
<р 4
= 0,56
'Jf2
Критерий быстроходности характеризует тип вентилято
ра. Этот критерий очень удобен для классификации, выбора
и расчета вентиляторов, однако не позволяет учитывать их
экономичность (КПД), т. е. ero не следует считать универ
сальным.
rеометрически подобные вентиляторы, вне зависимости
от абсолютных размеров, частоты вращения и плотности
перемещаемых rазов имеют одинаковое значение быстро
ходности.
Численное значение быстроходности п у позволяет судить
о взаимозависимости основных rеометрических параметров
вентилятора. Например, большим значениям быстроходности,
т. е. относительно большим значениям производительности
(Q в числителе формулы), у радиальных вентиляторов cooт
ветствуют более широкие рабочие колеса, больший диаметр
входа, большее число лопаток, а у осевых вентиляторов
меньший диаметр втулки, меньшее число лопаток (рис. 4.45).
Ниже приведены ориентировочные значения критериев
быстроходности для некоторых вентиляторов:
Dy
(4.103)
Вентиляторы:
Быстроходность
радиальные высокоrо давления
радиальные низкоrо и среднеrо
давления с лопатками колес:
заrнутыми вперед
заrнутыми назад
радиальные двустороннеrо всасывания
дисковые
осевые для повышенных давлений
со спрямляющими аппаратами
осевые с листовыми кручеными лопатками
10 30
ЗО О
50 80
80 120
более 80
120 200
200 400
?пlI
ю".
Ii
Z
щ;r
j
[;
l,
z
ю l '
i
q
П'
;
Рис. 4.45. Вентиляторы разной быстроходности:
а малые nу; 6 большие nу
На рис. 4.46 в координатах Pv, Q нанесены области при
менения некоторых вентиляторов общеrо назначения и спе
циальных. Для радиальных (центробежных) вентиляторов
область применения довольно широка и в сравнении с oce
выми она смещается влево и вверх. Дутьевые вентиляторы и
дымососы, используемые в тяжелой промышленности, в
основном относятся к вентиляторам среднеrо и высокоrо
давления. Для вентиляторных rpадирен обычно использу
ются специальные осевые отсасывающие или наrнетатель
ные вентиляторы. Они имеют большую производительность
при незначительных давлениях и значительно леrче ради
альных вентиляторов. Имеется большое количество венти
ляторов малой производительности, работающих по pac
смотренным выше принципам, однако области их предпоч
тительноrо применения еще недостаточно обоснованы.
Применение их обусловливается целевыми назначениями
установки, компоновочными решениями, требованиями по
шуму, вибрации и т. п.
,
1fJ
ю- z2 lf дW' l f,,(j8NJI2. 601(p2 1f5t!1[}1f IffS lg ;r2
. l II .. Т ... - - !-r .. . - l l' 1 I : .т
i
-- р Ш' I р' .. ....i. "-.; . / . . L ,
...........:... .
_.. i. '''- - 'I:
'.') .'
I L" , ; . , I. Н- I 111.. . ' .
, Ф11. .
IA м' 1,.' ! 1
,..i'--'--: otr I . i.
.. - "!' i " ..,.. - ...L.. .
, i ,
Б , ,.- I
r - , . ..
1 НД I
I . ., i I
- 1----.. '-1
'i ...... ...:.] . :::':..
-, , +' ...
.. . -. --+------ .
I--- .. f.' /1.: ' .
,{\""". r. . '1
'1: I
; ; ,
l I ,
7 S tl9' 2 "
Q. /c
Рис. 4.46. Области применения различных вентиляторов:
C::I осевых одноступенчатых (11mах 0,68 + 0,8); t:::I специальных осевых (для rрадирен);
L:J радиальных (общеrо назначения одностороннеrо всасывания); !I:!I радиальных (одностороннеrо
всасывания при n 3000 об/мин); rn радиальных двустороннеrо всасывания; t:;I дутьевых
вентиляторов (типа ВД); а дымососов (типа Д)
4.4. Механическая вентиляция
961
Вентиляторные установки часто предназначаются для
перемещения rазов, содержащих значительное количество
взвешенных твердых частиц, вызывающих износ деталей и
коррозию. Например, в таких условиях работают дымососы
котлов, вентиляторы цементных производств, оrнеупорной
промышленности и т. п. В этих случаях применяют специ
альные вентиляторы, с малой частотой вращения и относи
тельно большими диаметрами колес. В судостроительной,
авиационно космической и радиоэлектронной промышлен
ности часто предъявляются повышенные требования к rаба
ритным характеристикам вентиляторов. Поэтому здесь Ha
шли применение высокооборотные вентиляторы из леrких
сплавов со встроенными двиrателями. Стремление YMeHЬ
шить rабариты и повысить рабочее давление вентиляторов
привело к созданию HOBoro типа вентиляторов канальных.
Определенные требования к воздушной среде некоторых
производственных помещений, обслуживаемых вентилятор
ными установками, обусловили появление различных спе
циальных исполнений вентиляторов, например, радиальных
из нержавеющей стали, пылевых, пыле защищенных, из
алюминиевых сплавов с повышенной защитой от искрообра
зования, взрывозащитных коррозионностойких, коррозион
ностойких из титановых сплавов или пластмассовых, осевых
из разнородных металлов с повышенной защитой от искро
образования, крышных.
4.4.3. Аэродинамические характеристики вентиляторов
Аэродинамические характеристики вентиляторов rpафи
чески выражают связь между основными параметрами ero
работы, по ним оцениваются аэродинамические качества
вентилятора.
По rOCT 10616 90 аэродинамические характеристики
вентиляторов представляются в виде rрафиков зависи
мости полноrо Pv И статическоrо Psv И (или) динамическоrо
Pdv давлений, развиваемых вентилятором, потребляемой
мощности Н, полноrо 11 и статическоrо l1s КПД от произво
дительности Q при определенной плотности rаза р перед
входом в вентилятор и постоянной частоте вращения ero
рабочеrо колеса (рис. 4.47). На rpафиках должны быть YKa
заны размерности аэродинамических параметров. Все пере
численные зависимости строят, как правило, на одном rpa
фике в соответствующих масштабах, причем производи
тельность Q откладывают по оси абсцисс.
Допускается построение аэродинамических характери
стик при частоте вращения, изменяющейся в зависимости от
производительности, с указанием этой зависимости п (Q) на
rpафике.
Наиболее важной является кривая зависимости полноrо
давления от производительности вентилятора pvCQ) так
называемая характеристика давления вентилятора (напорная
характеристика).
Характеристиками вентилятора по статическому давле
нию зависимостями Psv(Q) и l1sCQ) удобно пользоваться в
тех случаях, коrда вся сеть находится на стороне всасывания
вентилятора, а выход потока в атмосферу происходит из
caMoro вентилятора. Допускается при построении аэроди
намических характеристик кривые Psv(Q); PdvCQ); l1sCQ) не
указывать.
D . (}Jtl
п . [ И
UЩo"i
.............., . _..
'1'
(
Р.
П(J
В,6
t fXf
.
a. '"I');
. .rl
i7,Z .Й.
),0
I й
{I Ц] ,!1 o",(
ШJ
Рис. 4.47. Аэродинамическая характеристика вентилятора
Получить достаточно точные аэродинамические xapaKTe
ристики вентилятора расчетным путем весьма затрудни
тельно, поэтому они строятся по результатам аэродинамиче
ских испытаний, проведенных в лабораторных условиях в
соответствии с rOCT 10921 90, с указанием типа присоеди
нения вентилятора к сети.
Для вентиляторов общеrо назначения аэродинамические
характеристики приводятся для работы на воздухе при HOp
мальных условиях (плотность 1,2 Kr/M 3 , барометрическое
давление 101,34 кПа, температура +20 ос и относительная
влажность 50%).
Для вентиляторов, перемещающих воздух и rаз, который
имеет плотность, отличающуюся от 1,2 Kr/M 3 , на rpафиках
должны приводиться дополнительные шкалы для величин
Pv, Psv, Н, соответствующие действительной плотности пере
мещаемой среды.
Для вентиляторов, создающих полное давление Pv, пре
вышающее 3% от абсолютноrо полноrо давления потока Pv!
перед входом в вентилятор, при расчете аэродинамических
характеристик должны вводиться поправки, учитывающие
сжимаемость перемещаемоrо rаза соrласно rOCT 10921 90.
При построении характеристики МОIЦНОСТИ вентилятора
N(Q) потери мощности в подшипниках и передаче не учи
тывают, так как способ соединения рабочеrо колеса с двиrа
телем определяется в каждом конкретном случае.
у вентиляторов общеrо назначения, предназначенных
для работы с присоединяемой к ним сетью, за рабочий уча
сток характеристики должна приниматься та ее часть, на
которой значение полноrо КПД 11 2:: О,911mах. Производитель
ность вентилятора, соответствующая максимальному КПД,
называется оптимальной, как и соответствующий ей режим
работы вентилятора. Величина максимальноrо КПД венти
лятора определяет одно из важнейших ero качеств эконо
мичность.
962
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Максимальные значения кпд обычно выше у осевых
вентиляторов, но они не MOryT развивать таких больших
давлений, как радиальные. Среди радиальных вентиляторов
наибольший кпд достиrается при лопатках, заrнутых назад.
Для вентиляторов, работающих при различных частотах
вращения, приводятся рабочие участки кривых pvCQ), постро
енные в лоrарифмическом масштабе, на которых должны
быть нанесены линии постоянных значений КПД 11, мощности
Н, указаны окружная скорость и рабочеrо колеса и ero частота
вращения п (рис. 4.48). Верхняя кривая pvCQ) обычно COOTBeT
ствует наибольшей допустимой по соображениям прочности
или шуму частоте вращения, а нижняя кривая 11 const опре
деляет условия работы вентилятора без сети при Q Qmax.
Для сравнения вентиляторов разных типов, а также для
расчета размерных параметров используются безразмерные
аэродинамические характеристики, представляющие собой
rpафики зависимости коэффициентов полноrо \jf и статиче
cKoro \jfs давлений, мощности А, полноrо 11 и статическоrо 11s
КПД от коэффициента производительности ер (рис. 4.49).
На rpафиках \jf( ер) должны указываться значения быстро
ходности вентилятора п у (черт. 4.49) или линии постоянных
значений п у (рис. 4.50), а также диаметр D рабочеrо колеса и
частота вращения, при которых получена характеристика.
Для вентиляторов, имеющих поворотные лопатки рабочих
колес или аппаратов, должен приводиться сводный rpафик
аэродинамических характеристик, соответствующих разным
уrлам установки лопаток 8ь с нанесенными на нем линиями
постоянных значений КПД и быстроходности (рис. 4.50).
p
Па
/J O.6.Pr Т 1 1
... + . -. .
!
- - J ' : .-' :-
", r(., )t /
<%; / j/ 'f o/ ! '
./l I /.)' ; 1
.L LV ' I ;: .-
I .:2 -:1.- JКlI / / J/ .,
, -1'0. j... ' '*'--_ I
<;"А( I 'fv. 1 .{.'X /
jJ I I rx 'А\ '%
{}' F I"i. ,. j 1'1.. 11, ,.-
.7 ! j'-.j }\./ A... { tJ I ; __ . .. ,
' 11/ I У /\ IY U=..,;J,Sпk! I
.- . 'I' '
{' . ! / -? 'х IV_. \./ ;
/ '..i 'R. J'\. / .
/ jf..j J "'j. '\.LL. !
,1 J"\ У
- ., ' f . ! 'i. I \V l i!
,- ,
>\ ! и,: J 7н;i'! '
17
I
}(}(J{)
/(JЩJ
j /Л)
МО
, I
.то
200
/,0
t
1;
i
2.0
3,0 +,а.5, о б,О
q n 3 /c
fO>()
Рис. 4.48. Аэродинамическая характеристика вентилятора
при различных частотах вращения
, 1ш
._ -_/
,/'
.........
i :"
#'i -:
Л' !:
'/ i !
\
\
\
0"0,6JI1
п z I'i.JO o{;/1?iМ
i
I 7
.- '1
- ---- o,8
-+-----
. --'
7s I
'\
0,6
'р
1,0
.
:.........,........ I
, 1:........... --;.... Пи.)J1
I ---------1_ 'i......'" --+ . _
J- ! ' ! I VI 0,4
- ' i - Cl1 .--:". "'\, !,1
! I i'-{!'\l
' i-LA...........A 1 ' \....
/" I !- I -1'\ 0,16 0,2
---1-- ----'------- .....:
! I i;;
I i I
!
! ,
0,8 - Ч
0,6
I
0,4 I
0,2 v'
/
!
о
:
0,04 0,08 0,12 0,16 0,20 0,24
о о
'f
Рис. 4.49. Безразмерные аэродинамические характеристики
вентилятора
А
..А
6'к = ';.s
(J
о,:. '1
'f
o,
(J,J -
0,2
Р, I
о
O 4 'f
О,!
'
п,}
Рис. 4.50. Безразмерные аэродинамические характеристики
вентилятора с поворотными лопатками рабочих колес
или аппаратов
4.4. Механическая вентиляция
963
Аэродинамические характеристики вентиляторов весьма
наrлядно отражают особенности их работы и позволяют по
добрать для данноrо воздуховода наиболее экономичный
вентилятор.
4.4.4. Акустические параметры вентиляторов
В соответствии с rOCT 10616 90 акустическими пара
метрами вентилятора являются уровни звуковой мощности
L pi , (дБ) в октавных полосах со среднеrеометрическими час
тотами от 125 до 8000 rц и корректированный уровень зву
ковой мощности LpAJ (дБА).
Акустические качества вентиляторов должны оцени
ваться по шумовым характеристикам в виде rpафика зави
сим ости корректированноrо уровня звуковой мощности L pA
от производительности вентилятора на рабочем участке и в
виде таблицы октавных уровней звуковой мощности на pe
жиме максимальноrо КПД при определенной плотности rаза
перед входом в вентилятор и постоянной частоте вращения
рабочеrо колеса (рис. 4.47).
Шумовые характеристики должныр определяться по дaH
ным акустических испытаний, проведенных одним из спо
собов, указанных в rOCT 12.2.028 84, с указанием типа при
соединения к сети, при котором получена характеристика.
При этом определяется отдельно шум на сторонах Bcacы
вания и наrнетания и BOKpyr вентилятора.
Для вентиляторов, имеющих поворотные лопатки рабо
чих колес или поворотные лопатки направляющих аппара
тов, шумовые характеристики должны определяться при
всех уrлах установки лопаток и приводиться в виде сводноrо
rpафика и таблицы.
В п. 4.5 приведены методики оценочноrо расчета шумо
вых характеристик вентиляторов, воздуховодов, дроссели
рующих и распределительных устройств.
4.4.5. Радиальные вентиляторы
Обычный радиальный (цеmpобежный) вентилятор (рис. 4.51
4.52) представляет собой лопаточное рабочее колесо TYP
бинноrо типа, расположенное в спиральном корпусе. Воз
дух, поступающий через входное отверстие, попадает в Ka
налы между лопатками колеса; при вращении колеса под
действием возникающей центробежной силы он перемеща
ется по этим каналам, собирается спиральным корпусом и
направляется в ero выходное отверстие.
Рис. 4.51. Радиальный вентилятор
2
3
4
Рис. 4.52. Схема радиальноrо вентилятора:
1 лопаточное колесо; 2 спиральный корпус;
3 выходное отверстие; 4 входное отверстие
Рис. 4.53. Радиальный вентилятор с литым корпусом
Радиальные рабочие колеса обычноrо типа состоят из
лопаток, переднеrо диска, заднеrо диска и ступицы. При
вращении рабочеrо колеса механическая энерrия передается
воздуху посредством динамическоrо действия лопаток.
Вентиляторы специальноrо назначения (например пыле
вые) имеют лопатки, расположенные консольно, без передне
ro диска, а в некоторых случаях и без заднеrо диска (открытое
колесо). Колеса чаще Bcero выполняют из листовоrо металла,
реже встречаются литые и иластмассовые колеса. При изrо
товлении колес для дымососов широко применяют сварку.
Зазор между колесом и входным патрубком корпуса должен
быть минимальным. Влияние зазора увеличивается с уменьше
нием быстроходности, так как даже при небольшом количестве
перетекающеrо через Hero воздуха доля ero в общем количест
ве засасываемоrо воздуха становится значительной.
Спиральные корпуса сваривают или склепывают пре
имущественно из листовой стали. Применяют также литые
спиральные корпуса (рис. 4.53), имеющие хорошие в аэро
динамическом отношении формы, однако при больших раз
мерах вентиляторов они чрезмерно тяжелы. Спиральные
корпуса больших вентиляторов устанавливают на самостоя
тельных опорах, у малых вентиляторов их крепят к стани
нам. Станины отливают из чуrуна или сваривают из стали.
На станинах в подшипниках, чаще Bcero шариковых, YCTa
навливают валы. Колеса на валах укрепляют шпонками и
стопорными болтами.
В соответствии с rOCT 5976 90 «Вентиляторы радиаль
ные общеrо назначения. Общие технические условия» ради
альные вентиляторы MOryT быть в семи различных KOHCT
руктивных исполнениях (рис. 4. 54):
исполнение 1
исполнение 2
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
исполнение 3
964
исполнение 4
исполнение 5
исполнение 6
исполнение 7
Рис. 4.54. Способы соединения радиальных вентиляторов с двиrателями
исполнение 1 консольное крепление рабочеrо колеса на
валу электродвиrателя;
исполнение 2 рабочее колесо закреплено на двух опо
рах, установленных на корпусе и станине, соединение с
электроприводом через муфту;
исполнение 3 консольное крепление рабочеrо колеса на
станине, соединение с электроприводом через муфту;
исполнение 4 двухопорное рабочее колесо с ременным
приводом от электродвиrателя;
исполнение 5 консольное крепление рабочеrо колеса на
станине с ременным приводом от электродвиrателя;
исполнение 6 радиальный вентилятор с двойным входом,
рабочее колесо закреплено на двух опорах, установленных на
корпусе, соединение с электроприводом через муфту;
исполнение 7 радиальный вентилятор с двойным BXO
дом, рабочее колесо закреплено на двух опорах, установлен
ных на корпусе, с ременным приводом от электродвиrателя.
Если вентиляторы предназначают для ременной переда
чи, то шкивы насаживают на валы за подшипниками KOH
сольно (исполнение 4, 5, 7).
Рабочие колеса на валы чаще Bcero насаживают также
консольно (исполнение 1, 3, 5). Однако у вентиляторов с
двусторонним всасыванием консольное расположение рабо
чих колес на валу нецелесообразно. Установка рабочих KO
лес на валах между двумя опорами (исполнение 2, 4, 6, 7)
обеспечивает более спокойный режим работы вентилятора.
Вместе с тем она усложняет конструкцию, монтаж и присое
динение вентилятора к всасывающему воздухопроводу.
Несомненные преимущества в отношении надежности,
компактности, экономичности и бесшумности имеют венти
ляторы, рабочие колеса которых насажпваются непосредствен
но на валы двиrателей (исполнение 1), но насадка рабочих
колес целесообразна только для вентиляторов малых разме
ров. В больших вентиляторах рабочие колеса с валами дви
rателей можно соединять при помощи промежуточных муфт
(исполнение 2, 5,6).
Вентиляторы, рабочие колеса которых вращаются пра
вильно по часовой стрелке при наблюдении со стороны
всасывания называют правыми. Вентиляторы, рабочие
колеса которых вращаются против часовой стрелки, назы
ваются левыми.
Правильным является вращение рабочих колес по ходу
разворота спиральных корпусов. При обратном же вращении
рабочих колес производительность вентиляторов резко
уменьшается, но реверсирования, т. е. изменения направле
ния подачи воздуха, не происходит.
Положение корпуса принято обозначать направлением Bpa
щения (<<Пр» или «Л») и уrлом поворота в традусах (рис. 4.55).
На кожухе с расположением выходноrо отверстия вверху дe
лают надпись «Пр (л) 00», вниз «Пр (л) 1800», вправо «Пр (л)
900, влево «Пр (Л) 2700 Возможны промежуточные положе
ния через 450 Вентиляторы с номерами выше 12,5 изrотавли
вают с поворотными корпусами по заказу потребителей.
В соответствии с rOCT 5976 90 радиальные вентиляторы
разделяют на вентиляторы низкоrо давления (полное давле
ние Pv до 1000 Па), среднеrо давления (Pv до 3000 Па) и BЫCO
Koro давления (Pv 3000 Па ... 12000 Па). Указанное разделе
ние условно, так как кроме давления необходимо указать
производительность вентилятора. Например, вентилятор BЫ
COKoro давления при уменьшении частоты вращения может
создавать среднее и даже низкое давление. Но поскольку наи
большая частота вращения и соответственно наибольшее дaB
ление определяются прочностью колеса, такое разделение
имеет некоторое конструктивное обоснование.
4.4. Механическая вентиляция
965
л О"
Пр 180'
Рис. 4.55. Расположение спиральных корпусов
Независимо от этоrо значительно удобнее классифици
ровать вентиляторы по величине быстроходности на опти
мальном режиме работы.
В зависимости от величины окружной скорости рабочеrо
колеса и радиальные вентиляторы делят на два класса:
к первому классу относят вентиляторы с заrнутыми
вперед лопатками при и :;; 30 М/С и вентиляторы с заrнутыми
назад лопатками при и :;; 50 м/с;
ко второму классу относят вентиляторы с заrнутыми
вперед лопатками при и > 30 М/С и вентиляторы с заrнутыми
назад лопатками при и > 50 м/с.
rOCT 10616 90 требует соответствия номера радиально
ro вентилятора номинальному диаметру рабочеrо колеса D,
измеренному по внешним кромкам лопаток и выраженному
в дециметрах.
rOCTOM 5976 90 допускается модификация радиальных
вентиляторов с изменением диаметров лопаточных рабочих
колес на величину до 10% путем перемещения лопаток или
изменения их размеров при неизменных остальных размерах
проточной части. При этом, очевидно, в серии принцип по
добия несколько нарушается и подбор по безразмерным xa
рактеристикам становится приближенным. Вышеуказанным
rOCTOM реrламентированы диаметры входных отверстий и
друrие размеры колеса и корпуса.
Особо важным требованием rOCTOB является обеспече
ние высокоrо максимальноrо КПД вентиляторов; эти значе
ния должны быть не ниже 0,6 0,8 в зависимости от типа
машины.
rOCT 5976 90 устанавливает определенную маркиров
*
ку вентиляторов .
Обозначение типа вентилятора должно состоять:
1) из буквы В вентилятор; 2) буквы Р радиальный;
3) стократной величины коэффициента полноrо давления на
режиме максимальноrо полноrо КПД, окруrленной до цело
ro числа; 4) величины быстроходности п у на режиме макси
мальноrо полноrо КПД, окруrленной до целоrо числа.
Пример обозначения типа радиальноrо вентилятора с коэф
фициентом полноrо давления \jf = 0,875 (на режиме максималь
Horo полноrо КПД) и быстроходностью п у = 71,5:
вр 88 72
Вентиляторы, выполняемые по одной аэродинамической
схеме, должны иметь одинаковые обозначения типа венти
лятора, присваиваемые орrанизацией разработчиком.
Обозначение типоразмера вентилятора состоит:
1) из типа; 2) номера по rOCT 10616 90; 3) класса.
Пример обозначения типоразмера радиальноrо вентиля
тора типа ВР 88 72, номера 4, l ro класса:
вр 88 72 4.1
На ВЦДНОМ месте корпуса каждоrо вентилятора должна быть
прикреилена табличка по rOCT 12971, на которой указывают:
1) наименование предприятия изrотовителя и (или) TO
варный знак;
2) условное обозначение вентилятора (типоразмер);
3) наибольшую частоту вращения, rарантируемую из co
ображений прочности;
4) rод выпуска вентилятора;
5) заводской номер;
6) обозначение нормативно техническоrо документа на
изrотовление вентилятора.
На корпусе вентилятора должно быть указано направле
ние вращения рабочеrо колеса.
К вентиляторам должна прилаrаться документация по
rOCT 2.601.
Весьма важно для потребителя получить вентилятор в
укомплектованном виде, т. е. с электродвиrателем, приво
дом, виброизолирующим основанием, реryлирующим YCT
ройством. Все необходимые данные о таких arperaTax при
ведены в материалах приложения 4.3.
Сведения о выходных устройствах вентиляторов кол
лекторах, коробках, диффузорах приведены в п. 4.2, 4.5,
так как они являются элементами сетей, а не вентиляторов.
* в отличие от этоrо ранее действующими [ОСТ 5976 55 и
[ОСТ 5976 73 тип вентилятора обозначался индексом, который
для радиальных (центробежных) вентиляторов состоял из буквы Ц
(для пылевых ЦП) и окруrленных при оптимальном режиме чи
сел пятикратной величины коэффициента полноrо давления, а по
сле дефиса критерия быстроходности. Например, радиальный
вентилятор с коэффициентом полноrо давления 0,86 и критерием
быстроходности 70 обозначался Ц4 70.
Для обозначения типоразмера вентилятора к указанному индексу
после дефиса приписывался номер вентилятора (например, Ц4 70A).
За индексом (перед номером) может быть указано в числителе
число лопаток, а в знаменателе уrол их установки (например,
0,6 320 6/25 6,3).
Дополнительно Mor быть указан также способ соединения BeH
тилятора с двиrателем (словом «исполнение» и цифрой или бук
вой), а также положение спиральноrо корпуса.
966
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Однако нужно иметь в виду, что расположенное непосред
ственно перед вентилятором колено или друrое местное co
противление может повлиять на структуру поступающеrо
потока и характеристику вентилятора.
Влияние отключения или дросселирования сети
на работу радиальных вентиляторов
у радиальных вентиляторов, в отличие от осевых, с YBe
личением производительности существенно возрастает мощ
ность (особенно при лопатках, заrнутых вперед). Радиаль
ный вентилятор, работающий на сеть с аэродинамической
характеристикой 1 (рис. 4.56), имеет производительность Qj
при мощности N j .
р
N
N
N I
N 1
р,
D
о
Рис. 4.56. Влияние дросселирования на работу радиальноrо
вентилятора
При полном или частичном отключении сети новая xa
рактеристика сети 2 окажется более полоrой, точка пересе
чения ее с неизменной характеристикой мощности вентиля
тора сдвинется вправо, производительность ero возрастет дО
Q2 а мощность увеличится дО Н 2 и может оказаться чрез
мерной для установленноrо двиrателя.
При дросселировании сети производительность вентиля
тора приблизится к нулевой, что у радиальных вентиляторов
будет соответствовать наименьшей мощности.
Отсюда следует важное практическое правило: радиаль
ные вентиляторы нужно запускать при закрытой задвижке.
4.4.6. Осевые вентиляторы
Простейший осевой вентилятор (рис. 4.57) представляет
собой расположенное в цилиндрическом корпусе лопаточ
ное рабочее колесо пропеллерноrо типа. При вращении KO
леса поступающий через входное отверстие воздух под воз
действием лопаток перемещается между ними в осевом Ha
правлении. Далее воздух поступает в выходное отверстие.
Осевые рабочие колеса (рис. 4.58) состоят из втулок и при
креиленных к ним лопаток. В зависимости от профиля лопаток
колеса называют нереверсивными или реверсивными.
В принципе все осевые вентиляторы обладают возмож
ностью реверса, так как при изменении направления враще
ния рабочеrо колеса обязательно меняется направление по
дачи. Однако называть реверсивными принято только рабо
чие колеса осевых вентиляторов с лопатками, имеющими
симметричный профиль, а поэтому работающими одинаково
при обоих направлениях вращения.
Рис. 4.57. Осевой вентилятор
а)
6)
Рис. 4.58. Осевое лопаточное рабочее колесо:
а сварное; 6 штампованное
в аэродинамическом отношении более совершенны ло
патки рабочеrо колеса со специально рассчитанным несим
метричным профилем. Для улучшения аэродинамических
характеристик лопатки осевых рабочих колес по мере при
ближения к втулке расширяют и закручивают. В целях уп
рощения конструкции применяют и незакрученные лопатки
постоянной ширины, что, однако, несколько ухудшает аэро
динамические характеристики рабочих колес.
Лопатки выполняют из металла или пластмасс, листовые
и объемные, причем они MorYT быть монолитными (литыми)
или пустотелыми.
Втулки осевых вентиляторов (в современных KOHCTPYK
цИЯХ они имеют относительно большой диаметр) изrотов
ляют сварными, литыми и штампованными. Штампуют oд
новременно лопатки и втулки, т. е. все колесо полностью
(рис. 4.586). В центре втулок располаrают ступицы для по
садки колеса на вал привода.
Лопатки к втулкам привариваются или крепят на стерж
нях. При стержневом креплении лопатки можно поворачи
вать (в специальных конструкциях даже при вращении коле
са), блаrодаря чему реrулировку можно вести просто и в
широких пределах.
При реверсировании осевых вентиляторов с такими He
симметричными поворотными лопатками нет необходимо
сти для сохранения неизменной подачи воздуха менять Ha
правление враrцения и переворачивать колесо достаточно
повернуть лопатки на 1800.
Правильным для несимметричных лопаток является Bpa
щение тупыми кромками или воrнутостью вперед.
4.4. Механическая вентиляция
967
а)
5)
в)
r\..
- - l\. (\
'"
1'...
'1 L..J LJ
1/
К, К,
'-
,..,
'\
1....
r
'-
,.., n
r
- (\
i"---
I
v
')
д)
1'- к, К"
\
Jil /il
J А
f'... .1
.... \...J
1/
е)
ж)
з)
и)
к)
Рис. 4.59. Аэродинамические схемы осевых вентиляторов:
а схема К, nу > 200; 6 К+ СА, nу 100...300; в ВНА + К, ny 100...200; 2 ВНА + К + СА, nу 85...150;
д К + СА + К + СА; е ВНА + К + НА + К + СА; :ж К] + К п ; з ВНА + К] + К п + СА; и К] + К п + Кш;
к ВНА + К + СА с меридиональным ускорением потока, nу 80.. .11 О (осевой вентилятор с конической втулкой рабочеrо колеса);
обозначения: К колесо; ВНА направляющий аппарат; СА спрямляющий аппарат; направление вращения;
Осевые нереверсивные вентиляторы, лопаточные колеса
которых правильно вращаются по часовой стрелке по OTHO
шению к наблюдателю, находящемуся на стороне BcaCЫBa
ния, называют правыми, а наоборот левыми.
Значительно влияет на работу oceBoro вентилятора зазор
между концами лопаток и внутренней поверхностью цилин
дрическоrо корпуса он не должен превышать 1,5% длины
лопатки. К сожалению, при монтаже, если осевой вентиля
тор поставляется не в комплекте (одно ero колесо), необхо
димые зазоры часто не обеспечиваются, что снижает эффек
тивность работы вентилятора.
Класс осевых вентиляторов весьма широк. Их основные
схемы представлены на рис. 4.59. На втулках рабочеrо коле
са и аппаратов обычно равномерно расположены лопатки.
Систему таких лопаток называют также лопаточным BeH
цом. В данном лопаточном венце все лопатки, как правило,
одинаковы и установлены под одним и тем же уrлом. Число
лопаток в венцах может составлять от 2 до 30 в зависимости
от типа вентилятора и ero особенностей.
В зависимости от условий эксплуатации вентиляторы
должны изrотовляться с входным коллектором или без Hero.
Простейшая схема одноступенчатоro oceBoro вентилятора co
стоит из рабочеro колеса без аппаратов (см. рис. 4.59а). Поток
входит в колесо вентилятора этой схемы в осевом направлении.
Схема К применяется, Korдa необходимо получить небольшие
давления, а скорость закручивания потока в колесе также невели
ка, вернее невелика ее величина по сравнению с окружной CKOpO
стью вентилятора. При этом сравнительно невелики и потери дaB
ления, снижается КПД, из за тоro, что кинетическая энерrия пото
ка, обусловлеIПIая скоростью закручивания, теряется.
Коrда относительная величина скорости закручивания
велика, за рабочим колесом устанавливается спрямляющий
аппарат (СА). В спрямляющем аппарате динамическое дaB
ление, связанное со скоростью закручивания, преобразуется
с некоторыми потерями в статическое давление, поток из
спрямляющеrо аппарата выходит в осевом или почти в oce
вом направлении; полезное полное давление и КПД венти
лятора возрастают. Схема К + СА (см. рис. 4.596) использу
ется при создании одноступенчатых вентиляторов на BЫCO
кие давления. Т акие же и большие значения давления MorYT
быть получены в вентиляторе, состоящем из входноrо Ha
правляющеrо аппарата (ВНА) и рабочеrо колеса, т. е. BЫ
полненном по схеме ВНА + К (см. рис. 4.59в). Войдя в oce
вом направлении, поток из входноrо направляющеrо аппа
рата выходит закрученным против направления вращения
колеса. В рабочем колесе поток, в свою очередь, закручива
ется так, что выходит из Hero в осевом направлении или, в
общем случае, с некоторой остаточной круткой [8].
Схема ВНА + К + СА (см. рис. 4.59z) соединяет в себе
особенности схем К + СА и ВНА + К. Как правило, во BXOД
ном направляющем аппарате поток закручивается не более,
чем на половину ero скорости закручивания в рабочем коле
се. Лопаточный венец ВНА может быть использован для
реrулирования вентилятора при постоянной скорости ero
вращения. Достиrается это поворотом лопаток входноrо Ha
правляющеrо аппарата или их части, созданием переменной
скорости закручивания потока перед рабочим колесом.
Обычно реrулирование поворотом лопаток называют лопа
точным реrулированием.
Последовательным соединением двух ступеней в одном
корпусе образуют двухступенчатые вентиляторы и анало
rично вентиляторы с большим числом ступеней. На рис.
4.59д приведена схема двухступенчатоrо вентилятора К +
+ СА + К + СА, у KOToporo обычно одинаковы лопаточные
968
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
венцы колес и одинаковы лопаточные венцы аппаратов.
Схема ВНА + К + НА + К + СА, приведенная на рис. 4.59е,
имеет одинаковые лопаточные венцы колес, но разные BeH
цы всех аппаратов. В направляющем аппарате поток, посту
пивший из первоrо колеса, поворачивается так, что во BTO
рое колесо попадает с такой же скоростью закручивания, с
какой он вошел в первое колесо. При равных окружных CKO
ростях В вентиляторе схемы е MorYT быть получены б6льшие
давления, чем в вентиляторе схемы д. Лопаточное реryлиро
вание аппаратами вентилятора схемы е будет более эффек
тивным, чем вентилятора схемы д, так как у последнеrо это
может быть осуществлено только одним аппаратом, который
установлен перед вторым колесом.
На рис. 4.59:J/C приведена схема двухступенчатоrо венти
лятора со встречным вращением рабочих колес без аппара
тов. Поток, войдя В первое колесо в осевом направлении,
попадает во второе колесо закрученным против направления
ero вращения, выходя из вентилятора в осевом направлении.
Второе колесо создает тот же момент, связанный с закручи
ванием потока, что и первое. Так как условия работы перво
ro и BToporo колес разные, то их лопаточные венцы не толь
ко соответствуют левому и правому вентиляторам, но долж
ны иметь и разную rеометрию. Вентилятор типа :J/C может
развить такое же давление, как двухступенчатые типов д и е,
однако ТИП:J/C будет существенно меньших осевых размеров
и, следовательно, блаrодаря отсутствию аппаратов MeHЬ
шей массы. Конструктивно тип :J/C выполняется или с OT
дельными приводными двиrателями для каждоrо колеса,
или с двиrателями, у которых вращаются и ротор, и статор.
Соединение одноступенчатых схем в и б дает схему
двухступенчатоrо вентилятора, приведенную на рис. 4.59з.
Ориrинальный трехступенчатый вентилятор встречноrо
вращения (см. рис. 4.59и) предложен в [5]. У этоrо вентиля
тора колеса К] и Кш имеют одно направление вращения, а
колесо К]] противоположное. Момент, развиваемый коле
сом К]], равен сумме моментов колес К] и кш; в таком венти
ляторе приводом служит специальный двиrатель с вращаю
щимися ротором и статором.
2
4
Все рассмотренные ранее схемы осевых вентиляторов
имели проточную часть, образованную коаксиальными ци
линдрическими поверхностями корпуса и втулок. При этом
среднерасходная составляющая скорости потока во всех ло
паточных венцах имеет одну и ту же величину.
На рис. 4.59к приведена схема одноступенчатоrо oceBO
ro вентилятора с конической втулкой рабочеrо колеса. В
лопаточном венце с такой втулкой происходит ускорение
расходной составляющей скорости, что позволяет при дaH
ной окружной скорости получать существенно б6льшие
давления, тем в обычном одноступенчатом вентиляторе.
Такие венцы называют венцами с меридиональным YCKO
рением (МУ) потока. С меридиональным ускорением MO
жет выполняться также спрямляющий и входной направ
ляющий аппараты (последний, например, и за счет
б6льшеrо диаметра своей части корпуса). Схемы вентиля
торов с меридиональным ускорением MOryT быть тех же
типов, что и одноступенчатые с цилиндрической проточ
ной частью. Конструкция вентилятора с меридиональным
ускорением обычно несколько более сложная, ero осевые
размеры и масса больше.
Лопатки направляющих и спрямляющих аппаратов MOryT
конструироваться подвижными, и тоrда осуществлять реryли
ровку удобно путем изменения уrлов установки. Схемы соеди
нения осевых вентиляторов с приводом показаны на рис. 4.60.
Обычные осевые вентиляторы используют при давлениях
от 30 до 300 Па. Производительность их при больших диа
метрах колес может достиrать нескольких миллионов куби
ческих метров в час.
Осевые вентиляторы большой мощности используются
там, rде необходимо подавать большое количество воздуха
при наличии малых и средних аэродинамических сопро
тивлений.
Осевые вентиляторы большой мощности с квадратным
входным устройством находят применение в системах при
точной и вытяжной вентиляции ресторанов, спортивных
залов, общественных зданий, производственных и складских
помещений, плавательных бассейнов и оранжерей.
5
6
Рис. 4.60. Соединение осевых вентиляторов с двиrателями:
1, 2 на одном валу; 3, 4, 5 на одной оси; 6 через редуктор
4.4. Механическая вентиляция
969
'1 y
Ik 11
f' "
1- 01
1 '-)
J
V
11' \
[\. У
f\. "
У
I v
"
I
л "
у
л'
., .'1
v
А
I I 1, ."
р., Па
2000
1500
1000
700
500
300
200
100
70
50
40
30
0,1
0,3
0,5 0,7
2
3
4 5
Рис. 4.61. Области производительности и полных давлений осевых вентиляторов (rOCT 11442 90)
Осевые вентиляторы большой мощности с распо
ложенными с двух сторон монтажными фланцами преиму
щественно используются для монтажа в круrлых и прямо
уrольных каналах систем вентиляции, кондиционирования,
холодильной и сушильной техники.
Проточные размеры и друrие параметры осевых вентиля
торов реrламентированы rOCT 11442 90 «Вентиляторы
осевые общеrо назначения. Общие технические условия».
Путем изменения числа лопаток или уrла их установки
при неизменном диаметре или даже постоянной частоте
вращения можно в широких пределах изменять аэродинами
ческие характеристики. Поэтому номенклатуру выпускае
мых осевых вентиляторов по сравнению с радиальными
можно оrpаничить.
При наличии в схеме исполнения входноrо направ
ляющеrо и спрямляющеrо аппаратов электродвиrатель
предпочтительно размещать во втулках этих аппаратов.
При размещении электродвиrателя в проточной части BeH
тилятора ero rабариты не должны выходить за пределы
втулки вентилятора.
На рис. 4.61 представлены области производительности и
полных давлений осевых вентиляторов в соответствии с
требованиями rOCT 11442 90.
в соответствии с rOCT 11442 90 основные размеры про
точной части вентиляторов, указанные на рис. 4.62, должны
составлять:
d= 0,3D...0,75D,
L K = 0,2D,
1 = 0,25d,
R] = 0,26D,
R 2 = 0,751,
R3 = 41,
R4 = 0,5d.
7
200D,MYr
20
30
50 70
10
100
Размеры В и D должны выбираться по rOCT 10616 90,
при этом D K 1,25D. Допускается применение сферической
втулки с радиусом сферы, равным радиусу втулки. Допуска
ется изrотовление входных конических коллекторов с co
блюдением размеров DK' L K 03D, и с диаметром меньшеrо
основания, равным диаметру корпуса вентилятора.
Конструктивные исполнения вентиляторов и их обозна
чения должны соответствовать указанным на рис. 4.63.
Вентиляторы с вертикальной осью вращения должны co
ответствовать исполнениям З, За, 4.
В зависимости от конструктивных исполнений вентиляторов
в соответствии с rOCT 11442 90 допустимые рабочие темпе
ратуры не должны превышать нижеперечисленных значений:
50 ос для исполнений 1, 1a, 2, 2а, З, За, 4, 5;
60 ос для исполнения 6;
100 ос для исполнения 5а.
А-А
cs
L K В
Рис. 4.62. Проточная часть oceBoro вентилятора
970
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
10
11
jTI
1 11 1
I 11 1
Ll.1 1
'11 1
I_ _L
11 1
1 11 1
, 1 1
111 1
111 1
.Jl 1
"'t
TТi 1
1 II 1
1111 1
1.J 1 1
I r 11 L
1 11 I
-11-1
1 11 1
1"1 1
1 11 1
11 '1 1
.J....
20
"<," I
2
" 7
i 3
30
....:::!:=. , ...!:::..,
r 1= \
'" I
4
5
50
6
Рис. 4.63. Варианты конструктивноrо исполнения осевых вентиляторов
Обозначение типа вентилятора должно состоять:
1) из буквы В вентилятор; 2) буквы О осевой; 3) CTO
KpaTHoro коэффициента полноrо давления на режиме MaK
симальноrо полноrо КПД, окруrленноrо до целоrо числа;
4) быстроходности п у на режиме максимальноrо КПД, oKpyr
ленной до целоrо числа.
Пример обозначения типа oceBoro вентилятора с KO
эффициентом полноrо давления, равным 0,12, быстроходно
стью, равной 300:
BO 12 300
Обозначение типоразмера вентилятора состоит:
1) из типа вентилятора; 2) номера вентилятора в COOTBeT
ствии с диаметром рабочеrо колеса по rOCT 10616 90.
Для вентиляторов, имеющих поворотные лопатки рабо
чеrо колеса, в обозначении типоразмера указывают пара
метры при таком уrле установки лопаток, который обеспе
чивает наиболее высокий КПД. Условные обозначения BeH
тиляторов устанавли ают в технических условиях на изде
лия KOHKpeTHoro типа .
Влияние отключения или дросселирования сети
на работу осевых вентиляторов
Для осевых вентиляторов наиболее характерна па
дающая кривая мощности N(Q). Предположим, что осевой
* Прuмечанuе. Принятые обозначения присваивают вновь раз
раба тываемым вентиляторам.
вентилятор, работающий на сеть с аэродинамической xa
рактеристикой 1, имеет производительность Q! при мощ
ности Н] (рис. 4.64).
При полном или частичном отключении сети новая xa
рактеристика сети 2 окажется более полоrой, точка пересе
чения ее с неизменной характеристикой мощности вентиля
тора сдвинется вправо, производительность ero возрастет до
Qп а мощность уменьшится до Н 2 .
/}.Р'I
р,
N
f':..p,,1 /}.p,,,1
f':..p,
N 2
N
I
I
1
1
I
I
1
I
QI
Q
О"
Рис. 4.64. Влияние отключения или дросселирования сети
на работу осевых вентиляторов
4.4. Механическая вентиляция
971
При дросселировании сети (перекрытии задви:жжи) про
изводительность oceBoro вентилятора приблизится к нулевой,
что будет соответствовать несколько большей мощности.
Отсюда следует, что осевые вентиляторы в подав
ляющем большинстве случаев нужно запускать при OT
крытой задвижке.
4.4.7. Диаметральные вентиляторы
Диаметральный вентилятор (рис. 4.65) имеет рабочее
колесо с лопатками типа «беличьеrо», помещенное в коле
нообразный кожух. Иноrда в центральной части вентиля
тора располаrают специальный направляющий аппарат,
способствующий правильной орrанизации входящеrо по
тока воздуха.
Рис. 4.65. Диаметральный вентилятор:
1 входное отверстие; 2 выходное отверстие;
3 рабочее колесо; 4 корпус
При вращении колеса BOKpyr Hero образуется эксцентриче
ское вихревое поле, а у наружной половины круrовой pe
шетки возникает разрежение, что и обусловливает движе
ние воздуха в поперечном (диаметральном) направлении.
Изменение производительности вентилятора достиrается
изменением ширины колеса, при неизменном давлении и
КПД. Особенности орrанизации входа и выхода воздуха в
этих вентиляторах позволяют в ряде случаев удачно pe
шать компоновку кондиционеров и друrих установок.
Диаметральные вентиляторы имеют невысокую эконо
мичность, повышенный уровень шума и в ряде случаев
отличаются неустойчивой работой. Однако при правиль
ной конфиrурации кожуха и направляющеrо аппарата,
обеспечивающих создание центра вихря вблизи входных
кромок лопаток, может быть достиrнуто понижение ypOB
ня шума. В целом же диаметральные вентиляторы по
компоновочным возможностям следует считать перспек
тивными.
4.4.8. Специальные вентиляторы
Ранее отмечалось, что для осевых вентиляторов xapaK
терной является такая их компоновка в сети, коrда вход воз
духа В вентилятор и выход из Hero должны быть в направле
нии оси вращения, для радиальных и диаметральных коrда
выход расположен перпендикулярно входу.
Рис. 4.66. Схема oceBoro вентилятора со спиральным корпусом
I
I
I
I
[
(
I
I
I I
L ..........,......J
Рис. 4.67. Схема oceBoro вентилятора с осерадиальным
диффузором
Однако нередко условия компоновки соответствуют oд
ному типу вентилятора, а сочетание заданных величин Pv, Q,
п у , (т. е. быстроходность) друrому.
При помощи специальных устройств, а также входных и
выходных элементов каждый из рассматриваемых типов
вентиляторов можно приспособить к любой компоновке.
При помощи спиральноrо корпуса, установленноrо за рабо
чим колесом oceBoro вентилятора (рис. 4.66), последний MO
жет быть использован в компоновках, характерных для pa
диальных вентиляторов. Toro же эффекта можно добиться
установкой за осевым вентилятором TaKoro выходноrо эле
мента, как осерадиальный диффузор (рис. 4.67).
Радиальный вентилятор, наоборот, при помощи ради
ально осевоrо аппарата, установленноrо вместо спирально
ro корпуса, может компоноваться как осевой (рис. 4.68).
Такая компоновка характерна для нашедших широкое при
менение в последнее время круrлых канальных вентиля
торов (рис. 4.68, приложение 4.3). В конструкции каналь
ных вентиляторов очень удачно удалось объединить пре
имущества центробежных и осевых вентиляторов. Прямо
линейность потока на входе и выходе, характерная для oce
вых вентиляторов, дает простоту монтажа. В то же время
более высокие давления, КПД и низкий уровень шума цeH
тробежной схемы делает такое техническое решение Becь
ма целесообразным.
972
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Рис. 4.68. Круrлый канальный вентилятор:
1 входной фланец корпуса; 2 электродвиrатель с внешним
ротором; 3 рабочее колесо; 4 выходной фланец корпуса;
5 рама крепления электродвиrателя;
6 направляющий аппарат
"'
5
[ =:: - -- - 1 А
""' ....1.:..:.....
!
:2
6
/
1
Рис. 4.69. Канальный вентилятор прямоуrольной формы:
1 диффузор; 2 рабочее колесо; 3 выходной фланец корпуса;
4 направляющий аппарат; 5 входной фланец корпуса;
6 электродвиrатель с внешним ротором
Рис. 4.70. Схема центробежноrо вентилятора с обратным
радиально осевым аппаратом
Канальные вентиляторы с выходным направляющим
аппаратом в виде «улитки» MorYT быть установлены в дo
полнительный корпус прямоуrольной формы. Корпус BeH
тилятора приспособлен для установки непосредственно в
воздуховодах прямоуrольной формы при помощи фланцев
(рис. 4.69). Преимуществами таких вентиляторов являются
низкий уровень шума за счет дополнительной звукоизоля
ции корпуса и компактность конструкции, предусматри
вающей использование электродвиrателей с внешним po
тором (см. приложения 4.3,4.4).
На рис 4.70 представлен радиальный вентилятор, в KO
тором радиально осевой направляющий аппарат за рабо
чим колесом дает возможность повернуть поток в вентиля
торе на 1800.
Крышными вентиляторами в соответствии с rOCT
22270 76 называются вентиляторы, конструктивно приспо
собленные для установки на крыше. Они MorYT быть как
осевыми (rOCT 24814 81), так и радиальными (rOCT
24857 81). Крышные вентиляторы предназначены для YCTa
новки вне помещений на бесчердачном покрытии производ
ственных и общественных зданий вместо большоrо числа
вытяжных шахт или аэрационных фонарей. В отличие от
обычных вентиляторов вал их имеет вертикальное поло
жение и рабочие колеса вращаются в rоризонтальной плос
кости (рис. 4.71).
Осевые крышные вентиляторы (рис. 4.716), как пра
вило, применяют для удаления воздуха с температурой до
+ 40 ос при общеобменной вытяжной вентиляции для сети
разводящих воздуховодов, а также для направления у даляе
Moro воздуха направленной струей вверх.
Радиальные крышные вентиляторы (рис. 4.71а) мож
но использовать для установок общеобменной вытяжной
вентиляции как без сети, так и с сетью воздуховодов. Кроме
Toro, их можно устанавливать для удаления воздуха от Me
стных укрытий, если не требуется предварительной очистки
воздуха и если температура ero не превышает 60 70 ОС.
При повышенных требованиях к уровню шума следует OT
давать предпочтение радиальным крышным вентиляторам.
Для радиальных крышных вентиляторов характерно Ha
личие осесимметричноrо выходноrо направляющеrо аппара
та цилиндрической формы или отсутствие TaKoBoro вообще
(рис.4.71а).
Летох
fJ (тJ!/1IJ
а)
6)
Рис. 4.71. Крышные вентиляторы:
а радиальный ВКРА; 6 осевой ЦЗ О4
4.4. Механическая вентиляция
973
Коррозионностойкие крышные вентиляторы из титана
типа КЦЗ ЗО Т предназначены для удаления He
взрывоопасных rазовоздушных смесей с аrpессивными при
месями, вызывающими ускоренную коррозию вентиляторов
из уrлеродистой и нержавеющей сталей. Они MOryT быть
использованы как для общеобменной вытяжной вентиляции
помещений, содержащих в верхней зоне аrpессивные при
меси, так и для систем местных отсосов, rидравлическое
сопротивление которых находится в пределах напора, созда
BaeMoro вентилятором.
Вентилятор из титана может использоваться во всех cpe
дах, в которых происходит пассивация поверхности титана в
результате образования оксидов, rидридов и сульфоксидных
соединений титана. Рекомендуется применять этот вентиля
тор в rазовоздушных средах, содержащих: 1) влажный хлор
(количество влаrи более 0,005%); 2) пары растворов хлори
дов и щелочей; 3) пары азотной кислоты; 4) оксид азота
(влажный); 5) пары 0 20% соляной кислоты при температу
ре до 60 ОС (в случае образования конденсата соляной ки
слоты ero концентрация не должна превышать 5% при TeM
пературе не выше 30 ОС); 6) пары 20% и 95% серной кисло
ты при температуре соответственно не выше 60 и 20 ОС (в
случае образования конденсата серной кислоты ero KOHцeH
трация не должна превышать 5% при температуре до 30 ОС);
7) сернистый анrидрид (влажный) без примеси паров серной
кислоты при температуре не выше 20 ОС; 8) пары меланжа
(H 2 S0 4 + НNО з ); 9) пары царской водки; 10) rидроксид Ha
трия; 11) пары орrанических кислот (молочной, дубильной,
винной); 12) пары фосфорной кислоты (в случае образова
ния конденсата ero концентрация не должна превышать 30%
при температуре до 30 ОС).
Титановые вентиляторы нельзя применять в rазовоз
душных средах, содержащих пары фтористоводородной и
плавиковой кислот, фтора и брома, а также сухие хлор и йод.
Запрещается применять крышные вентиляторы при тpaHC
портировании липкой, волокнистой и цементирующейся пьти.
Для пневматическоrо транспортирования уrольной пыли
в системах пылеприrотовления котельных arperaToB, рабо
тающих на пылевидном топливе, и для подачи пылевидноrо
топлива в пылеуrольные и муфельные rорелки предназначе
ны радиальные мельничные вентиляторы серии ВМ (см.
приложение 4.3). Они рассчитаны на температуры Bcacы
BaeMoro воздуха до 400 ОС и MOryT быть использованы в Ka
честве дымососов для реryлирования температуры переrpева
пара и как вентиляторы rорячеrо дутья.
Для удаления древесной пыли и стружки от деревообра
батывающих станков, песка от пескоструйных аппаратов,
металлической и абразивной пыли от металлообрабатываю
щих станков, зерна и ero отходов и др. применяются ради
альные пылевые вентиляторы (см. приложение 4.3). Как
правило, они имеют бездисковые рабочие колеса с лопастя
ми, заrнутыми вперед. Высокая механическая прочность
рабочих колес этих вентиляторов позволяет использовать их
в самых разнообразных условиях. Вместе с тем консольное
крепление лопаток и снижение их прочности вследствие
эрозии не позволяют эксплуатировать эти вентиляторы с
б6льшими окружными скоростями, поэтому они создают
сравнительно невысокое давление и используются в сетях с
небольшим сопротивлением.
Бытовые вентиляторы
Бытовые вентиляторы предназначены для перемешива
ния воздуха и создания комфортных условий работы непо
средственно на рабочем месте без значительных затрат на
проектирование и монтаж, так как они используются без
воздуховодов. Они подразделяются на оконные, настоль
ные (напольные) и потолочные. Для подоrpева воздуха в
помещениях широкое применение находят бытовые тепло
вентиляторы. Использование воздушных тепловых завес в
зоне прохода, является эффективным способом борьбы со
сквозняками и снижает потери тепла из помещения.
Оконные вентиляторы
Вытяжные оконные вентиляторы (рис. 4.72) предназна
чены для непосредственноrо (без воздуховода) удаления
воздуха из помещения. Как правило, для таких целей ис
пользуют осевые вентиляторы. Они устанавливаются на
оконном переплете или на панелях с использованием анти
вибрационных прокладок. Для защиты от атмосферных
осадков в конструкции наружной решетки MorYT быть пре
дусмотрены специальные жалюзи. Кроме Toro, оконные BeH
тиляторы MorYT быть снабжены направляющими жалюзи с
ручным или автоматическим приводом.
"...
. .:.,...-.. . f . "/':< ".
.. ". I ... '.
,; \" . ... . ,.
' ;" / . \' , .
{'N. Y
. .. .'. . .... : ) (...:..::.:::.:....y:.:..:
. " .. "':":'.
., ./.." ....
'. . . .
. . . ..;;:..
Рис. 4.72. Вытяжной оконный вентилятор
Потолочные вентиляторы
Потолочные вентиляторы предназначены для перемеши
вания воздуха в жилых и промышленных помещениях. По
толочный вентилятор (рис. 4.73) состоит из двиrателя, на
вал KOToporo насажены лопасти. Двиrатель с помощью сис
темы подвеса крепят к арматуре или специальному устрой
ству в перекрытии помещения. Потолочные вентиляторы,
выпускаемые с размахом лопастей 900, 1200, 1500 и 1800 мм,
должны иметь реryлятор частоты вращения.
[,
u
<!I
Рис. 4.73. Потолочный вентилятор
974
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Летний режим
Зимний режим
.....
..- i :w.8l,
Рис. 4.74. Режимы работы реверсивноrо потолочноrо вентилятора
Потолочные вентиляторы, как правило, оборудованы
электродвиrателем, который позволяет изменять направление
вращения винта (рис. 4.74). Реверсивные потолочные венти
ляторы дают возможность изменять направление движения
воздушных потоков в различные времена rода, обеспечивая
создание более комфортных условий в помещении. Как пра
вило, потолочные вентиляторы изrотавливаются из алюминия
или пластмассы и окрашены в различные цвета. Форма лопа
стей отвечает требованиям аэродинамики для перемещения
значительноrо количества воздуха с низкой скоростью.
т епловентпляторы
Тепловентилятор (рис. 4.75а) переносной теплоrенери
рующий прибор, предназначенный для создания и поддер
жания постоянноrо тепловоrо режима в складах, MaCTep
ских, rаражах, на строительных площадках и прочих нежи
лых помещениях. Тепловентилятор может использоваться
как дополнение к системам отопления или для каких либо
технолоrических целей (сушка поверхности после покра
ски). Особенностью тепловентилятора, блаrодаря создавае
мой им принудительной конвекции в сочетании с высокой
производительностью, является быстрый HarpeB воздуха в
обоrpеваемом помещении
а)
. ". - -
.. . . -.-". ".".
. --
::.. :: : :.: =: ::. ..:: .-.:". ...
. ". . .--:
::{;J : .: 'j.;:: : : ' 'Э\f':.
, \,
\ ....... \ - . .
. ' "
б)
Рис. 4.75. Тепловентиляторы (а) и воздушные тепловые завесы (6)
Обоrpев тепловыми вентиляторами является наиболее
экономичным решением с точки зрения оценки затрат капи
таловложений на киловатт устанавливаемой мощности. Это
объясняется тем, что очень часто тепловые вентиляторы
обеспечивают реализацию большей мощности на одну YCTa
новку, чем, например, длинноволновые обоrpеватели. Пере
носные модели укомплектованы кабелем, просты в подклю
чении и эксплуатации.
Каталоrи бытовых вентиляторов, про изводимых HeKOTO
рыми фирмами в нашей стране и за рубежом, см. в приложе
ниях 4.3 и 4.4.
Воздушные тепловые завесы
Воздушные теиловые завесы (рис. 4.756) предназначены
для создания барьера из направленноrо воздушноrо потока,
там, rде нельзя оставлять дверь или ворота постоянно закры
тыми, но необходимо поддержание климатических параметров.
Правильно подобранная и установленная завеса YMeHЬ
шает теплопотери на 70 90%. Применение воздушных теп
ловых завес также преrpаждает проникновение в помещение
отработанных rазов, пыли, дыма, неприятных запахов и Ha
секомых.
Малоrабаритные тепловые завесы предназначены для за
щиты небольших проемов (открытых торrовых окон, про ходов
и т. д.) маrазинов, офисов и т. п. Питание таких завес осущест
вляется, как правило, от сети 220В/50rц. Завеса может быть
использована как настенный тепловентилятор внебольших
торrовых павильонах и офисах. Эти установки отличает низкий
уровень шума и простота монтажа. Область применения завес
больших rабаритов и мощности (типа КЭВ 12П22, 18П22,
24П22) проездные или цеховые ворота, крупные дверные
проемы и т. п. Их конструкция позволяет перекрывать проемы
больших размеров. Воздушные теиловые завесы MOryT YCTa
навливаться как над проемом, так и сбоку от Hero.
4.4.9. Подбор вентиляторов и привода
4.4.9.1. Определение рабочих параметров вентплятора
Рабочие аэродинамические параметры данноrо вентиля
тора при заданном числе оборотов в данной сети можно дoc
таточно просто определить, используя rpафики ero аэроди
намических характеристик и потребноrо давления в сети.
4.4. Механическая вентиляция
975
Если на аэродинамическую характеристику полноrо
давления вентилятора pvCQ) наложить построенный в тех же
координатах и в том же масштабе rpафик потребноrо давле
ния рпотр(Q), то точка пересечения этих двух кривых и опре
делит давление и производительность данноrо вентилятора в
данной сети (рис. 4.76). Эта точка называется рабочей точ
кой. Рабочей точке соответствует условие, при котором
производительность вентилятора равна расходу rаза через
сеть, а давление, развиваемое вентилятором, равно потреб
ному давлению в сети.
А
р
.Dr:r)
/..-'..r-....
.'7
,..,'
41
.-
п
.....
и
П" ,
Рис. 4.76. Наложение rрафиков аэродинамической характеристики
вентилятора и потребноrо давления в сети
Если эта точка располаrается между аэродинамическими
характеристиками на сводном rpафике при различном числе
оборотов, то ее сносят по вертикали на лежащую ниже xa
рактеристику и пересчитывают систему на новое давление,
соответствующее полученной рабочей точке, или же повы
шают ее до расположенной выше характеристики.
По известной производительности вентилятора, исполь
зуя rpафики ero аэродинамических характеристик N(Q) и
11(Q), можно леrко определить значения мощности N и КПД
11, про ведя вертикальную прямую линию до пересечения с
соответствующими кривыми через точки А и В, затем rори
зонтальные прямые к шкалам N и 11 (рис. 4.77).
р
N 11
Рпr
J
Q
о
Q пrч
Рис. 4.77. Получение рабочей точки
в данном случае необходимо предостеречь проектиров
щика о характерной ошибке: при наложении на аэродинами
ческую характеристику вентилятора rpафика потребноrо
давления в сети линия потребноrо давления пересечется не
только с кривой pvCQ), но и с кривыми характеристик N(Q) и
11(Q). Очевидно, однако, что только пересечение кривой
Pv(Q) С линией потребноrо давления в сети определяет
местоположение рабочей точки. Значения N и 11 можно
определить по координатам точек пересечения вертикальной
линии, проведенной через рабочую точку с rpафиками COOT
ветствующих характеристик.
Из изложенноrо выше ясно, что ни большие размеры, ни
высокие числа оборотов вентилятора не позволят ему раз
вить высокое давление, если он работает в сети с малыми
сопротивлениями.
4.4.9.2. Совместная работа вентиляторов
В большинстве случаев следует избеrать совместной yc
тановки вентиляторов, так как это всеrда снижает эконо
мичность эксплуатации.
Однако необходимость в установке нескольких COBMeCT
но работающих вентиляторов может возникнуть при сле
дующих обстоятельствах:
1) один вентилятор не удовлетворяет заданию, а замена
ero соответствующим б6льшим невозможна;
2) в ходе работы требуются резкие изменения производи
тельности или давления вентилятора;
3) требуется rарантировать надежность работы системы
вентиляции путем создания определенноrо резерва.
Для совместной работы вентиляторы MOryT быть под
ключены как параллельно, так и последовательно.
Если нужно изменить характеристику так, чтобы увели
чилась производительность, то целесообразно соединять
вентиляторы параллельно, если же требуется изменить xa
рактеристику так, чтобы при той же производительности
увеличилось давление (что требуется при работе в области
малых значений Q), то необходимо последовательное соеди
нение вентиляторов.
В обоих случаях конечным результатом является увели
чение расхода воздуха через сеть.
Построение характеристик параллельно соединенных
вентиляторов
При параллельном соединении (рис. 4.78) вентиляторы
подают воздух в общую сеть, причем через каждый вентиля
тор проходит только часть общеrо количества воздуха. В
месте соединения потоков установится некоторое общее для
обоих потоков давление, а расход будет равен сумме произ
водительностей обоих вентиляторов.
Рис. 4.78. Параллельное соединение радиальных вентиляторов
976
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Отсюда следует, что для построения суммарной xapaKTe
ристики pvCQ) параллельно соединенных наrнетателей сле
дует алrебраически складывать их производительность при
равных давлениях (рис. 4.79).
,п
()
!J
()
а.
с',
1........'1+.;
о
Рис. 4.79. Суммарная характеристика параллельно
соединенных вентиляторов
р
"'JpC'[ Uf G 'н IЧР[' СО
>:o. C.,(rrP1IJ[1lIJKJ
rrFr.I!,J,=II:оЧU2u
УЧ[[II1t'L
......
о
Q
Рис. 4.80. Учет потерь давления в соединительных участках
в тех случаях, коrда потерями в участках сетей, соеди
няющих совместно работающие вентиляторы, пренебреrать
нельзя, следует перед суммированием составляющие xapaK
теристики pvCQ) исправить, уменьшив величину давления
вентиляторов на потери давления в этих участках (/}.Pw) при
соответствующих расходах. Т акое исправление проще Bcero
сделать rpафически, вычитая из ординат характеристик BeH
тиляторов ординаты характеристик соединительных участ
ков сети (рис. 4.80), получая в результате ординаты кривой
совместной характеристики.
Частным случаем параллельноrо соединения являются
радиальные вентиляторы двустороннеrо всасывания.
Построение характеристик последовательно
соединенных вентиляторов
При последовательном соединении (рис. 4.81) вентиля
торы устанавливают один за друrим, причем через каждый
вентилятор проходит весь поток воздуха. Примером после
довательноrо соединения MorYT являться мноrоступенчатые
осевые и радиальные вентиляторы.
Для построения суммарной характеристики одинаковых
последовательно соединенных вентиляторов следует алrеб
раически складывать их давления при равных производи
тельностях (рис. 4.82). Очевидно, что для построения CYM
марной характеристики разных вентиляторов, необходимо
знать характеристики каждоrо из них.
&3
Рис. 4.81. Последовательное соединение радиальных вентиляторов
Р
P,'II'iI
Q
Рис. 4.82. Суммарная характеристика последовательно
соединенных вентиляторов
в тех случаях, коrда потерями в участках сетей, соеди
няющих вентиляторы, пренебреrать нельзя, следует перед
суммированием составляющие характеристики поправлять,
как это было указано при рассмотрении параллельноrо co
единения вентиляторов (см. рис. 4.80).
4.4.9.3. Работа в сети nараллельно соединенных
вентиляторов
При работе в сети параллельно соединенных вентилято
ров (рис. 4.83) рабочей точкой является точка пересечения их
суммарной характеристики с характеристикой сети (рис. 4.84).
Общую производительность определяют rpафически по зна
чению абсциссы рабочей точки.
f
f
i
+
,
+
+
f
i
i i
i i f i
6)
а)
Рис. 4.83. Схемы установок параллельно работающих осевых
вентиляторов с распределенным сопротивлением
(калорифер, фильтр) на входе (а) и выходе (6)
Производительность каждоrо из работающих вентилято
ров (Q(1+1)1) определяют по соответствующим составляющим
характеристикам в зависимости от величины общеrо давле
ния совместно работающих вентиляторов Pv(1+1). В этих слу
чаях при одновременной параллельной работе двух одина
ковых вентиляторов производительность каждоrо равняется
половине их общей производительности.
4.4. Механическая вентиляция
977
р
Р."'<
р.
D
а:...., !].
Q
0.,..,
Рис. 4.84. Работа в сети одинаковых параллельно
соединенных вентиляторов
р
>""
+110
Рис. 4.85. Работа в сети разных параллельно соединенных
вентиляторов
ф's, Ф;
1,0,
{),Zo (ер")'
rp;:'z,
0,18
0,15 q5
о,1"
0,12
{),1О
0,08
0,05
f1,OIf.
4(/2
D
Рис. 4.86. Аэродинамические характеристики установки двух
параллельно работающих вентиляторов с коробом на стороне
наrнетания при выходе воздуха через ero длинную
сторону (а) и изменение производительности установки
на различных режимах (6);
z
z = .
D'
('Р s)I,2 коэффициент статическоrо давления единичноrо
вентилятора при свободном входе и выходе;
('Р s)I+2 то же для двух параллельно работающих вентиляторов
Параллельное присоединение к одному уже работающе
му вентилятору друrоrо TaKoro же не должно привести к
существенному изменению характеристики сети. Однако
общая производительность увеличится меньше чем вдвое,
так как рабочая точка переместится не по абсциссе, а по
квадратичной характеристике сети.
В зависимости от особенностей характеристик параллельно
соединяемых вентиляторов и характеристик сетей (рис. 4.85,
кривые а, б, в) общая производительность вентиляторов по
сравнению с производительностью одноrо из них может YBe
личиться (кривая а), но может остаться неизменной (кривая б)
или даже, наоборот, уменьшиться (кривая в). Изменение про
изводительности и давления при параллельном присоедине
нии (или отключении) вентилятора можно определить толь
ко rpафически способом наложения характеристик.
На рис. 4.86а представлен пример безразмерных аэро
динамических характеристик установки двух параллельно
работающих осевых вентиляторов с коробом на стороне
наrнетания при выходе воздуха через ero длинную CTOpO
ну. На рис. 4.86б показано изменение производительности
установки на различных режимах. Характеристика YCTaHOB
ки при 1 = 1,5 мало отличается от подобной при 1 = 2,0.
Последняя на режиме максимальной производительности
совпадает с характеристикой собственно двух вентиля
торов. Поэтому можно считать неоправданным увеличение
oceBoro rабарита установки более, чем он получается при
1 = 1,5. При уменьшении расстояния до 1 = 1,0 производи
тельность установки уменьшается не более, чем на 7%.
Дальнейшее уменьшение расстояния до 1 = 0,5 ведет к рез
кому уменьшению давления и производительности YCTaHOB
..,
o. ' rp
а)
с
JO
20
10
qz
= ' . \ ' :i
t<\P
L '''f .
, J......_.:t-
'
.........
[ 5
[""'1,О:
L 1,5
o,J
8,'1
6)
Рис. 4.87. Коэффициент потерь установки двух параллельно
работающих вентиляторов с коробом на входе при боковом
подводе воздуха вдоль ero длинной стороны (а) и с коробом
на стороне наrнетания при выходе воздуха через ero
длинную сторону (6); Z
z
D
978
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ки почти на 30%. Учитывая обычное стремление к компакт
ности, оптимальным можно считать при симметричном BЫ
ходе вдоль длинной стороны короба воздуха расстояние
1,0 < 1 < 1,5. Интересно, что во всем рабочем диапазоне
коэффициентов производительности (правее ер = 0,26) коэф
фициент потерь установки меняется незначительно (см. рис.
4.876), причем чем меньше 1, тем меньше изменяется (
4.4.9.4. Работа в сети последовательно соединенных
вентиляторов
Последовательно установленные вентиляторы исполь
зуют для повышения давления установки, что в итоrе в дaH
ной сети при водит и к повышению производительности.
При работе соединенных последовательно вентиляторов
в сети общую производительность и давление определяют
по пересечению их суммарной характеристики с характери
стикой сети (рис. 4.88).
Р
1':*-
1':
P" ",, 1+
о О," Q
Рис. 4.88. Работа в сети одинаковых последовательно
соединенных вентиляторов
Давление каждоrо из совместно работающих вентиля
торов Pv(!+I) определяют по пересечению составляющих
характеристик вентиляторов с ординатой, проведенной
через точку пересечения суммарной характеристики венти
ляторов с характеристикой сети (но никак не по пересече
нию составляющих характеристик вентиляторов с xapaKTe
ристикой сети).
При последовательном при соединении к одному уже pa
ботающему вентилятору друrоrо TaKoro же (что не должно
привести к существенному изменению характеристики сети)
общее давление увеличится, но не вдвое, так как рабочая точ
ка переместится не по ординате, а по квадратичной xapaктe
ристике сети. Т аким образом, давление, создаваемое каждым
из последовательно соединенных вентиляторов, окажется
меньше, чем одноrо вентилятора, работающеrо в той же сети:
Pv(! +1) < Pvl'
Производительность же двух одинаковых последова
тельно работаюIЦИХ вентиляторов будет равна производи
тельности каждоrо из них, но будет больше, чем у одноrо
вентилятора при изолированной ero работе на ту же сеть.
В зависимости от особенностей характеристик последо
вательно соединенных вентиляторов и характеристик сетей
(рис. 4.89, кривые а, б, в) общее давление может увеличить
ся (кривая а), остаться неизменным (кривая 6) или даже
уменьшиться (кривая в).
д
Q
Рис. 4.89. Работа в сети разных последовательно соединенных
вентиляторов
Изменение давления и производительности при последо
вательном присоединении (или отключении) вентиляторов,
как и в случае параллельной их работы, можно определить
только rpафически путем наложения характеристик. Влия
ние естественной тяrи или какоrо либо друrоrо постоянно
действующеrо фактора на производительность и давление
можно рассматривать по аналоrии с влиянием последова
тельно присоединенноrо вентилятора.
На рис. 4.90 представлены результаты эксперименталь
ных исследований аэродинамических характеристик по
следовательно установленных осевых вентиляторов [7]. Во
время испытаний снимались суммарные аэродинамические
характеристики двух последовательно установленных BeH
тиляторов. На трех типоразмерах было исследовано влия
ние на суммарную характеристику расстояния между BeH
тиляторами. Оказалось, что это расстояние может быть
минимальным при условии размещения между ними элек
тродвиrателя (рис. 4.90).
Полученный экспериментальный материал показал, что
принятые представления о сложении характеристик при по
следовательной работе двух осевых вентиляторов требуют
существенной корректировки. Для осевых вентиляторов
схем К + СА такая поправка относительно невелика. Однако
для схем К вентиляторов среднеrо и высокоrо давления, rде
существенно влияние закрученности потока, входящеrо во
второе колесо, поправка уже настолько велика, что делает
применение TaKoro подхода нецелесообразным. Рассмотрим
исследованные варианты.
Для вентиляторов OB 0,6 300 NQ 4 (рис. 4.91) разница
между экспериментальной суммарной характеристикой и
расчетной кривой давления, полученной сложением xapaK
теристик единичных вентиляторов, составляет примерно
40% от давления, развиваемоrо одним вентилятором. При
мерно такой же по величине будет эта разница и у вентиля
тора ЦЗ 04 NQ 4. Это означает, что последовательная YCTa
новка двух осевых вентиляторов низкоrо давления приводит
к увеличению давления в рабочей зоне характеристики на
60 70% по сравнению с давлением, развиваемым одним BeH
тилятором. Более точно это увеличение давления в зависи
мости от производительности можно определять по rpафику
на рис. 4.91.
'/'.;5
4.4. Механическая вентиляция
979
р')
0.5
(ф ) 1, i
..... .... rp; 1+1
" "
// \ .
\ l
\0,5. /'f'/';.PJ
\ .
\(r/'p)M J
и.
v,z
0,1
IJ Q,I Il,l 0,.1 f
Рис. 4.90. Аэродинамические характеристики последовательно
установленных вентиляторов:
Z
= ; индексы 1, 2 соответствуют характеристикам
D
единичноrо вентилятора;
1 + 2 то же для последовательно установленных вентиляторов.
Вентиляторы типа OB 109 19 N2 6,3; схема К; v 0,4; ZK 6
I,т
,( )1I .tl1j
45 1.О
(PVP)f t2 1) lrJ.p r:.a
'10
30
20
10
1)
Рис. 4.91. Аэродинамические характеристики последовательно
установленных вентиляторов:
1
Z = ; индексы 1, 2 соответствуют характеристикам единично
D
ro вентилятора; 1 + 2 то же для последовательно установленных
вентиляторов. Вентиляторы типа OB 0,6 300 N2 4;
п 2850 об/мин; v 0,4; ZK' 3
Вентилятор OB 109 19 относится к rpуппе осевых BeH
тиляторов среднеrо давления и используется как в схеме
К, так и в схеме К + СА. Последовательная установка
двух таких вентиляторов схемы К дает очень незначи
тельное увеличение давления, равное примерно 30% по
сравнению с характеристикой единичноrо вентилятора
(см. рис. 4.90). Это объясняется тем, что поток, выходя
щий из первоrо колеса, значительно закручен по направ
лению вращения BToporo колеса и, кроме Toro, создает
большую неравномерность на входе во второе колесо. Это
явление (но в меньшей степени) имеет место и у вентиля
торов низкоrо давления. Поэтому также заметно YMeHЬ
шается суммарное давление по сравнению с удвоенным
давлением одноrо вентилятора. В этом смысле представ
ляет интерес компоновка последовательно устанавливае
мых вентиляторов левоrо и правоrо вращения. При этом
получаем вентиляторы встречноrо вращения, которые
развивают давление большее, чем удвоенное давление
одиночноrо вентилятора. Однако у BToporo вентилятора
должен быть запас мощности привода.
Вентиляторы со спрямляющим аппаратом среднеrо и
высокоrо давления, такие как OB 109 19 и OB 2,3 130, дa
ют увеличение давления при последовательной их YCTaHOB
ке по сравнению с единичным вентилятором на 80 90%
(рис. 4.92). У ДBYX и четырехступенчатых вентиляторов,
которые в некотором роде представляют собой последова
тельную установку вентиляторов, можно получить CYM
марные характеристики сложением характеристик одной
ступени (при соответственно качественном их исполне
нии). Этот вывод основан на результатах работы, прове
денной в ЦАrи по исследованию условий последователь
50
50
'+0
зо
20
10
о
Рис. 4.92. Аэродинамические характеристики последовательно
установленных вентиляторов;
1
Z = ; индексы 1, 2 соответствуют характеристикам
D
единичноrо вентилятора; 1 + 2 то же для последовательно
установленных вентиляторов. Вентиляторы типа OB 1 09 19 N2 8;
схема К + СА; v 0,4; ZK 6; ZCA 11
980
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ной работы ступени oceBoro четырехступенчатоrо KOM
прессора при малых скоростях. Проведенный эксперимент
показал хорошее совпадение экспериментальных xapaKTe
ристик с расчетными.
4.4.9.5. Мощность вентиляторов при совместной
работе в сети
Суммарные кривые зависимости мощности от произ
водительности N(Q) (рис. 4.93 и 4.94) можно построить на
суммарных характеристиках совместно работающих венти
ляторов аналоrично кривым зависимости cYMMapHoro давле
ния от производительности. Однако в большинстве случаев
при анализе совместно работающих вентиляторов практиче
ский смысл имеет определение не суммарной мощности
N1+j, а мощности, потребляемой каждым вентилятором в
отдельности N j . Последнюю определяют при помощи пол
ной аэродинамической характеристики вентилятора в зави
симости от ero производительности, та же характеристика
позволяет определить и значение КПД.
Д,
N
о
Рис. 4.93. Суммарная характеристика мощности
при параллельном соединении вентиляторов
р-
N
PH1,l:
о
[J
Рис. 4.94. Суммарная характеристика мощности при
последовательном соединении вентиляторов
При совместной работе вентиляторов и возможноrо OT
ключения одноrо из них или дополнительноrо присоедине
ния еще одноrо вентилятора установочную мощность двиrа
телей следует определять, ориентируясь на наименее выrод
ные условия, которые можно установить только rpафически
путем наложения характеристик. Общий КПД установки
двух совместно работающих вентиляторов можно COOTBeT
ственно вычислить после определения значений общей про
изводительности, давления и мощности. КПД каждоrо из
вентиляторов леrко определяют по ero характеристике, по
скольку производительность известна.
Пример 4.14. [25]
Определить условия работы двух одинаковых параллель
но соединенных вентиляторов на неизменную сеть 1 (аэро
динамическая характеристика сети Pw = 1,4 . 1 O Q\ CpaB
нить параметры вентиляторов при уменьшении сопротивле
ния сети (для сети 2 аэродинамическая характеристика Pw =
= 0,5 . 1 0 6 Q2).
р,
Па
400
300
200
100
о 2000 ItOO/J 6'000 800!) 100000,MlJf
Рис. 4.95. Пример анализа работы в сетях совместно
соединенных вентиляторов
Решение. Условия работы двух и каждоrо из двух COBMe
стно работающих вентиляторов характеризуются построен
ным rpафиком (рис. 4.95) и данными таблицы 4.47.
При работе на сеть 2 (аэродинамическая характеристика
нанесена пунктирной линией) из rpафика и таблицы следует,
что при подключении BToporo вентилятора общая произво
дительность выше, чем у одноrо вентилятора.
Для сети, характеристика 1 которой нанесена сплошной
линией, параллельное подключение BToporo вентилятора не
дает положительноrо эффекта производительность He
сколько уменьшается.
Таблица 4.47
к примеру 4.14
XapaKTe Условия Q, Н,
работы Pv,
ристика м 3 /ч 11
сети вентиляторов Па кВт
Один 8600 380 2,2 0,4
2 Оба 1 О 000 480 2,3 0,57
Каждый 5000 480 1,15 0,57
Один 5900 480 1,4 0,55
1 Оба 5600 440 1,5 0,45
Каждый 2800 440 0,75 0,45
4.4. Механическая вентиляция
981
Приведенный пример, в котором рассматривались pac
пространенные радиальные вентиляторы с седлообразной
характеристикой, весьма типичен и подтверждает сказанное
выше о необходимости проверять rpафически методом
наложения характеристик целесообразность совместной
работы, которая в рассмотренном примере для одной из ce
тей не дала эффекта.
4.4.9.6. Подбор вентиляторов
rлавными критериями при подборе вентилятора являют
ся ero тип и размер, обеспечивающие наиболее экономич
ную работу. При подборе вентилятора всеrда необходимо
помнить, что даже при незначительном увеличении КПД
удорожание caMoro вентилятора и ero монтажа быстро KOM
пенсируются при эксплуатации за счет экономии электро
энерrии.
В некоторых случаях rлавной целью подбора является
обеспечение компактности, возможности непосредственноrо
соединения с электродвиrателем, бесшумности, устойчиво
сти работы вентилятора и т. д. Для устранения oceBoro дaB
ления, например, лучше применять вентиляторы с двойным
входом.
Исходными данными для подбора вентилятора являются
полученные в результате расчета аэродинамической xapaK
теристики сети воздуховодов ориентировочные величины
расхода Q и полных потерь давления /}.Pv, приведенные к
стандартной плотности воздуха РО = 1,2 Kr/M 3 Немаловажное
значение имеют также соображения конструктивноrо и экс
плуатационноrо характера. При этом всеrда необходимо
стремиться к выбору TaKoro вентилятора, который будет
работать наиболее экономично, т. е. при наибольшем КПД.
Перед выбором вентилятора, рассчитывая на ero наибо
лее удобное непосредственное соединение с электродвиrа
телем, весьма полезно подсчитать значение быстроходности
для стандартных частот вращения со, составляющих для
асинхронных двиrателей: 75, 100, 150, 300 рад/с (что COOT
ветствует числу оборотов 720, 960, 1450, 2900 об/мин) по
формуле
пJQ
п =
у ( Pv J
9,8
rде Q выражено в м 3 /с и Pv В Па (при РО = 1,2 кr/M\
Если критерий п у > 100, то выrоден осевой вентилятор,
если же п у « 100, то предпочтительнее радиальный. Можно
сообразоваться и со значением Pv, так как при Pv> 300 Па
одноступенчатые обычные осевые вентиляторы должны pa
ботать при больших окружных скоростях со значительным
шумом. Ввиду этоrо приходится выбирать вентилятор из
числа радиальных, имеющих больший коэффициент давле
ния. При малых давлениях предпочтение можно отдавать
осевым вентиляторам блаrодаря у добству их peBep
сирования и реryлировки поворотом лопаток, а также вслед
ствие меньшей зависимости их мощности от изменения про
изводительности. Можно прийти и к компромиссному pe
шению выбрать канальный вентилятор, объединяющий
компактность и отсутствие поворота потока с высоким дaB
лением, создаваемым радиальным рабочим колесом.
(4.104)
После определения типа вентилятора следует выбрать
наиболее подходящую серию из числа выпускаемых про
мышленностью. При выборе радиальных вентиляторов TaK
же можно воспользоваться значением подсчитанной быст
роходности она входит в наименование серии вентилятора
(см. п. 4.4.6). Здесь определяющим также является расчетное
давление, так как для каждой серии радиальных вентиля
торов, в зависимости от конструкции рабочеrо колеса, завод
изrотовитель лимитирует по соображениям прочности OK
ружную скорость, а значит, и давление.
Очень важным для оценки серии, как уже упоминалось,
является значение максимальноrо КПД, которое должно
быть как можно б6льшим.
При пер ем еще нии запыленных rазов приходится исполь
зовать пылевые вентиляторы, имеющие специальную KOHCT
рукцию и пониженный КПД. Для удаления аrpессивных и
взрывоопасных rазов выбирают вентиляторы только специ
альной защищенной конструкции.
Коrда выбрана и серия, то остается выбрать размер BeH
тилятора (номер) и на ero характеристике по точке пересе
чения координат, заданных Q и Pv, определить COOTBeTCT
вующие со и 11. Здесь определяющим должен быть наиболь
ший КПД, а если желательно вентилятор непосредственно
соединить с электродвиrателем, то ero стандартная частота
вращения. Поэтому сравнивают со и 11 для нескольких номеров
и выбирают оптимальный вариант.
При подборе мноrих типов вентиляторов приходится
пользоваться не характеристиками, а таблицами опытных
данных. Обычно в таблицах для вентиляторов данноrо типа и
размера при нескольких значениях давлений указывают COOT
ветствующую производительность, уrловую скорость и ино
rдa мощность или КПД. При подборе вентиляторов следовало
бы эти данные вместе с характеристикой сети наносить на
специально составляемый для этоrо rpафик, чтобы можно
было более наrлядно и точно, с применением метода наложе
ния характеристик, выполнять необходимую интерполяцию.
4.4.9.7. Привод вентиляторов.
Подбор электродвuzателей
Как уже отмечалось, подавляющее большинство венти
ляторов приводятся в действие электрическими двиrателя
ми. В отдельных случаях в качестве резерва возможно
применение паровых двиrателей или двиrателей BHYTpeH
Hero сrорания. Для MecTHoro проветривания rлухих Bыpa
боток в шахтах, взрывоопасных по rазу и пыли, применя
ются пневмовентиляторы серии ВП (см. приложение 4.3),
которые в качестве привода используют турбинку, рабо
тающую на сжатом воздухе. Реryлировка работы таких
вентиляторов производится изменением расхода подавае
Moro в турбинку сжатоrо воздуха с помощью крана, YCTa
новленноrо в сети.
Как правило, для привода вентиляторов используются
электродвиrатели переменноrо тока. Электродвиrатели по
стоянноrо тока, число оборотов которых можно изменять
плавно в широких пределах, применяются rораздо реже. Для
вентиляторных установок наиболее приrодны шунтовые
электродвиrатели постоянноrо тока.
В приложении 4.3 приведены технические данные
электродвиrателей, выпускаемых отечественной про
982
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
мышленностью и предназначенных для применения их в
нормальных производственных условиях. В остальных
случаях (повышенная или пониженная температура по
мещения, запыленность воздуха, взрывоопасная среда и
т.д.) следует руководствоваться соответствующими YKa
заниями и правилами применения электродвиrателей в
особых условиях.
Потребную мощность на валу электродвиrателя Н, Вт,
определяют по формулам:
а) при перемещении чистоrо воздуха для стандартных
условий
н = QРvраб
36ООllвllи
(4.105)
б) при перемещении воздуха с механическими при
месями
н = 1,2QРvраб
36001lвllи
(4.106)
rде 11в КПД вентилятора в рабочей точке характеристики;
11и КПД передачи, принимаемый по табл. 4.48.
Таблица 4.48
Значения КПД передач
Вид передачи Значение
КПД
Непосредственная насадка колеса вентилятора 1
на вал электродвиrателя
Соединение вала вентилятора и 0,98
электродвиrателя при помощи муфты
Ременный привод с клиновыми ремнями 0,95
Установочную мощность электродвиrателя Н, кВт, находят
по формуле
Ну КЗН,
(4.107)
rде К З коэффициент запаса мощности, принимаемый по
таблице 4.49.
При установке электродвиrателей в помещении с темпе
ратурой 45 ос установочную мощность электродвиrателя Ну
необходимо увеличить на 8%, а при 50 ос на 15%.
Таблица 4.49
Коэффициенты запаса мощности
Мощность на валу Коэффициент запаса
электродвиrателя, при вентиляторе
кВт радиальном осевом
До 0,5 1,5 1,2
От 0,51 до 1 1,3 1,15
От 1,01 до 2 1,2 1,1
От 2,01 до 5 1,15 1,05
Более 5 1,1 1,05
в сухих малозапыленных помещениях, не содержащих в
воздухе аrpессивных rазов и взрывоопасных веществ, YCTa
навливают защищенные двиrатели.
в помещениях пыльных, влажных и содержащих arpec
сивные rазы, а также при установке на открытом воздухе
применяют закрытые обдуваемые двиrатели исполнения
А02 и АОЛ2.
В помещениях, содержащих взрывоопасные соединения,
а также при установке в одном помещении с вытяжными
вентиляторами, обслуживающими взрывоопасные произ
водства, применяют двиrатели во взрывобезопасном испол
нении. Условия установки электродвиrателей во взрыво
опасных помещениях приведены в п. 4.6.
При клиноременных передачах электродвиrатели YCTa
навливают на салазках.
Пример 4.15. Подобрать радиальный вентилятор для пе
ремещения Q = 40 000 м 3 /час чистоrо воздуха с температурой
t 80 ОС. Сопротивление сети воздуховодов /}.Рwpаб = 700 Па.
Барометрическое давление В = 720 мм рт. СТ.
Решение. Т ак как температура перемещаемоrо воздуха
отличается от стандартной (t = 20 ОС), определяем условное
давление для подбора вентилятора:
= 700 273+80760 z 900 Па.
Ру 293 720
Этим условиям удовлетворяет радиальный вентилятор
типа Ц4 70 NQ 12, который при L = 40 000 м 3 /ч и Р;раб = 900 Па
имеет КПД равный 0,78 (прил. 4.3).
В точке пересечения линии давления и производительно
сти по характеристике для данноrо номера вентилятора Ha
ходим частоту вращения вентилятора.
При установке вентилятора на клиноременной передаче
потребная мощность электродвиrателя по формуле (4.105)
составит:
Н= 40000.700 =10300Вт=10 3 кВТ.
3600.0,78.0,95 '
Установочная мощность электродвиrателя с учетом запа
са по формуле (4.107) должна быть не менее
Ну= 10,3 .1,1 = 11,3 кВт.
Принимается ближайший больший по мощности элек
тродвиrатель.
4.4.9.8. Реzулuровка работы вентиляторов
Реryлирование работы вентиляторов возможно двумя Me
тодами: качественным и количественным. Качественный
метод предполаrает изменение аэродинамической xapaKTe
ристики вентилятора, количественный изменение аэроди
намической характеристики сети.
Количественный метод (рис. 4.966), заключающийся в
анализе увеличенноrо сопротивления сети при помощи за
движки или дросселя, весьма прост, но крайне неэкономи
чен, позволяя реrулировать производительность только в
сторону уменьшения от некоторой номинальной.
Качествеииая реryлпровка работы вентиляторов (рис. 4.96а)
несравненно экономичнее: она позволяет как увеличивать, так
и уменьшать производительность; ее можно осуществлять
изменением уrловой скорости, rеометрических параметров
или применением направляющих аппаратов.
р
а)
4.4. Механическая вентиляция
983
5)
Р
р"
о
о
Q
Q
Рис. 4.96. Реrулировка работы вентилятора:
а качественная; 6 количественная
Подавляющее большинство вентиляторов приводят в
действие электрическими двиrателями переменноrо тока,
уrловая скорость которых зависит от частоты тока и числа
пар полюсов маrнитной системы. Более распространены
двиrатели с числом оборотов 720, 960, 1450 и 2900 об/мин,
причем с изменением наrpузки число оборотов меняется
незначительно. Существуют электродвиrатели, дающие воз
можность переключать число пар полюсов так называемые
мноrоскоростные (преимущественно двухскоростные), по
зволяющие скачкообразно менять число оборотов (2900,
1450, 960 об/мин и т. д.). Однако последние типы электро
двиrателей пока мало распространены. Возможна также pe
ryлировка изменением частоты тока.
В последние rоды широкое распространение получили
вентиляторы с приводом от электродвиrателей с внешним
ротором (рис. 4.97,4.68,4.69). Электродвиrатели с внешним
ротором, как любые электродвиrатели, состоят из статора с
медной обмоткой и ротора. Отличие заключается в том, что
ротор электродвиrателя, изrотовленный как единое целое с
рабочим колесом вентилятора, находится внутри Hero и Bpa
щается Boкpyr статора. Вентилятор с электродвиrателем с
внешним ротором отличается малыми rабаритами. Сборка
обеих вращающихся частей, а именно двиrателя и рабочеrо
колеса, позволяет произвести точную балансировку. Как дви
rатель, так и рабочее колесо находятся непосредственно в
потоке воздуха, и поэтому очень эффективно охлаждаются,
что увеличивает срок службы вентилятора, так как подшип
ники подверrаются минимальным тепловым и механическим
наrpузкам. Преимуществом электродвиrателей с внешним
ротором является также очень малый пусковой ток.
:".'
8
7
6
5
4 3
Рис. 4.97. Электродвиrатель с внешним ротором:
1 рабочее колесо; 2 ротор; 3 сердечник статора;
4 вал; 5 rерметичные подшипники; 6 обмотка;
7 сердечник ротора; 8 фланец рабочеrо колеса
Скорость вращения современных вентиляторов с элек
тродвиrателями переменноrо тока отечественноrо и зару
бежноrо производства может реryлироваться путем изме
нения подаваемоrо на электродвиrатель напряжения. Для
этоrо необходимы электродвиrатель с высоким сопротив
лением ротора и использование термоконтактной защиты
двиrателя. Напряжение может изменяться фиксированны
ми шаrами с помощью мноrоступенчатоrо трансформатора
или плавно с помощью тиристора. Мноrоступенчатый
трансформатор имеет ряд преимуществ: он прост и KOM
пактен, а также не вызывает ни шума в двиrателе, ни pa
диопомех. Ero недостатки это оrpаничение на пять фик
сированных ступеней и то, что он не может управляться с
помощью реryлятора.
Ручные тиристорные реrуляторы недороrи, леrко YCTa
навливаются и обеспечивают плавную (бесшаrовую) pery
лировку. Реryлирование с помощью тиристорных реryлято
ров может привести к некоторому шуму двиrателя, особенно
в однофазных электродвиrателях при малых частотах Bpa
щения. Они производят высокочастотные электрические по
мехи, которые MOryT влиять на радиоприемники на средних и
коротких полосах частот приема. Поэтому все тиристорные
реrуляторы должны обеспечиваться устройством подавле
ния радиопомех.
Уrловую скорость электродвиrателей постоянноrо тока
небольших мощностей весьма просто и экономично реrули
руют реостатами. Однако постоянный ток для силовых цe
лей применяют редко. Наибольшее применение электродви
rатели постоянноrо тока нашли для привода вентиляторов
аэродинамических труб.
rеометрические параметры вентиляторов изменяют ca
мыми разнообразными способами. У осевых вентиляторов
для этоrо поворачивают лопатки или изменяют их число.
Весьма простым, но неэкономичным способом реryли
ровки вентиляторов является перепуск HarHeTaeMoro воздуха
помимо сети обратно во всасывающую линию.
Аппараты для реrулирования
производительности вентиляторов
В последнее время для качественной реrулировки pa
диальных вентиляторов с большим успехом используют
устанавливаемые перед всасывающими отверстиями KOH
структивно простые и компактные направляющие ап
параты (рис. 4.98). Они предназначены для изменения
производительности вентилятора и создаваемоrо им дaB
ления путем поворота лопаток на определенный уrол, а
также для уменьшения пусковой наrрузки электродвиrа
теля путем полноrо закрытия лопаток направляющеrо
аппарата.
Направляющий аппарат на реrулировочном режиме дол
жен закручивать поток воздуха в сторону вращения рабоче
ro колеса. Аппараты выпускаются с ручным или электриче
ским приводом.
Следует отметить, что при таком способе уменьшения
производительности может быть достиrнуто существенно
меньшее снижение КПД, чем при дроссельной реryлировке.
Реryлировочная характеристика направляющих аппара
тов серии НА приведена на рис. 4.99.
984
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Рис. 4.98. Реrулировочный входной направляющий аппарат
Q
1.0
100 Q /o
750/", ,. "'
/' р
/'
/'
/' п
/'
/ ,3
0,8
0,6
0,4
0,2
о
30
60
90 (:(
Рис. 4.99. Реrулировочная характеристика направляющеrо
аппарата:
Q относительная производительность вентилятора;
а О уrол поворота лопаток направляющеrо аппарата
" r-б j
,
дЕ
7
I
I .
2
r.-.
AL';J 4
""&t1JW 1
7
Рис. 4.100. rидроустановка:
1 электродвиrатель; 2 станина; 3 шестеренный насос;
4 щуп; 5 оrраждение; 6 rидромуФта; 7 шкив;
8 манометр; 9 опора; 1 О маслоохладитель;
11 коробка клапанная
Рис. 4.101. Принципиальная схема rидроустановки
{j
При наличии промежуточной передачи уrловая скорость
вентилятора реryлируется изменением передаточноrо числа.
При использовании ременной передачи уrловую CKO
рость реryлируют изменением диаметра шкивов. В случае
использования специальных клиновидных ремней можно
применять разжимной шкив, посредством изменения диа
метра KOToporo меняется и передаточное число.
Еще более перспективно применение rидроустановок
(rидромуфт) и электромаrнитных муфт.
rидроустановки (rидромуфты) (рис. 4.1 00) предназна
чены для уменьшения пусковой наrpузки электродвиrателя
и бесступенчатоrо реrулирования производительности BeH
тиляторных arperaToB двустороннеrо всасывания кондицио
неров. rидроустановки (табл. 4.50) рассчитаны на работу
при температуре окружающей среды от 4 5 до +35 ос.
Принципиальная схема rидроустановки представлена на
рис. 4.1 О 1. На валу электродвиrателя 1 жестко закреплена
одна половина А колеса rидромуфты 2. Вторая половина Б
закреплена на валу шкива З. При включенном электродвиrа
теле частота вращения колеса А равна частоте вращения po
тора электродвиrателя. Колесо Б начинает вращаться при
заполнении полости rидромуфты маслом. Масло из масло
бака 9 через нижнее отверстие клапанной коробки 1 О заби
рается шестеренным насосом 8 и наrнетается по маслопро
воду в rидромуфту и маслоохладитель 6. При этом увеличи
вается степень наполнения rидромуфты, а следовательно,
частота вращения колеса Б.
В маслоохладитель масло подается до полноrо ero за
полнения. Вытесняемый из системы воздух, а также излиш
ки масла сбрасываются в маслобак. При достижении Tpe
буемой частоты вращения шкива 3 шестеренчатый насос
выключают. Масло из свободноrо пространства rидромуфты
блаrодаря создаваемой вращением центробежной силе посту
пает в неподвижную трубку 11 и по маслопроводу a TpaHC
портируется в маслоохладитель, rде охлаждается водой, про
текающей по змеевику 7, и по каналу e z поступает снова в
rидромуфту. Таким образом, количество масла, циркулирую
щеrо в системе, постоянно, а следовательно, частота враще
ния рабочеrо колеса вентилятора сохраняется постоянной.
Если требуется уменьшить частоту вращения или OCTa
НО вить систему, включают шестеренный насос на откачку
масла. Масло через трубку 11 проходит по маслопроводу a
б в маслоохладитель, а затем по маслопроводу в д через
шестеренный насос и перепускной клапан в клапанной KO
робке сливается в маслобак. При этом уменьшается напол
нение rидромуфты маслом и соответственно снижается час
тот а вращения колеса вентилятора. При достижении нужной
частоты вращения, контролируемой по манометру 5, шесте
ренный насос отключают. Масло снова начинает циркули
ровать по маслопроводу из rидромуфты в маслоохладитель,
а из Hero в rидромуфту, обеспечивая постоянную частоту
вращения. Для полной остановки масло полностью откачи
вают шестеренным насосом из rидромуфты. При этом дaB
ление на манометре падает до нуля. После этоrо выключают
шестеренный насос и основной электродвиrатель. Для пре
дотвращения повреждения rидромуфты при повышении
давления масла больше допустимоrо на наrнетательном
маслопроводе установлен предохранительный клапан 4, пе
репускающий масло в сливной канал.
4.4. Механическая вентиляция
985
Таблица 4.50
Технические данные rидроустановок
N2 Обозначение Техническая характеристика
вентиляционноrо rидроустановки исполнения Электродвиrатель Расход воды, Емкость
arperaTa м 3 /ч маслобака, л
кондиционера правоrо левоrо Тип Мощность, кВт
16/2 05.8130.0 05.8131.0 A02 91 6 55 0,7 55
16/2 07.8130.0 07.8131.0 A02 92 6 75 0,8 55
20/2 10.8130.0 10.8131.0 АОЗ 3153 6 100 1,2 70
20/2 12.8130.0 12.8131.0 ЛОЗ 315М 6 132 1,3 70
Прuмечания.
1. В маслобак заливается хорошо профильтрованное минеральное масло: индустриальное 12, индустриальное 20
(rOCT 20799 75).
2. Шестеренчатый насос Б r 11 11 производительностью 8 л/мин, давлением 5 Krc/cM 2 с электродвиrателем АОЛ 21 А
(Н 0,27 кВт, п 1400 об/мин).
3. Диапазон реrулирования всех arperaToB 940 50 об/мин.
Индукторные муфты скольжения. Индукторные муф
ты скольжения (ИМС) предназначены для плавноrо пуска и
бесступенчатоrо реrулирования производительности венти
ляторов, а также для уменьшения пусковой наrpузки на
электродвиrатель.
Рис. 4.102. Индукторная муфта скольжения
На рис. 4.102 представлена индукторная муфта скольже
ния. Якорь муфты 2 выполняется в форме массивноrо сталь
Horo цилиндра. Внутри якоря расположен индуктор 3, пред
ставляющий собой двухрядное стальное зубчатое колесо.
Воздушный зазор между якорем и индуктором составляет
примерно 1 мм. Якорь крепится на входном валу муфты 1, а
индуктор на выходном валу 6. Оба вала муфты своими
концами лежат в опорных подшипниках. Крайние опорные
подшипники укреплены в стойках станины 7. Станина муф
ты отливается из чуrуна.
Индуктор разъемный. В KpyroBoM пазу между двумя ря
дами ero зубцов размещается обмотка возбуждения посто
янноrо тока 4. Ток в обмотку возбуждения поступает через
контактные кольца и щетки. Контактные кольца 5 раз
мещаются на выходном валу муфты, на котором установлен
индуктор.
По условиям охлаждения обычно якорь муфты соединя
ют с при водным двиrателем, а индуктор с вентилятором.
С rлубиной реryлирования условия охлаждения муфты
не изменяются, так как входная часть муфты, связанная с
двиrателем, вращается с постоянной частотой, обеспечивая
охлаждение муфты.
Валы приводноrо двиrателя и входной части ИМС чаще
Bcero соединяют с помощью эластичной муфты. Выходной
вал индукторной муфты соединяют через клиноременную
передачу с вентилятором.
При отсутствии тока в обмотке возбуждения входная
часть муфты, связанная с двиrателем, вращается вхолостую,
а выходная часть, связанная с вентилятором, неподвижна.
Если в обмотку возбуждения подать постоянный ток, то
возникает маrнитный поток, замыкающийся через якорь и
индуктор. Вследствие неодинаковых маrнитных сопротив
лений воздушноrо зазора над зубцами и впадинами индук
тора распределение маrнитноrо поля по окружности якоря
неравномерно. При вращении двиrателя пульсация маrнит
Horo потока вызывает появление в якоре вихревых токов.
Взаимодействие этих вихревых токов с основным маrнит
ным потоком создает крутящий момент, который приводит
ведомую часть во вращение в том же направлении, в каком
вращается ведущая часть. Крутящий момент тем больше,
чем больше ток возбуждения муфты. Реryлируя последний,
плавно изменяют вращающий момент, а следовательно, и
частоту вращения ведомоrо вала муфты и связанноrо с ним
колеса вентилятора.
Отношение частоты вращения выходноrо вала муфты к
частоте вращения вала электродвиrателя составляет 1 : 5.
Реryлирование напряжения возбуждения муфты сколь
жения, как правило, осуществляется при помощи вариатора
напряжения PHO 250.
Обмотка возбуждения муфты скольжения питается от ce
ти 220 В переменноrо тока через вариатор напряжения и
кремниевый выпрямитель.
При местном управлении для изменения тока возбужде
ния рукоятку вариатора поворачивают вручную. При дис
986
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 4.51
Массо rабаритные характеристики электрических индукторных муфт скольжения
(для ориентировочных расчетов)
Тип муфты L, h, d, 1, 1), С, С), d), Масса,
мм мм мм мм мм мм мм мм Kr
ИМС 7 ,5 610 160 38 80 325 160 127 14 150
ИМС 20 613 240 34 72 315 150 157 18 300
ИМСАО 915 280 60 140 490 225 335 22 590
ИМС 75 1075 335 75 140 565 300 350 30 1170
ИМС 160 1225 400 90 170 660 370 325 30 1730
Технические данные индукторных муфт скольжения име
Таблица 4.52
Характеристика име 7,5 име 22 име 40 име 75 име 100 име 160
Номинальный момент, кr . м 7,5 22,0 40,0 75,0 100,0 160,0
Номинальное скольжение, об/мин 100 50 50 50 50 50
Максимально допустимая частота 3000 3000 1500 1500 1500 1500
вращения, об/мин
Допустимые длительные потери мощ
ности (кВт) при скольжении при входной
частоте вращения, об/мин:
3000 6,5 15,0
1500 4 9 17,5 40 40 66
1000 3 7 13 30 30 50
750 2,5 5,5 10,5 24,5 24,5 41,0
600 2 5 9 21 21 35
500 1,8 4 8 18 18 30
Сила тока источника питания (А) при
соединении секции обмотки возбужде
ния:
параллельном 1,0 1,4 3,0 3,0 3,0 5,0
последовательном 0,5 0,7 1,5 1,5 1,5 2,5
Масса муфты (не более), Kr 180 350 590 1170 1170 1740
Прuмечание. Напряжение источника питания (В) при соединении секций обмотки возбуждения: параллельном 220, последо
вательном 380.
танционном или автоматическом управлении оси вариатора
соединяют с валом исполнительноrо механизма ПР lМ,
управление которым осуществляется либо дистанционно,
либо автоматически.
Технические данные муфт скольжения приведены в таб
лицах 4.51 и 4.52.
Подбор муфт сколь:жения. Мощность на валу привода
вентилятора (т. е. на ведомом валу муфты)
N = QрЛап
360011в 11 п 1 000 '
(4.108)
rде N мощность на ведомом валу муфты, кВт;
Q производительность вентилятора, м 3 /ч;
Pv полное давление вентилятора, Па;
k зап коэффициент запаса (для вентиляторов больших HOMe
ров k зап = 1,1);
Т]В КПД вентилятора (по каталоry);
Т]п КПД передачи (для клиноременной передачи Т]П = 0,95).
Номинальный момент (Ми) на выходном валу муфты
N
ми= '
ш
(4.109)
rде со уrловая скорость вращения выходноrо вала муфты.
Сравнительное исследование реrулирования частоты
вращения вентиляторов с помощью rидравлических и элек
трических муфт скольжения показало, что первые менее
надежны и более сложны в эксплуатации. Данные о мощно
сти, потребляемой вентилятором, производительность KOTO
poro реryлируется направляющим аппаратом и электромуф
той скольжения, приведены в табл. 4.53.
В [6] для реryлирования вентиляторов рекомендуется
применять:
4.4. Механическая вентиляция
987
Таблица 4.53
Сравнительные данные о мощности, потребляемой вентилятором при реrулировании
Производительность Мощность, потребляемая вентилятором, кВт,
Способ реrулирования вентилятора, при установленной мощности электродвиrателя, кВт
%
28 40 55 75 100
Направляющим аппаратом 100 28 40 55
75 20 28 39
50 12 17 24
Электромуфтой скольжения 100 28 40 55 75 100
75 19 27 37 45 60
50 9 14 18 25 34
направляющие аппараты при необходимости реryли
рования производительности от 100 до 50% полной произ
водительности вентилятора;
электрические индукторные муфты скольжения при
необходимости реryлирования от 100 до 30% полной произ
водительности вентиляторов.
4.4.9.9. Эксплуатация систем вентиляции.
Прием в эксплуатацию вновь смонтированных
вентиляционных установок
Приемка в эксплуатацию вентиляционных установок
должна производиться на основании результатов предпуско
вых испытаний и реrулировки в соответствии с требования
ми строительных норм (<<Строительные нормы и правила.
Правила производства и приемки работ». См. приложение
4.2), а также наружноrо смотра и проверки действия CMOH
тированных устройств и оборудования. Соrласно требова
ниям тех же строительных норм вентиляционные установки
MOryT быть допущены к приемке в эксплуатацию после их
непрерывной и исправной работы в течение 7 часов.
Приемке и сдаче в эксплуатацию подлежат все вновь
смонтированные вентиляционные установки. Администра
ция предприятия назначает комиссию в составе начальника
вентиляционноrо бюро или инженера по вентиляции, а при
их отсутствии rлавноrо энерrетика или rлавноrо механика,
инженера по технике безопасности, начальника цеха, в KOTO
ром будет работать установка, представителей проектной и
монтажной орrанизаций, оке предприятия, представителей
opraHoB санитарноrо надзора, технической инспекции проф
союзов и пожарноrо надзора.
Приемка вентиляционных установок и сдача их в эксплуа
тацию заключается в проверке технической документации,
осмотре установок и пробном их пуске. Комиссия составляет
акт приемки вентиляционных установок с приложением к нему
следующих документов: рабочих чертежей с нанесенными из
менениями, допущенными при монтаже, и документов соrла
сования этих изменений; актов приемки скрытых работ и про
межуточной приемки конструкций; актов о результатах пред
пусковых испытаний и реryлировки вентиляционных YCTaHO
вок; паспорта на каждую установку (см. приложение 4.8).
Техническое испытание каждой вентиляционной YCTa
новки для составления на нее паспорта является обязатель
ным для орrанизации (подрядчика или caMoro предприятия),
проводившей монтаж установки.
Вентиляционная установка может быть представлена к
приемке только при следующих условиях: установка в цe
лом и ее отдельные элементы должны соответствовать про
екту, а отступления от проекта должны быть обоснованы
актом, соrласованным с проектной орrанизацией, предпри
ятием заказчиком и opraHoM санитарноrо надзора; качество
монтажа должно соответствовать техническим условиям на
монтаж вентиляционных установок.
Комиссия проверяет соответствие проекту и действие
всей смонтированной установки и отдельных ее элементов
(вентилятор, электродвиrатель, устройство для HarpeBa, очи
стки и увлажнения воздуха), а также расположение OTBep
стий воздухозабора, выброса заrpязненноrо воздуха из цеха,
воздуховодов, воздухораспределителей, пылеrазоприемни
ков, наличие реrулирующих приспособлений, выполнение
работ по звукоизоляции вентиляционных arperaToB, наличие
заземления оборудования и др.
При технической про верке качества монтажа необходимо
обратить особое внимание на следующее: правильность ба
лансировки рабочеrо колеса вентилятора и направление ero
вращения; плотность соединений воздуховодов; бесшум
ность работы установки (устройства rибких вставок к BeH
тилятору, вибропоrлощающих оснований под вентилятор и
электродвиrатель, ременных передач и т. п.); качество теило
изоляции участков приточных воздуховодов, перемещающих
холодный воздух; качество оrнестойкой изоляции; качество
внутренней защитной окраски воздуховодов и друrих элемен
тов оборудования вентиляционных установок для предохра
нения их от воздействия аrpессивной среды или истирания;
удобство и безопасность обслуживания и ремонта устройст
ва (устройство оrpаждений, лестниц, переходов, проходов и
т. п.); качество реryлирующих, пусковых и измерительных
приспособлений и удобство пользования ими; надежность
крепления всех элементов вентиляционной установки.
При проверке аэрационных устройств следует обращать
внимание на правильность действия механизмов для OTKpЫ
вания створных переплетов в фонарях и окнах, удобства и
безопасность обслуживания механизмов.
По окончании технической проверки вентиляционной
установки комиссия решает, подrотовлена ли эта установка
к эксплуатации или предварительно необходимо устранить
обнаруженные дефекты, вызванные отступлениями от про
екта и монтажом невысокоrо качества. Только принятые
комиссией вентиляционные установки MOzym быть допуще
ны к эксплуатации.
988
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
На каждую оконченную монтажом новую или капиталь
но реконструированную вентиляционную установку, cдa
ваемую администрации цеха для эксплуатации, должны
быть заведены паспорт (см. приложение 4.8), журнал экс
плуатации (см. приложение 4.9), журнал ремонта и инструк
ция по эксплуатации.
Эксплуатация приточных и вытяжных вентиляцион
ных систем. Все производственные помещения (цехи, OTдe
ления) предприятия должны быть подверrнуты санитарно
rиrиеническому обследованию для определения COOTBeTCT
вия эффективности действующей в них вентиляции требо
ваниям санитарных норм. Если вентиляция не обеспечивает
требуемых по санитарным нормам условий тру да, необхо
димы испытания вентиляционных установок и COOTBeTCT
вующие наладочные работы.
Испытания и наладка вентиляционных установок на co
ответствие санитарно rиrиеническим требованиям MOryT
осуществляться службой эксплуатации при rлавном энер
rетике (механике) предприятия и специализированными
пуско наладочными орrанизациями.
При невозможности обеспечить эффективность действия
существующих вентиляционных установок средствами Ha
ладки они должны быть перепроектированы с учетом peKO
мендаций наладчиков, осуществляющих испытание и Ha
ладку вентиляционных установок. После монтажа вновь
смонтированных установок их эффективность должна быть
проверена испытаниями с выявлением соответствия условий
труда в помещении действующим санитарным нормам.
Эксплуатационный режим каждой вентиляционной YCTa
новки уточняется специальной рабочей инструкцией, co
ставляемой по каждому обособленному вентилируемому
помещению (цеху, отделению) предприятия.
В рабочей инструкции по эксплуатации вентиляцион
ных установок цеха (отделения) должны быть указаны Ha
именование цеха, участка и arperaTa, которые обслуживает
установками ero обозначение; фамилия лица, OTBeTCTBeH
Horo за обслуживание данной установки; расчетная темпе
ратура воздуха в рабочей зоне (при необходимости на OT
дельных рабочих местах) и ее допустимые отклонения;
производительность, частота вращения колеса, тип и номер
вентилятора каждой установки, а также тип и размеры дpy
roro оборудования установки; время и порядок включения
и выключения установок; методы реryлирования расхода и
температуры приточноrо воздуха; особенности ухода за
отдельными установками; плановые сроки очистки пыле
улавливающих устройств, калориферов и друrоrо оборудо
вания установок (см. табл. 4.54); предельно допустимые
значения их сопротивления проходящему воздуху, при
достижении которых необходимо производить очистку
соответствующеrо оборудования; сроки и порядок опре
деления эффективности работы установок; порядок дейст
вия обслуживающеrо персонала при пожаре, и авариях;
перечень контрольно измерительных приборов (TepMOMeT
ры, анемометры, микроманометры и т. д.).
Периодичность чисток вентиляционных установок в rод
т а6лица 4.54
Число чисток установок в rод
Рабочие помещения (не менее)
вытяжных приточных
1 2 3
Механические цехи с обработкой металла резанием, цехи холодной 2 1
штамповки и сборочные цехи
Шлифовальные, заточные, наждачные, деревообрабатывающие 4 2
и полировальные цехи и отделения
Участки с централизованным удалением металлической стружки от станков 4 1
Отделения и участки литейных цехов:
центробежноrо литья 12 2
очистные 12 2
пневматической транспортировки смеси 12 2
rидропескоструйные и дробеструйные 6 2
выбивные 12 2
смесеприrотовительные 6 2
плавильные и заливочные 2 1
сушильные 4 1
Кузнечные, прессовые, прокатные цехи, отделения rорячей штамповки, 2 1
прессовые отделения пластмассовых цехов
Участок сварочных постов электросварки и установки металлизации 2 1
Участки и отделения термических цехов:
термообработки 2 1
закалочных ванн 2 1
ванн цианирования 4 1
установки токов высокой частоты и индукционной закалки 2 1
установки электроискровой и электрозвуковой обработки 4 1
Участки rальванических цехов:
хромирования 4 1
4.4. Механическая вентиляция
989
Продол:жеllие таблицы 4.54
1 2 3
полирования и rалтовки 4 1
никелирования, воронения и оксидирования 3 1
травления 2 1
Участки малярных цехов:
пульверизационной окраски 12 1
(камеры и сепараторы
еженедельно)
ручной окраски кистью (окраска окунанием) 2 1
сушки окрашенных деталей 1 1
Участки покрытия антикоррозийными металлическими пленками 4 1
Помещения с технолоrическим процессом, связанным со значительными 6 2
выделениями мелкодисперсной пыли
Кухни предприятий общественноrо питания 4 1
Помещения инженерно лабораторных корпусов 2 1
Помещения служебно административных и культурно бытовых зданий 1 1
Помещения лечебно профилактических учреждений 1 1
Прuмечаllие. Чистка приточных вентиляционных установок, имеющих пылеочистные устройства, производится 3 раза в rод.
В процессе эксплуатации вентиляционных установок He
обходимо периодически проверять соответствие параметров
воздуха в рабочей зоне помещений санитарным нормам.
При изменении технолоrическоrо процесса и перестановке
технолоrическоrо оборудования, сопровождающихся выделе
нием вредных примесей, вентиляционные установки должны
быть приведены в соответствие с новыми условиями.
Двери помещений для размещения вентиляционноrо
оборудования должны плотно закрываться и запираться (как
при работе вентиляционных установок, так и после их BЫ
ключения). Помимо обслуживающеrо персонала, никто не
должен допускаться в эти помещения. Эти помещения
должны быть достаточно освещены.
Внешние поверхности вентиляторов, электродвиrателей,
фильтров и друrоrо вентиляционноrо оборудования, а также
контрольно измерительных приборов воздухоприемных
устройств должны систематически очищаться от пыли.
Каждой вентиляционной установке присваивается услов
ное сокращенное обозначение и порядковый номер. PeKO
мендуются следующие сокращенные обозначения и HYMepa
ция установок: П1 приточная установка 1; ВЗ вытяжная
установка 3; У2 воздушная завеса 2; А3 отопительный
arperaT 3 ;ПЕ2 приточное устройство с естественным по
буждением 2; ВЕ1 вытяжное устройство с естественным
побуждением 1.
Сокращенные обозначения и порядковые номера венти
ляционных установок должны быть нанесены яркой HeCMЫ
ваемой краской на кожухе вентилятора или воздуховоде
около вентилятора. Эти обозначения дублируются по всей
технической документации, относящейся к данной вентиля
ционной установке.
Для вентиляционных установок каждоrо рабочеrо поме
щения должна быть заведена следующая техническая доку
ментация: а) журнал эксплуатации вентиляционных YCTaHO
во к, в который заносятся замеченные неисправности в BeH
тиляционных установках, их причины и способы YCTpaHe
ния; все случаи прекращения работы установок в рабочее
время в связи с аварией, ремонтом, отсутствием электро
энерrии, теплоносителя и т. П.; время простоя, фамилия дe
журноrо слесаря, дата и часы дежурств (см. приложение
4.9); б) rpафики чисток и ремонтов вентиляционных YCTaHO
вок в соответствии с принятой системой ППР вентиляцион
ных установок; в) журнал ремонта (или ремонтная карта), в
которую заносят вид ремонта, дату начала и окончания pe
монтных работ, краткое содержание произведенноrо peMOH
та, оценку качества выполненных работ.
На каждую вентиляционную установку должен быть co
ставлен паспорт по форме, приведенной в приложении 4.8.
Паспорт вентиляционной установки составляется по данным
технических испытаний. При проведении работ по капи
тальному ремонту или реконструкции вентиляционной YCTa
новки, а также при замене отдельных элементов установки в
паспорт должны вноситься соответствующие изменения.
Паспорта вентиляционных установок хранятся в венти
ляционном бюро или отделе rлавноrо энерrетика (механика).
Включение и выключение вентиляционных установок
должны про изводить дежурные слесари по вентиляции или
дежурные электрики, либо ответственные лица, специально
назначаемые и соответствующим образом проинструктиро
ванные.
Включение вентиляционных установок про изводится в
соответствии с указаниями рабочих инструкций, В помеще
нии, rде MOryT выделяться пары, rазы и пыль токсических
веществ, вентиляционные установки должны включаться за
1 0 20 мин до начала работ; при этом сначала включаются
вытяжные, а затем приточные установки. В помещениях, rде
нет токсических веществ, все вентиляционные установки
включаются одновременно с началом работ. Выключение
вентиляционных установок следует производить во всех
помещениях через 10 15 минут после окончания работы
цеха (отделения). Сначала должны выключаться приточные,
а затем вытяжные установки.
Отопительно вентиляционные установки в течение OTO
пительноrо периода после окончания работы в цехе (отделе
нии) переключаются на режим рециркуляции в соответствии
с указаниями рабочей инструкции.
990
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Местные вытяжные вентиляционные установки должны
включаться за 3 5 минут до начала работы производствен
Horo оборудования, а выключаться через 3 5 мин после ее
окончания.
Включать приточные установки положено в такой по
следовательности:
открыть утепленный клапан на воздухозаборе, который в
холодный период должен быть плотно закрыт после BЫ
ключения вентилятора;
про верить положение обводноrо клапана у калориферов,
который должен быть полностью закрыт в холодный пе
риод и полностью открыт в теплый период (в переход
ный период, а также при необходимости смешения Ha
rpeToro и холодноrо воздуха для обеспечения в рабочих
помещениях заданной температуры, обводной клапан
устанавливается в соответствующее промежуточное по
ложение);
включить калориферы, если установка включается в xo
лодный период;
включить самоочищающийся масляный фильтр, предва
рительно про верив уровень масла, или рулонный
фильтр;
при теплоносителе воде открыть задвижку на обратном
трубопроводе (при теплоносителе паре задвижки
должны быть открыты постоянно);
в холодный период проверить в соответствии с рабочей
инструкцией показания термометра или манометра, yc
тановленных на трубопроводе теплоносителя к калори
ферной установке, а при их отсутствии на узле управ
ления местной системы теплопотребления (если заме
ренная температура окажется значительно ниже требуе
мой по rpафику теплоснабжения, пуск вентилятора не
допускается);
при наличии оросительной камеры включить водяные
форсунки; включить электродвиrатель вентилятора;
проверить температуру воздуха, поступающеrо в венти
лируемое помещение, по термометру, стационарно YCTa
новленному в rильзе на общем воздуховоде за вентиля
тором.
В установке, rде проектом предусмотрена возможность pe
циркуляции воздуха, реryлировка температуры воздуха должна
выполняться следующим образом: при переrpеве уменьшают
количество рециркуляционноrо воздуха, одновременно увели
чив количество наружноrо воздуха; при недоrpеве YBe
личивают количество рециркуляционноrо воздуха, OДHOBpe
менно уменьшив количество наружноrо воздуха.
О значительном недоrpеве приточноrо воздуха дежур
ный слесарь должен немедленно сообщить своему PYKOBO
дителю для принятия необходимых мер.
В холодный и переходный периоды rода приточные yc
тановки выключают в следующей последовательности: BЫ
ключают электродвиrатель; закрывают утепленный клапан;
при наличии оросительной камеры, работающей по адиаба
тическому процессу, выключают форсунки; при теплоноси
теле паре оставляют задвижки на калориферах открытыми,
при теплоносителе воде закрывают задвижку на обратном
трубопроводе; при выключении калориферов на длительный
срок в случае перерыва в работе цеха (отделения), ремонта
или в соответствии со специальными инструкциями сли
вают воду из калориферов; выключают механизмы caMO
очищающихся фильтров, у калориферов полностью закры
вают обводной клапан.
В теплый период rода приточные установки выклю
чают в следующей последовательности:
выключают электродвиrатель;
полностью открывают утепленный клапан;
при наличии оросительной камеры, работающей по
адиабатическому процессу, выключают форсунки;
выключают калориферы, механизмы самоочищающихся
фильтров; обводной клапан полностью открывают.
Перед включением необходимо удостовериться в том,
что двери камер, люки и лазы воздуховодов, а также двери
пылесборников пылеочистных устройств плотно закрыты.
Вытяжные установки включают в такой последова
тельности:
при наличии мокрых пылеотделителей включают их, OT
крыв вентиль на линии водопровода, и проверяют сток
воды от пылеочистных устройств в шламоотделитель;
проверяют положение общеrо дросселирующеrо устрой
ства установки и дросселирующих устройств, YCTaHOB
ленных за местными отсосами (эти устройства должны
находиться в положении, определенном при реrулировке
расхода воздуха в вентиляционной установке); включа
ют электродвиrатель вентилятора.
Выключают вытяжные установки следующим образом:
выключают электродвиrатель;
закрывают вентили на трубопроводной линии к мокрым
пылеотделителям (при их наличии);
при заполнении пылесборников сухих пылеочистных
устройств опорожняют их.
4.5. БОРЬБА С ШУМОМ УСТАНОВОК ВЕНТИЛЯЦИИ
И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА [6]
Уровень шума является существенным критерием качества
систем КOIщиционирования и вентиляции, что необходимо
учитывать при проектировании зданий различноrо назначения.
При выборе допускаемых уровней шума для BeH
тиляционных систем необходимо учитывать уровень как
собственноrо шума в помещении, обусловленноrо HOp
мальной рабочей активностью, так и шума в помещении от
rородскоrо транспорта.
Для систем вентиляции считается экономически He
оправданным принимать в качестве допускаемых уровни
шума более чем на 5 дЕ ниже уровней фактическоrо шумо
Boro фона в помещении.
4.5.1. Рекомендуемые уровни допускаемоrо шума систем
вентиляции и кондиционирования воздуха
В табл. 4.55 даны рекомендуемые номера предельных
спектров (ПС) и уровни звука по шкале А, характеризующие
допускаемый шум от систем вентиляции и кондиционирова
ния воздуха.
Поправки к этим уровням для прилеrающих территорий
застроек на время суток и место расположения объекта сле
дует принимать по табл. 4.56.
Октавные уровни звуковоrо давления, соответствующие
различным номерам предельных спектров, приведены в
табл. 4.57.
4.5. Борьба с шумом установок вентиляции и кондиционирования воздуха 991
Таблица 4.55 Продол:жеllие таблицы 4.55
Рекомендуемые номера предельных спектров н уровнн звука
Помещения Номера Уровень
или территории предельных звука по
спектров шкале А, дЕ
1 2 3
Помещення общественных н жн
лых зданнй
Палаты больниц и санаториев ПС 20 25
Жилые комнаты квартир, спальные
помещения в детских дошкольных
учреждениях и школах интернатах, ПС 25 30
жилые помещения домов отдыха и
пансионатов
Операционные, приемные и местные ПС 30 35
кабинеты больниц и поликлиник
Концертные залы, оперные и дpa ПС 20 25 25 30
матические театры
Конференц залы, читальные залы, ПС 25 30 30 35
зрительные залы кинотеатров
Классы и аудитории в школах и
учебных заведениях, музеи, каби ПС 30 35 35 0
неты с повышенными требования
ми к шуму
Обычные кабинеты, конторские по
мещения, большие конструкторские ПС 35 0 40 5
бюро
Залы кафе и ресторанов, фойе TeaT ПСАО 5 45 50
ров и кино
ToproBbIe залы маrазинов, спортза
лы, пассажирские залы аэропортов ПС 50 55
и вокзалов
Прнлеrающне террнторнн
застроек
Больниц и санаториев в 2 м и более ПС 35 40
от зданий
Жилой застройки в 2 м и более от
жилых домов и rраниц площадок ПСАО 45
отдыха в жилых кварталах
Пронзводственные помещення
Для умственной работы без источ
ников шума (кабинеты, KOHCTPYK
торские бюро, комнаты расчетчи
ков и проrраммистов, помещения ПСАО 45
лабораторий для теоретических pa
бот и обработки эксперименталь
ных данных, здравпункты и т. п.)
Требующие разборчивой речевой
связи по телефону (диспетчерские
пункты, пульты управления, узлы ПСА5 50
телефонной и радиотелефонной свя
зи,кабинетынаблюдения)
KOHTopcKoro труда с источниками
шума (пишущие машинки, ручные
счетные машины, телеrрафные ап ПС 50 55
параты, коммутаторы), а также точ
ной сборки цеховой администрации,
внутризаводских столовых и т. п.
1 2 3
Пультов, кабин наблюдения и дис
танционноrо управления, не требую ПС 55 60
щие речевой связи
Лабораторные с источниками шу
ма, а также шумных счетно вычис
лительных машин цифропечати, ПС 65 70
табуляторов, маrнитных барабанов
и т. п.
Рабочие места в шумных цехах и на
территории производственных пред ПС 75 80
приятий
Таблица 4.56
Поправкн к допускаемым уровням шума
для прнлеrающнх террнторнй застроек
Влияющий фактор Условия Поправки, дб
Ночное время О
с 23.00 до 7.00
Время суток Дневное время
с 7.00 до 23.00 +10
Курортный район 5
Место Жилой О
расположения Жилая застройка, распо
ложенная в существую +5
щем населенном пункте
Таблица 4.57
Уровнн звуковоrо давлення (в октавных полосах),
соответствующне номерам предельных спектров
Номер Уровни звуковоrо давления, дБ, при
предельноrо среднеrеометрических частотах октавных полос, [ц
спектра 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
ПС 20 51 39 31 24 20 17 14 13
ПС 25 55 44 35 29 25 22 20 18
ПС 30 59 48 40 34 30 27 25 23
ПС 35 63 52 45 39 35 32 30 28
ПСАО 67 57 49 44 40 37 35 33
ПСА5 7l 61 54 49 45 42 40 38
ПС 50 75 66 59 54 50 47 45 44
ПС 55 79 70 63 58 55 52 50 49
ПС 60 83 74 68 63 60 57 55 54
ПС 65 87 79 72 68 65 63 61 59
ПС 70 91 83 77 73 70 68 66 64
ПС 75 95 87 82 78 75 73 7l 69
4.5.2. Источники шума вентиляционных установок
и их шумовые характеристики
Основным источником шума вентиляционных установок
является вентилятор, причем в воздуховодах и помещении
вентиляционной камеры обычно доминирует ero аэродина
мический шум. Уровень шума электродвиrателя, клиноре
MeHHoro привода и подшипников при их исправном состоя
нии значительно ниже и ero можно не учитывать.
992
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
В,
B.
ED
В, В, В, [ r о
Шум Шум Шум rel!epupOBaH (e epиpoBaH
Вентилятора IJентилятора Вентилятора нь!и потоком ныи потоком
(через стенки (через стенки (через стенки ШУI1 плафона ШУI1 дросселя
корпуса) ко п са) КО пса)
ПОl1ещенuе
Рис. 4.103. Типичные источники шума и пути ero распространения
На рис. 4.103 по казаны основные источники шума си
стем вентиляции и кондиционирования, а также пути pac
пространения звука и вибрации.
Шумовые характеристики источников шума (венти
ляторов, отопительных arperaToB, комнатных кондици
онеров, дросселирующих устройств, решеток, плафонов и
т. п.), измеренные в соответствии со стандартами, должны
указываться в паспорте или в каталоrах вентиляционноrо
оборудования. При их отсутствии эти характеристики
можно ориентировочно рассчитать по данным, приведен
ным ниже.
Вентиляторы. Для расчета шумовой характеристики
вентилятора необходимо знать: тип вентилятора, объемный
расход, полное давление и к. п. д. Для определения октавных
уровней звуковой мощности предварительно вычисляют
общий уровень отдельно для сторон всасывания и HarHeTa
ния по формуле
L робщ = L + 251gpv+ 10 19Q + 8,
(4.110)
rде L робщ общий уровень звуковой мощности шума BeH
тилятора относительно 10 12 Вт, дЕ;
l критерий шумности, дЕ, зависящий от типа и KOHCT
рукции вентилятора, значение KOToporo принимается по
табл. 4.58;
Pv полное давление, создаваемое вентилятором, Krc/M 2 ;
Q объемный расход вентилятора, м 3 /с;
8 поправка на режим работы вентилятора, дЕ.
т а6лица 4.58
Зиачеиия критерия шумиости L для веитиляторов
Значения L , дБ, для
Тип и серия вентилятора вентилятора со стороны
наrнетания всасывания
Радиальные:
Ц4 70, Ц4 76 41 38
Ц14А6* 47 43
Ц9 55, Ц9 57 47,5 43,5
ВВД 48 40
ЦП7АО 48 43
Ц10 28 47 40
Крышные: KЦ 3 90, KЦA 84 52 48
Осевые:
06 300* 48 48
06 320 57 57
у* 51 51
Крышные осевые 49 49
Прuмечания: 1. При работе вентилятора в режимах 11 0,911 макс
значение 8 равно нулю. При отклонении режима работы вентиля
тора от режима максимума КПД не более чем на 20% значение 8
принимается равным 2 дБ, при отклонении более чем на 20% дБ.
2. Для облеrчения расчетов на рис. 4.104 приведен rрафик для
определения значений
25 Igpv + 10 Ig Q.
4.5. Борьба с шумом установок вентиляции и кондиционирования воздуха
993
3. Для вентиляторов, отмеченных звездочкой, приведенные дaH
ные ориентировочны.
Полученное по формуле (4.11 О) значение характеризует
звуковую мощность, излучаемую в одну сторону открытым
входным либо выходным патрубком вентилятора (в свобод
ную атмосферу или в помещение) при условии плавноrо
подвода воздуха к входному патрубку. Условия плавноrо
подвода воздуха обеспечиваются, коrда прямой участок воз
духовода перед вентилятором на всасывающей стороне име
ет длину 1 = 2 + 3 D rидр .
При неплавном подводе воздуха к входному патрубку
или при установке дросселя во входном патрубке к значени
ям, указанным в табл. 4.58, следует добавлять для осевых
вентиляторов 8 дЕ, для центробежных 4 дЕ.
Октавные уровни звуковой мощности шума вентилятора,
излучаемоrо входным либо выходным патрубком, следует
определять по формуле
L pOKT = LРобщ ;\"L j + ;\"L 2 (4.111)
rде L робщ общий уровень звуковой мощности вентилятора,
излучаемый в рассматриваемую сторону (наrнетания или
всасывания), дЕ;
;\"L j поправка, учитывающая распределение звуковой мощ
ности вентилятора по октавным полосам, дЕ, и принимаемая
в зависимости от типа вентилятора и частоты вращения по
табл. 4.59;
;\"L 2 поправка, учитывающая акустическое влияние присое
динения воздуховода к вентилятору, дЕ, и определяемая по
табл. 4.60 (если воздуховод не присоединяется, то М 2 = О).
Общий уровень звуковой мощности шума, излучаемоrо
вентилятором через стенки корпуса и присоединяемых
воздуховодов в помещение вентиляционной камеры, сле
дует определять по формуле (4.11 О) при условии, что зна
чение критерия шумности l принимается по табл. 4.58
как ero среднее значение для сторон всасывания и HarHe
тания.
90
t'I'
80
L.O
ro 70
CI
CТI 60
о
......
+
> 50
а.
CТI
LЛ 40
'"
30
:I:
QJ
20
:I:
m
10
О
0,1 0,2 0,3 0,5 0,71
Проuзбодumельносmь
2 3 5 7 10 20
бенmuляmора а, м з / с
Рис 4.104. rрафик для определения значений
251gp,+101gQ
Таблица 4.59
Зиачеиия поправки AL }, учитывающей распределение
звуковой мощности вентилятора по октавным полосам
Значения М), дЕ, для вентиляторов
Среднеrеомет радиальных с лопатками,
заrнутыми
рическая частота
октавной вперед (Ц9 55, назад (Ц4 70, осевых
полосы, [ц Ц9 57, Ц14А6, Ц4 76, КЦЗ 90,
ЦП7АО, ВВД, KЦ4 84B)
Ц10 28)
(32) (6) (15) (18)
63 6 11 13
125 6 7 8
250 6 5 9
500 9 6 5
1000 13 9 7
2000 17 16 10
4000 21 21 16
8000 26 26 23
(16000) (31) (31) (30)
(32000) (36) (36) (37)
Прuмечания: 1. Приведенные в табл. 4.59 значения без скобок
справедливы, коrда частота вращения вентилятора находится в
пределах 700 1400 об/мин.
2. При частоте вращения 1410 2800 об/мин весь спектр (всю
колонку цифр) следует сдвинуть на октаву в сторону высоких час
тот (на строчку вниз), а при частоте 350 690 об/мин на октаву в
сторону низких частот (на строчку вверх), принимая для крайних
частот значения, указанные в скобках.
3. При частоте вращения более 2800 об/мин всю колонку цифр
следует сдвинуть аналоrичным образом на две октавы в сторону
высоких частот, а при частоте менее 350 об/мин на две октавы в
сторону низких частот.
Таблица 4. 60
Значения поправки М 2 , учитывающей влияние
присоединения вентилятора или дросселирующеrо
устройства к сети воздуховодов
Корень Значения М2, дЕ, при среднеrеометрических
квадратный из частотах октавной полосы, [ц
площади патрубка
вентилятора или 63 125 250 500 1000 2000
воздуховода, мм
1 2 3 4 5 6 7
100 23,5 18 13 7,5 3 0,5
125 21,5 16,5 11 6,5 2 0,5
140 21 15 10,5 5,5 1,5 О
160 19,5 14,5 9,5 4,5 1 О
180 19 13,5 8,5 4 1 О
200 18 13 7,5 3 1 О
225 17 11,5 7 2,5 0,5 О
250 16 11 6 2 0,5 О
280 15,5 10,5 5,5 1,5 О О
315 14,5 9,5 4,5 1 О О
355 13,5 8,5 4 1 О О
400 12,5 7,5 3 0,5 О О
450 12 6,5 2,5 0,5 О О
Продол:жеllие таблицы 4.61
4.5. Борьба с шумом установок вентиляции и кондиционирования воздуха
995
1 2 3 4
53 1,9 О
8,1 2,3
82 2,1
101 1,9
Потолочный плафон с тремя 1 6
диффузорами
Воздухораспределители по 1,9 6
П толочные двухструнные шес
(aHeMO тидиффузорные, круrлоrо и
статы) прямоуrольноrо сечения,
типа ВДШ (чертежи серии
4.904 29)
Воздухораспределители 1,5 13
двухструйные с перфориро
ванным диском' ВДПМ (чер
тежи серии 4.904 53)
Воздухораспределители уни 1,5 13
Ш версальные потолочные
(плафоны ВДПМ Па с нереrулируемым
ВНИИI'С) по высоте перфорированным
диском
Воздухораспределители уни 2,1 13
версальные потолочные
ВДПМ ПВ со сплошным He
реrулируемым по высоте
диском
Воздухораспределители уни 1,9 13
версальные потолочные
ВДПМ Шв (с rлухим диском)
Комбинированные приточ 2 13
но вытяжные плафоны типа
ВК конструкции Внииrс
Круrлый потолочный ВДУМ 2 1,3 13
Уровень звуковой мощности этоrо шума зависит от MHO
rих факторов: скорости движения воздушноrо потока, reo
метрической формы и коэффициента MecTHoro co
противления устройств.
Расчет шума, элементов воздуховодов аналоrичен расче
ту шума вентиляторов.
Общий уровень звуковой мощности шума, дБ, reHe
рируемоrо дросселирующими, воздухораспределительными
и воздухоприемными устройствами, определяют по формуле
L робщ 60 19 V + 30 19 + 1 О 19 S + Б
(4.112)
rде V средняя скорость воздуха на входе в рассматри
ваемое устройство, подсчитанная по площади подводящеrо
воздуховода (патрубка) для дросселирующих устройств и
плафонов и по rабаритным размерам для решеток, м/с;
безразмерный коэффициент MeCTHoro сопротивления
элемента, отнесенный к скорости воздуха на входе в Hero
(для воздухораспределителей принимать по табл. 4.61, а для
дросселирующих устройств по данным п. 4.2);
S площадь поперечноrо сечения подводящеrо воздуховода
или rабаритная площадь решеток, м 2 ;
Б поправка, зависящая от типа обтекаемоrо элемента (при
нимается по табл. 4.61).
Октавные уровни звуковой мощности шума, излучаемоrо
в воздуховод дросселирующими устройствами, определяют
по формуле (4.111), при этом L робщ подсчитывают по форму
ле (4.112), поправку М 2 находят по табл. 4.60 (за xapaKTep
ную площадь следует принимать площадь поперечноrо ce
чения воздуховода, в котором установлен рассматриваемый
элемент или устройство). Значение частотноrо параметра f
вычисляют по уравнению
jD
f= .
v
(4.113)
rде f среднеrеометрическая частота данной октавной по
лосы, rц;
D средний поперечный размер воздуховода (экви
валентный диаметр), м;
V средняя скорость на входе в рассматриваемый элемент, м!с.
Таблица 4.62
Поправка AL 1 , учитывающая распределение звуковой
мощности шума плафонов и решеток по октавным полосам
,::;: Значение М), дЕ, при среднеrеометри
, '"
>-", ческих частотах октавных полос, [ц
'1: '"
'" f-<
О ::;: Тип воздухо
'"
'"
.о '1: распреде
'" '"
'" Р. лителя
>-", v) О О О О О О
Р.О М ('1 v) о о о о о
'-< '" \о ...... ('1 v) о о о о
g. ...... ('1 "1' 00
:><
1 Решетки 13 8 8 8 8 8 13 18
П Анемостаты 6 7 8 10 11 12 22 28
Ш Плафоны 7 7 5 8 15 21 26 30
Внииrс
Поправка М] дЛЯ определения октавных уровней звуко
вой мощности шума дросселирующих устройств зависит от
частотноrо параметра f :
j.... 0,4 0,6 0,8 10 20 60
М],дБ 10 8 6 5 5 6 8
j.... 80 100 200 400 600 800
М],дБ 9 10 13 18 21 24
Промежуточные значения поправки следует принимать
по интерполяции.
Октавные уровни звуковой мощности шума, созда
BaeMoro в плафонах и решетках, рассчитывают по формуле
(4.111), определяя Lp по формуле (4.112) и принимая по
правку М] по табл. 4.62, а поправку М 2 = о.
При расчете требуемоrо снижения уровней звуковоrо дaB
ления (см. п. 4.5.3.) шум, создаваемый в воздухораспреде
лительных или воздухоприемных устройствах или в решетке,
можно не учитывать, если их звуковая мощность не превышает
допускаемой L рдоп [см. формулу (4.122)].
Примечание. Допускаемую звуковую мощность можно
определять только для одной частоты, которая для плафонов
внииrс равна 250 rц, для анемостатов и решеток 2000 rц.
Для снижения уровня звуковой мощности шума, re
нерируемоrо поворотами и тройниками воздуховодов, участ
996
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ками резкоrо изменения площади поперечноrо сечения и т. п.,
следует оrpаничивать скорости движения воздуха в маrист
ральных воздуховодах общественных и вспомоrательных
зданий промышленных предприятий до 5 м!с, а в ответвле
ниях до 2 4 м!с. Для производственных зданий эти скорости
можно соответственно увеличивать в 2 раза, если по техноло
rическим и друrим требованиям это допустимо.
4.5.3. Особенности акустическоrо расчета систем
вентиляции и кондиционирования воздуха
Для систем вентиляции и кондиционирования воздуха с
разветвленной сетью воздуховодов акустический расчет
следует делать только для ветви к ближайшему помещению,
если допускаемые уровни шума одинаковы для всех поме
щений. Если они различны, то дополнительно рассчитывают
ветвь воздуховодов к помещению с наименьшим допусти
мым уровнем шума. Акустический расчет для воздуховодов
забора и выброса воздуха делают отдельно.
Кроме Toro, необходимо рассчитывать шум от местных
отопительно вентиляционных arperaToB и кондиционеров,
воздушных или воздушно тепловых завес, местных отсосов
и установок воздушноrо душирования.
Если между rлушителем и обслуживаемым помещением
есть дросселирующие устройства, то их надо учитывать в
расчете как самостоятельные источники шума. Это относит
ся И К воздухораспределительным и воздухоприемным YCT
ройствам (решетки, плафоны и т.п.), если их звуковая мощ
ность превышает допускаемую [см. формулу (4.122)].
В общем случае акустический расчет следует делать для
каждой из восьми октавных полос. Однако для центральных
систем вентиляции и кондиционирования воздуха с разветв
ленной сетью воздуховодов можно делать расчет только для
частот 125 и 250 rц.
При поступлении в помещение шума от нескольких ис
точников (например, от вентиляторов через приточные и BЫ
тяжные решетки, от автономных кондиционеров и др.) выби
рают несколько расчетных точек на рабочих местах, ближай
ших к рассматриваемым источникам шума. Для этих точек по
формулам (4.117) или (4.118) определяют уровни звуковоrо
давления от каждоrо источника шума в отдельности.
Требуемое снижение уровней звуковоrо давления Мтр
определяют также для каждоrо источника шума в отдельно
сти по формуле (4.114) или (1.115).
Если в помещение проникает шум только от одноrо ис
точника, то требуемое снижение уровней звуковоrо давле
ния в расчетной точке Мтр необходимо вычислять для всех
частот по формуле
Мтр=L Lдоп+5 (4.114)
rде L октавный уровень звуковоrо давления в расчетной
точке, дЕ (вычисляется по формулам п. 4.5.4);
L доп допускаемый по нормам уровень звуковоrо давления,
дЕ (см. табл. 4.55 4.57).
Примечание. Если нормативные требования к уровням
звуковоrо давления различны в течение суток, то акусти
ческий расчет следует делать на наиболее низкие допусти
мые уровни звуковоrо давления.
Если в расчетную точку одновременно приходит шум от
нескольких источников, то требуемое снижение уровня зву
KOBoro давления надлежит рассчитывать для каждоrо источ
ника в отдельности по формуле
Мпр = L; L доп + 1 О 19 т + 5 (4.115)
rде L; октавный уровень звуковоrо давления, создаваемый
рассматриваемым источником шума в расчетной точке, дЕ;
т общее число принимаемых в расчет источников шума
(например, общее число решеток приточной и вытяжной Me
ханической вентиляции, дросселирующих устройств и т. д.).
Примечания: 1. В общем числе источников шума т не
учитывают источники шума, создающие в расчетной точке
октавные уровни звуковоrо давления на 1 О и 15 дЕ ниже
нормативных при числе их не более соответственно 3 и 10.
2. В общем числе принимаемых в расчет источников шу
ма не учитывают дросселирующие устройства, установлен
ные у вентилятора.
3. Несколько равномерно распределенных по помещению
приточных (или вытяжных) решеток от одноrо вентилятора
можно рассматривать как один источник paBHoMepHoro из
лучения шума при проникании через них шума от одноrо
вентилятора.
Если «шумное» и «тихое» помещения, расположенные
смежно, соединены общим воздуховодом, то требуемое
снижение шума, дЕ, можно определить по формуле
Мтр = L пом + 10 19 Sp М р 10 19 В и Lдоп, (4.116)
rде L пом средний октавный уровень звуковоrо давления в
шумном помещении, дЕ;
Sp площадь решетки (или решеток), через которую шум
проникает в воздуховод из шумноrо помещения, м 2 ;
М снижение уровня звуковой мощности на участке венти
ляционной сети между рассматриваемыми помещениями, дЕ
(определяется по данным п. 4.5.5);
В И постоянная изолируемоrо от шума помещения в данной
октавной полосе, м 2 (см. п. 4.5.4);
L доп допускаемый октавный уровень звуковоrо давления,
дЕ (см. табл. 4.55 4.57).
Этот путь распространения шума или помех от раз
rOBopoB необходимо учитывать при проектировании жилых
домов, rостиниц, больниц, административных зданий и т. п.
Все промежуточные акустические расчеты выполняют с
точностью до 0,5 дЕ. Конечный результат окруrляют до цe
лоrо числа децибел.
4.5.4. Расчет уровней звуковоrо давления
в расчетных точках
Источники шума характеризуются октавными уровнями
звуковой мощности, а нормы устанавливают допускаемые
октавные уровни звуковоrо давления для помещений в зави
сим ости от их назначения. В общем случае уровни звуковоrо
давления зависят, помимо шумовой характеристики источ
ника шума, от выбора расчетной точки, ее расположения
относительно источника шума и оrpаждающих строитель
ных конструкций, акустических качеств помещения и HeKO
торых друrих менее значительных факторов.
При определении октавных уровней звуковоrо давления
расчет следует делать для расчетных точек, расположенных
на постоянных рабочих местах или местах отдыха, наиболее
близких к источнику шума.
Рассмотрим наиболее часто встречающиеся случаи.
4.5. Борьба с шумом установок вентиляции и кондиционирования воздуха
а)
997
Пример 1. Источник шума (rенерирующая шум решетка,
плафон, автономный кондиционер и т. п.) находится в pac
сматриваемом помещении (см. рис. 4.103).
Октавные уровни звуковоrо давления, дЕ, создаваемые в
расчетной точке рассматриваемым источником шума, следу
ет определять по формуле
L = L pOKT + 10 19 ( + ) , (4.117)
41tr В ш
rде Ф фактор направленности излучения источника шума
(при отсутствии паспортных данных определяется по кри
вым на рис. 4.105), безразмерный;
r расстояние от rеометрическоrо центра источника шума
до расчетной точки (РТ) или рабочей зоны, м.
Примечание. Для небольших помещений, в которых мож
но пренебречь неравномерностью звуковоrо поля в их объ
еме, средние по помещению уровни вычисляют по формуле
L = L pOKT + 10 19 Вm+ /}. + 6 (4.118)
rде L POKT октавный уровень звуковой мощности источника
шума (определяется по данным п. 4.5.2), дЕ;
Вm постоянная помещения с источником шума в paCCMaT
2
риваемои октавнои полосе, м ;
/}. поправка на расположение источника шума; при распо
ложении источника шума в рабочей, зоне для всех частот
/}. = 3 дЕ, выше рабочей зоны /}. = О.
Если в помещении находится несколько источников оди
наковой звуковой мощности, то уровни звуковоrо давления
в выбранной расчетной точке определяют по формуле
L = L pOKT + 10 19 [ (Ф ) + ] , (4.119)
2 1 1 В ш
41tr 2+2+'"
lj r 2
rде r], r2 и т. д. расстояния от отдельных источников шума
до расчетной точки, м;
п число источников шума.
rрафическое решение уравнения (4.117) приводится на
рис. 4.106. Следует отметить, что величина Lp L становится
функцией Вm только тоrда, коrда либо расстояние от источни
ка, либо число источников п является достаточно большим.
Постоянная помещения В в общем случае рассчи
тывается так:
В = Sёi R ( 4.120 )
1 ёi fJ,
rде S общая площадь потолка, стен и пола, м 2 ;
а средний коэффициент звукопоrлощения всех поверхно
стей, безразмерный;
Sёi = S)a) + S2a2 +...+ А) + А 2 (4.121)
rде S], S2 и т. д. площадь отдельных поверхностей по
2
мещения, м ;
а], а2 и т. д. коэффициенты звукопоrлощения отдельных
поверхностей в рассматриваемой октавной полосе, безраз
мерные;
А], А 2 эквивалентные площади звукопоrлощения отдель
ных штучных поrлотителей (мебель, люди, объемные поrло
тители и т. п.), м 2
5)
Ф
8
f1
3
2
'-5
f
!J
6
4
3
2
1,5
zf)\J
I I
........ O./,S"
4 ....... ....
/ IL
. ....... ..... .!,..'
2 ../
"'i ..... ..о_ои
4'
,... ..... :;....--
J /' 1'" ",/
..... ....... ""l /V
А
""." 1
10 1.5 20 J/J JlJ 7Q fDD 1й 21J1J JOD 500 7IlIJ 1000
ПроuзбеВенuе частоты збука на размер f/S::: rU'M
Рис. 4.105. Схема возможноrо размещения вентиляционных
отверстий (решеток) (а) и rрафик для определения фактора
направленности излучения Ф источника шума (6):
1, 2, 3 и 4 выходное отверстие источника шума находится
соответственно в середине помещения, в середине стены,
в середине стыка стен помещения, в верхнем уrлу помещения
Для типичных помещений различноrо назначения со
средними пропорциями значение разности Lp L с точ
ностью ДО :!: 1 или 2 дЕ можно оценить, пользуясь рис. 4.107
и табл. 4.63.
Имея значения этой разности и допускаемых уровней
звуковоrо давления L доп , для помещения данноrо назначения
можно определить допускаемые уровни звуковой мощности
источника шума L рдоп для любой октавной полосы с учетом
поправки на число источников шума п:
L рдоп = L доп + (L p L) 10 19 п.
(4.122)
Для определения допускаемоrо уровня звуковой мощно
сти на одно приточное устройство из общеrо уровня следует
вычесть поправку, которая зависит от числа приточных YCT
ройств примерно одинаковой звуковой мощности:
Число устройств п... 2
3
4
8
10 20 40 100
Поправка, дЕ. . . 3
5
6
9
1 О 13 16 20
в верхней части рис. 4.107 приведен rpафик, по которому
(зная число решеток в помещении и площадь пола) можно
определить минимальное расстояние до ближайшей решет
ки, не учитывая при этом фактор направленности, т. е. пря
мой звук от источника шума. Если фактическое расстояние
до решетки меньше минимальноrо, то расчет следует вести
по формуле (4.119).
998
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
т а6лица 4. 63
Характеристики звукопоrлощения поверхностей помещений
различноrо назначения
Характеристика Значения
Помещения поверхностей
а
помещения
Телевизионные студии и pa
диостудии, театры, лекционные Мяrкие 0,4
залы
Концертные залы, маrазины,
рестораны, конторы, конференц
залы, номера rостиниц, школы, Средние 0,2
больницы, жилые дома, библио
теки, помещения для счетных
машин и пр.
Спортивные залы, производст
венные помещения фабрик и Твердые 0,1
заводов
Пример 2. Расчетная точка находится в вентилируемом
помещении, которое надо изолировать от шума. Шум от
вентилятора или rенерирующеrо шум дросселя, тройника и
т. п. распространяется по воздуховодам и излучается в по
мещение через воздухораспределительное или воздухопри
емное устройство (например, решетку).
Октавные уровни звуковоrо давления при этом опре
деляют по формуле
MUHUMOllbHoe
рассmоянuе ао
бlluжаuше20
UCmO'-lНUКО шумо,
2,1
3
2,4
2,1
1,8
1,5
1,2
0,2
I Пllощааь nof'lepxHocmeu
помещенuя, м'
200 I 200 200 200 200
50 100
10
20
50
100 200 500
Пllощоаь ПОIlО, м'
1000
2000
о
5
LD 10
'O
l
,:::> 20
Q}
I
<а
"
<ос
:;n 3О
"'
Е
:::
I
'" 40
"
D...
'i
<q"
"Iti
::::i:--
" .......
" ...........
'- t--...
.........
I 1, ;;:: ...........
"- ......... -...........
1 "'-
L, L=10Ig
+
Р,=10" Вт 4пр' ..В О ткрытое
пр остр оон с тЬо
h 1'. 1'. '" '... I
'" N N '\,L ["... "- "-J 1'--
'1-.. '1-.. "'- ."'" "'- "'- '1..
10
'"
:::>
I
ш
=:r
ш
L
о
<=
50
10С
"IIU i3
1QCO :;:;:
'"
о
,(1111)0 i:j
1DCOJ
t?5' 7 < 5'.v <о 5'0 700
Р 0.[[ то янu е о m u( то чнuко. w ум О. 00 ро.сч :,тн о u то чкu, м
,
""
"
се
а"
8'" ::J
сеЕ
о u
ZE
1'" I
" QJ
" '"
Рис. 4.106. rрафическое решение уравнения для определения
разности уровней звуковой мощности L A И звуковоrо давления L
(на расстоянии 5 м при Ф 4 и В 100 м 2 , Lp L 13 дЕ)
L = LPOKT М рв + 10 19 ( + ) , (4.123)
41tr В ш
rдe L poJcr октавный уровень звуковой мощности, излучаемой в
воздуховод источником шума (вентилятор, дроссель и т п.), дЕ;
Мрв суммарное снижение уровня (потери) звуковой мощно
сти В рассматриваемой октавной полосе по пути распростра
нения звука от источника до выбранноrо помещения, дЕ.
02ражаенuя
помещенuя
200
ПоEJерхносmu
помещенuя
i
тбердые
Высота
потОl1ка, м
63 125
[реаняя
I
I
250 500 1000 2000 4000 8000
часmота oKmai'JHou ПОI10[Ы, rц
Рис. 4.107. HOMorpaMMa для приблизительноrо расчета Lp L для типичных помещений
4.5. Борьба с шумом установок вентиляции и кондиционирования воздуха
999
Случай 3. Расчетные точки находятся на прилеrающей к
зданию территории. Шум вентилятора распространяется по
воздуховоду и излучается в атмосферу либо через решетку
или шахту (см. рис. 4.103), либо непосредственно через
стенки корпуса вентилятора или открытый патрубок при
установке вентилятора снаружи здания.
Октавные уровни звуковоrо давления в расчетных точках
определяют по формуле
L = LPOKT М рв + 20 19 ra+ Ми 8
(4.124);
rде ra расстояние от источника шума (решетка, вентилятор)
до расчетной точки, м;
поправка на направлеmюсть излучеmrя шума, ДЕ (рис. 4.108).
д 2 iJБ
= 10 iJБ
""=+5 аБ
Рис. 4.108. Схема для определения поправки AL H . на Ha
правленность излучения шума от источника (решетки и т. п.):
1 вентиляционная шахта; 2 жалюзийная решетка
Если расчетная точка находится в помещении здания, то
необходимо дополнительно учитывать снижение шума,
обеспечиваемое наружным оrpаждением в зависимости от
ero конструкции (табл. 4.64).
т а6лица 4. 64
Сиижеиие шума, обеспечиваемое типовыми наружными
оrраждениями зданий
Снижение шума, дЕ,
при среднеrеометрической частоте
Конструкция октавной полосы, [ц
63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Типовая стена:
с открытыми окнами 10 10 12 14 16 18 18 18
с закрытыми окнами,
открытыми неболь 15 15 17 19 21 23 23 23
шими вентиляцион
ными отверстиями
с закрытыми окнами,
без щелей и OTKpЫ 20 20 23 26 29 32 32 32
тых отверстий
Стена без окон и ще
лей массой, Kr на 1м2
поверхности:
около 100 26 27 31 35 39 43 45 47
около 250 32 33 37 41 45 49 51 53
При измерении шума как на прилеrающей территории,
так и в здании необходимо учитывать шумовой фон. Для
определения уровня шума только от системы вентиляции из
cYMMapHoro уровня следует вычесть поправку, зависящую от
разности уровней при работающей и выключенной системе
вентиляции:
Разность уровней, дЕ
10 и
более
о
2
3
4
5 9
Поправка, дЕ
>10 7
4
3
2
о
4.5.5. Снижение уровней звуковой мощности
источников шума в элементах вентиляционной сети
Снижение уровней (потери) звуковой мощности, дЕ, по
пути распространения определяют последовательно для Ka
ждоrо элемента сети и затем суммируют:
п
М рсети = LMp;
;=1
(4.125)
rде Мр;' снижение уровней (потери) звуковой мощности в
отдельных элементах сети, дЕ;
п число элементов сети, в которых учитывают потери.
т а6лица 4. 65
Снижение уровней звуковой мощности в металлических
воздуховодах прямоуrольноrо и круrлоrо сечений
Размер Значения снижения уровней звуковой
поперечно мощности, дЕ, при среднеrеометрических частотах
ro сечения, октавных полос, [ц
мм 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Прямо
уrольноrо:
75 200 0,6 0,6 0,45 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3
210 00 0,6 О,б 0,45 0,3 0,2 0,2 0,2 0,2
410 800 0,6 0,6 0,3 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15
810 1600 0,45 0,3 0,15 0,1 0,06 0,06 0,06 0,06
Круrлоrо:
75 200 0,1 0,1 0,15 0,15 0,3 0,3 0,3 0,3
210 00 0,06 0,1 0,1 0,15 0,2 0,2 0,2 0,2
410 800 0,03 0,06 0,06 0,1 0,15 0,15 0,15 0,15
810 1600 0,03 0,03 0,03 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06
в прямых участках металлических воздуховодов прямо
уrольноrо и круrлоrо сечений снижение уровней звуковой
мощности следует принимать по табл. 4.65.
На прямых участках кирпичных и бетонных каналов по
тери не учитывают, так как вибрация этих каналов вследст
вие высокой жесткости стенок невелика.
Снижение уровней звуковой мощности в прямоуrольных
необлицованных и облицованных поворотах воздуховодов
можно определять по табл. 4.66. При уrле поворота, MeHЬ
шем или равном 450, снижение уровней звуковой мощности
не учитывается. Для эффективноrо затухания необходимо
облицовывать именно боковые стороны.
Для плавных поворотов и прямых колен воздуховодов с
направляющими лопатками снижение уровней звуковой
мощности можно принимать по табл. 4.67.
1000
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
т а6лица 4. 66
Снижение уровней звуковой мощности в облицованных
инеоблицованных прямоуrольных поворотах
Место Значения снижения уровней звуковой мощности,
облицовки дБ, при среднеrеометрических частотах
и ширина октавных полос, [ц
поворота D,
мм 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Без облицовки:
125 О О О 1 5 7 5 3
250 О О 1 5 7 5 3 3
500 О 1 5 7 5 3 3 3
1000 1 5 7 5 3 3 3 3
2000 5 7 5 3 3 3 3 3
До поворота:
125 О О О 1 5 8 6 8
250 О О 1 5 8 6 8 11
500 О 1 5 8 6 8 11 11
1000 1 5 8 6 8 11 11 11
После
поворота:
125 О О О 1 6 11 10 10
250 О О 1 6 11 10 10 10
500 О 1 6 11 10 10 10 10
1000 1 6 11 10 10 10 10 10
До и после
поворота:
125 О О О 1 6 12 14 16
250 О О 1 6 12 14 16 18
500 О 1 6 12 14 16 18 18
1000 1 6 12 14 16 18 18 18
Прuмечание. Данные справедливы, коrда длина облицованноrо
участка составляет не менее 2D, а толщина облицовки равна 10%
ширины D (см. эскиз). Для облицовок меньшей толщины длину
облицованноrо участка следует пропорционально увеличивать.
т а6лица 4. 67
Снижение уровней звуковой мощности в плавных поворотах
воздуховодов или в прямоуrольных поворотах
с направляющими лопатками
Ширина Значения снижения уровней звуковой мощнсти, дБ,
или при среднеrеометрических частотах
диаметр октавных полос, [ц
поворота,
мм 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
125 250 О О О О 1 2 3 3
260 500 О О О 1 2 3 3 3
510 1000 О О 1 2 3 3 3 3
11 00 2000 О 1 2 3 3 3 3 3
Снижение уровней звуковой мощности, дЕ, при резком
изменении поперечноrо сечения воздуховода (как расшире
ние, так и сужение) для всех частот можно определять по
табл. 4.68 или по формуле
( т + 1 ) 2
М = 1 О 19
р 4т
(4.126)
S]
rде т = (S] и S2 площади поперечноrо сечения воз
S2
духовода до и после изменения сечения, м 2 ).
т а6лица 4. 68
Снижение уровня звуковой мощности при внезапном
изменении поперечноrо сечения воздуховода
Значения OTHO Значения Значения OTHO Значения
шения площадей снижения шения площадей снижения
поперечных сече уровня поперечных уровня
ний при звуковой сечений при звуковой
расши мощности, расши мощности,
сужении дб сужении дб
рении рении
1 1 О 0,33 3 1,5
0,5 2 0,5 0,25 4 2
0,4 2,5 1 0,2 5 2,5
При плавном переходе воздуховода от одноrо сечения к
друrому снижение уровней звуковой мощности не учиты
вается.
L.O 10
rLJ
"' 9
Е
u
а 8
:I:
3"
а 7
::!:
,'"
а 6
O:;J
а
'" 5
::n
O:;J
м
'" 4
:I:
O:;J
а 3
::n
QJ 2 SflAr ;::::::::.
:;J
:I:
QJ
;>< 1
:;J
:I:
LJ О
0,1 0,2 0,4 0,5 т' = S ,r /I.5ш
Рис. 4.109. rрафик для определения снижения уровней (потери)
звуковой мощности шума при разветвлении воздуховода
(в сечении SOTB)
Снижение уровней звуковой мощности, дЕ, в раз
ветвлении воздуховода для всех частот следует определять
по rpафику (рис. 4.109) или по формуле
Мр =101g
I,SOТEi
S . ( т'+1 ) 2
ОТВ1
4S'
мас
(4.127)
,
т
rде
SMar
'" (SMar площадь поперечноrо сечения Ma
.L..J S ОтВ i
rистральноrо воздуховода перед разветвлением, м 2 );
Smrn плоrцадь поперечноrо сечения рассматриваемоrо OT
ветвления воздуховода, м 2 ;
4.5. Борьба с шумом установок вентиляции и кондиционирования воздуха
1001
:L,.SOTBi суммарная площадь поперечных сечений всех
2
ответвлении воздуховодов данноrо разветвления, м .
Примечания: 1. Для тройников на ответвлении с по
воротом на 900 к значению Мр, подсчитанному по формуле
(4.127), следует прибавлять значение снижения уровней зву
ковой мощности В повороте воздуховода, определяемое по
табл. 4.68 или по 4.69.
2. Для тройников на проходе следует учитывать только
снижение уровня звуковой мощности по формуле (4.127).
Таблица 4.69
Снижение уровней звуковой мощности в результате
отражения от открытоrо конца воздуховода (решетки)
Площадь Значения снижения уровней звуковой
Диаметр мощности, дЕ,
воздуховода воздухо при среднеrеометрических частотах
вода F,
или УТ, мм м 2 октавных полос, [ц
63 125 250 500 1000
125 0,015 17 12 8 4 1
250 0,062 12 8 4 1 О
500 0,25 8 4 1 О О
1000 1 4 1 О О О
2000 4 1 О О О О
Прuмечания: 1. Данные таблицы справедливы для случая, коrда
воздуховод заканчивается заподлицо со стеной или потолком и
расположен на расстоянии нескольких диаметров от друrих оrраж
дений помещения. Если воздуховод (решетка) расположен ближе к
оrраждениям помещения, то потери в результате отражения следу
ет определять по следующему большему размеру воздуховода.
2. На частотах 2000 8000 [ц снижение уровней звуковой мощ
ности не учитывается.
Снижение уровней звуковой мощности в результате OT
ражения от открытоrо конца воздуховода или решетки в
зависимости от частоты звука, rабаритной площади решетки
или поперечноrо сечения выпускноrо отверстия можно оп
ределить по табл. 4.69.
4.5.6. Звукоизоляция вентиляционных камер
Для снижения шума caMoro источника необходимо: 1) при
выборе оборудования учитывать наряду с друrими рабочими
параметрами уровень звуковой мощности вентилятора;
2) стремиться к тому, чтобы при заданном объемном pacxo
де и сопротивлении сети вентилятор работал в режиме MaK
симальноrо КПД; 3) снижать сопротивление сети и не YCTa
навливать вентилятор с запасом по давлению; 4) делать
плавный подвод воздуха к входному патрубку вентилятора;
5) особое внимание обращать на статическую и динамиче
скую балансировку рабочеrо колеса вентилятора; 6) OTдa
вать предпочтение центробежным компрессорам и насосам
как менее шумным по сравнению с поршневыми (компрес
соры с четырьмя и более цилиндрами предпочтительнее, чем
с одним или с двумя).
Вентиляционные камеры по возможности следует yдa
лять от тихих помещений, располаrая их в отдельно стоящих
пристройках или в подвалах зданий.
В общем случае для обеспечения хорошей звукоизоляции
рекомендуется следующее: 1) устанавливать rлушители аэ
родинамическоrо шума в воздуховодах всасывания и HarHe
тания вентиляторов; 2) виброизолировать вентиляционные
аrpеrаты и насосы с помощью пружинных или резиновых
амортизаторов; 3) применять звукопоrлощающие облицовки
для снижения уровня шума в самих вентиляционных KaMe
рах или вентилируемых помещениях; 4) для строительных
оrpаждений использовать конструкции повышенной звуко
изоляции; 5) применять «плавающие» конструкции пола в
вентиляционных камерах; 6) делать сплошные подвесные
потолки в расположенных под вентиляционными камерами
тихих помещениях.
Виброизоляция. Вентиляторы и насосы необходимо yc
танавливать на виброизоляторы. Выбор типа виброизоля
торов зависит от места установки оборудования и частоты
вращения рабочеrо колеса вентилятора и электродвиrателя.
Эффективность акустической виброизоляции опреде
ляется осадкой виброизоляторов под наrpузкой. Чем менее
жесткое перекрытие, тем больше должна быть осадка виб
роизоляторов.
Рекомендуется при частоте вращения до 1800 об/мин ис
пользовать стальные пружины со звукоизолирующими про
кладками (например, из ребристой или из перфорированной
листовой резины), а при частоте более 1800 об/мин допуска
ется применение резиновых амортизаторов.
Оборудование, создающее динамические наrрузки
(вентиляторы, насосы, компрессоры и т.п.), перед YCTa
новкой на виброизоляторы следует жестко монтировать
на тяжелой бетонной плите. Масса плиты должна быть
примерно в 2 3 раза больше общей массы arperaTa с элек
тродвиrателем.
Для хорошей виброизоляции необходимо устранить все
жесткие связи между виброизолируемым arperaToM и строи
тельными конструкциями. Питание к электродвиrателям
следует подводить rибкими кабелепроводами. rибкими
вставками необходимо присоединять не только воздуховоды
к вентиляторам, но и трубопроводы к насосам.
rибкие вставки для воздуховодов следует монтировать
так, чтобы они сильно не провисали и не натяrивались, ис
пользуя материал типа прорезиненноrо брезента,
В качестве rибких вставок для трубопроводов можно
применять рукава резинотканевые напорные или рукава рези
нотканевые с металлическими спиралями (rOCT 8496 88).
1Jожно также использовать rибкие металлические вставки
достаточной длины.
Рекомендуемая минимальная длина металлических BCTa
вок зависит от диаметра трубопровода:
Диаметр
трубопровода, мм
Длина вставки, мм
10 15 20 25 32 38 50 75 100
200 220 240 250 280 330 380 500 600
Звукопоrлощающие облицовки целесообразно пре
дусматривать в вентиляционных камерах на всей площади
потолка и на верхней половине двух смежных стен. Для BeH
тилируемых помещений достаточно облицевать только по
толок.
Снижение уровня звуковоrо давления, дЕ, в помещении в
результате применения звукопоrлощающей облицовки оп
ределяют по формуле
1002
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
в
м = 1 О 19.......2. ,
В]
(4.128)
rде В] и В 2 постоянные помещения соответственно до и
после устройства звукопоrлощающей облицовки, м 2
Эффект снижения шума в результате применения звукопо
rлощающей облицовки обычно составляет 5 8 ДЕ (эквивалент
но снижению звуковой мощности источника шума в 3 раз).
Различные звукопоrлощающие конструкции и их коэф
фициенты звукопоrлощения приведены в справочнике про
ектировщика «Защита от шума» (М.: Стройиздат, 1974).
Звукоизолирующие строительные конструкции. Для
обеспечения повышенной звукоизоляции между поме
щениями для вентиляторов и смежными тихими помеще
ниями стены, пол и перекрытия вентиляционных камер
должны быть достаточно массивными.
Требуемую звукоизолирующую способность, дЕ, or
раждений определяют по уравнению:
1 О 19 S
Rтр=Lш Lдоп+ (4.129)
В и
rде L ш уровень звуковоrо давления в шумном помещении
вентиляционной камере, дЕ;
L доп допускаемый уровень звуковоrо давления в смежном
помещении, дЕ (определяется по табл. 4.55);
S площадь смежноrо оrpаждения, м 2 ;
В И постоянная помещения, изолируемоrо от шума, м 2
Значения L ш и В Н определяют акустическим расчетом.
Звукоизолирующая способность некоторых конструкций
рассмотрена в справочнике проектировщика «Защита от
шума» (М.: Стройиздат, 1974).
При расположении вентиляционных камер на про
межуточных или верхних технических этажах эффективно
создание «плавающеrо» пола на всей площади помещения
для вентиляционноrо оборудования. Пример такой KOHCT
рукции дан на рис. 4.110.
Допускается сжатие рекомендуемых для плавающеrо по
ла в качестве звукоизолирующеrо слоя стекловолокнистых
плит на 1 0 20% при приложении наrpузки и дополнительное
сжатие на 1 o 15% в течение срока службы вентиляционной
установки.
Рис. 4.110. Конструкция «плавающеrо» пола помещений
для вентиляторов:
1 «плавающий» пол армированная бетонная плита,
минимальная толщина 1 oo 150 мм; 2 стекловолокнистые плиты,
толщина слоя 50 100 мм; 3 сепаратор из не твердеющей мастики
между отдельными плитами пола; 4 уплотнение из мастики
поверх звукоизолирующей полосы, rлубина 15 мм;
5 звукоизолирующая полоса, ширина 50 мм; 6 несущее
перекрытие; 7 водонепроницаемый слой
4.5.7. Проектирование rлушителей
В вентиляционных системах целесообразно применять
только активные rлушители, т. е. rлушители со звукопоrло
щающим материалом, поскольку вентиляторы имеют широ
кополосный спектр шума.
В вентиляционных системах рекомендуется применять
трубчатые, пластинчатые и камерные rлушители, а также
облицованные изнутри звукопоrлощающими материалами
воздуховоды и повороты.
В общем случае трубчатые rлушители следует применять
при размерах воздуховодов до 500 х 500 мм. При больших
размерах целесообразнее пластинчатые или камерные rлу
шители.
Примеры конструкций трубчатых и пластинчатых rлу
шителей, приведены в приложении 4.6.
Необходимое свободное сечение rлушителя определяют
из соотношения
s = !2..
св v '
ДОП
(4.130)
rде Q объемный расход воздуха, через rлушитель, м 3 /с;
V доп допускаемая скорость воздуха в rлушителе, м/с, зави
сящая от располаrаемых потерь давления и уровня шумооб
разования в rлушителе.
Для общественных и административных зданий дo
пускаемую скорость воздуха ориентировочно можно прини
мать в зависимости от номера предельноrо спектра шума:
Номер предельноrо
спектра
Допускаемая скорость
воздуха, м/с
ПС 25 ПС 35 ПСА5 ПС 50
4
6
8
10
в производственных зданиях промышленных пред
приятий скорость воздуха в rлушителях не должна пре
вышать 10 12 м/с.
Если по технолоrическим требованиям скорость воздуха
превышает 12 м/с (например, аспирационные системы и т. п.),
то помимо центральноrо rлушителя на ответвлениях после
воздухоприемноrо устройства следует устанавливать допол
нительные rлушители. При отсутствии данных о звуковой
мощности шума, возникающеrо в элементах этих установок,
на конечных участках необходимо устанавливать трубчатые
rлушители длиной 1 м.
Пластинчатые rлушители собирают из звукопоrло
щающих пластин, устанавливаемых параллельно на He
котором расстоянии друr от друrа в общем кожухе, выпол
ненном из металла или строительных материалов. rлушите
ли можно собирать с крайними пластинами либо без них
(рис. 4.111). Выбор толщины пластин и расстояния между
ними зависит от частотной характеристики требуемоrо сни
жения уровней звуковorо давления [определяется по форму
ле (4.115)].
Для центральных систем вентиляции и кондиционирова
ния воздуха с разветвленной сетью воздуховодов с опреде
ляющей частотой 250 rц оптимальная толщина пластин paB
на 200 мм (толщина крайних пластин 100 мм).
При определяющем значении частот 500 и 125 rц опти
мальная толщина пластин равна соответственно 100 и 400 мм.
4.5. Борьба с шумом установок вентиляции и кондиционирования воздуха
1003
3
2
В/2 А
в А В А!2
Рис. 4.111. Вариант компоновки пластинчатоrо rлушителя:
1 кожух; 2 каналы для воздуха; 3 звукопоrлощающие
пластины; 4 направляющие уrолки; 5 монтажный зазор
толщиной 8 1 О мм, уплотняемый после установки пластин
При определяющем значении частоты 63 rц, что xa
рактерно для систем вентиляции больших телестудий, опти
мальная толщина пластин равна 800 мм.
Примечание. Шумоrлушение в пластинчатом rлушителе
не зависит от числа параллельных каналов для воздуха.
Расчетные данные по эффективности пластинчатых rлу
шителей различной конструкции и длины приведены в табл.
4.70. Затухание шума в трубчатых rлушителях показано в
таБЛ.4.71.
В качестве звукопоrлощающеrо материала при из
rотовлении rлушителей для приточных и вытяжных систем
следует применять мяrкие маты (холсты) из супертонкоrо
стекловолокна (СТВ, либо холсты из ультрасупертонкоrо
базальтовоrо волокна марки Б или С.
Плотность заполнения шумоrлушителей матами должна co
ставлять 15 20 кr/M 3 Кроме этоrо, в звукопоrлощающих KOH
струкциях rлушителей и облицовок можно применять полуже
сткий винипор илотностью 120 Kr/M 3 Винипор из поливинил
хлорцда с мелкопористой структурой более устойчив к возrо
ранию, чем полпуретановый поропласт , а при rорении не BЫ
деляет веществ, вредных для здоровья человека. Винипор при
меняется без защитноrо покрытия.
В качестве звукопоrлощающеrо материала при из
rотовлении rлушителей для вытяжных систем peKOMeH
дуется применять полужесткие плиты из стекловолокна
марки ЦФД плотностью 30 40 Kr/M 3 или минераловатные
плиты марки ППМ 80 (плотностью 80 Kr/M 3 ) для всех KOHCT
рукций rлушителей, кроме низкочастотных с пластинами
толщиной 800 мм, для которых следует использовать плиты
марки ПММАО или ПММ 50.
ДЛЯ защиты звукопоrлощающеrо материала от BЫ
дувания потоком воздуха без ухудшения звукопоrлощения
предпочтительнее применять защитное покрытие, состоящее
из перфорированноrо стальноrо листа (диаметр отверстий 5
6 мм, шаr 10 12 мм) и ПВХ войлока (из поливинилхлорид
Horo волокна) с толщиной слоя 3 5 мм.
Допускается замена войлока на стеклоткани марок ЭЗ 1 00
либо друrие стеклоткани с эквивалентным сопротивлением
продуванию (Э2 1 00 или Э2 80).
При компоновке установок вентиляции, кондициони
рования воздуха и воздушноrо отопления рекомендуется
устанавливать центральный rлушитель и предусматривать
для Hero место по возможности ближе к вентилятору в нача
ле вентиляционной сети.
Эффективиость пластинчатых rлушителей, дБ
Таблица 4. 70
Толщина Расстояние Фактор Эффективность rлушителей, дЕ, при cpeДHe
Схема поперечноrо средних между свободной Длина rеометрических частотах октавных полос, [ц
пласти шумоrлу
сечения шумоrлушителя пластин нами А, площади
В,ММ Ф,% шителя, м
мм 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
1 1 2,5 6 20 21 17 15 10
100 100 50 2 1,5 5 11 35 38 32 23 13
3 2 7,5 15 45 50 40 31 15
1 1,5 3,5 9 15 13,5 И 10 9
200 200 50 2 3 7 16 30 23 17,5 15 13
Ф 3 4,5 9,5 23 43 35 25 20 16
1 2,5 6,5 11 11,5 10,5 8 7 7
400 400 50 2 4,5 12 20 19 16 11 10 10
3 5,5 16,5 30 27 22 15 13 12
1 5 6 6,5 5 5 5 4 4
800 800 50 2 8,5 9 10,5 8 7,5 7,5 6,5 6,5
3 12 12,5 13,5 11 10,5 10,5 10 10
1 9,5 13,5 16,5 14 14 13,5 13 12
800 250 25 2 17,5 22,5 28 26 24 21 18,5 16,5
3 24 33 33 37 31 26 22 20
Прuмечание. Приведенными данными можно пользоваться для интерполирования, учитывая, что с уменьшением ширины воз
душных каналов rлушителя затухание звука на единицу длины на низких и средних частотах увеличивается примерно обратно
SCB
пропорционально фактору свободной площади rлушителя <Рев 100% (rде SeB свободная для воздуха площадь поперечно
Srаб
ro сечения rлушителя, Srаб ero rабаритная площадь поперечноrо сечения), а на частотах выше 1000 [ц примерно обратно про
порционально ширине воздушноrо канала.
1004
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
т а6лица 4. 71
Заryхание шума в трубчатых rлушителях
Схема поперечноrо Шифр Размеры, мм Затухание шума, дЕ, на 1 м длины rлушителя при rидравлический
среднеrеометрических частотах октавных полос, [ц
сечения шумоrлушителя шумоrлушителя В Н D 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 диаметр Dr, м
ШТП l 150 4 10 13 20 23 20 15 10 0,123
100
ШТП 2 200 4 7,5 19 24 24 22 15 8 0,133
ШТП 3 150 4 7,5 19 24 24 22 15 8 0,16
150
ШТПА 3,5 5,5 18 22 21 16 10 6 0,18
5: 200
ШТП 5 3,5 5,5 18 22 21 16 10 6 0,2
D ШТП 6 250 200 3,5 5,5 18 22 21 16 10 6 0,22
ШТП 7 400 3 4 11 12,5 14,5 10,5 6,5 3,5 0,266
ШТП 8 250 3 4,5 14,5 17,5 17 13 8 4 0,25
1- !J u юо 250
ШТП 9 3 4 11 12,5 14,5 10,5 6,5 3,5 0,31
400
ШТП 10 400 2,5 3,5 7 7,5 12 8 5 3 0,4
ШТП И 250 2,5 3,5 10 12 13,5 10 6 3 0,334
ШТП 12 500 400 2 3 6,5 7 11 7 4,5 2,5 0,445
ШТП 13 500 2 3 5,5 6 10 6,5 4 2,5 0,5
ШТК l 200 3 6 17 17,5 21 22 18 14 0,2
f}ffi ШТК 2 250 2,5 5,5 14,5 13 16,5 17,5 11 9 0,25
ШТК З 280 2 5 12,5 10 13 15 8 6,5 0,28
ШТКА 315 2 5 12,5 10 13 15 8 6,5 0,325
ШТК 5 400 1 3,5 10 8 10,5 10 4 3,5 0,4
ШТК 6 450 1 3,5 10 8 10,5 10 4 3,5 0,45
ШТК 7 500 0,5 2,5 9 7,5 9,5 9 3 2,5 0,5
Помещение вентиляционной камеры желательно OT
делить от помещения для rлушителей стеной с массой 150
200 Kr на 1 м 2 конструкции. При отсутствии такой возможно
сти наружный кожух rлушителя и воздуховод после Hero,
находящиеся в пределах вентиляционной камеры, следует
дополнительно изолировать снаружи с таким расчетом, что
бы звукоизолирующая способность стенок отвечала требуе
мой по расчету.
Примечание. Требуемую звукоизолирующую способ
ность стенок воздуховодов можно уменьшить, применяя
звукопоrлощающую облицовку для снижения шума в венти
ляционной камере.
В некоторых случаях допускается про изводить расчет
требуемоrо снижения шума для caMoro дальнеrо ответвле
ния воздуховодов и подбирать соответствующий централь
ный rлушитель, а на ближних ответвлениях воздуховодов
устанавливать вспомоrательные rлушители значительно
меньшеrо поперечноrо сечения.
Для снижения шума, возникающеrо в воздуховодах при
движении потока воздуха, а также шума, проника ющеrо в
воздуховоды извне от посторонних источников, в ответвле
ниях следует располаrать вспомоrательные rлушители.
Требуемую эффективность вспомоrательных rлушителей
определяют расчетом в соответствии с формулой (4.115).
В случаях, коrда из за недостатка места устанавливается
rлушитель, не обеспечивающий требуемое снижение шума,
рекомендуется дополнительно применять внутреннюю об
лицовку воздуховода звукопоrлощающим материалом.
Затухание шума, дЕ/м, в облицованном воздуховоде Ha
ходят по формуле
М=ll П
, S . ( а a ) .1
св н 2,7
(4.131)
rде П периметр поперечноrо сечения воздуховода, обли
цованноrо изнутри звукопоrлощающим материалом (по
размерам в свету), м;
SCB площадь поперечноrо сечения воздуховода, м 2 ;
ан коэффициент звукопоrлощения облицовки при HOp
мальном падении звука, безразмерный;
1 длина облицованноrо канала, м.
Для снижения шума, проникающеrо через приточную
(воздухозаборную ) камеру в атмосферу, наряду с rлушите
лями рекомендуется применять облицовку внутренних по
верхностей этих камер звукопоrлощающим материалом.
Суммарное заrлушение в последовательно располо
женных облицованных камерах рассчитывают по формуле
п А
М ком = L101g.........!...... (4.132)
i==l SiВЫХ
rде А ; 0.; 'S; полное звукопоrлощение отдельной камеры,
м 2 (S; и 0.; соответственно площади иреверберационные
коэффициенты звукопоrлощения облицовки внутренних
поверхностей камеры табл. 4.72);
Siвых площадь свободноrо сечения выходноrо канала из
отдельной камеры (<<вход» и «выход» из камеры определя
ются по направлению распространения звука), м 2 ;
п общее число камер.
Примечание. Снижение уровней (потери) звуковой мощ
ности В фильтрах и калориферах не учитывается.
Значения а для облицовок определяют по табл. 4.72.
4.5. Борьба с шумом установок вентиляции и кондиционирования воздуха
1005
т а6лица 4. 72
Реверберационные коэффициенты звукопоrлощения а
материалов, применяемых для облицовки приточных камер
Звукопоrлощаю Значения а при среднеrеометрических
частотах октавных полос, [ц
щие материалы
и конструкции 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Винипор полу
жесткий (ТУ
B 66 70) с
Р 120 Kr/M 3 ,
без защитноrо 0,01 0,15 0,25 0,55 0,85 1 1 1
покрытия, С тол
щиной звукопо
rлощающеrо
слоя 60 мм
Маты и супер
TOHKoro стекло
волокна толщи
ной 100 мм и
р 15 Kr/M 3 с за 0,2 0,47 1 1 1 1 1 0,9
щитным покры
тием из CTeK
лоткани и пер
форированноrо
листа
Маты с перфори
рованной асбо
цементной пли
той (вместо пер
форированноrо 0,1 0,53 1 1 1 1 0,87 0,6
листа) толщиной
4 мм и площадью
перфорации не
менее 13%
Маты из супер
TOHKoro стекло
волокна толщи
ной 50 мм и р
15 Kr/M 3 с защит 0,05 0,12 0,5 1 1 0,95 0,9 0,8
ным покрытием
из стеклоткани и
перфорированно
ro листа
Прuмечание. Металлические листы должны иметь площадь
перфорации не менее 20% от общей площади листа.
Пример 4.16. [6]
Пример акустическоrо расчета приточной установки.
Определить шум в рабочей зоне учебноrо класса, созда
ваемый при работе вентиляционной установки, выявить Tpe
буемое снижение уровня шума и подобрать rлушитель.
Схема приточной вентиляционной установки показана на
рис. 4.112.
В расчетное помещение с площадью пола 6 х 10 м 2 И BЫ
сотой потолка 3,5 м через две жалюзийные решетки разме
ром 400 х 200 мм подается воздух в количестве 1400 м 3 /ч;
забирается воздух через две решетки таких же размеров.
Решетки имеют относительное свободное сечение о) и pac
положены на расстоянии r = 2,5 м от ближайшеrо рабочеrо
места.
Рис. 4.112. Схема расчетной ветви воздуховодов (к примеру 4.16):
1 вентилятор; 2 плавный поворот; 3 камера статическоrо
давления; 4 жалюзийная решетка
в приточной установке используется радиальный венти
лятор Ц4 76 NQ 16 с параметрами: объемный расход 45000 м 3 /ч,
давление 130 Krc/M 2 , частота вращения 555 об/мин, отклоне
ние режима работы вентилятора от режима максимума КПД
12%. Размер выходноrо патрубка вентилятора 1120 х 1280
мм. Скорости движения воздуха в воздуховодах не превы
шают рекомендуемых для предупреждения шумообразо
вания (см. п. 4.5.2), поэтому в акустическом расчете учиты
вают только шум, создаваемый вентилятором и rенери
руемый решетками.
Шум в классе не должен превышать номер предельноrо
спектра ПС 30.
Решение.
Рассчитываем сначала допускаемую скорость движения
воздуха в приточных решетках, подсчитав предварительно
все необходимые параметры.
rабаритная площадь решетки S = 0,4 0,2 = 0,08 м 2 Зная
относительное свободное сечение решетки, находим коэф
фициент аэродинамическоrо сопротивления = 4. В COOT
ветствии с п. 4.5.2 расчет допускаемой скорости для реше
ток можно делать только для частоты 2000 rц. На этой час
тоте допустимый уровень звуковоrо давления, COOTBeTCT
вующий номеру предельноrо спектра ПС 30 (см. табл.
4.57), равен 27 дЕ.
Зная высоту потолка Н = 3,5 м, характеристику звукопо
rлощения поверхностей помещения средние (см. табл.
4.63) и площадь пола 60 м 2 , по HOMorpaMMe (см. рис. 4.107)
находим разность уровней звуковой мощности и звуковоrо
давления на частоте f = 2000 rц Lp L = 9,5 дЕ.
Допустимый октавный уровень звуковой мощности, reHe
рируемый одной решеткой, определим по формуле (4.122):
L рдоп= 27 + 9,5 10 194 = 30,5 дЕ.
Поправка Б [см. формулу (4.112)], зависящая от типа об
TeKaeMoro элемента, для решеток равна нулю. По табл. 4.62
для частоты 2000 rц находим поправку М] = 8 дЕ. Поправка
на расположение источника шума в нашем случае равна ну
лю.
Используя формулу (4.112), находим допускаемую CKO
рость воздуха в решетке:
60 19 V доп = 30,5 + 8 30 19 4 10 19 0,08 = 31,5;
V доп = 3,35 м/с.
1006
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Фактическая скорость воздуха в жалюзийной решетке
L робщ = 41 +25 19 130 + 10 19 45000/3600 + 2 = 107 дЕ.
Октавные уровни звуковой мощности шума вентилятора,
излучаемоrо в сеть, определим по формуле (4.111). Необхо
димые для этоrо поправки М] находим по табл. 4.59, по
правки М 2 определяем интерполированием по табл. 4.60,
зная размеры выходноrо патрубка. Для наrлядности расчета
промежуточные данные и конечные результаты сводим в
табл. 4.73.
v= 700 2 45 м/с.
3600.0,4.0,2 '
Следовательно, шум, rенерируемый в решетках, в даль
нейшем расчете можно не учитывать.
Общий уровень звуковой мощности шума вентилятора на
стороне наrнетания подсчитываем по формуле (4.110):
Таблица 4.73
Последовательность расчета
N2 Значение рассчитываемой величины, дЕ, при cpeДHe
Рассчитываемая величина Ссылка rеометрической частоте октавной полосы, [ц
п. п.
63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
1 L лоп L и Табл. 4.57 60 48 40 34 30 27 25 23
2 Поправка М ) при п 555 об/мин Табл. 4.59 7 5 6 9 16 21 26 31
3 Поправка М 2 Табл. 4.60 4,5 1 О О О О О О
4 Октавный уровень звуковой мощности Формула (4.111) 104,5 103 101 98 91 86 81 76
вентилятора L p
Снижение уровней звуковой мощности
Участок 1
5 Затухание шума в металлическом воздуховоде Табл. 4.65 4,5 3 1,5 1 0,6 0,6 0,6 0,6
размером 1000 х 1600 мм, длиной 10 м
6 Снижение шума в плавном повороте шириной, мм:
1600 Табл. 4.67 О 1 2 3 3 3 3 3
1000 Табл. 4.67 О О 1 2 3 3 3 3
Участок 2
7 Снижение шума:
в разветвлении (т' 0,8) Рис. 4.109 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2
в воздуховоде сечением 1200 х 1000 мм, Табл. 4.65 2,25 1,5 0,75 0,5 0,3 0,3 0,3 0,3
длиной 5 м
Участок 3
8 Снижение шума:
при изменении поперечноrо сечения Табл. 4.68 1 1 1 1 1 1 1 1
в прямоуrольном повороте шириной 1500 мм Табл. 4.66 3 6 6 4 3 3 3 3
в разветвлении (т' 2,65) камеры 3 Формула (4.127) 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5
в прямоуrольном повороте шириной 500 мм Табл. 4.66 О 1 5 7 5 3 3 3
Участок 4
9 Снижение шума в воздуховоде сечением Табл. 4.65 3,5 3,5 2 1 1 1 1 1
5000 х 500 мм, длиной 6 м
Участок 5
10 Снижение шума:
в разветвлении (т' 0,9) Рис. 4.109 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
в металлическом воздуховоде сечением 400х500 мм, Табл. 4.65 3 3 1,5 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75
длиной 5 м
Участок 6
11 Снижение шума:
в разветвлении крестовины (т' 0,665) Рис. 4.109 4 4 4 4 4 4 4 4
в прямоуrольном повороте шириной 300 мм Табл. 4.66 О О 1 5 7 5 3 3
в металлическом воздуховоде сечением Табл. 4.65 1,5 1,5 1 0,75 0,5 0,5 0,5 0,5
300 х 400 мм, длиной 2,5 м
в прямоуrольном повороте шириной 300 мм Табл. 4.66 О О 1 5 7 5 3 3
в результате отражения от решетки сечением Табл. 4.69 12 8 4 1 О О О О
400 х 200 мм
12 Суммарное снижение уровня звуковой мощности Сумма пп. 5 11 46 44,5 43 47 47 41 37 37
13 Уровни звуковой мощности шума, излучаемоrо Разность пп. 4 и 12 58,5 58,5 58 51 44 45 44 39
из решетки Lpi Mpi
14 Разность уровней звуковой мощности шума,
излучаемоrо из решетки, и звуковоrо давления в Рис. 4.107 11,5 10,5 9,5 9,5 9,5 9,5 10 11
расчетной точке Lpi Mpi L i
15 Уровни звуковоrо давления в расчетной точке L i Разность пп. 13 и 14 47 48 48,5 41,5 34,5 35,5 34 28
16 101gm+5 8 8 8 8 8 8 8 8
17 Требуемое снижение уровня звуковоrо давления Формула (4.115) 8 16,5 15,5 12,5 16,5 17 13
М тр
18 Эффективсть М р выбранных rлушителей при ТаБЛ.4.70 4 8,5 20 37 29 21,5 18 15
Z 2,5 м
4.6. По:ж;арная безопасность систем вентиляции
1007
Рассчитанные таким образом октавные уровни внесены в
п. 4 табл. 4.73.
Снижение уровней звуковой мощности в отдельных эле
ментах вентиляционной сети определяем по данным п. 4.5.5
и вносим в пп. 5 11 табл. 4.73.
Снижение шума в разветвлении приточных решеток не
учитываем, поскольку шум от вентилятора проникает в
помещение через несколько равномерно распределенных
по помещению приточных решеток, которые можно pac
сматривать как один источник paBHoMepHoro излучения
шума. Суммарное снижение уровней звуковой мощности
шума приведено в п. 12 табл. 4.73. Уровни звуковой мощ
ности шума вентилятора на выходе из приточной решетки
до осуществления мероприятий по снижению шума приве
дены в п. 13 табл. 4.73.
Разность уровней звуковой мощности и звуковоrо давле
ния для расчетноrо помещения определяем по HOMorpaMMe
на рис. 4.107 и вносим в п. 14 табл. 4.73. Уровни звуковorо
давления в расчетном помещении находим как разность пп.
13 и 14 и приводим в п. 15 табл. 4.73.
Учитывая, что общее число вентиляционных систем, об
служивающих помещение т 2 (приточная и вытяжная), по
формуле (4.115) подсчитываем требуемое снижение уровней
звуковorо давления (данные сведены в п. 17).
Чтобы подобрать rлушитель, рассчитываем по формуле
(4.130) необходимую площадь свободноrо сечения rлушите
ля SCB, предварительно определив V доп по данным п. 4.5.7.
Для рассматриваемоrо помещения V доп = 5 м/с
SCB = 45000 = 25м2
(3600.5) ,
rлушитель подбираем по табл. 4.70. Требуемое снижение
уровней звуковоrо давления обеспечит rЛУIIIитель длиной
2,5 м с пластинами толщиной 200 мм на расстоянии 200 мм
(определяем интерполированием).
Эффективность выбранноrо rлушителя приведена в п. 18
таБЛ.4.73.
Рабочие чертежи rлушителя приведены в типовом аль
боме «illумоrлушители вентиляционных установок» (серия
4.904 18/76).
4.6. ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ СИСТЕМ
ВЕНТИЛЯЦИИ
Вентиляция входит в комплекс мероприятий, направлен
ных на создание безопасных и здоровых условий труда,
cTporo реrламентирует температуру, влажность и предельно
допустимое содержание вредных примесей rазов, паров и
пыли в воздухе производственных помещений.
Допустимые концентрации вредностей в производствен
ных зданиях устанавливают исходя из санитарно rиrиени
ческих требований, оrовариваемых «Санитарными нормами
проектирования промышленных предприятий».
Так, например, для:
ацетона ПДК = 0,2 мr/л, в то же время НПВ = 38,6 мr/л,
бензола ПДК = 0,02 мr/л, а НПВ = 42 мr/л,
бензина ПДК = 0,3 мr/л, а НПВ = 60 мr/л.
Вентиляция большую роль иrpает не только в создании
блаrоприятных условий тру да, но и в снижении пожарной
опасности в производственных помещениях и уменьшении
потерь сырья, которое после улавливания может быть воз
вращено в производство.
4.6.1. Пожарная опасность систем производственной
вентиляции
Особенно пожаро и взрывоопасными являются вытяж
ные вентиляционные системы, по которым перемещается
воздух в смеси с rорючими rазами, парами и пылью, спо
собными образовывать взрывоопасные концентрации.
Источниками зажиrания являются:
1. Искрение и короткие замыкания в электродвиrателях
вентиляторов.
2. Искры, возникающие от удара лопаток ротора венти
лятора о кожух, а также от удара твердых частиц о лопатки
вентилятора.
3. Тепло химических реакций при взаимодействии Be
ществ, содержащихся в перемещаемом воздухе.
4. Самовозrорание веществ и пылей, осевших в воздухо
водах.
5. Продукты сrорания, наrpетые до высокой температуры
и удаляемые вместе с воздухом.
6. Статическое электричество.
При наличии источников зажиrания MorYT про исходить
взрывы, которые в ряде случаев приводят не только к пожа
ру, но и к человеческим жертвам. Наибольшую опасность в
этом плане представляют пыле осадочные камеры и друrие
очистные устройства, в которых MOryT скапливаться боль
шие количества взрывоопасной пыли.
Меньшую опасность представляют приточные вентиля
ционные установки. Однако при определенных условиях и
они MorYT служить причиной пожара или ero быстроrо pac
пространения.
Поэтому при устройстве систем вентиляции необходимо
предусматривать:
а) надежность систем, особенно во взрыво пожароопас
ных помещениях, в отношении пожара и взрыва,
б) применение устройств, исключающих возможность
распространения оrня и продуктов rорения по воздуховодам.
Опыт эксплуатации вентиляционных систем во взрыво
пожароопасных производствах, происходящие за последнее
время пожары и взрывы в вентиляционных установках за
ставляют работников пожарной охраны cTporo следить за
выполнением требований пожарной безопасности при YCT
ройстве и эксплуатации систем вентиляции.
Для Toro чтобы вести качественный контроль за систе
мами вентиляции в период ее проектирования, монтажа и
эксплуатации, необходимо хорошо знать основные инже
нерно технические решения по обеспечению надежности
данных систем, исключающие возможность возникновения
пожара или ero развития по их вине.
Все инженерно технические решения нормируются и в
виде конкретных требований излаrаются в строительных
нормах и правилах, ведомственных нормативных ДOКYMeH
тах и правилах.
Классы опасности веществ и материалов
По степени воздействия на орrанизм вредные вещества
подразделяют на четыре класса опасности:
1008
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Таблица 4. 74
Класс опасности вредных веществ и материалов
Наименование показателей Норма для класса опасности
l ro 2 ro 3 ro 4 ro
Предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ в Менее 0,1 0,1 1,0 1,1 10,0 Более 10,0
воздухе рабочей зоны, Mr/M 3
Средняя смертельная доза при введении в желудок, Mr/Kr Менее 15 15 150 150 5000 Более 5000
Средняя доза при нанесении на кожу, Mr/Kr Менее 100 100 500 501 2500 Более 2500
Средняя смертельная концентрация в воздухе, Mr/M-' Менее 500 500 5000 5001 50000 Более 50000
Коэффициент возможности инrаляторноrо отравления (КВИО) Более 300 300 30 29 3 Менее 3
Зона oCTporo действия Менее 6,0 6,0 18,0 18,1 54,0 Более 54
Зона хроническоrо действия Более 10,0 10,0 5,0 4,9 2,5 Менее 2,5
1 й вещества чрезвычайно опасные;
2 й вещества высокоопасные;
3 й вещества умеренно опасные;
4 й вещества малоопасные.
Класс опасности вредных веществ устанавливают в зави
симости от норм И показателей, указанных в таблице 1.
Отнесение вредноrо вещества к классу опасности произ
водят по показателю, значение KOToporo соответствует наи
более высокому классу опасности.
Определение катеrорий помещений и зданий по взрыво
пожарной и пожарной опасности
Для разработки требований пожарной безопасности He
обходима количественная оценка (объективный показатель)
опасности оборудования, помещения, здания.
В соответствии с Нормами rосударственной противо
пожарной службы мвд России НПБ 1 05 95 «Определение
катеrорий помещений и зданий по взрывопожарной и по
жарной опасности» устанавливается классификация и Me
тодика определения катеrорий помещений и зданий (или
частей зданий между противопожарными стенами пожар
ных отсеков) производственноrо и складскоrо назначения
по взрывопожарной и пожарной опасности в зависимости
от количества и пожаровзрывоопасных свойств находя
щихся (обращающихся) в них веществ и материалов с уче
том особенностей технолоrических процессов размещен
ных в них производств.
По взрывопожарной и пожарной опасности помещения и
здания подразделяются на катеrории А, Б, В 1 B4 (для зда
ний В), r и Д (табл. 4.75). Определение катеrорий помеще
ний следует осуrцествлять путем последовательной провер
ки принадлежности помещения к катеrориям от высшей (А)
к низшей (Д).
Катеrории взрывопожарной и пожарной опасности по
мещений и зданий (табл. 4.75) определяются для наиболее
неблаrоприятноrо в отношении пожара или взрыва периода,
исходя из вида находящихся в аппаратах и помещениях ro
рючих веществ и материалов, их количества и пожароопас
ных свойств, особенностей технолоrических процессов. При
расчете значений критериев взрывопожарной опасности в
качестве расчетноrо следует выбирать наиболее неблаrо
приятный вариант аварии или период нормальной работы
аппаратов, при котором во взрыве участвует наибольшее
количество веществ или материалов, наиболее опасных в
отношении последствий взрыва.
Определение пожароопасных свойств веществ и MaTe
риалов про изводится на основании результатов испытаний
или расчетов по стандартным методикам с учетом парамет
ров состояния (давление температура и т.д.).
Таблица 4.75
Катеrории помещений по взрывопожарной
и пожарной опасности
Катеrория
помещения
А
Взрывопожаро
опасная
Б
Взрывопожаро
опасная
вl B4
Пожароопасная
r
д
Характеристика веществ
и материалов, находящихся
(обращающихся) в помещении
rорючие rазы, леrковоспламеняющиеся
жидкости с температурой вспышки не более
28 ОС, в таком количестве, что MorYT обра
зовывать взрывоопасные пароrазовоздуш
ные смеси, при воспламенении которых
развивается расчетное избыточное давление
взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.
Вещества и материалы, способные взры
ваться и ropeTb при взаимодействии с водой,
кислородом воздуха или друr с друrом в таком
количестве, что расчетное избыточное давле
ние взрыва в помещении, превышает 5 кПа.
rорючие пыли или волокна, леrковоспла
меняющиеся жидкости с температурой
вспышки более 28 ОС, rорючие жидкости в
таком количестве, что MorYT образовывать
взрывоопасные пылевоздушные или паровоз
душные смеси, при воспламенении которых
развивается расчетное избыточное давление
взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.
rорючие и трудноrорючие жидкости,
твердые rорючие и трудноrорючие вещества
и материалы (в том числе пыли и волокна)
вещества и материалы, способные при
взаимодействии с водой, кислородом возду
ха или друr с друrом только ropeTb, при
условии, что помещения, в которых они
имеются в наличии или обращаются, не
относятся к катеrориям А или Б
Неrорючие вещества и материалы в rоря
чем, раскаленном или расплавленном co
стоянии, процесс обработки которых сопро
вождается выделением лучистоrо тепла,
искр и пламени; rорючие rазы, жидкости и
твердые вещества, которые сжиrаются или
утилизируются в качестве топлива.
Неrорючие вещества и материалы в xo
лодном состоянии
Помещения для обслуживания вытяжных систем следует
относить к катеrориям по взрывопожарной и пожарной
4.6. По:ж;арная безопасность систем вентиляции
1009
опасности помещений, которые они обслуживают. Помеще
ния для вентиляторов, воздуходувок и компрессоров, по
дающих наружный воздух в эжекторы, расположенные вне
этоrо помещения, следует относить к катеrории Д, а поме
щения для вентиляторов и др., подающих воздух, забирае
мый из друrих помещений, к катеrории этих помещений.
Катеrорию помещений для оборудования систем MeCT
ных отсосов, удаляющих взрывоопасные смеси от техноло
rическоrо оборудования, размещенноrо в помещениях KaTe
rорий В, r и Д, в общественных и административно
бытовых помещениях, а также для оборудования систем об
щеобменной вытяжной вентиляции следует устанавливать
расчетом в соответствии с НПБ 1 05 95 МВД России или
принимать А или Б.
Помещения для оборудования систем местных отсосов
взрывоопасных пылевоздушных смесей с пылеуловителями
мокрой очистки, размещенными перед вентиляторами, дo
пускается при обосновании относить к помещениям KaTero
рииД.
Помещения для оборудования вытяжных систем обще
обменной вентиляции жилых, общественных и администра
тивно бытовых помещений следует относить к катеrории Д.
Помещения для оборудования вытяжных систем, обслу
живающих несколько помещений различных катеrорий по
взрывопожарной и пожарной опасности, следует относить к
более опасной катеrории.
В зависимости от катеrории здания определяется требуе
мая степень оrнестойкости здания. Степень оrнестойкости
здания (сооружения, пожарноrо отсека) классификацион
ная характеристика объекта, определяемая показателями
оrнестойкости и пожарной опасности строительных KOHCT
рукций.
Различают фактическую и требуемую степень оrнестой
кости. Фактическая степень оrнестойкости, соrласно HOp
мам, определяется по наименьшему фактическому пределу
оrнестойкости конструкций и максимальному пределу pac
пространения оrня по ним. Оrнестойкость конструкции
способность конструкции сохранять несущие и (или) оrpаж
дающие функции в условиях пожара
По оrнестойкости здания и сооружения делятся на BO
семь степеней, обозначаемых римскими цифрами 1, П, ПI,
Ша, Шб, IV, IVa, V (табл. 4.76).
Для выделения пожарных отсеков применяются проти
вопожарные стены l ro типа.
Помещения с разной катеrорией по взрывопожарной и
пожарной опасности следует разделять противопожарными
преrpадами. Помещения катеrорий А, Б и В следует OTдe
лять одно от друrоrо, а также от помещений катеrорий r и Д
и коридоров противопожарными переrородками и противо
пожарными перекрытиями следующих типов:
в зданиях 1 степени оrнестойкости противопожарными
переrородками 1 ro типа, противопожарными перекрытиями
(междуэтажными и над подвалом) 2 ro типа;
в зданиях П, ПI и Пlб степеней оrнестойкости противо
пожарными переrородками 1 ro типа, в зданиях IПа степени
оrнестойкости 2 ro типа, в зданиях IVa степени оrнестой
кости отделять помещения катеrории В противопожарны
ми переrородками 2 ro типа, противопожарными перекры
тиями (междуэтажными и над подвалом) 3 ro типа;
Степень
оrнестой
кости
Ш
Ша
Шб
IV
IVa
Таблица 4.76
Примерные конструктивные характеристики зданий
в зависимости от их степени оrнестойкости
Конструктивные характеристики
Здания с несущими и оrраждающими KOHCTPYK
циями из естественных или искусственных каменных
материалов, бетона или железобетона с применением
листовых и плитных неrорючих материалов
II
То же. В покрытиях зданий допускается применять
незащищенные стальные конструкции
Здания с несущими и оrраждающими конструкция
ми из естественных или искусственных каменных Ma
териалов, бетона или железобетона. Для перекрытий
допускается использование деревянных конструкций,
защищенных штукатуркой или трудноrорючими лис
товыми, а также плитными материалами. К элементам
покрытий не предъявляются требования по пределам
оrнестойкости и пределам распространения оrня, при
этом элементы чердачноrо покрытия из древесины под
верrаются оrнезащитной обработке
Здания преимущественно с каркасной конструктив
ной схемой. Элементы каркаса из стальных незащи
щенных конструкций. Оrраждающие конструкции из
стальных профилированных листов или друrих Hero
рючих листовых материалов с трудноrорючим утепли
телем
Здания преимущественно одноэтажные с KapKac
ной конструктивной схемой. Элементы каркаса из
цельной или клееной древесины, подверrнутой orHe
защитной обработке, обеспечивающей требуемый
предел распространения оrня. Оrраждающие KOHCT
рукции из панелей или поэлементной сборки, BЫ
полненные с применением древесины или материа
лов на ее основе. Древесина и друrие rорючие MaTe
риалы оrраждающих конструкций должны быть под
BeprHYTbI оrнезащитной обработке или защищены от
воздействия оrня и высоких температур таким обра
зом, чтобы обеспечить требуемый предел распро
странения оrня.
Здания с несущими и оrраждающими KOHCTPYK
циями из цельной или клееной древесины и друrих
rорючих или трудноrорючих материалов, защищен
ных от воздействия оrня и высоких температур шту
катуркой или друrими листовыми или плитными
материалами. К элементам покрытий не предъявля
ются требования по пределам оrнестойкости и пре
делам распространения оrня, при этом элементы
чердачноrо покрытия из древесины подверrаются
оrнезащитной обработке
Здания преимущественно одноэтажные с каркасной
конструктивной схемой. Элементы каркаса из сталь
ных незащищенных конструкций. Оrраждающие KOH
струкции из стальных профилированных листов или
друrих неrорючих материалов с rорючим утеплителем.
V
Здания, к несущим и оrраждающим конструкциям
которых не предъявляются требования по пределам
оrнестойкости и пределам распространения оrня.
1010
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
в одноэтажных зданиях IVa степени оrнестойкости дo
пускается размещать помещения катеrорий А и Б общей
площадью не более 300 м 2 ; при этом указанные помещения
должны выделяться противопожарными переrородками 1 ro
типа и перекрытиями 3 ro типа; наружные стены этих по
мещений должны выполняться из неrорючих или тру дноrо
рючих материалов; допускается проектировать одноэтажные
мобильные здания IV а степени оrнестойкости катеrорий А и
Б площадью не более 75м2;
В зданиях IV степени оrнестойкости противопожарны
ми перекрытиями 3 ro типа над подвалом.
В местах проемов в противопожарных переrородках, OT
деляющих помещения катеrорий А и Б от помещений дру
rих катеrорий, коридоров и лестничных клеток, следует пре
дусматривать тамбур шлюзы с постоянным подпором возду
ха в соответствии с требованиями СНиП 2.04.05 86. Оrpаж
дающие конструкции тамбур шлюзов следует проектировать
в соответствии со СНиП 2.01.02 85*. Устройство общих TaM
бур шлюзов для двух И более помещений указанных KaTero
рий не допускается.
В помещениях катеrорий А и Б следует предусматривать
наружные леrкосбрасываемые оrpаждающие конструкции.
В качестве леrкосбрасываемых конструкций следует, как
правило, использовать остекление окон и фонарей. При He
достаточной площади остекления допускается в качестве
леrкосбрасываемых конструкций использовать конструкции
покрытий из стальных, алюминиевых и асбестоцементных
листов и эффективноrо утеплителя. Площадь леrкосбрасы
ваемых конструкций следует определять расчетом. При OT
сутствии расчетных данных площадь леrкосбрасываемых
конструкций должна составлять не менее 0,05 м 2 на
1 м 3 объема помещения катеrории А и не менее 0,03 м 2 по
мещения катеrории Б.
Примечания: 1. Оконное стекло относится к леrкосбрасы
ваемым конструкциям при толщине 3, 4 и 5 мм и площади
не менее (соответственно) 0,8, 1 и 1,5 м 2 Армированное
стекло к леrкосбрасываемым конструкциям не относится.
2. Рулонный ковер на участках леrкосбрасываемых KOH
струкций покрытия следует разрезать на карты площадью не
более 180 м 2 каждая.
3. Расчетная наrpузка от массы леrкосбрасываемых KOHCТPYK
ций покрытия должна составлять не более 0,7 кПа (70 кrc/M 2 ).
4.6.2. Инженерно технические решения по обеспечению
пожарной безопасности систем вентиляции
Надежность вентиляционных систем в отношении пожара,
взрыва обеспечивается определенными инженерно технически
ми решениями, которые должны быть направлены:
а) на исключение образования взрывоопасных KOHцeH
траций непосредственно в помещении, rде имеется венти
ляционная система, и в смежных помещениях,
б) исключение образования взрывоопасных KOHцeHTpa
ций в аппаратах, камерах, боксах и Т.п.,
в) исключение образования взрывоопасных KOHцeHTpa
ций непосредственно в самой системе,
r) исключение источников зажиrания в вентиляционных
системах,
д) исключение возможности распространения оrня по
вентиляционным системам.
а) Пути и способы исключения взрывоопасных
концентраций в помещении
Исключение образования взрывоопасных концентраций
в помещениях обеспечивается правильным выбором систем
вентиляции, удалением заrpязненноrо воздуха с учетом ero
плотности, тепловых потоков, наличием отрицательноrо
дисбаланса для помещений катеrорий А и Б, устройством
для каждой rpуппы помещений самостоятельной системы
вентиляции, размещением вентиляционноrо оборудования
приточных и вытяжных систем в разных помещениях, за
прещением рециркуляции воздуха в ряде помещений, пра
вильностью устройства приемных устройств и выброса за
rpязненноrо воздуха, наличием резервных систем и Т.П.
Основным условием является обеспечение KOHцeHTpa
ции rорючих паров или пылей в помещении, не превышаю
щей 10% от нижнеrо концентрационноrо предела распро
странения пламени.
Нижний концентрационный предел распространения пла
мени (НКПРП) минимальное содержание rорючеrо вещест
ва в однородной смеси с окислительной средой, при котором
возможно распространение иламени по смеси на любое pac
стояние от источника зажиrания. НКПРП является справоч
ной величиной и измеряется в процентах или в Kr/M 3 (r/M 3 ).
Образование взрывоопасных концентраций вне помеще
ний, зданий зависит от правильности устройства выброса
паров леrковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), rорючих
жидкостей (rж), аэрозолей и пылей, поэтому выброс дол
жен производиться таким образом, чтобы не образовывались
взрывоопасные зоны.
Исключение возможности образования взрывоопасных
концентраций в аппаратах, боксах, камерах обеспечивается
необходимой кратностью воздухообмена, требуемой TeXHO
лоrическими нормами, надежностью работы вентоборудова
ния, наличием самостоятельных систем и Т.П.
Системы общеобменной вентиляции и кондиционирова
ния с автоматическим реryлированием расхода воздуха в
зависимости от изменения избытков теплоты, влаrи или
вредных веществ, поступающих в помещения, следует про
ектировать при экономическом обосновании.
Системы общеобменной вентиляции для производствен
ных и административно бытовых помещений (с постоянным
пребыванием людей) без eCTecTBeHHoro проветривания сле
дует предусматривать не менее чем с двумя приточными или
двумя вытяжными вентиляторами каждая с расходом по
50% требуемоrо воздухообмена.
Допускается предусматривать одну приточную и одну
вытяжную системы с резервными вентиляторами.
Для указанных помещений, соединенных открывающи
мися проемами со смежными помещениями той же KaTero
рии взрывопожароопасности и с выделением аналоrичных
вредностей, допускается проектировать приточную систему
без резервноrо вентилятора, а вытяжную с резервным BeH
тилятором.
Системы вытяжной общеобменной вентиляции с искус
ственным побуждением для помещений катеrорий А и Б
следует предусматривать с одним резервным вентилятором
(для каждой системы или для нескольких систем), обеспечи
вающим расход воздуха, необходимый для поддержания в
помещениях концентрации rорючих rазов, паров или пыли,
4.6. По:ж;арная безопасность систем вентиляции
1011
не превышающей 0,1 нижнеrо концентрационноrо предела
распространения пламени по rазо , паро и пылевоздушным
смесям.
Резервный вентилятор не следует предусматривать:
а) если при остановке системы общеобменной вентиля
ции может быть остановлено связанное с ней технолоrиче
ское оборудование и прекращено выделение rорючих rазов,
паров и пыли;
б) если в помещении предусмотрена аварийная вентиля
ция с расходом воздуха не менее необходимоrо для обеспече
ния концентрации rорючих rазов, паров или пыли, не превы
шающей 0,1 нижнеrо концентрационноrо предела распро
странения пламени по rазо , паро и пылевоздушным смесям.
Если резервный вентилятор в соответствии с подпункта
ми «ю> и «б» не установлен, то следует обеспечить aBTOMa
тическое блокирование вентиляторов систем местных OTCO
сов и общеобменной вентиляции с технолоrическим обору
дованием. Блокировка должна обеспечивать остановку обо
рудования при выходе из строя вентилятора, а при невоз
можности остановки технолоrическоrо оборудования
включение аварийной сиrнализации.
Системы местных отсосов взрывоопасных смесей следует
предусматривать с одним резервным вентилятором (в том
числе для эжекторных установок) для каждой системы или
для двух систем, если при остановке вентилятора не может
быть остановлено технолоrическое оборудование и KOHцeH
трация rорючих rазов, паров и пыли превысит 0,1 НКПРП
Резервный вентилятор допускается не предусматривать, если
снижение концентрации rорючих веществ в воздухе помеще
ния до 0,1 НКПРП может быть обеспечено предусмотренной
системой аварийной вентиляции, автоматически включаемой
при образовании в воздухе рабочей зоны помещения KOHцeH
траций вредных веществ, превышающих ПДК, а также KOH
центрации rорючих веществ в воздухе помещения, превы
шающих 10 % НКПРП rазо , паро , пылевоздушной смеси.
Системы общеобменной вытяжной вентиляции из поме
щений складов с выделением вредных rазов и паров следует
предусматривать с искусственным побуждением. Допуска
ется предусматривать такие системы с естественным побуж
дением при выделении вредных rазов и паров 3 ro и 4 ro
классов опасности, если они леrче воздуха, или предусмат
ривать резервную систему вытяжной вентиляции с искусст
венным побуждением на требуемый воздухообмен, разме
щая местное управление системой при входе.
Системы общеобменной вытяжной вентиляции для по
мещений катеrорий А и Б следует предусматривать с искус
ственным побуждением. Допускается предусматривать Ta
кие системы с естественным побуждением при обеспечении
следующих требований и работоспособности при безветрии
в теплый период rода:
удаление воздуха из помещений системами вентиляции
следует предусматривать из зон, в которых воздух наиболее
заrpязнен или имеет наиболее высокую температуру или
энтальпию. При выделении пылей и аэрозолей удаление
воздуха системами общеобменной вентиляции следует пре
дусматривать из нижней зоны;
заrpязненный воздух не следует направлять через зону
дыхания людей в местах их постоянноrо пребывания;
приемные устройства рециркуляционноrо воздуха сле
дует размещать, как правило, в рабочей или обслуживаемой
зоне помещения;
в производственных помещениях с выделениями Bpeд
ных или rорючих rазов или паров следует удалять заrpяз
ненный воздух из верхней зоны не менее однократноrо воз
духообмена в 1 ч, а в помещениях высотой более 6 м не
менее 6 м 3 /ч на 1 м 2 помещения.
Системы приточной вентиляции с искусственным побу
ждением для производственных помещений, работа в KOTO
рых про изводится более 8 ч в сутки, как правило, следует
совмещать с воздушным отоплением.
Системы воздушноrо отопления и системы приточной
вентиляции, совмещенные с воздушным отоплением, следу
ет предусматривать с резервным вентилятором или не менее
чем с двумя отопительными аrpеrатами. При выходе из
строя вентилятора допускается снижение температуры воз
духа в помещении ниже нормируемой, но не ниже 5 ос при
обеспечении подачи наружноrо воздуха в соответствии с
табл. 4.77.
Минимальный расход наружноrо воздуха для помещений
т а6лица 4. 77
Расход воздуха в помещениях
Помещения с естественным без eCTeCTBeHHoro проветривания
(участки, зоны) проветриванием Приточные системы
на 1 чел, м 3 /ч на 1 чел, м 3 /ч обмен/ч % общеrо воздухооб
мена, не менее
Без рециркуляции или с pe
30*;20** 60 1 циркуляцией при кратности
Производственные 1 О обменов/ч и более
60 20 С рециркуляцией при Kpaтнo
90 15 сти менее 1 О обменов/ч
120 10
Общественные и адми По требованиям COOTBeT 60;
нистративно бытовые ствующих СНиП 20***
Жилые 3 мJ/ч на 1м2 жилых
помещений
* При объеме помещения (участка, зоны) на 1 чел. менее 20 м 3
** При объеме помещения (участка, зоны) на 1 чел. 20 м 3 И более.
*** Для зрительных залов, залов совещаний и друrих помещений, в которых люди находятся до 3 ч непрерывно.
1012
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Часть приточноrо воздуха, предназначенноrо для обще
ственных и административно бытовых помещений, допуска
ется подавать в коридоры или смежные помещения в объеме
не более 50 процентноrо расхода воздуха, предназначенноrо
для обслуживания помещения.
Приемные отверстия для удаления воздуха системами
общеобменной вытяжной вентиляции из верхней зоны по
мещения следует размещать:
а) под потолком или покрытием, но не ниже 2 м от пола
до низа отверстий для удаления избытков теплоты, влаrи и
вредных rазов;
б) не ниже 0,4 м от плоскости потолка или покрытия до
верха отверстий при удалении взрывоопасных смесей rазов,
паров и аэрозолей (кроме смеси водорода с воздухом);
в) не ниже 0,1 м от плоскости потолка или покрытия до
верха отверстий в помещениях высотой 4 м и менее или не
ниже 0,025 высоты помещения (но не более 0,4 м) в поме
щениях высотой более 4 м при удалении смеси водорода с
воздухом.
Расход приточноrо воздуха (наружноrо или смеси наруж
Horo и рециркуляционноrо) следует определять расчетом и
принимать большую из величин, необходимую для обеспече
ния санитарных норм или норм взрывопожаробезопасности.
Расчет расхода и температуры приточноrо воздуха
Расход приточноrо воздуха Q м 3 /ч, для системы вентиля
ции и кондиционирования следует определять расчетом и
принимать больший из расходов, требуемых для обеспечения:
а) санитарно rиrиенических норм в соответствии с фор
мулами (4.133 4.139);
б) норм взрывопожарной безопасности в соответствии с
формулой 4.134, при этом в формуле 4.134 концентрацию
вредноrо или взрывоопасноrо вещества в воздухе (удаляе
мом из обслуживаемой или рабочей зоны помещения и за ее
пределами, Уу и У соответственно) следует заменить на 0,1
/ 3 (
Ункпрп, Mr м rде Ункпрп нижнии концентрационныи предел
распространения пламени по rазо , паро и пылевоздушной
смесям).
Расход воздуха следует определять отдельно для тепло
ro и холодноrо периодов rода и переходных условий, при
нимая большую из величин, полученных по формулам
4.133 4.139 (при плотности приточноrо и удаляемоrо возду
ха, равной 1,2 Kr/M 3 ):
а) по избыткам явной теплоты:
3,6qя CBM (t уп з tп)
Q =Му + у
CB(ty tп)
(4.133)
rде Му массовый расход воздуха, удаляемоrо из обслужи
ваемой или рабочей зоны помещения системами местных
отсосов, и воздуха, pacxoдyeMoro на технолоrические нуж
ды, м 3 /ч;
qя избыточный явный тепловой поток в помещении, Вт;
Св теплоемкость воздуха, равная 1,2 кДж/(м 3 . ОС);
t упз температура воздуха в обслуживаемой или рабочей
зоне помещения, удаляемоrо системами местных отсосов, и
воздуха, расходуемоrо на технолоrические нужды, ОС;
t y температура воздуха, у даляемоrо из помещения за пре
делами обслуживаемой или рабочей зоны, ОС;
t п температура воздуха, подаваемоrо в помещение, ОС, оп
ределяемая в соответствии по формулам (4.142 4.146).
т епловой поток, поступающий в помещение от прямой и
рассеянной солнечной радиации, следует учитывать при
проектировании:
вентиляции, в том числе с испарительным охлаждением
воздуха, для теплоrо периода rода;
кондиционирования для теплоrо и холодноrо перио
дов rода и для переходных условий;
б) по массе выделяющихся вредных или взрывоопасных
веществ;
Q =М + МЕР My(Yy yJ
у y У п
rде М вр массовый расход каждоrо из вредных или
взрывоопасных веществ, поступающих в воздух поме
щения, мr/ч;
Уу, У концентрация вредноrо или взрывоопасноrо вещества
в воздухе, удаляемом соответственно из обслуживаемой или
рабочей зоны помещения и за ее пределами, Mr/M 3 ;
Уп концентрация вредноrо или взрывоопасноrо вещества в
воздухе, подаваемом в помещение, Mr/M 3
При одновременном выделении в помещении нескольких
вредных веществ, обладающих эффектом суммарности дей
ствия, воздухообмен следует определять суммируя расходы
воздуха, рассчитанные по каждому из этих веществ:
в) по избыткам влаrи (водяноrо пара):
(4.134)
М 1 2(d d)
Q M + Е ' ym п
у 1 2 ( d d ) ,
, у п
(4.135)
rде МВ избытки влаrи в помещении, r/ч;
dупз влаrосодержание воздуха, удаляемоrо из обслуживае
мой или рабочей зоны помещения системами местных OTCO
сов, и на технолоrические нужды, r/Kr;
d y влаrосодержание воздуха, удаляемоrо из помещения за
пределами обслуживаемой или рабочей зоны, r/Kr;
d n влаrосодержание воздуха, подаваемоrо в помещение, r/Kr.
Для помещений с избытком влаrи следует проверять дoc
таточность воздухообмена для предупреждения образования
конденсата на внутренней поверхности наружных оrpаж
дающих конструкций при расчетных параметрах Б наружно
ro воздуха в холодный период rода (СНиП 2.04.05 91 см.
прил. 4.2.);
r) по избыткам полной теплоты:
Q = М + 3,6qпоJПI 1,2My(iym iJ
у 1 2 ( i i ) ,
, у п
(4.136)
rде qполн избыточный полный тепловой поток в помеще
нии, Вт;
i урз удельная энтальпия воздуха, удаляемоrо из обслужи
ваемой или рабочей зоны помещения системами местных
отсосов, и на технолоrические нужды, кДж/кr;
iy удельная энтальпия воздуха, удаляемоrо из помещения
за пределами обслуживаемой или рабочей зоны, кДж/кr;
i n удельная энтальпия воздуха, подаваемоrо в помещение.
кДж/кr, определяемая с учетом повышения температуры в
соответствии с формулами 4.142 4.146;
д) по нормируемой кратности воздухообмена:
Q=Wп,
(4.137)
4.6. По:ж;арная безопасность систем вентиляции
1013
rде W объем помещения, м 3 ; для помещений высотой 6 м и
более следует принимать W 6S;
S площадь помещения, м 2 ;
п нормируемая кратность воздухообмена, ч j;
е) по нормируемому удельному расходу приточноrо воз
духа:
Q = SQиорм '
(4.138)
rде Qиорм нормируемый расход приточноrо воздуха на 1 м 2
пола помещения, м 3 /(ч . м 2 ):
Q = Nqиорм, (4.139)
rде N число людей (посетителей), рабочих мест, единиц
оборудования;
qиорм нормируемый удельный расход приточноrо воздуха
на 1 чел., м 3 /ч, на 1 рабочее место, на 1 посетителя или еди
ницу оборудования.
Параметры воздуха tупз, dупз, i урз следует принимать paBHЫ
ми расчетным параметрам в обслуживаемой или рабочей зоне
помещения, а Уу равной ПДК в рабочей зоне помещения.
Расход воздуха QBCrro м 3 /ч, для воздушноrо отопления, не
совмещенноrо с вентиляцией, следует определять по формуле
Q = т + 3,6QOT ( 4.140 )
ВОТ у С (t t )'
в пв ym
rде Qar тепловой поток для отопления помещения, Вт;
t пв температура подоrpетоrо воздуха, ос, подаваемоrо в
помещение, определяется расчетом.
Расход воздуха Qраб от периодически работающих венти
ляционных систем с номинальной производительностью тв,
м 3 /ч, приводится исходя из п, мин, прерываемой работы сис
темы в течение 1 ч по формуле
,
Q твп
ВОТ = 60 Q .
ВОТ
(4.141)
Температуру приточноzо воздуха, подаваемоrо система
ми вентиляции с искусственным побуждением и системами
кондиционирования воздуха, t n ос, следует определять по
формулам:
а) при необработанном наружном воздухе:
t n =t иар +О,ООlр, (4.142)
rде р полное давление вентилятора, Па;
tиар температура наружноrо воздуха, ос.
б) при наружном воздухе, охлажденном циркулирующей
водой по адиабатному циклу, снижающем ero температуру
на /}.tj ОС:
t n =t иар /}.tl +О,ООlр, (4.143)
в) при необработанном наружном воздухе (см. формулу
4.142) и местном доувлажнении воздуха в помещении, сни
жающем ero температуру на /}.t2 ос :
t n =t иар /}.t2 +О,ООlр, (4.144)
r) при наружном воздухе, охлажденном циркулирующей
водой (см. формулу 4.143), и местном доувлажнении (см.
формулу 4.144):
t n = t иар /}.tl M2 +О,ООlр, (4.145)
д) при наружном воздухе, HarpeToM в воздухонаrpевате
ле, повышающем ero температуру на /}.tз ос:
t n =t иар +М З +О,ООlр. (4.146)
Расход наружноrо воздуха в помещении следует опреде
лять по расходу воздуха, удаляемоrо наружу системами BЫ
тяжной вентиляции и технолоrическим оборудованием, с
учетом нормируемоrо дисбаланса, но не менее расхода, Tpe
буемоrо по табл. 4.77.
В тамбуры шлюзы помещений катеrорий А и Б с Bыд
лением rазов или паров, а также помещений с выделением
вредных rазов или паров l ro и 2 ro классов опасности сле
дует предусматривать подачу наружноrо воздуха.
Системы от круrлосуточной и круrлоrодичной подачи
наружноrо воздуха в один тамбур шлюз или rpуппу тамбу
ров шлюзов помещений катеrорий А и Б следует проектиро
вать отдельными от систем друrоrо назначения, предусмат
ривая резервный вентилятор.
Подачу воздуха в тамбур шлюз одноrо помещения или
в тамбуры шлюзы rруппы помещений катеrории А или Б и
в тамбур шлюз помещения для вентиляционноrо оборудо
вания катеrории А или Б допускается проектировать от
приточной системы, предназначенной для данных помеще
ний, или от системы (без рециркуляции), обслуживающей
помещения катеrорий В, r и Д, предусматривая: резервный
вентилятор на требуемый воздухообмен для тамбуров
шлюзов и автоматическое отключение притока воздуха в
помещения катеrорий А, Б, В, r или Д при возникновении
пожара.
Системы для подачи воздуха в тамбуры шлюзы друrоrо
назначения следует, как правило, предусматривать общими
с системами помещений, защищаемых этими тамбурами
шлюзами.
Расход воздуха, подаваемоrо в тамбуры шлюзы следует
принимать из расчета создания и поддержания в них избы
точноrо давления 20 Па (при закрытых дверях) по отноше
нию к давлению в помещении, для KOToporo предназначен
тамбур шлюз, учитывая разность давления между помеще
ниями, разделяемыми тамбуром шлюзом. Расход воздуха,
подаваемоrо в тамбур шлюз, должен быть не менее 250 м 3 /ч.
Расход воздуха, подаваемоrо в машинное отделение лифтов
в зданиях катеrорий А и Б, следует определять расчетом для
создания давления на 20 Па выше давления примыкающей
части лифтовой шахты. Разность давления воздуха в тамбу
ре шлюзе (в машинном отделении лифтов) и примыкающем
помещении не должна превышать 50 Па.
Системы вытяжной вентиляции с естественным побуж
дением для жилых, общественных и административно
бытовых зданий следует рассчитывать на разность удельных
весов наружноrо воздуха температурой 5 ос и температурой
BHYTpeHHero воздуха при расчетных параметрах для холод
Horo периода rода.
Системы вентиляции с естественным побуждением для
производственных помещений следует рассчитывать:
а) на разность удельных весов наружноrо и BНYTpeHHero
воздуха по расчетным параметрам переходноrо периода rода
для всех отапливаемых помещений, а для помещений с из
бытками теплоты по расчетным параметрам теплоrо пе
риода rода;
б) на действие ветра скоростью 1 м/с в теплый период
rода для помещений без избытка теплоты.
Распределение приточноrо воздуха и удаление воздуха
из помещений общественных, административно бытовых и
производственных зданий следует предусматривать с учетом
1014
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
режима использования указанных помещений в течение су
ток или rода, а также с учетом переменных поступлений
теплоты, влаrи и вредных веществ.
Удаление воздуха из помещений системами вентиляции
следует предусматривать из зон, в которых воздух наиболее
заrpязнен или имеет наиболее высокую температуру или
энтальпию. При выделении пылей и аэрозолей удаление
воздуха системами общеобменной вентиляции следует пре
дусматривать из нижней зоны.
Приемные устройства рециркуляционноrо воздуха сле
дует размещать, как правило, в рабочей или обслуживаемой
зоне помещения.
В производственных помещениях с выделениями Bpeд
ных или rорючих rазов или паров следует удалять заrpяз
ненный воздух из верхней зоны не менее однократноrо воз
духообмена в 1 ч, а в помещениях высотой более 6 м не
менее 6 м 3 /ч на 1 м 2 помещения.
Системы местных отсосов следует проектировать так,
чтобы концентрация удаляемых rорючих rазов, паров, аэро
золей и пыли в воздухе не превышала 50% нижнеrо KOHцeH
трационноrо предела распространения пламени при темпе
ратуре удаляемой смеси.
Системы местных отсосов от технолоrическоrо оборудо
вания следует предусматривать отдельными для веществ,
соединение которых может образовать взрывоопасную
смесь или создать более опасные и вредные вещества. В
технолоrической части проекта должна быть указана воз
можность объединения местных отсосов rорючих и вредных
веществ в общие системы.
Системы местных отсосов вредных веществ 1 ro и 2 ro
классов опасности следует предусматривать с одним резерв
ным вентилятором для каждой системы или для двух сис
тем, если при остановке вентилятора не может быть YCTa
новлено технолоrическое оборудование и концентрация
вредных веществ в помещении превысит ПДК в течение
рабочей смены.
Резервный вентилятор допускается не предусматривать,
если снижение концентрации вредных веществ дО ПДК MO
жет быть достиrнуто предусмотренной аварийной вентиля
цией, автоматически включаемой при образовании в воздухе
рабочей зоны помещения концентраций вредных веществ,
превышающих ПДК, а также концентрации rорючих Be
ществ в воздухе помещения, превышающих 10% НКПРП
rазо , паро , пылевоздушной смеси.
Расход приточноrо воздуха в теплый период rода для
помещений с избытком теплоты следует определять, преду
сматривая, как правило:
а) прямое или косвенное испарительное охлаждение Ha
ружноrо воздуха;
б) доувлажнение воздуха в помещениях, в которых по
условиям выполнения работ требуется высокая влажность
воздуха.
Рециркуляцию воздуха следует предусматривать, как
правило, с переменным расходом в зависимости от измене
ния параметров наружноrо воздуха.
Рециркуляция воздуха не допускается:
а) из помещений, в которых максимальный расход Ha
ружноrо воздуха определяется массой выделяемых вредных
веществ l ro и 2 ro классов опасности;
б) из помещений, в воздухе которых имеются болезне
творные бактерии и rpибки в концентрациях, превышающих
нормы, устанавливаемые rоскомсанэпиднадзором России,
или резко выраженные неприятные запахи;
в) из помещений, в которых имеются вредные вещества,
возrоняемые при соприкосновении с наrpетыми поверхно
стями воздухонаrpевателей, если перед воздухонаrpевателем
не предусмотрена очистка воздуха;
r) из помещений катеrорий А и Б (кроме воздушных и
воздушно тепловых завес у наружных ворот и дверей);
д) из 5 MeTpOBЫX зон BOKpyr оборудования, расположен
Horo в помещениях катеrорий В, r и Д, если в этих зонах
MOryT образовываться взрывоопасные смеси из rорючих ra
зов, паров, аэрозолей с воздухом;
е) из систем местных отсосов вредных веществ и взрыво
опасных смесей с воздухом;
ж) из тамбуров шлюзов.
Рециркуляция воздуха допускается из систем местных
отсосов пылевоздушных смесей (кроме взрывоопасных пы
левоздушных смесей) после их очистки от пыли.
В лабораторных помещениях научно исследовательскоrо
назначения, в которых MorYT про изводиться работы с Bpeд
ными или rорючими rазами, парами и аэрозолями, рецирку
ляция воздуха не допускается.
Рециркуляция воздуха оrpаничивается:
а) пределами одной квартиры, номера в rостинице или
дома, занимаемоrо одной семьей;
б) пределами одноrо или нескольких помещений, в KOTO
рых выделяются одинаковые вредные вещества l ro и 2 ro
классов опасности, кроме помещений, в которых макси
мальный расход наружноrо воздуха определяется массой
выделяемых вредных веществ l ro и 2 ro классов опасности.
Для помещений катеrорий А и Б, а также для производ
ственных помещений, в которых выделяются вредные веще
ства или резко выраженные неприятные запахи, следует
предусматривать отрицательный дисбаланс, кроме "чистых"
помещений, в которых необходимо поддерживать избыточ
ное давление воздуха.
Для помещений с кондиционированием воздуха следует
предусматривать положительный дисбаланс, если в них OT
сутствуют выделения вредных и взрывоопасных rазов, паров
и аэрозолей или резко выраженных неприятных запахов.
Расход воздуха для обеспечения дисбаланса при OTCYTCT
вии тамбура шлюза определяется из расчета создания разно
сти давления не менее 1 О Па по отношению к давлению в
защищаемом помещении (при закрытых дверях), но не Me
нее 100 м 3 /ч на каждую дверь защищаемоrо помещения. При
наличии тамбура шлюза расход воздуха для обеспечения
дисбаланса принимается равным расходу, подаваемому в
тамбур шлюз.
В общественных, административно бытовых и производ
ственных зданиях, оборудованных системами с искусствен
ным побуждением, в холодный период rода следует, как
правило, обеспечивать баланс между расходом приточноrо и
вытяжноrо воздуха.
В производственных зданиях в холодный период rода
допускается при технико экономическом обосновании отри
цательный дисбаланс в объеме не более однократноrо воз
духообмена в 1 ч в помещениях высотой 6 м и менее и из
расчета 6 м 3 /ч на 1 м 2 пола в помещениях высотой более 6 м.
4.6. По:ж;арная безопасность систем вентиляции
1015
в общественных и административно бытовых зданиях
(кроме зданий с влажным и мокрым режимами) в районах с
расчетной температурой наружноrо воздуха минус 40 ос и
ниже (параметры Б СНиП 2.04.05 91 см. прил. 4.2) в холод
ный период rода следует обеспечивать положительный дис
баланс в объеме однократноrо воздухообмена в 1 ч в поме
щениях высотой 6 м и менее и не более 6 м 3 /ч на 1 м 2 пола в
помещениях высотой более 6 м.
Системы кондиционирования, предназначенные для
круrлосуточноrо и круrлоrодичноrо обеспечения требуемых
параметров воздуха в помещениях, следует предусматривать
не менее чем с двумя кондиционерами. При выходе из строя
одноrо из кондиционеров необходимо обеспечить не менее
50% требуемоrо воздухообмена и заданную температуру в
холодный период rода; при наличии технолоrических требо
ваний к постоянству заданных параметров в помещении
следует предусматривать установку резервных кондиционе
ров или вентиляторов, насосов для поддержания требуемых
параметров воздуха.
Исключение взрывоопасных концентраций
в системах вентиляции
Исключение образования взрывоопасных концентраций
в самой системе вентиляции обеспечивается правильным
размещением приемных отверстий, расчетным воздухооб
меном, наличием обратных клапанов в системах и т.п.
На поэтажных сборных воздуховодах в местах присоеди
нения их к вертикальному или rоризонтальному коллектору
должны устанавливаться оrнезадерживающие клапаны для
общественных и административно бытовых помещений,
воздушные затворы для помещений жилых, общественных и
административно бытовых мноrоэтажных зданий, а также
для производственных помещений катеrории r и Д.
Пылеуловители для сухой очистки взрывоопасной пыле
воздушной смеси следует размещать вне производственных
зданий открыто на расстоянии не менее 1 О м от стен или в
отдельных зданиях, как правило, вместе с вентиляторами.
Пылеуловители для сухой очистки взрывоопасной пыле
воздушной смеси без устройств для непрерывноrо удаления
уловленной пыли при расходе воздуха 15 тыс. м 3 /ч и менее и
массе пыли в бункерах и емкостях вместимостью 60 Kr и
менее, а также с устройством для непрерывноrо удаления
уловленной пыли допускается размещать вместе с вентиля
торами в отдельных помещениях для вентиляционноrо обо
рудования производственных зданий (кроме подвалов).
Пылеуловители для сухой очистки пожароопасной пыле
воздушной смеси следует размещать:
а) вне зданий 1 и II степеней оrнестойкости непосредст
венно у стен, если по всей высоте здания на расстоянии не
менее 2 м по rоризонтали от пылеуловителей отсутствуют
оконные проемы или если имеются неоткрывающиеся окна с
двойными рамами в металлических переплетах с остеклени
ем из армированноrо стекла или заполнением из стеклобло
ков; при наличии открывающихся окон пылеуловители сле
дует размещать на расстоянии не менее 1 О м от стен здания;
б) вне зданий Ш, Ша, Шб, IV, IVa, V степеней оrнестой
кости на расстоянии не менее 1 О м от стен;
в) внутри зданий в отдельных помещениях для вентиля
ционноrо оборудования вместе с вентилятором и друrими
пылеуловителями пожароопасных пылевоздушных смесей;
установка таких пылеуловителей допускается в помещениях
подвалов при условии механизированноrо непрерывноrо
удаления rорючей пыли или при ручном удалении ее, если
масса накапливаемой пыли в бункерах или друrих закрытых
емкостях в подвальном помещении не превышает 200 Kr, а
также внутри производственных помещений (кроме поме
щений катеrорий А и Б) при расходе воздуха не более
15 тыс. м 3 /ч, если пылеуловители сблокированы с техноло
rическим оборудованием.
В производственных помещениях допускается установка
фильтров для очистки пожароопасной пылевоздушной CMe
си от rорючей пыли, если концентрация пыли в очищенном
воздухе, поступающем непосредственно в помещение, rде
установлен фильтр, не превышает 30% ПДК вредных Be
ществ в воздухе рабочей зоны.
Пылеотстойные камеры для взрыво и пожароопасной
пылевоздушной смеси применять не допускается.
Оборудование, кроме оборудования воздушных и воз
душно тепловых завес с рециркуляцией и без рециркуляции
воздуха не допускается размещать в обслуживаемых поме
щениях:
а) складов катеrорий А, Б и В;
б) жилых, общественных и административно бытовых
зданий, кроме оборудования с расходом воздуха 10 тыс. м 3 /ч
и менее.
Оборудование систем аварийной вентиляции и местных
отсосов допускается размещать в обслуживаемых ими по
мещениях.
Оборудование систем приточной вентиляции и конди
ционирования не следует размещать в помещениях, в KOTO
рых не допускается рециркуляция воздуха.
Оборудование систем помещений катеrорий А и Б, а
также оборудование систем местных отсосов взрывоопас
ных смесей не допускается размещать в помещениях подва
лов.
Фильтры первой ступени очистки приточноrо воздуха от
пыли следует, как правило, размещать до воздухонаrpевате
лей фильтры дополнительной очистки перед выпуском
воздуха в помещение.
Масляные фильтры для очистки приточноrо воздуха сле
дует размеrцать после воздухонаrpевателей в местностях с
расчетной температурой наружноrо воздуха минус 25 ос и
ниже (параметры Б СНиП 2.04.05 91 см. прил. 4.2).
Оборудование систем приточной вентиляции, кондицио
нирования и воздушноrо отопления (далее оборудование
приточных систем), обслуживающих помещения катеrорий
А и Б, не допускается размещать в общем помещении для
вентиляционноrо оборудования вместе с оборудованием
вытяжных систем, а также приточно вытяжных систем с
рециркуляцией воздуха или воздухо воздушными теплоути
лизаторами.
На воздуховодах приточных систем, обслуживающих
помещения катеrорий А и Б, включая комнаты администра
ции, отдыха и обоrpева работающих, расположенные в этих
помещениях, следует предусматривать взрывозащищенные
обратные клапаны в местах пересечения с воздуховодами
оrpаждений помещений для вентиляционноrо оборудования.
Оборудование приточных систем с рециркуляцией воз
духа, обслуживающих помещения катеrории В, не допуска
1016
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ется размещать в общих помещениях для вентиляционноrо
оборудования вместе с оборудованием систем для помеще
ний друrих катеrорий взрывопожарной опасности.
Оборудование приточных систем, обслуживающих жи
лые помещения, не допускается размещать в общем поме
щении для вентиляционноrо оборудования вместе с обору
дованием приточных систем, обслуживающих помещения
для бытовоrо обслуживания населения, а также с оборудо
ванием вытяжных систем.
Оборудование вытяжных систем, удаляющих воздух с
резким или неприятным запахом (из уборных, курительных
комнат и др.) не допускается размещать в общем помещении
для вентиляционноrо оборудования вместе с оборудованием
для приточных систем.
Оборудование вытяжных систем общеобменной вентиля
ции, обслуживающих помещения катеrорий А и Б, не следует
размещать в общем помещении для вентиляционноrо обору
дования вместе с оборудованием для друrих систем. Обору
дование вытяжных систем общеобменной вентиляции для
помещений катеrорий А и Б допускается размещать в общем
помещении для вентиляционноrо оборудования вместе с обо
рудованием систем местных отсосов взрывоопасных смесей
без пылеуловителей или с мокрыми пылеуловителями, если в
воздуховодах исключены отложения rорючих веществ. Обо
рудование вытяжных систем из помещений катеrории В не
следует размещать в общем помещении с оборудованием BЫ
тяжных систем из помещений катеrории r.
Оборудование систем местных отсосов взрывоопасных
смесей не следует размещать вместе собору дованием друrих
систем в общем помещении для вентиляционноrо оборудо
вания, кроме случаев, указанных в предыдущем абзаце.
Помещения с разной катеrорией по взрывопожарной и
пожарной опасности следует разделять противопожарными
преrpадами. Помещения катеrорий А, Б и В следует отделять
одно от друrоrо, а также от помещений катеrорий r и Д и KO
рцдоров противопожарными переrородками и противопожар
ными перекрытиями следующих типов:
в зданиях 1 степени оrнестойкости противопожарными
переrородками 1 ro типа, противопожарными перекрытиями
(междуэтажными и над подвалом) 2 ro типа;
в зданиях П, ПI и Пlб степеней оrнестойкости противо
пожарными переrородками 1 ro типа, в зданиях IПа степени
оrнестойкости 2 ro типа, в зданиях IVa степени оrнестой
кости: помещения катеrории В противопожарными пере
rородками 2 ro типа, противопожарными перекрытиями
(междуэтажными и над подвалом) 3 ro типа;
в одноэтажных зданиях IVa степени оrнестойкости дo
пускается размещать помещения катеrорий А и Б общей
площадью не более 300 м 2 ; при этом указанные помещения
должны выделяться противопожарными переrородками 1 ro
типа и перекрытиями 3 ro типа; наружные стены этих по
мещений должны выполняться из неrорючих или тру дноrо
рючих материалов; допускается проектировать одноэтажные
мобильные здания IV а степени оrнестойкости катеrорий А и
Б площадью не более 75м2;
В зданиях IV степени оrнестойкости противопожарны
ми перекрытиями 3 ro типа над подвалом.
Воздухо воздушные теплоутилизаторы следует разме
щать в помещениях для вентиляционноrо оборудования
приточных систем.
На воздуховодах систем общеобменной вентиляции, воз
душноrо отопления и кондиционирования необходимо пре
дусматривать в целях предотвращения проникания в поме
щение продуктов rорения (дыма) во время пожара следую
щие устройства:
а) оrнезадерживающие клапаны на поэтажных сборных
воздуховодах в местах присоединения их к вертикальному
коллектору для общественных и административно бытовых
и производственных помещений катеrории r;
б) воздушные затворы на поэтажных сборных воздухо
водах в местах присоединения их к вертикальному или rори
зонтальному коллектору для помещений жилых, обществен
ных и административно бытовых (кроме санузлов, YMЫ
вальных, душевых, бань) в мноrоэтажных зданиях, а также
для производственных помещений катеrории r.
к каждому rоризонтальному коллектору не следует при
соединять более пяти поэтажных воздуховодов с последова
тельно расположенных этажей;
в) оrнезадерживающие клапаны на воздуховодах, об
служивающих помещения катеrорий А, Б или В, в местах
пересечения воздуховодами противопожарной преrpады или
перекрытия;
r) оrнезадерживающий клапан на каждом транзитном
сборном воздуховоде (на расстоянии не более 1 м от бли
жайшеrо к вентилятору ответвления), обслуживающем
rpуппу помещений (кроме складов) одной из катеrорий А, Б
или В общей площадью не более 300 м 2 В пределах одноrо
этажа с выходами в общий коридор;
д) обратные клапаны на отдельных воздуховодах для
каждоrо помещения катеrорий А, Б или В в местах присое
динения их к сборному воздуховоду или коллектору.
Примечания: 1. Оrнезадерживающие клапаны, указанные
в подпунктах «ю> и «в» следует устанавливать в преrpаде,
непосредственно у преrpады с любой стороны или за ее пре
делами, обеспечивая на участке воздуховода от преrpады до
клапана предел оrнестойкости, равный пределу оrнестойко
сти преrpады.
2. Если по техническим причинам установить клапаны или
воздушные затворы невозможно, то объединять воздуховоды
из разных помещений в одну систему не следует, в таком слу
чае для каждоrо помещения необходимо предусмотреть OT
дельные системы без клапанов или воздушных затворов.
3. Воздуховоды систем местных отсосов взрыво и пожа
роопасных смесей следует проектировать в соответствии с
подпунктами «в» или «д».
4. Допускается предусматривать объединение теплым
чердаком воздуховодов общеобменной вытяжной вентиля
ции жилых, общественных и административно бытовых
зданий, кроме воздуховодов для зданий лечебно профи
лактическоrо назначения.
5. Не допускается применение вертикальных коллекто
ров в зданиях лечебно профилактическоrо назначения.
Воздуховоды из неrорючих материалов следует проекти
ровать:
а) для систем местных отсосов взрывоопасных и пожаро
опасных смесей, аварийной системы и систем, транспорти
рующих воздух температурой 80 ос и выше по всей их про
тяженности;
б) для транзитных участков или коллекторов систем об
щеобменной вентиляции, кондиционирования воздуха и
4.6. По:ж;арная безопасность систем вентиляции
1017
воздушноrо отопления жилых, общественных, администра
тивно бытовых и производственных зданий;
в) для прокладки в пределах помещений для вентиляци
OHHoro оборудования, а также в технических этажах, черда
ках и подвалах.
Для помещений общественных и административно
бытовых зданий, а также для помещений катеrорий В (кроме
складов), r и Д допускается проектировать транзитные воз
духоводы из неrорючих материалов с ненормируемым пре
делом оrнестойкости, предусматривая установку оrнезадер
живающих клапанов при пересечении воздуховодами пере
крытия с нормируемым пределом оrнестойкости 0,25 ч и
более или каждой противопожарной преrpады с нормируе
мым пределом оrнестойкости 0,75 ч и более.
Транзитные воздуховоды и коллекторы систем любоrо
назначения допускается проектировать:
а) из трудноrорючих и rорючих материалов при условии
прокладки каждоrо воздуховода в отдельной шахте, кожухе
или rильзе из неrорючих материалов с пределом оrнестой
кости 0,5 ч;
б) из неrорючих материалов с пределом оrнестойкости
ниже нормируемоrо, но не ниже 0,25 ч для воздуховодов, а
также коллекторов при условии прокладки воздуховодов и
коллекторов в общих шахтах и друrих оrpаждениях из Hero
рючих материалов с пределом оrнестойкости 0,5 ч.
Воздуховоды из трудноrорючих материалов допускается
предусматривать в одноэтажных зданиях для жилых, обще
ственных и административно бытовых и производственных
помещений катеrории Д, кроме систем местных отсосов
взрывоопасных и пожароопасных смесей, аварийной систе
мы и систем, транспортирующих воздух с температурой
80 ос и выше по всей их протяженности, и помещений с
массовым пребыванием людей.
Воздуховоды из rорючих материалов допускается преду
сматривать в пределах обслуживаемых помещений, кроме
воздуховодов, выполняемых из неrорючих материалов. rиб
кие вставки и отводы из rорючих материалов в воздуховодах
систем, обслуживающих и проходящих через помещения
катеrории Д, допускается проектировать, если длина их co
ставляет не более 10% длины воздуховодов из тру дноrорю
чих материалов и не более 5 % для воздуховодов из Hero
рючих материалов. rибкие вставки у вентиляторов, кроме
систем местных отсосов взрывоопасных и пожароопасных
смесей, аварийной системы и систем, транспортирующих
воздух температурой 80 ос и выше по всей их протяженно
сти, допускается проектировать из rорючих материалов.
Транзитные воздуховоды для систем тамбуров шлюзов
при помещениях катеrорий А и Б, а также систем местных
отсосов взрывоопасных смесей следует проектировать с
пределом оrнестойкости 0,5 ч.
Оrнезадерживающие клапаны, устанавливаемые в OTBep
стиях и в воздуховодах, пересекающих перекрытия и проти
вопожарные преrpады, следует предусматривать с пределом
оrнестойкости:
1 ч при нормируемом пределе оrнестойкости перекры
тия или преrpады 1 ч и более;
0,5 ч при нормируемом пределе оrнестойкости пере
крытия или преrpады 0,75 ч;
0,25 ч при нормируемом пределе оrнестойкости пере
крытия или преrpады 0,25 ч.
В друrих случаях оrнезадерживающие клапаны следует
предусматривать не менее предела оrнестойкости воздухо
вода, для KOToporo они предназначены, но не менее 0,25 ч.
Исключение источников зажиrания
Для исключения источников зажиrания в системах BeH
тиляции строительными нормами и правилами предусмат
ривается исполнение вентиляционноrо оборудования во
взрывозащищенном или пожаробезопасном исполнении,
запрешение использования одной системы для отсоса Be
ществ, вступающих друr с друrом в реакцию с выделением
тепла, своевременная очистка от отложений и т.п.
Оборудование во взрывозащищенном исполнении следу
ет предусматривать:
если оно размещено в помещениях катеrории «А» и
«Б» или в воздуховодах систем, обслуживающих эти поме
щения,
для систем вентиляции помещений катеrории «А» и «Б»,
для систем вытяжной общеобменной вентиляции по
мещений катеrории «В», «r» и «Д», удаляющих воздух из
5 метровой зоны взрывоопасной смеси,
для систем местных отсосов взрывоопасных смесей.
Оборудование в обычном исполнении может применять
ся для систем местных отсосов, размещаемых в помещениях
катеrории «В», «r» и «Д», удаляющих паро rазовоздушные
смеси, если исключена возможность образования взрыво
опасной концентрации смеси, и в системах с эжекторными
установками.
Оrраничение распространения пожара
по вентиляционным системам
Для оrpаничения распространения пожара по помещени
ям применяются раздельные и общие системы вентиляции.
Системы вытяжной вентиляции допускается соединять в
одну систему для следующих rpупп помещений, присоеди
няя к одной rpуппе помещений помещения друrой rpуппы
площадью не более 200 м 2 :
а) жилые и административные или общественные при
условии установки оrнезадерживающеrо клапана,
б) производственные катеrории «r» и «Д», администра
тивно бытовые, кроме помещений с массовым пребыванием
людей,
в) производственные катеrорий «А», «Б» или «В» и произ
водственные любых катеrорий, в том числе склады и кладо
вые, при условии установки оrнезадерживающеrо клапана.
Исключение распространения оrня по вентиляционным
системам обеспечивается наличием оrнепреrpадительных
устройств, применением неrорючих, трудноrорючих MaTe
риалов, оrнезащиты транзитных воздуховодов и Т.П.
Безопасность систем вентиляции в большей степени за
висит от правильноrо устройства отдельных ее элементов.
Требования к размещению вентиляционноrо
оборудования
При устройстве помещений для вентиляционноrо обору
дования инженерно технические решения сводятся в OCHOB
ном К тому, чтобы в случае возникновения пожара, взрыва
1018
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
оrонь из этоrо помещения или через это помещение никуда
бы не вышел, в связи с этим все строительные решения при
нимаются по строительным нормам СНиП 2.09.02 91 в зави
симости от катеrории помещения, определяемой по НПБ
105 95 или принимаются как «А» или «Б».
При обслуживании нескольких помещений вентобору
дованием катеrория принимается по наиболее опасному
помещению. Независимо от расчета к катеrории «В» OTHO
сятся помещения, если применяются масляные фильтры
или коrда система рециркуляции обслуживает помещения
катеrории «В».
При устройстве вентиляционных воздуховодов в первую
очередь материал, из KOToporo они изrотавливаются, должен
быть неrорючим или в крайнем случае трудноrорючим. ro
рючий материал может применяться только в самих венти
лируемых помещениях как исключение.
Транзитные воздуховоды должны иметь предел orHe
стойкости 0,5 часа или 0,25 часа в зависимости от Toro, Ka
кие противопожарные преrpады они пересекают. Опреде
ленные требования предъявляются к способу прокладки и
местам прокладки воздуховодов, к их rерметичности.
Противодымная защита при пожаре
Аварийную противодымную вентиляцию для удаления
дыма при пожаре следует проектировать для обеспечения
эвакуации в начальной стадии пожара.
Удаление дыма следует предусматривать:
из коридоров и холлов жилых, общественных и адми
нистративно бытовых зданий,
из коридоров производственных и административно
бытовых зданий высотой более 26,5 м,
из коридоров длиной более 15 м, не имеющих eCTeCT
BeHHoro освещения, производственных зданий катеrории
«А», «Б» и «В» с числом этажей 2 и более,
из каждоrо производственноrо или складскоrо поме
щения без eCTeCTBeHHoro освещения.
Дымоприемные устройства следует размещать на ДЫMO
вых шахтах под потолком коридора или холла. Длина кори
дора, обслуживаемая одним дымоприемным устройством,
принимается не более 30 м.
Удаление дыма непосредственно из помещений OДHO
этажных зданий, как правило, следует предусматривать BЫ
тяжными системами с естественным побуждением через
дымовые шахты с дымовыми клапанами или открываемые
незадуваемые фонари.
Из примыкающей к окнам зоны шириной 1 :;; 15 м допус
кается удаление дыма через оконные фрамуrи (створки), низ
которых находится на уровне не менее чем 2,2 м от пола.
В мноrоэтажных зданиях, как правило, следует преду
сматривать вытяжные устройства с искусственным побуж
дением, допускается предусматривать отдельные для каждо
ro изолированноrо помещения дымовые шахты с eCTeCTBeH
ным побуждением.
В библиотеках, книrохранилищах, архивах, складах бу
маrи следует предусматривать вытяжные устройства с ис
кусственным побуждением, принимая средний удельный вес
rазов 7 Н/м 3 и температуру 220 ос.
При искусственном побуждении к вертикальному кол
лектору следует присоединять ответвления не более чем от
четырех помещений или четырех дымовых зон на каждом
этаже.
Расход дыма, удаляемоrо при пожаре
Расход дыма G KOp , кr/ч, подлежащий удалению из кори
дора или холла следует определять по формулам:
а) для жилых зданий
G = 3420ВК H 15 ( 4.147 )
кор ств'
rде В ширина большей из открываемых створок дверей
при выходе из коридора или холла к лестничным клеткам
или наружу, м;
КеТЕ коэффициент, зависящий от общей ширины больших
створок, открываемых при пожаре из коридора на лестнич
ные клетки или наружу;
Н высота двери, м; при Н> 2,5 м принимать Н = 2,5 м;
N число людей (посетителей), рабочих мест, единиц обо
рудования;
1
К = ( 1 + ) o,5
1 К 2 '
lrш
(4.148)
1 1 05
K2=(l+ + ) "
К 2rш К Зrш
(4.149)
К = I.S'2 'K = I.S'З 'К I.S"З .
lrш I.S 2 ' 2rш I.S З ' Зrш I.S З '
К з коэффициент относительной продолжительности OT
крывания дверей во время эвакуации людей из помещения,
определяемый по формулам:
для одинарных дверей:
rде
(4.150)
К З = 0,03Н дв :;; 1 ;
(4.151)
для двойных дверей или при выходе через тамбуры
шлюзы:
К З = о, 05Н дв :;; 1 ,
(4.152)
rде Н дв среднее число людей, выходящих из помещения
через каждую дверь.
Коэффициент К3 следует принимать: не менее 0,8 при oд
ной двери; 0,7 при двух дверях; 0,6 при трех; 0,5 при че
тырех и 0,4 при ияти И большем числе дверей в помещении.
Эквивалентная площадь дверей эвакуационных выходов
LS экв из помещения определяется для местностей с расчет
ной скоростью ветра:
а) 1 м/с и менее суммарно для всех выходов;
б) более 1 м/с отдельно для выходов из дверей со CTO
роны фасада (наибольшей эквивалентной площадью, KOTO
рая рассматривается как площадь выходов на наветренный
фасад) и суммарно для всех остальных выходов.
Расход дыма, кr/ч, удаляемоrо из коридора или холла,
при отсутствии коридора следует определять по расчету
принимая удельный вес дыма 6 Н/м 3 ero температуру 300 ос
и поступление воздуха в коридор через открытые двери на
лестничную клетку или наружу.
При двустворчатых дверях следует принимать в расчет
(здесь и далее) открывание большей створки.
Удаление дыма из коридоров или холлов следует проек
тировать отдельными системами с искусственным побужде
нием. При определении расхода дыма следует учитывать:
4.6. По:ж;арная безопасность систем вентиляции
1019
а) подсос воздуха через неплотности дымовых шахт, Ka
налов и воздуховодов из листовой стали, а при изrотовлении
из друrих материалов по расчету;
б) подсос воздуха тв, кr/ч, через неплотности закрытых
дымовых клапанов по данным заводов изrотовителей, но не
более чем по формуле
тв = 40, 3 (Sкл/}.р )0,5 п кл , (4.153)
rде Sкл площадь проходноrо сечения клапана м 2 ;
/}.р разность давлений по обе стороны клапана, Па;
п кл число закрытых клапанов в системе при пожаре.
К вытяжной системе коридора или холла допускается
присоединять не более двух дымоприемников на одном эта
же.
Время Т д , с, заполнения дымом помещения или резервуа
ра дыма, следует определять по формуле
Т =6 39S ( Н 0,5 H 0,5 ) /п ( 4.154 )
д , ПОМ урОЕ ПОМ ОП '
rде SПОМ площадь помещения или резервуара дыма, м 2 ;
Н уров уровень нижней rpаницы дыма, принимаемый для
помещений 2,5 м, а для резервуаров дыма как высота, от
нижней кромки завес до пола помещения, м;
Н ПОМ высота помещения, м;
Поп периметр очаrа пожара, определяемый по расчету, м.
Для противодымной защиты следует предусматривать:
а) установку радиальных вентиляторов с электродвиrате
лем на одном валу (в том числе радиальных крышных BeH
тиляторов) в исполнении, соответствующем катеrории об
служиваемоrо помещения, без мяrких вставок при удале
нии дыма во время пожара. Допускаются применение мяr
ких вставок из неrорючих материалов, а также установка
радиальных вентиляторов на клиноременной передаче или
на муфте, охлаждаемых воздухом;
б) воздуховоды и шахты из неrорючих материалов с пре
делом оrнестойкости не менее 0,75 ч при удалении дыма
непосредственно из помещения, 0,5 ч из коридоров или
холлов, 0,25 ч при удалении rазов после пожара;
в) дымовые клапаны из неrорючих материалов, aBTOMa
тически открывающиеся при пожаре, с пределом оrнестой
кости 0,5 ч при удалении дыма из коридоров, холлов и по
мещений и 0,25 ч при удалении rазов и дыма после пожа
ра. Допускается применять дымовые клапаны с ненорми
руемым пределом оrнестойкости для систем, обслуживаю
щих одно помещение.
Дымоприемные устройства следует размещать возможно
более равномерно по площади помещения, дымовой зоны или
резервуара дыма. Площадь, обслуживаемую одним дымопри
емным устройством, следует принимать не более 900 м 2 ;
r) выброс дыма в атмосферу на высоте не менее 2 м от
кровли из rорючих или трудноrорючих материалов. Допуска
ется выброс дыма на меньшей высоте с защитой кровли Hero
рючими материалами на расстоянии не менее 2 м от края BЫ
бросноrо отверстия. Над шахтами при естественном побуж
дении воздуха следует предусматривать установку дефлекто
ров. Выброс дыма в системах с искусственным побуждением
следует предусматривать через трубы без зонтов;
д) установку обратных клапанов у вентилятора. Допуска
ется не предусматривать установку обратных клапанов, если
в обслуживаемом производственном помещении имеются
избытки теплоты более 20 Вт/м 3 (при переходных условиях).
Выброс дыма из шахт, отводящих дым из нижележащих
этажей и подвалов, допускается предусматривать в аэрируемые
пролеты плавильных, литейных, прокатных и друrих rорячих
цехов. При этом устье шахт следует размещать на уровне не
менее 6 м от пола аэрируемоrо пролета, на расстоянии не менее
3 м по вертикали и 1 м по rоризонтали от строительных KOH
струкций зданий или на уровне не менее 3 м от пола при YCT
ройстве дренажноrо орошения устья дымовых шахт. Дымовые
клапаны на этих шахтах устанавливать не следует.
Вентиляторы для удаления дыма следует размещать в
отдельных от друrих систем помещениях с противопожар
ными переrородками 1 ro типа.
В помещениях для вытяжноrо оборудования противо
дымной защиты следует предусматривать вентиляцию,
обеспечивающую при пожаре температуру воздуха, не пре
вышающую 60 ос в теплый период rода (параметры Б СНиП
2.04.05 91 см. прил. 4.2).
Допускается размещение вентиляторов вытяжных систем
на кровле и снаружи здания (кроме районов с расчетной
температурой наружноrо воздуха минус 40 ос и ниже па
раметры Б СНиП 2.04.05 91 см. прил. 4.2). Устанавливаемые
снаружи вентиляторы (кроме «крышных») должны быть
оrpаждены, как правило, сеткой от посторонних лиц.
Удаление rазов и дыма после пожара из помещений, за
щищаемых установками rазовоrо пожаротушения, следует
предусматривать с искусственным побуждением из нижней
зоны помещений.
В местах пересечения воздуховодами (кроме транзитных)
оrpаждения помещения, обсуживаемоrо rазовым пожароту
шением, следует предусматривать оrнезадерживающие кла
паны с пределом оrнестойкости не менее 0,25 ч.
Подачу наружноrо воздуха при пожаре для противодым
ной защиты зданий следует предусматривать:
а) в лифтовые шахты при отсутствии у выхода из них
тамбуров шлюзов в зданиях с незадымляемыми лестничны
ми клетками;
б) в незадымляемые лестничные клетки 2 ro типа;
в) в тамбуры шлюзы при незадымляемых лестничных
клетках 3 ro типа;
r) в тамбуры шлюзы перед лифтами в подвальном этаже
общественных, административно бытовых и производствен
ных зданий;
д) в тамбуры шлюзы перед лестницами в подвальных
этажах с помещениями катеrории В.
В плавильных, литейных, прокатных и друrих rорячих
цехах в тамбуры шлюзы допускается подавать воздух, заби
раемый из аэрируемых пролетов здания;
е) В машинные помещения лифтов в зданиях катеrорий
А и Б, кроме лифтовых шахт, в которых при пожаре под
держивается избыточное давление воздуха.
Расход наружноrо воздуха для противодымной защиты
следует рассчитывать на обеспечение давления воздуха не
менее 20 Па:
а) в нижней части лифтовых шахт при закрытых дверях в
лифтовых шахтах на всех этажах (кроме нижнеrо);
б) в нижней части каждоrо отсека незадымляемых лест
ничных клеток 2 ro типа при открытых дверях на пути эва
куации из коридоров и холлов на этаже пожара в лестнич
ную клетку и из здания наружу при закрытых дверях из KO
ридоров И холлов на всех остальных этажах;
1020
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
в) в тамбурах шлюзах на этаже пожара в зданиях с неза
дымляемыми лестничными клетками 3 ro типа при одной
открытой двери в коридор или холл, в тамбурах шлюзах
перед лифтами в подвальных этажах при закрытых дверях, а
также в тамбуры шлюзы в подвальных этажах при открытой
двери в подвальный этаж.
Расход воздуха, подаваемый в тамбуры шлюзы, рабо
тающие при пожаре с одной открытой дверью в коридор,
холл или подвальный этаж, следует определять расчетом
или по скорости 1,3 м/с в проеме двери.
При расчете противодымной зашиты следует принимать:
а) температуру наружноrо воздуха и скорость ветра для
холодноrо периода rода (параметры Б СНиП 2.04.05 91 см.
прил. 4.2). Если скорость ветра в теплый период rода боль
ше, чем в холодный, расчеты должны быть проверены на
теплый период rода (параметры Б СНиП 2.04.05 91 см.
прил. 4.2). Скорость ветра в холодный и теплый периоды
rода следует принимать не более 5 м/с;
б) направление ветра на фасад, противоположный эва
куационному выходу из здания;
в) избыточное давление в шахтах лифтов в незадымляе
мых лестничных клетках 2 ro типа и в тамбурах шлюзах
по отношению к давлению наружноrо воздуха на HaBeTpeH
ной стороне здания;
r) давление на закрытые двери на путях эвакуации не бо
лее 150 Па;
д) площадь одной большой створки при двустворчатых
дверях.
Кабины лифтов должны находиться на нижнем этаже, а
двери в лифтовую шахту на этом этаже должны быть OT
крытыми.
Для противодымной защиты следует предусматривать:
а) установку радиальных или осевых вентиляторов в
отдельных помещениях от вентиляторов друrоrо назначе
ния с противопожарными переrородками l ro типа. Дo
пускается размещать вентиляторы на кровле и снаружи
зданий, кроме районов с температурой наружноrо воздуха
минус 40 ос и ниже (параметры Б СНиП 2.04.05 91 см.
прил. 4.2) с оrpаждениями для защиты от доступа посто
ронних лиц;
б) воздуховоды из неrорючих материалов с пределом or
нестойкости 0,5 ч;
в) установку обратноrо клапана у вентилятора. Обратный
клапан допускается не устанавливать, если в обслуживаемом
производственном здании имеются избытки теилоты 20 Вт/м 3
и более (при переходных условиях);
r) приемные отверстия для наружноrо воздуха, разме
щаемые на расстоянии не менее 5 м от выбросов дыма.
ПРИЛОЖЕНИЯ К РАЗДЕЛУ 4
4.1. rосты ПО ВЕНТИЛЯЦИИ
И ВЕНТИЛЯЦИОННОМУ ОБОРУДОВАНИЮ (см. CD)
4.2. НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ ПО
ВЕНТИЛЯЦИИ И ВЕНТИЛЯЦИОННОМУ
ОБОРУДОВАНИЮ (см. CD)
4.3. КАТАлоr ВЕНТИЛЯТОРОВ ОБЩЕrо
И СПЕЦИАльноrо НАЗНАЧЕНИЯ
ОТЕЧЕСТВЕнноrо ПРОИЗВОДСТВА
Общие сведения по комплектации и условиям работы
вентиляторов
Аэродинамические параметры и характеристики вентиля
торов приведены для нормальных условий (илотность 1,2 кr/M 3 ,
барометрическое давление 101,34 кПа, температура плюс
20 ос и относительная влажность 50%).
Для вентиляторов, перемещающих воздух и rаз, который
имеет плотность, отличаюrцyюся от 1,2 Kr/M 3 , аэродинамиче
ские характеристики должны пересчитываться по rOCT
10616 90.
В данном каталоrе приведена комплектация вентилято
ров двиrателями обычноrо исполнения серий 4А, АИР и
взрывозащищенными серий В, АИМ.
Вентиляторы, индексы которых содержат обозначения
«Ж» или «Ж2», предназначены для перемещения rазовоз
душных сред с температурой до 200 ОС, остальные до
80 ОС. ДЛЯ них на rpафике аэродинамической характеристи
ки даны дополнительные шкалы, соответствующие разным
температурам.
Конструктивные исполнения радиальных вентиляторов
даны по rOCT 5976 90.
Конструктивные исполнения осевых вентиляторов по
rOCT 11442 90.
Конструктивные исполнения крышных вентиляторов
по rOCT 24814 81.
Катеrории размещения по rOCT 15150 90.
Среднее квадратическое значение виброскорости от
внеIIIНИХ источников в местах установки вентиляторов не
должно превышать 2 мм/с.
Завод оставляет за собой право:
вносить конструктивные изменения, не ухудшающие
аэродинамические и шумовые характеристики изделий;
комплектовать вентиляторы друrими типами двиrате
лей, имеющих аналоrичные технические характеристики.
Перерасчет аэродинамических характеристик
При перерасчете аэродинамических характеристик в ин
тервале температур от минус 40 ос до плюс 200 ос приме
нять следующие зависимости:
а) плотность воздуха при температуре t ОС:
293 3 3
Р = Р Kr/M , rде Рн = 1,2 Kr/M плотность возду
н 273 + t
ха для нормальных условий при t = 20 ОС;
б) давлениярv ИРdv пропорциональны плотности воздуха.
Условные обозначения
Q производительность, тыс. м 3 /час
11 коэффициент полезноrо действия, в долях единицы
Pv полное давление вентилятора, Па
И окружная скорость рабочеrо колеса, м/с
Pdv давление динамическое, Па
п частота вращения рабочеrо колеса, об/мин
Ну мощность установочная, кВт
LpA корректированный уровень звуковой мощности в
дБА
Перевод основных параметров
Производительность, Q Давление,рv, Pdv Мощность, N
м 3 /с л/с м 3 /час Па, мм вод. ст. Krc/cM 2 , бар Вт кВт
Н/м 2 Krc/M 2 мм рт. ст. л. с.
атм
1 103 3600 1 0,102 7,5 х 10 3 1,02 Х 10 5 10 5 1 10 3 1,36 Х 10 3
1022
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Замеиа веитиляторов по аэродииамическим характеристикам
Требуемый вентилятор Вентилятор, предлаrаемый для замены
B Ц14A6 BP 300A5
В P 15A5
B Ц4 75 BP 86 77
BP 80 75
B Ц4 70 BP 80 70
ВР 12 26 2,5 B.ц5 35 3,55
BP6 28
ВВД ВР 132 30
ВЦП7АО
ВЦП6А5 ВР 100А5
ВЦП5А5
ВЦПВ ВР6
B 06 300
BO 12 330 BO 14 320
ВКРА BKPMA Ol
BKP 5 BKPM 5 03
BKP 6,3 BKPM 6,3 03
Исполнение
Общеrо
назначения
Теплостойкие
Коррозионно
стойкие
Коррозионно
стойкие
теплостойкие
Взрыво
защищенные
Взрывозащи
щенные
теплостойкие
Взрыво
защищенные
Материал
Уrлеродистая
сталь
Уrлеродистая
сталь
Нержавеющая
сталь
(l2x18НlOT)
Нержавеющая
сталь
(l2x18НlOT)
Уrлеродистая
сталь латунь
Уrлеродистая
сталь латунь
Алюминиевые
сплавы
Условное
обозначе
ние
Ж
ж2
кl
К
КlЖ
КЖ2
в
вl
ВЖ
ВlЖ2
ВК3
В2
Условное
обозначе
ние, при
меняемое
ранее
с
ЖЗ
КlЖ3
р
Иl
ВЖ3
Иl 02
к3
Исполнения вентиляторов по назначению и материалам
Максимальная
температура
перемещаемой
среды, ос
803
200
80
200
803
150
200
80
rруппы
взрывоопасной
смеси 1
Тl T44
Тl тз5
тl ТЗ
тl Т2
Тl T4
Классы
взрыво
опасных зон
2
помещения
B Ia
B I6
В Па4
B Ia
B I6
В Па
Назначение
Для перемещения воздуха и друrих невзры
воопасных rазопаровоздушных сред, не вызываю
щих ускоренной коррозии уrлеродистой стали
(скорость коррозии не выше 0,1 мм в rод), с co
держанием пыли и друrих твердых примесей не
более 0,1 r/M 3 для радиальных вентиляторов и не
более 0,01 r/M 3 для осевых вентиляторов, не co
держащих липких веществ и волокнистых MaTe
риалов
Для перемещения аrрессивных невзрывоопасных
rазопаровоздущных смесей, не вызывающих yc
коренной коррозии стали 12х18Н10Т (скорость
коррозии не выше 0,1 мм в rод), с содержанием
пыли и друrих твердых примесей не более 0,1 r/M 3 ,
не содержащих липких веществ и волокнистых
материалов
Для перемещения rазопаровоздушных взры
воопасных смесей ПА, ПВ катеrорий, не BЫ
зывающих ускоренной коррозии уrлеродистой
стали и латуни (скорость коррозии не выше 0,1 мм
в rод), с содержанием пыли и друrих твердых
примесей не более 0,1 r/M 3 для радиальных
вентиляторов и не более 0,01 r/M 3 для осевых
вентиляторов, не содержащих взрывчатых и
липких веществ и волокнистых материалов
Для перемещения rазопаровоздушных взры
воопасных смесей ПА, ПВ катеrорий (за ис
ключением взрывоопасных смесей с воздухом
KOKcoBoro rаза ПВТ1, окиси пропилена ПВТ2,
окиси этилена ПВТ2, формальдеrида ПВТ2,
этилтрихлорэтилена ПВТ2, этилена ПВТ2,
винилтрихлорсилан ПВТЗ, этилдихлорсилан
ПВТЗ) и друrих смесей по заключению
проектных орrанизаций, не содержащих
взрывчатых веществ, не вызывающих ускоренной
коррозии алюминиевых сплавов (скорость KOp
розии не выше 0,1 мм в rод) с содержанием пыли
и друrих твердых примесей не более 0,1 r/M 3 , не
содержащих липких веществ и волокнистых
материалов
Примечание
Не применимы
для перемещения rазопа
ропылевоздушных смесей
от технолоrических YCTa
новок, в которых взрыво
опасные вещества Harpe
ваются выше температу
ры их самовоспламенения
или находятся под избы
точным давлением
Вентиляторы из алюми
ниевых сплавов не при
менимы для перемеще
ния rазопаровоздушных
смесей, содержащих окис
лы железа
!;;
а
""
:t:
'"
""
:1:..
!-N
;::
!:;
а
N
'"
""
:t:
;::
'"
;::
а
'"
а
01
""
N
а
'"
"
;:;
""
'"
!:;
о'
:t:
а
N
а
:t:
В
:t:
i::>
.<:
""
:t:
а
;::
""
.<:
""
"
;::
'"
""
:t:
:t:
а
N
а
а
'"
VJ
'"
а
"
;::
'"
i::>
......
о
N
w
Продол:жеllие таблицы
Условное Максимальная rруппы Классы
Условное обозначе
Исполнение Материал обозначе ние, при температура взрыво взрыво Назначение Примечание
перемещаемой опасной опасных зон
ние меняемое среды, ос 1 2
смеси помещения
ранее
Взрыво Нержавеющая BКl 80 Тl T4 Для перемещения rазопаровоздушных взры Не применимы
защищенные сталь В4 воопасных смесей ПА, ПВ катеrорий, не co для перемещения rазопа
коррозионно (l2x18НlOT) держащих взрывчатых веществ и заrрязненных ропылевоздушных смесей
стойкие латунь примесями аrрессивных rазов и паров, в которых от технолоrических YCTa
скорость коррозии нержавеющей стали и латуни новок, в которых взрыво
превышает 0,1 мм в rод, с содержанием пыли и опасные вещества Harpe
Взрыво Нержавеющая ВКlЖ 150 Тl тз друrих твердых примесей не более 0,1 r/M 3 для ваются выше температу
защищенные сталь В4Ж2 200 тl Т2 радиальных вентиляторов и не более 0,01 r/M 3 для ры их самовоспламенения
коррозионно (l2x18НlOT) осевых вентиляторов, не содержащих липких Be или находятся под избы
стойкие латунь ществ и волокнистых материалов точным давлением
теплостойкие
Пылевые Уrлеродистая П 80 Для перемещения невзрывоопасных rазопаро
сталь или без пылевоздушных сред, не вызывающих YCKopeH
обозна ной коррозии уrлеродистой стали (скорость KOp
чения розии не выше 0,1 мм в rод)
Пылевые Уrлеродистая ПВ1 80 Тl T4 B Ia Для перемещения rазопаропылевоздушных взры Не применимы
взрывозащи сталь латунь В Iб воопасных смесей ПА, ПВ катеrорий, не вызы для перемещения rазопа
щенные В Па вающих ускоренной коррозии уrлеродистой стали ропылевоздушных смесей
и латуни (скорость коррозии не выше 0,1 мм в от технолоrических YCTa
rод), не содержащих взрывчатых и липких Be новок, в которых взры
Пылевые Нержавеющая ПВ4 ществ, волокнистых материалов воопасные вещества Ha
взрыво сталь rреваются выше темпе
защищенные (l2x18НlOT) ратуры их самовоспламе
коррозионно латунь нения или находятся под
стойкие избыточным давлением
1 rруппы и катеrории взрывоопасных смесей по rOCT 12.1.011 78.
2 Классы взрывоопасных зон помещений по ПУЭ.
3 Максимальная температура перемещаемой среды для осевых вентиляторов плюс 40 ос (для тропическоrо исполнения плюс 45 ОС).
4 Только для радиальных вентиляторов.
5 Только для осевых вентиляторов.
......
о
N
(j
i::>
'"
а
.<:
:t:
'"
;:;
а
i::>
"
.<:
""
;::
N
'"
%
i::>
g;
'"
.<:
""
"
'"
'"
'"
""
:t:
;::
'"
'"
а
:t:
:t:
о'
"
'"
"
;::
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1025
ВЕНТИЛЯТОРЫ РАДИАЛЬНЫЕ BP 86 77
Общие сведения
. Низкоrо и среднеrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Корпус спиральный поворотный
. Назад заrнутые лопатки
. Количество лопаток 13
. Направление вращения правое и левое
Назначение
. Замена вентиляторов B Ц4 75, BP 80 75 соответствую
щих типоразмеров
. Системы кондиционирования воздуха
. Системы вентиляции производственных, общественных
и жилых зданий
. Друrие производственные и санитарно технические цели
Варианты изrотовления
ТУ 4861 Оф38 00270366 96
. Общеrо назначения из оцинкованной* или уrлеродистой
стали
* Только для исполнений с относительным диаметром колеса 1.
. Общеrо назначения теплостойкие из уrлеродистой стали
. Коррозионностойкие из нержавеющей стали
. Коррозионностойкие теилостойкие из нержавеющей стали
ТУ 4861 040 00270366 96
. Взрывозащищенные из разнородных металлов
. Взрывозащищенные теплостойкие из разнородных Me
таллов
. Взрывозащищенные из алюминиевых сплавов
. Взрывозащищенные коррозионностойкие из нержа
веющей стали
. Взрывозащищенные коррозионностойкие теплостойкие
из нержавеющей стали
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до
плюс 40 ос (до плюс 45 ос для вентиляторов тропическоrо
исполнения). Умеренный климат; 2 я и 3 я катеrории раз
мещения. При защите двиrателя от прямоrо воздействия
солнечноrо излучения и атмосферных осадков для YMepeH
Horo климата 1 я катеrория размещения. Оrраничения
условий эксплуатации взрывозащищенных вентиляторов
см. таблицу на стр. 1023.
Общею назначения из оцинкованной или утеродистой стшzи
Общею назначения теплостойкие из утеродистой стшzи (Ж)
Коррозионностойкие из нержавеющей стшzи (Кl)
Коррозионностойкие теплостойкие из нержавеющей стшzи (КIЖ)
'" ,::;: '"
о Параметры в рабочей
.. '" :Е Q Частота Виброизоляторы
Q ::;: '" '" Двиrатель Масса
'"
0.", .о О вращения зоне
Типоразмер 1iJ '" ..
'" вентилятора,
.. '" f-< О. рабочеrо
вентилятора 6.:0 ::;: f-< не более,
Q '" колеса, Производи Полное
f-< '" О ;:;: Тип Кол
Q Q Мощность, Kr
'" ::;: '" '" Типоразмер об/мин
f-< ::;: тельность, давление
о О '1: кВт во
тыс. м 3 /час Па
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
BP 86 77 2,5 1 1 АИР56А4 0,12 1350 0,45 0,85 170 110 20,7 Д038* 4*
BP 86 77 2,5Ж АИР63В2 0,55 2750 0,85 1,75 720 50 22,2
BP 86 77 2,5Кl 0,9 АИР56А4 0,12 1350 0,4 0,8 120 70 20,7
ВР 86 77 2,5КlЖ
АИР63А2 0,37 2750 0,85 1,65 490 300 22,0
АИР63В2 0,55 2750 0,85 1,65 490 300 22,0
0,95 АИР56А4 0,12 1350 0,44 0,85 150 95 20,7
АИР63В2 0,55 2750 0,9 1,75 620 380 22,2
1,05 АИР56А4 0,12 1350 0,45 0,85 190 130 20,7
АИР71А2 0,75 2750 0,85 1,7 800 540 27,0
1,1 АИР56А4 0,12 1350 0,47 0,85 230 170 20,7
АИР71А2 0,75 2750 0,9 1,75 960 740 27,0
BP 86 77 3,15 1 1 АИР63А4 0,25 1350 0,85 1,84 280 170 30,8 Д038 4
ВР 86 77 3,15Ж АИР80А2 1,5 2850 1,8 ,0 1220 680 38,9
BP 86 77 3,15Кl
ВР 86 77 3,15КlЖ 0,9 АИР56А4 0,12 1350 0,76 1,15 185 175 30
1026
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие таблицы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
АИР56В4 0,18 1350 0,76 1,82 185 110 30
АИР7lВ2 1,1 2850 1,65 3,80 830 80 37
0,95 АИР56В4 0,18 1350 0,76 1,82 185 110 30
АИР80А2 1,5 2850 1,9 3,85 1080 640 40,9
1,05 АИР63А4 0,25 1350 0,9 1,9 320 190 29,9
АИР80В2 2,2 2850 1,7 ,0 1350 880 40,1
1,1 АИР63В4 0,37 1350 0,9 1,95 370 230 29,9
АИР80В2 2,2 2850 1,7 ,1 1650 1070 40,1
BP 86 77A 1 АИР63В6 0,25 880 1,4 2,7 210 120 46,2 Д038 4
ВР 86 77АЖ АИР7lВ4 0,75 1380 2,2 ,1 500 300 51,5 Д038
BP 86 77AКl АИР100L2 5,5 2850 4,3 8,3 2200 1250 72,2 Д039
ВР 86 77АКlЖ
0,9 АИР63А6 0,18 880 1 ,2 2,6 140 75 46,2 Д038
АИР71А4 0,55 1380 1,95 ,0 340 190 52 Д038
0,95 АИР63А6 0,18 880 1 ,4 2,6 175 100 46,3 Д038
АИР71А4 0,55 1380 2,3 ,0 430 250 52,2 Д038
АИР7lВ4 0,75 1380 2,3 ,0 430 250 52,4 Д038
1,05 АИР63В6 0,25 880 1,3 2,75 230 140 46,6 Д038
АИР7lВ4 0,75 1380 2,0 ,2 560 330 51,5 Д038
АИР80А4 1,1 1380 2,0 ,2 560 330 54,8 Д038
АИРl12М2 7,5 2850 4,3 8,6 2350 1500 89,8 Д039
1,1 АИР71А6 0,37 880 1,3 2,7 270 180 51,6 Д038
АИР80А4 1,1 1380 2,1 ,2 670 40 54,5 Д038
АИРl12М2 7,5 2850 4,2 8,8 2850 1800 89,8 Д039
* Рекомендуется применять виброизоляторы только при комплектации двиrателями на 3000 об/мин.
Общею назначения из уzлеродистой стшzи
Общею назначения теплостойкие из уzлеродистой стшzи (Ж)
Коррозионностойкие из нержавеющей стшzи (Кl)
Коррозионностойкие теплостойкие из нержавеющей стшzи (КIЖ)
'" ,::;: '"
о Параметры в рабочей
.. '" :Е Q Двиrатель Виброизоляторы
Q ::;: '" '" Частота Масса
Р..", .о '" зоне
о
Типоразмер 1iJ '" .. вращения вентиля
'"
.. '" f-< Р..
вентилятора 6.:0 ::;: f-< рабочеrо Производи Полное тора,
Q '" Мощность,
f-< '" О :>: Типоразмер колеса, об/мин не более, Kr Тип Кол во
Q Q '" '" тельность, давление,
'" ::;: f-< ::;: кВт тыс. м 3 /час
о О '1: Па
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
BP 86 77 5 1 1 АИР7lВ6 0,55 920 2,75 ,1 340 315 92 Д039 5
ВР 86 77 5Ж АИР80А6 0,75 920 2,75 5,6 340 215 95
BP 86 77 5Кl
BP 86 77 5КlЖ AНP90L4 2,2 1420 4,3 8,6 810 500 107
0,9 АИР7lВ6 0,55 920 2,4 5,3 230 140 91
АИР80В4 1,5 1420 3,6 8,2 550 340 95
0,95 АИР7lВ6 0,55 920 2,8 5,6 280 170 92
АИР80В4 1,5 1420 4,5 5,3 700 680 96
AНP90L4 2,2 1420 4,5 8,7 700 00 101
1,05 АИР80А6 0,75 920 2,7 5,6 370 270 95
АИР100S4 3 1420 4,2 8,5 880 620 107
1,1 АИР80В6 1,1 920 3,0 5,7 460 315 97
АИР10034 3 1420 4,6 8,8 1100 730 107
BP 86 77 6,3 1 1 АИР100L6 2,2 935 5,6 11,3 560 350 162 Д040 5
BP 86 77 6,ЗЖ АИРl12М4 5,5 1435 8,6 12,0 1320 1250 179
BP 86 77 6,3Кl АИР132S4 7,5 1435 8,6 17,5 1320 800 200
BP 86 77 6,ЗКlЖ
0,9 АИР80В6 1,1 935 4,7 7,3 380 350 144
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1027
Продол:жеllие таблицы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
AНP90L6 1,5 935 4,7 11,0 380 230 148
АИР100L4 4 1435 7 ,2 12,3 885 780 160
АИРl12М4 5,5 1435 7,2 17,0 885 530 178
0,95 АИР90L6 1,5 935 5,8 8,6 470 30 149
AНP100L6 2,2 935 5,8 11,5 470 280 161
АИРl12М4 5,5 1435 9,0 17,5 1130 670 178
1,05 АИР100L6 2,2 935 5,4 11,5 610 00 163
АИР132S4 7,5 1435 8,3 17,5 1430 940 201
1,1 АИРl12МА6 3 935 6,2 11,5 750 530 180
АИР 132М4 11 1435 9,2 17,8 1750 1200 201
BP 86 77 8 1 1 АИР13286 5,5 960 12,0 17 ,О 950 880 277 Д041 6
ВР 86 77 8Ж АИР 132М6 7,5 960 12,0 23,0 950 580 293
BP 86 77 8Кl
ВР 86 77 8КlЖ 0,9 АИРl12МВ6 4 960 9,5 17,0 640 570 257
АИР132S6 5,5 960 9,5 23,0 640 380 277
0,95 АИР132S6 5,5 960 12,5 23,0 800 70 277
1,05 АИР132М6 7,5 960 11,0 24,0 1020 720 293
1,1 АИР160S6 11 960 13,0 24,0 1280 900 337
Взрывозащищенные из разнородных метшzлов (В)
Взрывозащищенные теплостойкие из разнородных металлов (ВЖ)
Взрывозащищенные коррозионностойкие из нержавеющей стшzи (ВКl)
Взрывозащищенные коррозионностойкие теплостойкие из нержавеющей стшzи (ВКIЖ)
Типоразмер
вентилятора
'"
о '"
:I: ..
::;:
::;: :I:
f-< '"
.. :I:
i:''''
:;J g
о Q
::;:
о
'
:I:
.о с8 '"
i3[i5
о. '"
g \)
:I: :;:
f-< '"
О
3
1
1
BP 86 77 2,5B
BP 86 77 2,5ВЖ
BP 86 77 2,5BКl
BP 86 77 2,5ВКlЖ
2
0,9
0,95
1,05
1,1
BP 86 77 3,15B
ВР 86 77 3,15ВЖ
BP 86 77 3,15BКl
BP 86 77 3,15ВКlЖ
0,9
0,95
1,05
1,1
Двиrатель
Типоразмер
4
АИМ63А4
АИМ63В2
АИМ63А4
АИМ63А2
АИМ63А4
АИМ63В2
АИМ63А4
АИМ71А2
АИМ63А4
АИМ71А2
АИМ63А4
АИМ80А2
АИМ63А4
АИМ7lВ2
АИМ63А4
АИМ80А2
АИМ63А4
АИМ80В2
АИМ63В4
АИМ80В2
Мощность,
кВт
5
0,25
0,55
0,25
0,37
0,25
0,55
0,25
0,75
0,25
0,75
0,25
1,5
0,25
1,1
0,25
1,5
0,25
2,2
0,37
2,2
Частота
вращения
рабочеrо
колеса,
об/мин
6
1350
2750
1350
2750
1350
2750
1350
2750
1350
2750
1350
2750
1350
2750
1350
2750
1350
2750
1350
2750
Параметры в рабочей
зоне
Производи
тельность,
тыс. м 3 /час
7
0,45 ,85
0,85 1,75
0,4 0,8
0,85 1,65
0,44 ,85
0,9 1,75
0,45 ,85
0,85 1,7
0,47 ,85
0,9 1,75
0,85 1,84
1,8 ,0
0,76 1,82
1,55 3,7
0,76 1,82
1,9 3,85
0,9 1,9
1,7 ,0
0,9 1,9
1,9 ,1
Полное
давление,
Па
8
170 110
720 40
120 70
490 300
150 95
620 380
190 130
800 540
230 170
960 740
280 170
1220 680
185 110
800 80
185 110
1080 640
320 190
1350 880
380 220
1650 1070
Масса
вентилятора,
не более,
Kr
9
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
34,5
31,5
34,5
40
49,5
40
44,7
40
50,6
40
52,4
39,8
52,4
1028
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие таблицы
1 2 3 4 5 6 7 8 9
BP 86 77AB 1 1 АИМ7lА6 0,37 880 1,4 2,7 210 120 59
ВР 86 77АВЖ АИМ71В4 0,75 1380 2,2 ,1 500 300 59
BP 86 77ABКl АИМ100L2 5,5 2850 4,3 8,3 2200 1250 107
BP 86 77АВКlЖ
0,9 АИМ7lА6 0,37 880 1 ,2 2,6 140 75 59
АИМ7lА4 0,55 1380 1,95 ,0 340 190 59
0,95 АИМ7lА6 0,37 880 1 ,4 2,6 175 100 59
АИМ7lА4 0,55 1380 2,3 ,0 430 250 59
АИМ71В4 0,75 1380 2,3 ,0 430 250 60
1,05 АИМ7lА6 0,37 880 1,3 2,75 230 140 59
АИМ71В4 0,75 1380 2,0 ,2 560 330 59
АИМ80А4 1,1 1380 2,0 ,2 560 330 65
АИМl12М2 7,5 2850 4,1 8,5 2380 1450 121
1,1 АИМ7lА6 0,37 880 1,3 2,7 270 180 59
АИМ80А4 1,1 1380 2,1 ,2 670 40 59
АИМl12М2 7,5 2850 4,4 8,6 2900 1900 121
Взрывозащuщенные uз Шlюмuнuевых сплавов (ВК3)
KOHCT Двиrатель Частота Параметры в рабочей зоне
Типоразмер руктив Относит. Масса
ное диаметр вращения Производи вентилятора
Мощность, рабочеrо колеса, Полное
вентилятора Типоразмер тельность, тыс. не более, Kr
исполне колеса кВт об/мин давление, Па
ние м 3 /час
BP 86 77 2,5ВКЗ 1 1 АИМ63А4 0,25 1350 0,45 ,85 170 110 25
1 АИМ63В2 0,55 2750 0,85 1,75 720 50 26
ВР 86 77 3 ,15ВКЗ 1 1 АИМ63А4 0,25 1350 0,85 1,84 280 170 30
ВР 86 77АВКЗ 1 1 АИМ7lА6 0,37 880 1,4 2,7 210 120 42
АИМ71В4 0,75 1380 2,2 ,1 500 300 44
BP 86 77 5ВКЗ 1 1 АИМ7lВ6 0,55 920 2,75 ,1 340 315 79
АИМ80А6 0,75 920 2,75 5,6 340 215 85
BP 86 77 6,ЗВКЗ 1 1 AMM100L6 2,2 935 5,6 11,3 560 350 141
BP 86 77 8ВКЗ 1 1 АИМ13236 5,5 960 10,5 17,0 950 870 227
АИМ132М6 7,5 960 1 0,5 24,0 950 550 254
АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Вентилятор п, Значение Lpi, дЕ в октавных полосах/, [ц LpA, дЕА
об/мин 125 250 500 1000 2000 4000 8000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
BP 86 77 2,5 1350 61 69 62 60 58 50 41 67
2750 73 76 84 77 75 73 65 84
BP 86 77 3,15 1350 68 76 69 67 65 57 48 74
2850 81 84 92 85 83 81 73 92
BP 86 77A 880 68 76 69 67 65 57 46 73
1380 77 85 78 76 74 66 57 82
2850 90 93 101 94 92 90 82 101
BP 86 77 5 920 73 81 7l 72 70 62 53 78
1420 84 92 85 83 81 73 64 89
BP 86 77 6,3 935 81 89 82 80 73 70 61 86
1435 92 100 93 91 89 81 72 97
BP 86 77 8 960 91 99 92 90 88 80 7l 96
Акустические характеристики измерены со стороны наrнетания при номинальном режиме работы вентилятора.
На стороне всасывания уровни звуковой мощности на 3 дЕ ниже уровней, приведенных в таблице.
На rраницах рабочеrо участка аэродинамической характеристики уровни звуковой мощности на 3 дЕ выше уровня звуко
вой мощности, соответствующеrо номинальному режиму работы вентилятора.
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1029
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ BP 86 77 2,5
(для асинхронной частоты вращения)
Р. р.,Па D"'D НОМ
2000
1000
800
600 1000
800
400 600
эоо
400
200
300
200
100
.U U
iGl
!
80
0,3 0,4 0,6 О,а I
t 20'C 10 20 50 то 100 2<10 Р,!. .си
D"0,9 D НОМ D"'O,95D НО,",
р Р ,Па
; I ", Р. Р.,Па
БОО JOOO 6001 1000 }" N y
аоо кВт
800 00,5.5
400 600 OO 600
зоо зоо 0,55 037
0,37
4001-- 400 0,2:-
200 300 0,25 200
300 0,18
018 0,25
200 - 200 О,IА 0,12
100 oy 0,12
100 0,12 '
но 0,12 80
.U 100 .1,) 100 "'- .U
U .;.;; .U U I ,U
> 110 g "е 80
iG е
N N .... ....
11 1 . ! 1 11 !. 11
--- 6 ....60 ....
0,3 0,4 0,6 0,8 1 2 Q ,fы..м. // ча 0,3 0,4 0,6 0,8 1 2 Q,rыc ,i'I ' час
, , , , , , , , , , ,
t"20'C 10 ::ш 50 70 100 200 Р,!. , Па t 20'C 10 20 ,]070100 200 Р"", Па
р 1'.,11& D==l ,05 D 110:'1 Р, 1'>11.. D==1,1 D "..
.
2000 N ' N 2000 N y
у
1000 кВт 1000
IЮO 800
600 1000 000 1001}
soo 0..>5 0,55
I!OO
iOO 600 0,75 400 0,75
600 0)7
05-'; 0,37 О,.).)
300 300
400 0.25 iOO ' '().37 0,25
.),37
200 300 O_ S 20 0,18
0,2:- 300 0,25
0,12 0,J8 0,12
0,18
zoo 200
.<.)100 0,t2 0,12
.U r!!J:';; ос.,) .;,;100 oU .U
е g ....
N = iG iG
! N N
IOO ; 1 1 11 1; ! 1.
.... .... .... IOO
0.3 0,4 0,6 О,И 1 2 o,Thlc.M ;-ЫC 0,3 O,.t 0,6 О,а 1 2 Q.Iы.,", '1u.и
t 2{I'C 1 ' 0 , . I , t 20'C 1 0 , , , ,
20 50 70100 200 Рт , Па 20 50 7010(1 200 р..... .Па
N y ' -:>.1)'
кВт
0,37
0,12
u
"g
N
!,
2 Q,Thlс.м}час
1030
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ BP 86 77 3,15
(для асинхронной частоты вращения)
D:oD НОМ
Р. Р"Па '(\'У' ".
2(100 кВ, !
1000
1100
IIOO 1000 - 1,5
1100 1,1
400 БОО
1),75
300
0,55
40V O 7$
200 0,55 0,37
300
0,37 0,15
200 0,18
100 0,25 0-';
.с,,) .u .U g
о о
е N N
N .!, 1
1. !. 100 .j. Q ТbI(':+I'I1. "If.C
0,8 2 3 4.
(""20"С 20 ;ю 50 100 200 300 P dv , Па
D"'O,9 D но."
Р, Р,..Па
200()
1000
800
IIOO
1100
4.00 000
300
4.00
200 300
200
100
0(.) (.)
g ?:: 100
'"
t t 110
0,6 0,11 1
u
2
0,25 0,18
0,18 u .U
о е
10: :G
,12. 11
....
3 -1: :; Q,Thl".,.,. /час
t 20°C 20 30 :;0 100 200 300 Р Jv _Ila
РО Р..Па
3000
D:ol,05 D Нон
lIЮО
1000
800
600
1(100
f!OO
400
600
300
400
:о J ' 300
. 200
" .
-о-' ....
0,6 0,8
4.
0,37,
::..,)
,15
I
:; Q э
,1Ъ[С _'lf/ час
з
2
( 20'C 2(1 30 50 100 200 зоо Р th ,Па
1'> у , :>Iy
кВ,
1,1
075
0,5"
0,55 0,37
0,37 0,25
N , :\' ,
кВ,
1.2
1.5
1,1
0,75
0,55
0,::\7
0,25 -.;
'g
N
I
D"'O,95 D НОМ
Р. Рv. П "
2000
1000
1100
600 1000
800
400 000
::ию
400
200 360
200
100
0-'; .с,,)
g :>: 100
N
1 ! so .
0,6 0,8
N J , N y
KBr I
1.1
0,75
0,55
0,75
О_55 0,37
0,37 0,25
1
0,18
' r -' 0,25
, 0,111 (},12
oU
' -.;
j 1 -'
1 !.
з 4 5 Q,ThlC.M i .ас
t--20 '" C 20 30 5fl 100 ' 2 \" Па
Р. Р,.Па
3(l0{\
D:ol,1D HOM
N y ' :\')'
кВ,
1{\00
800
1000
2,2
1,:;
1,1
600
1000
IlOO
(},7 )
400
600
0,.5.5
300
400
0,37
100
300
о) J r
0-':'-
t
.U U
':;;: 200
!. 1
0,6 0,8 1
3
t""20'/..; 203050160 100ЗОО Р dv. Па
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1031
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ BP 86 77 4
(для асинхронной частоты вращения)
Р. Py.lla
, OO
4004)
2000 3000
2000
1000 "
I
800
600 1000
800
tOO 600
300
OO
200 300
200
"'у> НЮ .U
g .
....
'" !I,
! 100
1
o o нО"
N y ' r";,
кВт
5,5
....r.,)
4,1)
3.0
2,2
1,5
1,1
0,75
О,.>.)
1,.5
1,1
0,7'>
О,:;:;
0,37
U 8
0,31 0,25
, ;,;) oU
0,25'
- l!.!
2 3 t 5 (; 18 10 Q.тыс.м3."Час
t HI'C 2O:IfI:>o 100 2iJO 500J>,j.,-Па
D O,9 D Н()М D==O,9S D нОМ
""у' !\у
кВт
Р" Р..Па
600 1000
800
400 600
300
400
2<10 300
200
100
80
. U 100
:;;;IЮ
1 .
601
0,7.)
0,5.1
Р,. Рv.Па
600 1000
800
400 600
30{1
100
2110 300 -
200
100
80
,U
....
l!.
_ 0,1 "".;;
:;;;:;;;
11 I
3
1 Q,Тhiс.м/час
N y
0,75
0,.'>5
0,37
0,25
0,18
0,37
0,25
О У 0,18
, .)" U
0,18';: 'g
'" ....
1 11
3
4 . (; 1 Q,ThlC .,,}час
3
2
2
t 5 6
t :ю<с 20 30 50 100 200300 Рdу.па ( 20'C 20 зо 50 100 100300 Рdv,Па
Ру РУ.П а D 1.05DlЮМ Р, 1'".Па D 1, 1 D н\}"
:ЮШI 5000 N y ' N, 3000 5000 !\у' N y
OOO кВl' 4000 кВт
2<100 :1000 2000 3000
1,5 1,5
2000 2000 5.5
5,5 1.5
1000 1000 4,0
4,0 5,.5
800 3,0 soo 3,0
,O
IifJО 1000 2.2 600 10(10 3.0 2,2
800 1,5 800 2,2 15
«10 600 1,1 (00 600 1,1
] .5
300 0.15 300 1,1 0,75
(00 (00 O,S5
200 0,15 0,55 200 0,15
300 300 0,31
,55 0,37 0,55
200 0,25 200 .31 0,25
U 0,31
Og1(1O oU \.J ;) о;; 1/10 U Р о;)
Q .25':;:: о'"
.... '" '" <= Q <=
.!. .!. .... .... '" ....
!. 11 11 U I
100 .... IOO .... ........
1 2 :1 4 S (; 18 10 Q.l:ыс.... 'час 1 2 :1 ( 5 , 18 10 Q,Thlс.м/час
t 20"C 20 30 50 100 200 500 J>dv , lIа t 1O"C 20 30 50 100 200 500 Р dv,Па
1032
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ BP 86 77 5
(для асинхронной частоты вращения)
D D""...
Р,. ,lla ':'>1,., :'>1,
KII,
80.&
600 I &O
800 1,1
4 0
fiOQ - . [..')
ш-4и
:;00 1.1
100 "
2!IQ , . Q_75
з<.ю
0,50
O,i.';
:!ОО D,:1;} (1. Л
,",[ t I
,, . <,; u
Q .. i '", .
'" " "
11 I !. l!.
100
2 .1 .'; 6 1 м 1 Q,,.ые,М -'чз-е
. iю Ро"IIa
(-}О.С .10 ,О .u i 1 10U
D O.9 D НОМ D O.95 D ж'"
- ECIJ 1",. N, Р. Р\..Па. N N,
Р. Р.,п;, . . ,
t i ,,11. 800 "Вт
800 - _. . . .
"1 ,g,1 1000
800 1000 OJ4i fiOO
.711- 1 НОС
80 fJ.1-; t
+1"I,иS !.2
{ОО ; I .00 600
6IIO 0.71
r+-/ t- " '. / ",' ":',,- . OO 1,:'"1
J(l0
. ;' J n IНО.ю/_ ии/ L I,j , 1.1
.1.00 J\' -0..>5 ----/-/ /. - . .. (jf
у :. / / '..1 [,1
200 1,5 130 ЗI)(l (1 i,
3.0 1,1
1,1 (;'.1_1
О '"
."'-'
О,'" ():Т)
2.0 200
0.7> О.'=;5 .]'!
100 ' j5 0.]7 100
U U '" ,I.,;J .: '"
. u u . -е O
'Q 'Q N
'"
... l!. 1- 1 .!. l!. J',
!. !!. 100 !СО
2 4 I 1 3 9 10 Q,1Ъl".М -'"а" 2 :1 (; 1 910 Qr1ЪlC I"1 /'I.aC
{ 20"C 30 >0 70 100 200 100 I',.,п. ( 2"C O 50 70 100 100 ..t1l1 JJod'91Па
Р, ".,n. O 1.05 D по.. D::l.lD но..
N N. Р. Р."Па
1800j 2.00 .' шоо ,. ,
[JT 11:81'
1000
08 OO
3,0
It(IO 3,0. OO 1000
SOO ;.2 300
400 3,0 .00 1,:.'
60& 1.:, oo
.2 1,1
ЗОО 1,1 310
<,)
400 1.,] (00 :1Л
'8,15 1.1
200 ],1 200
OO 300 :f,:).)
U "'I'U '" '-'
. .'" 0,75":;: .""' ____.L u .
"с O .
.... :;: i
.!'. !. ! !. .!'. .!!.
200 !. 200
З 5 6 З 10 Q,Thlc.,,}..ac 5 6 1 R IU Q,[bIс... /ч8..,
, , , '-т' .. ...."'"""""""""""Т -----, т--------------
'. 1п.(' ЗО 50 10100 21М1 .too .. d [la t=2U'C :ю 50 1О 100 2Об 41\1< Poj...,.la
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства
1033
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ BP 86 77 6,3
(для асинхронной частоты вращения)
D== D но"
Ру Ру. Па
]000)
IUDO
f;OO
006 1000
М(I
400
000
ЗОВ
400
:!ОО
зоо
v v
'g ':;;,;
" ,
!. 200
4 8 7 8 910
" , ]\'у
кВт
7 <
",О
4.0
,5,5
.1,U
,,О
2.2
:'Л
2.2 1 , .)
'_1
u ..,
";:,: .
f. "
1.... Q,Т'blС :'rf /Ч.ас
t =:J"lfJ+ ' C $ ' 0 7 ' 0 1. 0 0
,
20<1
OO
P,f..,lIa
O O,90 1<0,",
D 0,9.')D НО,",
Р,. P",Ila
l 2000
1000
800
'00 1$00
300
100 600
300
.00
JOO
o 1 o 100
N ....
11 11
1Б11
4
"')" N y
IIВТ
Р. Р..Па
3(100
]\')' I N,
кИт
200t
1000
800
5. 800 1000
5,
4,0 80. , )
3.0 .00 ),'!
610
2,2 2.2
1.U ].о
:),0
2,l 1 т ':] OD 1..
1,1 ,2
2nD 1,1
Ц 100
v v 115 . '!
v .;.> '
l.t" ; '8 '...
.... !. "
!. I !. !. 200
101 Q,ты:С'",м /qaс"" 4 5 6 7 9 10 20 .
] 8 910 Q,ThlС.,,!чо.с
, 1 20.(.
t-:O"(; .ю 70 100 1110 40' Р",._Па >0 70 100 200 ОМ Pd..,fLa
Р, Р.,П.. О=-1,О5 D НоМ Р,. Рv,П" D""1,1 D НО"
N y , 1'< ]\'у. "
OOO у ,ВОО . У
I KBr , кВт
2 00II с зtD. 200. 1 3'00
2 2000 11.0
]000 1000
;.5
8.0 7.J OO
)."
'ОО !DОО .. : 10.0 7,5
1.J G.O t' -4,0
810 4.0 80. .}..
.1:.). 3.0
4$0 '1,0 4t11 ..О
БОО 011 Л 6.0 " "
З,З 3,0
380 3,В 300
1 , .:i{.; .", v
u v OD 2,2 v .. .с..> OD '
'а ..
<.. );: . ....
.... 1.) !. 1 .!!. !.
!. :II) l!. JO
7 Я 910 20 Q.Iы.,,, l/асc 5 Б 7 8 !' 20
Qtтыс м/час
I :Ю"С 50 70 100
201 OO Р......Па
l 20°C 511 7. 108
!ОО 400 Р,f...Па
1034
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ BP 86 77 8
(для асинхронной частоты вращения)
. Ру ,1I.a
2000
1000
800
600 100
400
ООО
v v
"g .0
<"1 <"1
l!. I
.... 400
8 10
\'"'20° ' с 1 0 1 0 0
Р, P"I4
2OO
1000
800
600 1000
800
400 6041
D"'О,9Dя<>..
_ _... _.i
! .
'l 0.72
i ш JLLo-, ;
N -s,s.кВт 0,775
D D ЯШ"
N y ,
кВ,
300
1,.1
0g
.....
1
.1,.1 4.00
-о:>
.....
11
300
8
"',n
5,5 v
1,.1 '
.f.,O'
I Н
30 Q,yыc.It ':ac ....
10
20
,
t 20.C 70 100
II
200 300 P,I. ,Па
D""1 ,05 D ном
Р: Рv,Па
2000
1000
800
6041 1000
800
1 i-
400 1
600 1
9 1,.1
"g 'о
'" .....
!.
.... 4.00
8 10
и-40 МI /с
N '
кВт
7,5
1,.1
'o
....
1!.
30 Q,тыс,н час
20
I I I
t..20"C 70 100
200 300 P v,IIa
N" N y
кВт
7,5
5,5
7,3
i.Y
.0
..
......
!!.
:;:; u
, .
о
'"
11
....
20
3
30 Q,тыс.я/чае
2 00 ' 3 0 0 1':1' ,Па
К.
П"'О,95О но'"
Ру Р.,Па
2000
LOOO
800.
600 1000
800
400
600
300
u 1;,,).tOO
"g '0
.....
!. 1 300
8 Н)
1__
I
N y '
кВт
N y
-5,5
1,.1
"<=1
:r:
w
....
0.8
5,5
4,0
20
5,5
1,.1
.
!,
З4,\ Q,тыс.", /час
I I
t-20"C 10 100
200 300 Р,IY'Па
N
,.
D...1,1D НО..
Р,. Р.,Па N y . r N .
20.0 I(BT
1000
11,(
800
7.
600 1000 Н,О
800 .'i,.l
400 600
.1,.1 .1;,,) .v 1;,,)
<=1 <=1 '8
о о:> N
..... .... 1 ....
1 2- 11
400 ...
8 10 20 30 Q,тwс.н час
I , I I
l-20"C 10 100 200 300 Рdу,Па
7,5
5.5
1,0
_f,,)
-<=1
;:::
1
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1035
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
jБ
L
А
L
(3Е]
I I
r
r Б "1 п ОТ8.0 d]
n
...,
..
О 1
\1
Djxtl Al
Аз
ПОЛОЖЕНИЯ КОРПУСА 8ЕIПИЛЯТОРА
ПрОО Пр45 0
1t 1
Правоrо вращения
Пр90 0 Пр135 0 Пр270 0 Пр315 0
, fИ fj
Расположения
отверстий
для крепления
вентилятора
+
i
Ось вала
::i
g
!.<I
С
4ore.0d:1
Левоrо вращения
ЛО О Л45 0 Л90 0 Л135 0 112700 Л315 0
{f? il{j}ф
cz
Размеры, мм
Вентилятор N п п) п2
h Z Lmax А D D) d d) d 2 а) а2 А) А 2 Аз А4 1) 12 С С) С 2
BP 86 77 2,5 320 140 493 162 252 280 8,5х14 7 12 175 175 100 100 205 205 100 100 35 220 300 8 8 1 1
BP 86 77 3,l5 410 162 552 205 318 345 8,5х14 7 12 221 221 200 200 255 255 100 100 84 220 400 8 12 2 2
BP 86 77A 520 192 695 260 403 430 8,5х14 7 12 280 280 200 200 310 310 100 100 114 290 500 8 12 2 2
BP 86 77 5 650 252 740 324 510 530 7х14 7 15 350 350 300 300 380 380 100 100 104 410 480 16 16 3 3
BP 86 77 6,3 720 308 1000 410 640 660 7х14 7 15 441 441 400 400 470 470 100 100 125 460 520 16 20 4 4
BP 86 77 8 905 378 1170 520 820 850 7х14 11 15 560 560 600 600 600 600 150 150 135 606 600 16 16 4 4
проо, ло о Пр45 0 , Л45 0 Пр90 0 , Л90 0 Пр135 0 , Лl35 0 Пр270 0 , Л270 0 Пр315 0 , Л315 0
Вентилятор В Ь Н В Ь Н В Ь Н В Ь Н В Ь Н В Ь Н
BP 86 77 2,5 465 1 89 198 408 173 335 41 7 220 276 535 204 235 41 7 219 189 539 204 173
BP 86 77 3,l 5 580 238 239 51 5 218 413 516 277 342 670 258 297 516 277 238 670 258 218
BP 86 77A 728 301 291 648 273 500 642 351 428 856 322 376 642 351 301 856 322 273
BP 86 77 5 915 389 340 940 357 612 790 454 526 1032 420 482 790 454 389 1032 420 357
BP 86 77 6,3 1 143 487 420 1052 447 760 985 564 656 1286 526 605 985 564 487 1286 526 447
BP 86 77 8 1450 614 533 1328 564 965 1247 714 836 1629 664 764 1247 714 614 1629 664 564
1036
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ВЕНТИЛЯТОРЫ РАДИАЛЬНЫЕ ВР132 30
Общие сведения
. Высокоrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Направление вращения правое и левое
. Корпус спиральный поворотный
. Назад заrнутые лопатки
. Количество лопаток 16
. Друrие производственные и санитарно технические цели
Варианты изrотовления
ТУ 4861 054 00270366 99
. Общеrо назначения из уrлеродистой стали
. Коррозионностойкие из нержавеющей стали (К)
Назначение
. Для замены вентиляторов BЦ6 28 и ВВД COOTBeTCT
вующих типоразмеров
. Системы кондиционирования воздуха
. Системы вентиляции производственны) общественных
и жилых зданий
. т ехнолоrические процессы
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до плюс
40 ОС. Умеренный климат; 2 я или 3 катеrории размещения.
При эксплуатации вентиляторов в помещении допускается
использование двиrателей 3 ей катеrории.
При защите двиrателя от прямоrо воздействия солнечно
ro излучения и атмосферных осадков для YMepeHHoro клима
та 1 я катеrория размещения.
'"
о Двиrатель Частота Параметры в рабочей зоне Виброизоляторы
:I: '"
::;: Масса
::;: :I: вращения
Типоразмер f-< '" вентиля
.. :I: рабочеrо Производи Полное
--.'" Мощность,
вентилятора 0.0 Типоразмер тора, не Тип Кол во
f-< '" колеса, тельность, давление,
Q Q кВт более,кr
[3 ::;: об/мин тыс мЗ/час Па
BP132 30S2 02 1 АИР80А4 1,1 1395 1,1 2,7 1110 880 91 Д039 5
BP132 30 5K* АИРl12М2 7,5 2850 2,2 ,7 4640 300 124
BP132 30 6,3.2 02 1 АИР180S2 22 2940 4,6 7,2 7800 7600 327 Д042 4
ВР132 30 6,ЗК* АИР180М2 30 2940 4,6 12,0 7800 000 347
BP132 30 6,3.2 03 5 АИР 132S4 7,5 2040 3,3 ,6 3980 3960 419 Д042 6
BP132 30 6,3K* АИР 132М4 11 2045 3,3 8,5 3980 3000 444
АИР 132М4 11 2300 3,6 5,6 4940 750 449
АИР 160S4 15 2300 3,6 9,0 4940 000 509
АИР 160S4 15 2600 4,1 6,0 6200 200 516
АИР160М4 18,5 2610 4,1 8,1 6200 5800 543
АИР180S2 22 2620 4,1 10,8 6200 800 541
BP132 30 8.2 01 5 АИР 132М4 11 1450 4,6 10,3 3100 2600 658 Д043 6
BP132 30 8K* АИР 132М4 11 1625 5,2 6,9 3900 3800 662
АИР 160S4 15 1625 5,2 10,8 3900 3450 705
АИР 160S4 15 1810 5,8 7,5 4800 800 701
АИР160М4 18.5 1810 5,8 10,2 4800 500 730
АИР 18034 22 1810 5,8 13,2 4800 100 745
АИР 18034 22 2040 6,6 9,0 6100 050 767
АИР180М4 30 2040 6,6 13,8 6100 5400 819
АИР180М4 30 2300 7,4 9,3 7700 7700 787
АИР200М4 37 2300 7,4 12.5 7700 7350 894
АИР200L4 45 2300 7,4 16,8 7700 500 1038
BP132 30 1 0.2 02 1 АИР180М4 30 1470 9,2 16,4 4900 700 550 Д042 6
BP132 30 10K* АИР200М4 37 1470 9,2 22,0 4900 000 620
BP132 30 10.2 01 5 АИР200М4 37 1650 1 0,4 15,0 6200 150 935 Д043 6
BP132 30 10K* АИР200L4 45 1650 1 0,4 20,0 6200 5800 975
АИР225М4 55 1650 10,4 27,0 6200 800 1040 Д044 6
АИР225М4 55 1860 11,7 17,7 7900 7850 1075
АИР250S4 75 1860 11,7 27,2 7900 400 1235
* Вентилятор изrотавливается по специальному заказу.
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1037
АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Вентилятор п, об/мин Значение Lpi, дЕ в октавных полосах/, [ц LpA, дЕА
125 250 500 1000 2000 4000 8000
BP132 30S2 02 1395 81 82 85 80 76 72 64 86
2850 88 97 98 101 96 92 88 104
BP132 30 6,3.2 02 2940 92 97 102 103 99 97 92 107
BP132 30 6,3.2 03 2040 93 96 98 97 96 87 78 101
2045 95 98 100 99 98 89 80 103
2300 98 101 103 102 101 92 83 106
2600 87 100 103 105 104 103 95 109
BP132 30 8.2 01 1450 94 97 99 98 97 88 79 102
1625 97 100 102 101 100 91 82 105
1810 99 102 104 103 102 93 84 107
2040 102 105 107 106 105 96 87 110
2300 104 107 109 108 107 98 89 112
BP132 30 1 0.2 02 1470 98 103 104 100 98 93 81 106
BP132 30 10.2 01 1650 104 107 1.09 108 107 98 89 112
1860 106 109 111 110 109 100 91 114
Акустические характеристики измерены со стороны наrнетания при номинальном режиме работы вентилятора. На CTO
роне всасывания уровни звуковой мощности на 3 дЕ ниже уровней, приведенных в таблице.
На rраницах рабочеrо участка аэродинамической характеристики уровни звуковой мощности на 3 дЕ выше уровня звуко
вой мощности, соответствующеrо номинальному режиму работы вентилятора.
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(для асинхронной частоты вращения)
Р.,Па
8000
вр 132 зо..l0,2 Оl
вр 132.30 8.2 О1
800
Р.,Па
8000
6000
10000
OOO
3000
6000
2000
3000
I
1000
2000
.....,
1400
4
6
8 10
20
30 Q,тыс.", 'Ч
600
0,8
б
8 Q,тыс. }ч
2
3
4
200
500 1000 1000 3000 р: 1" ,Пn.
,
50
,
100
.
200
I . .
500 j 000 2000 PJ",I1a
1038
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
8Р 132 30 IO.2 Ol
вр 1.32.30 6,3.2 O3
Р,.,Па
10000
8000
6000
11)00
3O{J1)
2000 ,
1600 Q, rbI('.M " ч
2 :! 4 Ii В 10 20
20000
Р,',Па
1:Ю00
.,7,j
10000
6000
10
Il ;
ЗООО
,
wo зоо 500
8 10
30\1 5000
20
зо'40 Q,rы('.м 'Ч
1000 2000 :JOOO 5Ш)ol} Р,I__'П<О
.
1000 2000 3000 P,n., п
вр lJ2.30-6,3.2 О2
ир 132-30-10.2...02
20000
BOOI}
т
: --I- ,,-
O,J5
: (/ / .. ,
I / -
,. /
.'о":;7н I
- - .
Ру ,Па
10000
Р,.,П
10000
8000
6000
4000
3000
i 6 8 10
60011-
.tOIНJ
3(100
20 Q,тwс... 3 /ч
2000
8 10
211
30
40 Q,l1>lC-!oI7ч
,
ЗОО 500
.
1000 2000 3000 ",Па
,
$00 1ОЩ) 2000 3000 5000 pd",na
r АБАРИТНЫЕ И ПРИ СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
ЕР 132 30 5; ВР 132 30 6.З 02; ЕР 132 ЗО 1 O 02
I Б
А
Б
BP132 30-.s
r
О1
276
r
'"'''''
,..,
",,,,
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1039
Расположение отверстий для кpeШlения вентилятора
ВРlЗ2 З 5 вр 132 ЗО 6,з...о2 BP132 30 1 O 02
220 220 6отв. 15 360 240 6 OJ'В. Ф 15
8 Ck о N
: '" .......
,.., '" ..,.
.i
103 20 300
Праsоro вращения
ВР 132 ЗО-l 0-02
486
ПОЛОЖЕНИЯ КОРПУСА ВЕНТИЛЯТОРА
Левоro вращеНПJI
"fill"lJjj _ti<ie
Вентилятор Размеры, мм N
h Z L А D D j d
BP132 30 5 550 115 571 300 250 336 9 8
BP132 30 6,3 02 600 146 880 377 315 430 9 12
BP132 30 1 0 02 900 228 1100 600 500 645 15 12
Вентилятор проо, ло о Пр45 0 , Л45 0 Пр90 0 , Л90 0 Пр135 0 , Лl35 0 Пр270 0 , Л270 0 Пр315, Лl315 0
В Ь Н В Ь Н В Ь Н В Ь Н В Ь Н В Ь Н
BP132 30 5 771 333 315 701 313 533 685 370 438 884 533 388 685 370 333 884 351 313
BP132 30 6,3 02 960 418 338 882 394 660 853 388 542 1100 440 488 853 388 418 1100 440 394
BP132 30 1 0 02 1507 663 600 1402 626 1030 1338 738 884 1730 1030 776 1338 738 663 1730 700 626
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
вр 132 3 O 6.3 03; вр 132 30 8 O 1; вр 1 32 30 1 o o 1
Б I
А
Аl
Втах
..с:
018 / Аз
6 01lI. А2
L
РаСПОЛQжеlШе отверстий
для креШIения вентилятора
D O'IВ. d] С
r
..
;
8
u
Б
1040
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
r
ВР132 30 б,3 О3
3x80 240 ф 9
80 /14 (1[ 0.
<::>
""
а..
""
54
во
фlЗ
14отв.
,.... '" ...
<::> "" '" со
о<> '" '"
320 ,.... ""
+
+ + +
406
486
-+
ПОЛОЖЕНИЯ КОРПУСА ВЕНТИЛЯТОРА
Пре.иоro вращеllИll
Пр31S 0 ПрО' I4>4So ПР'Ю"
"fm O i! i!
= Ч .
Пр ] 350
ВР1 З2 ЗО-6,З О3
л2 70.
Левоro вращения
ЛЗ15< ЛО' Л45"
Л90"
вр 132 30 8"'() 1
ПрЗ 15" Про. np4s. Пр90' ПрI35 0 ДНО" л] 15" доо Д45" Л90"
&fg. 41 4r41
ВРl32 ЗО lO OI
:ri 'i j i:i
Вентилятор Размеры, мм N
п
h Z L mffX В mЮ!. D D] d d] А А] А 2 Аз А4 С С] С 2 С 3 С 4
ВР132 30 6,3 О3 740 145 664 1719 315 430 9 18 377,5 700 605 77 275 275 920 700 700 77 12 6
ВР132 30 8 О1 800 182 1144 1874 400 530 15 18 480 820 1042 102 262 262 1042 780 780 102 12 6
ВР132 30 10 О1 960 228 1155 2430 500 645 15 18 600 845 1090 181 202 202 1090 845 845 181 12 6
ВЕНТИЛЯТОРЫ Р АДИАЛЬНЫЕ BP 300 45
Общие сведения
. Низкоrо и среднеrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Корпус спиральный поворотный
. Вперед заrнутые лопатки
. Количество лопаток 34
. Направление вращения правое и левое
Назначение
. Замена вентиляторов B Ц14A6 соответствующих типо
размеров
. Стационарные системы вентиляции, кондиционирова
ния, воздушноrо отопления
. т ехнолоrические установки различноrо назначения
Варианты изrотовления
ТУ 4861 033 000270366 96
. Общеrо назначения из оцинкованной или уrлеродистой
стали
. Общеrо назначения теплостойкие из уrлеродистой стали
. Коррозионностойкие из нержавеющей стали
. Коррозионностойкие теилостойкие из нержавеющей стали
ТУ 4861 036 000270366 96
. Взрывозащищенные из разнородных металлов
. Взрывозащищенные теплостойкие из разнородных Me
таллов
. Взрывозащищенные из алюминиевых сплавов
. Взрывозащищенные коррозионностойкие из нержа
веющей стали
. Взрывозащищенные коррозионностойкие теплостойкие
из нержавеющей стали
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1041
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до плюс
40 ос (до плюс 45 ос для вентиляторов тропическоrо испол
нения). Умеренный и тропический климат; 2 я и 3 я KaTero
рии размещения. При защите двиrателя от прямоrо воздей
ствия солнечноrо излучения и атмосферных осадков для
YMepeHHoro климата 1 я катеrория размещения.
Не рекомендуется параллельная работа нескольких BeH
тиляторов без элементов сети. При работе на всасывание,
необходим диффузор на выходе.
Оrpаничения условий эксплуатации взрывозащищенных
вентиляторов см. таблицу на стр. 1023.
Общею назначения из оцинкованной или утеродистой стшzи
Общею назначения теплостойкие из утеродистой стшzи (Ж)
Коррозионностойкие из нержавеющей стшzи (Кl)
Коррозионностойкие теплостойкие из нержавеющей стшzи (КIЖ)
'" Двиrатель Частота Параметры в рабочей зоне Виброизоляторы
::;: ::;: Масса
f-< :I: вращения
Типоразмер .. '" '" вентилятора,
"'о :I: рабочеrо
вентилятора '" '" Производи Полное не более,
Q о Мощность,
:I: '" Типоразмер колеса, Тип Кол во
о Q об/мин тельность, давление, Kr
::;: кВт тыс м 3 /час
Па
BP 300A5 2 1 АИР56В4 0,18 1330 0,6 0,9 260 270 14,5 Д038* 4*
ВР 300А5 2Ж АИР63А4 0,25 1330 O,6 l,l5 260 265 15,8 Д038* 4*
BP 300A5 2Кl АИР63В4 0,37 1330 O,6 l,l5 260 265 16,7 Д038* 4*
ВР 300А5 2КlЖ АИР80А2 1,5 2850 1 ,3 2,0 1200 1250 25 Д038* 4*
АИР80В2 2,2 2850 1 ,3 2,5 1200 1200 26,9 Д038* 4*
BP 300A5 2,5 1 АИР71А4 0,55 1350 1,1 1,8 430 500 27,1 Д038* 4*
ВР 300А5 2,5Ж АИР7lВ4 0,75 1350 1,1 2,2 430 510 27,4 Д038* 4*
BP 300A5 2,5Кl АИР9012 3 2850 2,4 2,7 1950 2000 36,6 Д038* 4*
ВР 300А5 2,5КlЖ АИР10082 4 2850 2,4 3,4 1950 2200 42,1 Д038* 4*
АИР100L2 5,5 2850 2,4 ,4 1950 2300 48 Д038* 4*
BP 300A5 3,15 1 АИР7lВ6 0,55 920 1,5 2,7 330 370 34 Д038 4
ВР 300А5 3,15Ж АИР80А6 0,75 920 1,5 3,5 330 360 36,2 Д038 4
BP 300 5 3,15Кl АИР80В4 1,5 1400 2,3 3,5 800 880 38,4 Д038 4
ВР 300А5 3,15КlЖ AНP90L4 2,2 1400 2,3 5,1 800 850 43,2 Д038 4
1 АИР9016 1,5 930 3,5 5,2 550 620 58,7 Д039 4
BP 300A5A АИР1001 2,2 930 3,5 7,3 550 630 68,7 Д039 4
ВР 300А5АЖ AНP100L4 4 1430 5,2 6,0 1320 1400 66,7 Д039 4
BP 300A5AКl АИРl12М4 5,5 1430 5,2 8,3 1320 1520 88,9 Д039 4
ВР 300А5АКlЖ АИР 13234 7,5 1430 5,2 8,8 1320 1550 109,5 Д040/ 4
Д039
* Рекомендуется применять виброизоляторы только при комплектации двиrателями на 3000 об/мин.
Взрывозащищенные из разнородных метшzлов (В)
Взрывозащищенные теплостойкие из разнородных металлов (ВЖ)
Взрывозащищенные коррозионностойкие из нержавеющей стшzи (ВКl)
Взрывозащищенные коррозионностойкие теплостойкие из нержавеющей стшzи (ВКl Ж)
'" '" Двиrатель Частота Параметры в рабочей зоне Масса
::;:
:I: вращения вентиля
Типоразмер "'о '"
'" :I: рабочеrо Производи Полное тора,
Q '" Мощность,
вентилятора :I: ::;: О Типоразмер не более,
о f-< '" колеса, тельность, давление,
Q кВт
::;: об/мин тыс. м 3 /час Па Kr
1 2 3 4 5 6 7 8
BP 300A5 2B 1 АИМ6А4 0,25 1330 O,6 l,l5 260 265 25,2
ВР 300А5 2ВЖ ДИМ63В4 0,37 1330 O,6 l,l5 260 265 25,7
BP 300A5 2BКl АИМ80А2 1,5 2850 1 ,3 2,0 1200 1250 35,6
ВР 300А5 2ВКlЖ ДИМ80В2 2,2 2850 1 ,3 2,5 1200 1200 38,3
1042
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие таблицы
1 2 3 4 5 6 7 8
BP 300A5 2,5B 1 ДИМ71А4 0,55 1350 1,1 1,8 430 500 34,3
ВР 300А5 2,5ВЖ АИМ71В4 0,75 1350 1,1 2,2 430 510 35,3
BP 300A5 2,5BКl АНМ90L2 3 2850 2,4 2,7 1950 2000 66,6
ВР 300А5 2,5ВКlЖ АИМ10082 4 2850 2,4 3,4 1950 2200 77,7
BP 300A5 2,5BКl АИМ100L2 5,5 2850 2,4 ,4 1950 2300 83
BP 300A5 3,15B 1 АИМ7lВ6 0,55 920 1,5 2,7 330 370 43.4
ВР 300А5 3,15ВЖ АИМ80А6 0,75 920 1,5 3,5 330 360 49,4
BP 300A5 3,15BКl АИМ80В4 1,5 1400 2,3 3,5 800 880 52
ВР 300А5 3,15ВКlЖ АНМ90L4 2,2 1400 2,3 5,1 800 850 74,8
BP 300A5AB 1 АНМ90L6 1,5 930 3,5 5,2 550 620 89,9
ВР 300А5АВЖ АИМ1001 2,2 930 3,5 7,3 550 630 106
BP 300A5ABКl АИМ1001 4 1430 5,2 6,0 1320 1400 106
ВР 300А5АВКlЖ АИМl12М4 5,5 1430 5,2 8,3 1320 1520 125,2
АИМ13284 7,5 1430 5,2 8,8 1320 1550 160
Взрывозащuщенные uз Шlюмuнuевых сплавов (ВК3)
ВР 300А5 2ВКЗ 1 АИМ63А4 0,25 1330 0,6 1,15 260 265 21,7
АИМ63В4 0,37 1330 0,6 1,15 260 265 22,2
АИМ80А2 1,5 2850 1 ,3 2,0 1200 1250 31,9
АИМ80В2 2,2 2850 1 ,3 2,5 1200 1200 34,6
ВР 300А5 2,5ВКЗ 1 АИМ71А4 0,55 1350 1,1 1,8 430 500 27,9
АИМ7lВ4 0,75 1350 1,1 2,2 430 510 28,9
АИМ9012 3 2850 2,4 2,7 1950 2000 60,1
АИМ10082 4 2850 2,4 3,4 1950 2200 71,2
АИМ100L2 5,5 2850 2,4 ,4 1950 2300 76,5
ВР 300А5 3,15ВКЗ 1 АИМ7lВ6 0,55 920 1,5 2,7 330 370 33,4
АИМ80А6 0,75 920 1,5 3,5 330 360 39,3
АИМ80В4 1,5 1400 2,3 3,5 800 880 42
АИМ90L4 2,2 1400 2,3 5,1 800 850 64,8
ВР 300А5АВКЗ 1 АИМ90L6 1,5 930 3,5 5,2 550 620 73,8
АИМ100L6 2,2 930 3,5 7,3 550 630 90,1
АИМ100L4 4 1430 5,2 6,0 1320 1400 90,1
АИМl12М4 5,5 1430 5,2 8,3 1320 1520 103,7
АИМ132S4 7,5 1430 5,2 8,8 1320 1550 143,3
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(для асинхронной частоты вращения)
BP 300 45 2,5
Р, P..11a
эotO
2 (100
llЮU
&\10
601 1001
800
OO 600
300
400
200
300
BP 300 45 2
.U U 200
"'.
с '"
... ...
. .
- 140
0.1 0,5 o, ' I
!\',
2,2
I
2.2 1,1
1,;;
0.7:-'
1,1 11,,'"
0,7.1
0,37
(":.\-)
0,2>
0,31 0,18
Р. Ру'n..
2000 3000
2000
1t(J0
800
600 1000
800
400 600
3(10
;,.)
=- t) 40
=- "ф
.... ....
1 L 300
0,8 1
t 2&.C j O fl
r-.'1"
KIh
N"
5:.
4,0
3,0
4,0
2.2
3.0
1.S
i
, 2,2
1,1
1,.'1
0,7'>
1,1
0,.>5
, :'::,-- I '.
. '" '"
.... ...
А 11
з
з Q. ТЫ"-." /час
2
0,75
u
u "=-
0,;>5 "-= -=
r
:3......
S Q 10 М/\(
3
4
1 20'C 50 70 100 200 зоо :;ео 100 1000 p......n.
. ...
200 300 500 700 1&00 P<t>_,lIa
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1043
BP 300 45 3,15
Р, Р.,Па N y , N,_ p.'11.1.
2000 ",
BT 3000
10(10
&ю
2.2 2000
609 11100
1,S 1000
дОО 2,1
../с [,1 800
400 ..т
Ц 0,15 600 1000
300
1,1 I O,S5 600
I
200 I,П 4.00 '\
300 :- ОД , 600
u , i
.0 u 0,.>5.1.0'1'0
о . о Q g :)с-
'" .... .... '" .....
l!, i 11 l!. 1 4о,
200 1Q :J.
1 2 Э 4 " 6 tYЫC.H/ ..ас 2 3 4
t""20 "с , , . 500 1 0 0 Р... ,П
50 10 100 200 300 t 20.(. 741 1041
BP 300 45 4
N N y
:."'
кИт
1,5
5,5
7,5 4,0
5,5 :1,0
4,0 2.2
6
:1,0 1,5
r;.;
,2,2 "о;.
'0= о;
.... ....
1.5 !. .!!.
3
20 Q,1ЫС,Я/Ч8(
8 10
200 300 500 700 10(lt 20041 Р<1. ,Па
АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Вентилятор п, Значение Lpi, дЕ в октавных полосах/, [ц LpA,
об/мин 125 250 500 1000 2000 4000 8000 дЕА
BP 300A5 2 1330 7l 75 77 84 70 67 60 86
2850 83 88 91 94 95 87 84 99
BP 300A5 2,5 1350 76 77 78 79 74 72 70 83
2850 92 92 93 94 95 90 88 100
BP 300A5 3,l5 920 74 76 82 69 66 59 56 83
1400 79 83 85 91 78 75 68 92
BP 300A5A 930 83 83 85 81 78 75 68 87
1430 92 93 92 94 91 88 75 96
Акустические характеристики измерены
со стороны наrнетания при номинальном
режиме работы вентилятора. На стороне Bca
сывания уровни звуковой мощности на 3 дЕ
ниже уровней, приведенных в таблице.
На rpаницах рабочеrо участка аэродина
мической характеристики уровни звуковой
мощности на 3 дЕ выше уровня звуковой
мощности, соответствующеrо номинальному
режиму работы вентилятора.
L
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
lБ
.....!.......
f'II'I
F=='=
..<:1
I [
r Б [1 0Т1I_ ф7
а[
D
" ..,.
r " <
О[
8 IJТВ Я,5х 14
А
полоЖEНiUI корпуСА вmtrИrurrОРА
Правоrо вращенИJI
Про". Пр45" I1р90" Пр135" Пр270" ПрЗ15"
1i t'iJ rj
1044
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
1IeBDro враще:ния
Расположение
отверстий
Д1IЯ креlL'1ения:
венrилятора
tjjiii
i
J
u
4D111. 12'>12
с
с;
Вентилятор Размеры, мм
п п) п2
h Z Lmax А D D) а) а2 А) А 2 Аз А4 1) 12 С С) С 2
BP 300A5 2 250 111 533 130 200 235 140 140 85 85 170 170 85 85 268 220 210 8 1 1
BP 300A5 2,5 320 140 625 162 252 280 175 175 100 100 205 205 100 100 265 220 300 8 1 1
BP 300A5 3,l5 410 162 625 205 318 345 221 221 200 200 255 255 100 100 316 220 400 12 2 2
BP 300A5A 520 192 820 260 403 430 280 280 200 200 310 310 100 100 386 290 500 12 2 2
Вентилятор про О, ло о Пр45 0 , Л45 0 Пр90 0 , Л90 0 Пр135 0 , Лl35 0 Пр270 0 , Л270 0 Пр315 0 , Л315 0
В Ь Н В Ь Н В Ь н в ь Н В Ь Н В Ь Н
BP 300A5 2 378 151 166 327 139 279 342 176 227 441 164 189 342 176 151 441 164 139
BP 300A5 2,5 465 189 198 408 173 335 417 220 276 535 204 235 417 219 189 539 204 173
BP 300A5 3,l5 580 238 239 515 218 413 516 277 342 670 258 297 516 277 238 670 258 218
BP 300A5A 728 301 291 648 273 500 642 351 428 856 322 376 642 351 301 856 322 273
ВЕНТИЛЯТОРЫ РАДИАЛЬНЫЕ BP 80 70
Общие сведения
. Низкоrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Корпус спиральный поворотный
. Назад заrнутые лопатки
. Количество лопаток 12
. Направление вращения правое и левое
. Общеrо назначения теплостойкие из уrлеродистой CTa
ли (Ж)
. Коррозионностойкие из нержавеющей стали (К 1)
. Коррозионностойкие теплостойкие из нержавеющей
стали (КlЖ)
Варианты изrотовления
ТУ 4861 052 00270366 99
. Общеrо назначения из уrлеродистой стали
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до плюс
40 ос (до плюс 45 ос для вентиляторов тропическоrо испол
нения). Умеренный климат; 2 я катеrория размещения. При
защите двиrателя от прямоrо воздействия солнечноrо излу
чения и атмосферных осадков для YMepeHHoro климата 1 я
катеrория размещения.
Назначение
. Стационарные системы вентиляции и КOIщиционирования
. Друrие производственные и санитарно технические цели
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1045
'" Двиrатель Параметры в рабочейзоне Виброизоляторы
о Частота
:I: '"
::;: Масса
::;: :I: вращения
Типоразмер f-< '" вентилятора,
.. :I: рабочеrо Производи Полное
--.'" Мощность, не более,
вентилятора 0.0 Типоразмер тельность, давление, Тип Кол во
f-< '" кВт колеса,
Q Q тыс. м 3 /час Па Kr
[3 ::;: об/мин
BP 80 70 1 0.2 02 1 АИР160S8 7,5 730 15,0 28,0 820 660 600 Д043 5
BP 80 70 1 0.2Ж 02 АИР160М8 11 730 15,0 30,5 820 610 620
BP 80 70 1 O.2Кl 02
ВР 80 70 1 O.2Кl Ж 02 АИР180М6 18,5 980 20,5 39,0 1480 1200 680
АИР200М6 22 980 20,5 1,0 1480 1120 720
BP 80 70 1 0.2 01 5 АИР132S6 5,5 615 12,8 26,0 580 30 745 Д043 6
BP 80 70 1 о.2Ж Ol АИР 132М6 7,5 685 14,2 28,0 720 540 770
BP 80 70 1 O.2Кl Ol
BP 80 70 10.2КlЖ 01 АИР160S6 11 770 16,0 33,7 910 690 810
АИР160М6 15 865 18,0 37,0 1150 860 840
BP 80 70 12,5 02 1 АИР200М8 18,5 730 29,5 35,5 1280 1320 910 Д043 6
BP 80 70 12,5Ж 02 АИР200L8 22 730 29,5 50,0 1280 1200 950
BP 80 70 12,5Кl 02
BP 80 70 12,5КlЖ 02 АИР225М8 30 730 29,5 60,0 1280 960 1100
BP 80 70 12,5 01 5 АИР160S6 11 536 22,0 5,0 700 520 1090 Д043 6
BP 80 70 12,5Ж 0l АИР160М6 15 602 25,0 51,5 880 680 1110
BP 80 70 12,5Кl Ol
BP 80 70 12,5КlЖ 01 АИР180М6 18,5 685 27,0 57,0 1150 840 1180
АИР200М6 22 685 27,0 57,0 1150 840 1240
АИР200L6 30 768 31,0 63,5 1450 1120 1270
АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
п, Значение Lpi, дЕ в октавных полосах/, [ц LpA,
Вентилятор об/мин дЕА
125 250 500 7000 2000 4000 8000
BP 80 70 1 0,2 02 730 94 90 88 85 80 73 64 90
980 95 100 96 94 91 86 79 99
BP 80 70 1 0,2 01 615 90 86 84 81 76 69 60 86
685 93 89 87 84 79 72 63 89
770 95 91 89 86 81 74 63 91
865 98 94 92 89 84 77 68 94
BP 80 70 12,5 02 730 101 97 95 92 87 80 7l 97
BP 80 70 12,5 01 536 94 90 88 85 80 73 64 90
602 97 93 91 88 83 76 67 93
685 100 96 94 91 86 79 70 97
768 102 98 96 93 88 81 72 99
Акустические характеристики измерены со стороны наrнетания при номинальном режиме работы вентилятора.
На стороне всасывания уровни звуковой мощности на 3 дЕ ниже уровней, приведенных в таблице.
На rраницах рабочеrо участка аэродинамической характеристики уровни звуковой мощности на 3 дЕ выше уровня звуко
вой мощности, соответствующеrо номинальному режиму работы вентилятора.
1046
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(для асинхронной частоты вращения)
1000 1000
800 800
700
20 30 40 60 80
600 з
Q,тыс.мjч
50 70 100 200 300 P d \' ,Па
пр 80 70 10,2 01
3000
р ,Па
\-
2000.
1000
800
600
400
10 20 30 40 50
3
Q ;сыс ."'/' ч
, , , , , ,
30 50 70 100 200 300 Рd\_,Па
р ,Па
\'
3000
EP 80 70 12, 5 0 1
2000
. 'N K:' t
._.. :N 1=;' ::8
Ш 5 !::11 7680б/NИН
1 '
400
20 30 40 з 60
Q,ТЫС..\1;Ч
50 70 100
200 300 Р(k,Па
вр 80 70 10.2 02
3000
р ,Па
v
2000
-T-
1000
800
600
500
10
20 30
3
Q;rыс.м/ч
40 50
30 50 70 100
200 300 P dv ,lIa
вр 80 70 12,5 02
3000
р ,Па
\'
2000
18,
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1047
Бj
BP 80 70 1 O 02
BP 80 70 1 o o]
1613
""
""
""
430
i 504тах
430
I
N
;::::;
1& 1 040
BP 80 70 12. 5 02
BP 80 70 12 .5 O 1
Б
1684тах
1380
:>
""
N
I
542
N
I
542
12112
QТB.
Б
++++++
+ +
+ +
+ +
+
Б
24QТB. Ф 1
Расположение отверсnrii
для крепленИJI вентитrrОJ
BP 80 70 10
Ось вала 1
15xlOO 612 622
ботв.
ПОЛОЖЕНИЯ КОРПУСА ВЕНТИЛЯТОРА
Правоrо вращения
I IpO" Лр45 Пр90 Q Пр135 Q Пр270" Пр3 I 5"
1'I xlm
.:IeBoro вращения
iiii
BP 8()'" 70 12.5
15х100 I
20оти
1082
IJ
l
I
х 150=<1350
Размеры, мм
Вентилятор Пр45 0 , Л45 0 Пр90 0 , Л90 0 Пр135 0 , Лl35 0 Пр270 0 , Л270 0 Пр315 0 , Л315 0
В Ь Н В Ь Н В Ь Н В Ь Н В Ь Н
BP 80 70 10,2 1642 695 1191 1528 888 1044 2012 820 951 1528 888 764 2012 820 695
BP 80 70 12,5 2060 880 1490 1908 1107 1294 2520 1030 1180 1908 1107 952 2520 1030 880
1048
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ВЕНТИЛЯТОРЫ РАДИАЛЬНЫЕ B Ц4 70
Общие сведения
. Низкоrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Корпус спиральный поворотный
. Назад заrнутые лопатки
. Количество лопаток 12
. Направление вращения правое и левое
Назначение
. Стационарные системы вентиляции
. Друrие производственные и санитарно технические цели
Варианты изrотовления
. Общеrо назначения из уrлеродистой стали
. Коррозионностойкие из нержавеющей стали (К)
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до плюс
40 ОС. Умеренный климат; 2 я катеrория размещения. При
защите двиrателя от прямоrо воздействия солнечноrо излу
чения и атмосферных осадков для YMepeHHoro климата 1 я
катеrория размещения.
На индивидуальных аэродинамических характеристиках
вентиляторов над кривой давления указаны скорости Bpa
щения вентиляторов п, об/мин, а справа окружные CKOpO
сти рабочих колес, м/с. На аэродинамических характери
стиках даны линии установочных мощностей Ну для элек
тродвиrателей серии А2 и А02 (проведены сплошными
линиями), так для электродвиrателей серии 4А (пунктир
ными линиями). Значения Ну, соответствующие двиrателям
серий А2 и А02, указаны слева от rpафика в правом столбце,
а значения Ну, соответствующие двиrателям серии 4А, в
левом. В тех случаях, коrда значения Ну для двиrателей
этих серий совпадают, кривые мощностей проведены
силошными линиями.
На индивидуальных аэродинамических характеристи
ках проведены линии постоянноrо КПД вентилятора 11.
Рабочая область (энерrетически выrодная) на ИНДИВИДУ
альных аэродинамических характеристиках выделена жир
ной линией.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ВЕНТИЛЯТОРОВ Ц4 70 (ИСПОЛНЕНИЕ 1)
Вентилятор Серия электродвиrателя Масса вентилятора, Kr,
Диаметр АО и А02 4А с электродвиrателем
N2
колеса, пэ, пэ,
% D иом Тип Ну, кВт об/мин Тип НУ' кВт об/мин А02 4А
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
АОЛl1А 0,12 1400 4АА56А4 0,12 1370 27 26
95 АОЛ22 2 0,6 2800 4АА63В2 0,55 2810 31 27
АОЛ21 2 0,4 2800 4АА63А2 0,37 2810 30 28
2,5 100 АОЛl1А 0,12 1400 4АА56А4 0,12 1370 27 26
АОЛ22 2 0,6 2800 4АА63В2 0,55 2810 32 28
105 АОЛl1А 0,12 1400 4АА56А4 0,12 1370 27 26
АОЛ2 11 2 0,8 2815 4А 7lA2 0,75 2810 34 30
95 АОЛ21А 0,27 1400 4АА63А4 0,25 1370 44 42
АОЛ2 21 2 1,5 2850 4А80А2 1,5 2860 43 45
АОЛ21А 0,27 1400 4АА63А4 0,25 1370 44 42
3,2 100 АОЛ2 22 2 2,2 2850 4А80В2 2,2 2860 56 58
АОЛ2 21 2 1,5 2850 4А80А2 1,5 2860 54 59
105 АОЛ22А 0,4 1400 4АА63В4 0,37 1370 46 42
АОЛ2 22 2 2,2 2850 4А80В2 2,2 2860 57 57
АОЛ2 11 6 0,4 935 4А 7lA6 0,37 920 80 84
95 АОЛ2 llА 0,6 1410 4А 7lA4 0,55 1370 82 86
A02 32 2 4,0 2900 4A100SA2 4 2880 123 113
АОЛ2 11 6 0,4 935 4А 7lA6 0,37 920 81 85
4 100 АОЛ2 12А 0,8 1410 4А 7lВ4 0,75 1370 85 89
A02A1 2 5,5 2900 4А100В2 5,5 2880 134 112
АОЛ2 11 6 0,4 935 4А 7lA6 0,37 920 81 85
105 АОЛ2 21А 1,1 1410 4А80А4 1,1 1400 85 83
A02A2 2 7,5 2900 4Аl12МА2 7,5 2900 134 116
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1049
Продол:жеllие таблицы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
90 АОЛ2 12 6 0,6 930 4А 7lВ6 0,55 920 113 111
АОЛ2 22А 1,5 1420 4А80В4 1,5 1400 119 117
АОЛ2 12 6 0,6 930 4А 7lВ6 0,55 920 114 112
95 АО2 ЗIА 2,2 1420 4A90LA4 2,2 1420 127 113
АОЛ2 22А 1,5 1420 4А80В4 1,5 1400 120 118
5 АОЛ2 21 6 0,8 930 4А80А6 0,75 930 118 120
100 A02 31A 2,2 1420 4A90LA4 2,2 1420 128 114
АОЛ2 22А 1,5 1420 4А80В4 1,5 1400 120 118
АОЛ2 21 6 0,8 930 4А80А6 0,75 930 118 120
105 A02 32A 3,0 1420 4A100SA4 3 1425 134 124
АО2 ЗIА 2,2 1420 4A90LA4 2,2 1420 129 115
АО2 31 6 1,5 930 4A90LA6 1,5 930 191 177
95 А02А2А 5,5 1440 4Аl12МА4 5,5 1450 222 203
А02А1А 4,0 1440 4A100LB4 4 1425 219 197
6,3 A02 32 6 2,2 930 4A100LB6 2,2 930 202 199
100 A02 51A 7,5 1440 4А 132S4 7,5 1450 294 281
А02А2А 5,5 1440 4Аl12МА4 5,5 1450 226 207
105 A02 32 6 2,2 930 4A100LB6 2,2 930 200 197
A02 51A 7,5 1440 4А 132S4 7,5 1450 271 258
8 A02 52 6 7,5 965 4А132М6 7,5 960 388 369
A02 51 6 5,5 965 4А 132S6 5,5 960 368 356
A02 62 8 10 725 4А160М8 11 725 663 652
10 A02 72 6 22 970 4А200М6 221 980 738 769
4А180М6* 8,5 980 684
200
100
'"
:::;:
-.......
'i:', ${)
'"
>- 40
а....
30
I
W
'"
<о
,g 20
ф
'"
I
<::
'"
[:::
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
BЦ4 70 К!! 2,5 D = 0,95D HoM
BЦ4 70 К!! 2,5 D = D HOM
1 I I I 1 Ir l T" r!
" I...l-...U I l'
t'l 4 1 :
C т q<{1' t: +,; ' I\ V 9&
." ' '--.-. п I I'I-<!ll <:::::"<;
'<'J'>л 11::--"" '7 .\:i
' . , "'''-';!-.. /, r-....,I / 1/ / "".:;
с 6> ' у . : '1 "" I.J
?,)' -??!П'28OiJ1J1J;?'''4 е '/ '\ kJ с\- .(:-
<?i9 I r V 7 J1\<?&' /' , f f' ,.
,'{5> , ' 'i <::; -Y.
<? I l' / i 1 i \.-'fJ ';," i <$' !'" <?.,. <1,5
> <Z:?J. - V J / .ц ,':;><;'
I"i- / и /'х N:5-': t{ ,
'11; I 1 I "к А / j/ i i <? "
1/1 / 1/ / 1JI : /, <
I V /14Со/ /;ТХ / f'?1t
rVI/ , I/
f I У }
I . " 1, 17Д
2М
(l,J а;, 0.50,6 O,Ja8и;!lIO 2.0 2,5
Э '
Проuэбодumеl1ьносmь L,mbICM/ '-1
rтTT -= - l- l
r,.t-4t!r $>; \:);,! &,
Ч'lf4' 1 :>; '- ff
100 1/>. i I Ъ)
, л t.'- i / !:?'!!
1 п-28?/;-п1l'J'Щ,у,.t;>,LI//+ ,'-'
....:: t t- q .;t. Т '?2 i ш - - / t-t'i".,':'
I j<?-ff' 1-:" V -.... ../$ f'<i
.J. ! ! / "'b«J tJ{ I V
с{ . (<??'( / "'\ /}I j<fc
r1J J{) i V } '\. ;: V -ТT
! 2Ь OOA;2 Jfoll! N -:.. 4' '
,g}, !"'IzJ;: / 1 I
w С-:.. , l( . . :? I ;A
l ' / У - <?R 4'/
/0 /
9 . . + I
8 0,243 1[4 454oa7ff8({5'1!J 2jJ 2,5
ПРОLJзбоаLJmепьносmь L,mbIcM1 '-1
"';<: "
........ ",,!I
U
'ч/}
fI)
9
842
01
I ,{? t!/
-----j
1050
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
BЦ4 70 К!! 2,5 D = 1,05D HoM
J , ' JJ 1 1 J,?) I -[::
!Ti . I , '\ ,) L
20О i %t: ii _ ( &
, 1 I .f-{;516': ' 1" 'r; ' &
i I I 'f.. ,,"-o #
I i fJ o5' 1' 1 ' 111 '.i "
'"" то = ; i /r n ZSl!J ",{ц ,'jy // !/}, 4'
;o? l?JI NI 1 ,.., ц..4$of Y / .>'
N . '1,:51' 1 1 . щ\... {t '{-f',
:.:. <?/<f i 1 '1 v \ "$" 6'
а:: 50 , 11 V /1/ IV <?6' '!
C;Z:> . / /i J. J ,
40 1 <1:.:,,1. . ; N 1/ , <?.;. J
j зо i jJ r j 1 I V I .
"
.
1IJO!J J IJ.? ')V!! I! <1{>'
20 1 1,/ /1 f'Z%> ц Ij I i <z ,/
с:: /;; If 'if . ' {> I!щ
-'
:., ! if '1 i... \..
!о i' i/, У<р!. i
I I J I I ;
.9 0,20.5 0,4/J,j/J.lia7/J,80jJfJ 20 25
, 3
проuз!'!оаum е ыю(mь L, ml>lCM 1 '1
BЦ4 70 К!! 3,2 D = D HOM
250
200
h
' ' f! &
,{; '
4/ c'Vf -?"'"
j; /V / " '
!/ 'j ..{ IY. &
/l::п 28б1Jаli''''II. . 4. (" {1 "'
'(f<?6'l / /0; .., If ' .?
+ . К"' Дi:r' '..?
t7 ,с., ';j ::\'# .
YJ.p /J, ry <:::;,'" <у f
I l' 1 1 11 JlV
q 11 '1 '/11
; ! 1 1/ " ?6'
- !:
/OO
u
N
"
Q
./
?.( <?р
&0' " «'6'
, .' ,({'.>
t7 6'
, ,';05'
,-.....4-;:
&
,Jf, ,J
,&? 022
.(f. '
Y:..q/
50
:I:
40
""
"
30
CIJ
D
;I;
'"
20
/
11 '1 i.. It ' 1 1
!l.00 'J1 '1 1 1
/ 1 '1 / .,. .:s,<'>l& I '/
/ '/ '1' /у
i
.1 I
1 IV 1
10 <<1,5 I
Ц5 1 2 "45
3
Про IJЗ!'! о аlJте п ьность L, m ЫС.М / '1
/
BЦ4 70 К!! 3,2 D = 0,95D HoM
'"
I.'<o
-v . I !y/ '
1i}: t.J' 11 1/ \ 7' ' "f:J '
: "! I Й: ( :ifiy,,'\v i\ ,-,' <::,..
1 j 11' ' !f
{/ //1 11 '-l 1 1 1 <:;) &.
l' r-..... ',(
i c?d/ n 28БОо i"1 Ц "ч. . / j /V / i>c '>
f--o--o . I....r-<:<: <Y ;b'-, #J
<Zls <?tё '!, / А х$1. -1 J $
I I 1 '; I,<tf'i ') <:::>'l
<?f.? С!-;/. 1 1 !/ 1 {N
.; r--
f/?,5tl?d t 11 I I / Х /"
1:: 1 "-1-1--;.'-11,. ! /;
<g 1" 11
:41? К (;"
I 1 1' :;!j
о 20
с::
250
200
JJ/d>
{/
t?o> o"!!f
6'
'"" 100
..........
u
N
'"
q
'"
Q
,.;
<1-: ,',1
JO /l40!]
'1
<?.2 ,<
, <?ф'
/41/
/1 :J\
1/. ..?;>
I (
ш [Ц 1 2 Jз'i 5
П ОlJзе.ООlJmеl1ьносmь L,mbIc.M/ ч
'-!
BЦ4 70 К!! 3,2 D = 1,05D
.а
Л I ' R
rЩ1 / () '\
t>t'? <; / / /?'/ ) / :; 7
{;'I r1ЫLl /;1 / V/, . $i! -v
,',5 iЙ1 ы; т)'о.. "".9
,h n>ZB !!!!L/1/щ ;j' + т' $
{//" 7-,7"??' "
Л. j //' 1 1 '" 'ц' $ <: .?
Ztf 1 1 <:" &&'';,5
$f;
J.5q8. / / / {)?/ /
C:L: q'.p, 111 / 11 I l ,ftJ е J
<u ..;(<: //1.
i :14<7..,.: ...z: к 'j '/ I / <?о' q!
<g м 1 400 :6 11 q
со J ,',1
/' 11 1 .д:
1;
.а
250
200
'1;
..........
'(;:!, 100
'"
<u
30
'"
о
с::
>, 1
I /
'1F
20 I .f'
IJ I
1Oa:j 1 2 J 4 ,5
J 3
Пр о lJэlJоа IJ те пь н ос ть СтЫе м / '1
;'f/
I
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1051
BЦ4 70 К!! 4 D = 0,95D HoM
, / J1t /. 1
.t4,. 7 7i'ir"'i- 7Ь h
, J«,LLA ИЛ/' / ..; Й
/ J..L..Y.I '1 :;;./f.. 1
1" 1<:?liI:J!jf1 I1/,(1Ц """ 8
{.fi' -1 ;:1""" /) 1;;-
1 / 1 'f"t' &"
,? ,i'?L / 1 fI <'f 'J,j",
/ t:
rf&: / 1 1 fJ
1 / 1/ /1/ J'
""::!: <?.{1- <?O',L / 11 J .?
"п" 4;:, л... f.L.1/ / 1 /1
:.:: </<1 У""/:, J7fJ IMI7,9J',? I.{-I(
W 1 I
O / """ -х" <'?#Ю
:;: .J i/ i/:/ ('А / A1':
20,..., /j .J. AJ 1/ ! V ;Е s1t.j'
1 r 11 V if{'?1;J, ti
l' ..., ,/ I /"-1-----
/ f'i. *.,.,
/ J., I 1 1-----
Ю I I
(у I
90,8 D,7fl1jfJ.9/ 2 J f 5 б 1 8
3
ПРlJlJз!JlJаlJmеJ1Ы-li)сmь L,mbICMf '!
300
250
200
шо
ClJ
о
I
'"
О
с:
BЦ4 70 К!! 4 D = 1,05D HoM
J(}O
25(1
200
h
'4<> fr !I/$ O/ /
//JIi!J j / !f; / ,
11 ( /!j9f)О',щ//'Щ; л v t 't
I '-' / i" ..,...4 h V $1 .;у.?"';..
q 1 1 11 '. ,f ,
1 .? "Е' ' I I l' . 1 t.i..c: ,;' -5
?:5 '/11. 'у I
( / / 1/ r; 1 I J J
?т {/ / '/ I V I &,,-
{'.? <?
fOlJ
1.
rv '1
'-1.. {. J 111
(41й J " / 1/
.... ". !) 1.
J\ / ' ./
.z. '\r/\ /
J
/
::. q.{t<h
", <?р-?б:
r:t. 50 1
OJ ';;у?,;
40
QJ
'"
3D I
'35
?
q,
!/ ?
s'
"
:.:>
.(7
v
"
4J<'-t1 t..
-..;f!-
>
r / 1 / J JI
/ /
'r/!;'
Yo#' <i?cl:'"
1/
OJ
с>
20
с:
/
I
1. 1/
,
. 11
10
(J,!/1
2 J.v 5678910
Проuзбоаumепьноcmь L,molcM J / ч
BЦ4 70 К!! 4 D = D HOM
300
i!J! I R ь
k-.; "' ' t:.> !J
,у /f; '>Y <:,,- r:: :;;;.
:Y- 1r &4 <15.,. '?; / !]
<.fJ: /11 /I
.1':;:" J1 IМI V/ /!/'
?)j п'2мо"'О Мщ 'rt'%./1 j
'1 <А I .. Иё:f..ii: 'i !ii'
/.}'I. Ij N 1
';45 '/}[
(А I 1 1 . Х Х I J!
(...r, i/ /.1 f\.'/ 6'.:7....<-
2ОD
100
"'::!: <?..;): I
........ 1 J / J
i?-&'<'6'A J il' f,{ '11 1 '/ / ?
,., su =;Т"1 1/ )37О 'i ;14/.117,: / 1./ / "
....... 'v>', <7.-1.: -:/ .
'-ID ;е:
I 1 1 '" =-- 4 ..о
QJ 8. V ),Я\ ь
i 50 / / (Л} j , fo: <ZJ
llJ
20 / :q . 4;:
о / 11/ л ,\i ч: п
с: л::;/ У "<'
/ /rл 1
/11 'Ш5 I 1
100. 7 ЦBIJД/ 2 J t, j,5 78 g
Про u э б о а u mеJ1ЫЮСffiЬ L,mbIc. М] Ч
BЦ4 70 К!! 5 D = 0,9D HOM
250
200
N L 'IJ()
.........
u
'"
"
. '" bl
w
4( <,у 1 " /I
.!!.. 'w I I. r.-.
l''{ ..:5;.. 1/ i/ / 4i
/ 1/ I &"/,
l'-:-)/, I 1/ I
I I 'iJ
"'4 <?d'.y -у. 1 / s:
I //f;, 141; Мlт' / А;). "- l' ?.> ?
<i"J,f <fd' .,... "1 зь f 'f. /-/ t /' /'
r К ./ :р
, 7 , 1
у.; t Л 4'0'
/ К "1 / y'.J.J 1 .Q'
/.. 9/j 11 i i... '" ) /I/) t?.1f (//
1/ i/ j" 7 I А/ fi ;)'
I 7
1 ):1\ -<Z3 i
N ? I
I /11
Q
фШ
O«
'"
<о
,.gJQ
<1J
с
I
'320
r::
12 f
2 J -4 ,5 б 7 8 9Ш 12
3
Проuзl)оаumепьноcmь L,mbIc.Mf ч
"'.f",
J
1052
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
BЦ4 70 К!! 5 D = 0,95D HoM
!I}(J
/ &
" i.: t\
/ '> y!\ , IJ
I / ";f k ;
11 .s.. /
..rд' 1/ 1 7 1/ LI
I I <.? <?< 1 1 / ;:\. &
{J /,5 J 1--- '/ / / / '; i{( «.
I I J I.....J. /1/ //1 r.t !IJ
{: {/Д / iJ/ /'У. / 'j '/ f. f4.
_ ..;)-1' J.Z.:!.:2f.qffi f 4 .!C ,/ - /) <:$' ?/
1''1) U I J-- ,.. '1 ii
?...tf<? / '117 ,J ... 1 <?,;?
Ilr 11 л
&.};: <?, _ А л 1 1 у '1'.
;7 .l:t-- J;:-" / ...ct tl
9/} .::::у.. 45tJ.P..f: / // I I -
/ / r-- '? 1"'"
/ // / '.ос '/ i:?.?;:>: q.?
'/ / v
I
JI}D
250
J/
2(J(J 'у,
"'1::
.........
u
N
'"
"'-
Q j{J
I,{J
:I::
(1)
.;3J1}
d
ro
(1)
!:Е 20
<:;
о
с:
"':1: 101)
-.........
u
'"
,.,
с{
50
:о:
1,0
""
'"
"" J(}
'"
<>
:I:
'32{)
с:
/
'
12 !
2 3 i 5 б 7 8 g f{} /2
.- 3
Проuзl'юдumеf\ьносmь L,mbICM! ч
BЦ4 70 К!! 5 D = 1,05D HoM
3 ш)
250
200
"
t:I, '
I \) fu ]
I 1I '#ft>
I 1/ / /. '/" /rZr/ ;t ,;,;.
"4> J' (\ h I <\.
I I J r ,&of'
I ,У 1/ i '
/", I / // $ t
'( {.fi.M200< 11 If # J J '»
{??II 'f, ! /Jt,.
r.?4 '1 / I $',g' <.?
r -'1;:j I 1)\ '1 1.- "'?J
Д)',5 <;'0; 1/ 1::.:.! / 1 У.. '/
'1- g !JffJ,j / v /.7
"7 "',)'.f'
1", '6'
j-:q iI!
*'1 ,
,;f:
,/1 <'{7
I II1
11 /"
1/,
/
-
1/
121
2 J 4 .J б J 8 .910 12
3
ПрlJlJэlJlJаlJmе ы-ю(mь Стысм/ 'j
BЦ4 70 К!! 5 D = D HOM
..,;>
-<
JOO
2$J
200
100
I
1 v
iй-t; 1 1 '1
<<'.?>I y
-<' /
I iI ---1'-, 1
f--- l(.f !..}' 1. iI
""-
"" M li А5fOО:? d-<: rv 1 {-.?
r ''l ' .
9- ,,\ '#/
/ {,5
'f-?1. <1d'J.... V' f\ &=:
I f t--... \ /,/ /
tf(f I '3 ':,р
(1
I ' rv J..> q. (l..>
А ЩQ. &А .5
1 I.... f\ '< tJ
1 q, ;,j
,"'\.'f 1" ' Р-;
1 I\. -;/
i
"<s:-
1 ,.;
'"
::Е:
u
N
'"
Q 50 <?.(j'
чQ
:r
w
JO
'"
""
w
20
'"
Q
с:
/0 , 2 J 4 5 б 7 8 9 tO /2
э
проuз оаumельносmь L,mbICM! ч
BЦ4 70 К!! 6,3 D = 0,95D HoM
JI}(j
2J()
2(}{)
" I {;>
"':1:
........
u
N
'"
.(\
-v. I I
f----- ..,.4
I <{.f.fj-/ 1'#. y W
I 1
";/I
I /
f-----J' J' 1 '" / /
f<, {' Vj;/ k 6/MU / fi
'1 &
?J?J. / /V [l :.;: ..-" / 0::.$$
U'k' f\ , '\'
:;р ./1/ '"
f..., /'M / V 'f{!'-r-
gJO
f ..." 1/ r; 'l
]1 / 1'.... '/
, '" / '"
1
, ? :.J'
V
с{ ШО
[l)
'
;:; ?
<::
""
,g JI}
g: IttJ
'"
<;:
J(}
2 5 J f J 6 76910 2и
, з
ПРОlJэl)оаumе Ы-lO[mь L,mbIc.M/ 'j
о,;>
&
*
f
IJ
'
»
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1053
""
:L
..........
шо
:.:
>--
а...
w
:;;J
I
50
<D
,.g lJ!!
w
30
<:;
о
с::
BЦ4 70 К!! 6,3 D = D HOM
3DIJ
2SD
2QO
' 19...
,у <\ <::>' /'1h ш. р
/ //I';>:f /%1 f...\ifl""''f'> '"
r .<&d): 1/ / '/ / iL!( ?'
+ !f: < i ,/
и,} I./J"' 06IfW:;:''</ .з-..'" 111 .&"{о\'о
.;> o'< rr ""
,< '/!/ / #С'
(,5 <:J &
Й 1/ /) N ."
'/
"" .I:! / '1,
:i ':1. АБJ/о,J, r; %-
1.1'.:
.
"::.-
N
'"
с{ 100
!IJ
:::>
!/
п::>5Q
'"
40
'"
[j
С::М
';{ /
/ Х
1 А;. J
\1/ I «'r r---
202,5 J 4 5 б 7 8 910 20
,
П роuзбоiJumе ь Н ость L. тыс.м 'j ч
/у
.{/
q,
t;
BЦ4 70 К!! 8 D = D HOM
2'fJ
2 tJl;
205 б 7 8 910 JO (J 50
3
Проuзбоаumе ЬНОEmЬ L,mbICM/ ч
BЦ4 70 К!! 6,3 D = 1,05D HoM
JOO
2М
2/J()
N
I:
........
u
'"
'"
cl 1017
",.
::J
I
!IJ
'"
<:1
п::> 517
!IJ
40
'"
о
с: JO
2IJ 2
"':!;
........
u
100
Q:
'"
'"
L
'"
50
<:1
<t:>чо
ru
о
JO
о
r::::
"" h Ь
lJ r : ( rf; ь
1:; r.;;., : 7/' "",
,\:\. 11 <10' ""
% / R /
'?' '\ <:1.,
?J ?J/!J / / ""' t
<!.5<!..J: ""'1. '/, 1/// IJ/ f.
'i'"hI '/ , <.;"
п 1ЧЯJо5LI1I.1Н d, 11 $ t\
11 1 f
?.?л '/ / У. "IJ / <> 1.1 "'4
{, ?
!'J {j'l r 1 .5<' tl'
, 1 _'" .J'
9Jf} '1..& / / \.50 f
/ 11 )( ,*> 1/11 J
1 1 <?,;> :'
'/'1 {,;
л J'.? /'
I I Z <{,9
28 25 ",(/
J 4 Jб78J1О
3
ПроuзfюаlJте ь н ость Стые.м! ч
BЦ4 70 К!! 10 D = D HOM
',f'
1 v<f,j" <
I ij f'?''--
r /'/ {Jf
/j ....
rr---?,j' ;
\
JOO
250
200
" А"
" [ 4'
Аlю ;б I ' !/ :/
'А/О =J?
-.... ..,. AfO J d': ;:g#. i}l
/ 10:... \!VI и...;.... ['
AIO ! k>. ((7
" $.!
'('\ xut ?
/ \-!У./
/' L)! r (P.r
IJ Lf--. fi;
J <у0' ,./'Ь I
I 11.
I '1 1
.fJ
1
'J-.....
1)"
20
15
6 78910 20 JO W!iJ 607080
ПрОLJзбоаLJmе ьна(mь L,mbIcM/ ч
1054
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Ц4 70 К!! 12,5 D = D HOM
200
180
'" 160
"'8
120
:::.:::
,
Qвo
70
:J:
60
<g 50
ro
Q) "О
о
::t:
<:::
о JO
с
25
20
.v P/ / f
It <1 '7
/ A
.? <.? f.......J / /II # t-.
f!;/r ',/ 1 #rt
I J[J I"..: I "'$" .. I $
q I I '....:t 'At.?);.r: <2.40 I il i; t
"''''1 .. , I L
?.; -'c?.l'" IТЧ2"""' ф ,... о.ь а
I?J -L:-" ;J- , ... '\.. ca\ V ..?..?'
('<" I ....l r-...: <'
'S.;, . Jj, ''j'.''i. '''''''' '....1 ' ''tI " .? 6'
'"$11'........ V ." """:11..,\ , ....-(\ .WI
J ...... AI2.J { fJ' Nt\1.; I /. '*
1 I I ......1...'" " 1 ,....;.
1,f2.5 f;1 '-1 "J'..? .> ..." е::>
I I '>t/.:. ,.... I I "V .н.
I I 'tt\'J;!: :Q
I J)\j..... 6'
/ 1\ j (<''f
I <i'; ч :$1
910 ,4 fJ 2О 30 40 50 607080
3
Проuзбоаumеl1ьносmь Сmыс.м/ ч
BЦ4 70 К!! 2,5 В искрозащищенном исполнении
BЦ4 70 К!! 3,2 В искрозащищенном исполнении
120
100
{/ t;} '1
U (1./ i/., I h
/kl J 1-'
З1.f -?> ...... о I Х I
v" 1-......у r
6'fllП!21J. 1<S
. 'L О о.Х .f2
/ ! -"
t?2); I ..; )-/)y...y
.r..... I \/ }'\i'
tl / /
.1'&;..... / 1\ / У
t1 1/ / ...... i\
.. 1 I'hJ 1
3.fJ 1/\ /
/ / .1 j ft. .JA
f / ;J9Q f w'..?{.9
,,-
1/ I / / '\ /
I '1 1 З
70
.. 0.8 1 1,2 1.6 2 J 4
з
Проuзбоаumеl1ьносmь Стыс.МI ч
\
\:
!'\:r'
*
200
,",
<\. , .
1 I I I /
i :t: I I :<,<"....;.. I I
...... ..,.. I ; I / / I'\.. /
.j' 1"--/1"281 i< 'it (Jr"
/ / I'j Od: !f.
/ 1/ / ,, "$
11 vrv.-y'"
. q.,, / ?,у
r ..... / I I
t? !. / ! f\./
Х /
.9 L..J.16'$J 1 у
'.:? 1. 7"' / I
. . Y??,,>
JJв. у.. 1
/ ) !! '
I
/1/ / 1 1\ У.
'?J: r-
N
k
...........
u
N
:::.::: 100
::,.
Q
N
:I:
........... 70
u
N
:::.:::
::,. 50
а.. 40
Q)
:::::;
@ 30
<:::
OD
d
fO 20
Q)
16
<:::
о
С
Q)
:::::;
:J:
Q) 50
<:::
<D
d
ro
Q)
о "30
::J:
<:::
о
с:::
12
О 0,5 0,60,70,80,91 2 3
Проuзбоаumеl1ЬНОСffiЬ L,mbIc.M'l ч
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1055
BЦ4 70 К!! 5 В искрозащищенном исполнении
N 140
:Е
..............
u
Ю
::..
Q 70
(IJ
:J
50
с:::
cg 40
rtJ
QJ
О
:х:
о:::: :?f
о
с: 20 2 J 4 5 5 7 8 !J 10
Проuзбоаumельносmь L/mbIc.M?' ч
BЦ4 70 К!! 8 В искрозащищенном исполнении
). 1)4. /J. I L,.(
VJ ;и-r4'ф k? / ! s
?1 :\
1 ' ilZl(6' /, X
CJi I 'i.. 1"" I'i. «
о 9 ](.? .d!\ '\\ /
,! Wf II',,
' 4::: Ю f----
r--- .F-(j' :y .....
/ / " ;:..
!J V / & r\"")( / Yc?d'
О 11 / "'/ \, / .?
1/ ....
j / / ]< ..;
v / / / / <?.}:
I // I I
N:L ?fA
.............
.....
N
:::.:::
:;.
QJO
QJ 90
80
70
<g б.
fO J,
QJ
чО
<::::
о
С 30.5 б 7 8 S 10 20 JD '10
3
Про uзбо дите I1Ь ноет ь L, тыс, м '/ ч
BЦ4 70 К!! 6,3 В искрозащищенном исполнении
зоо
f;t' I
) J J /
'. :--..
yjJ'JJ';Y y L / / v
1'.;" '
.J,j', -J / ''/ l'
.. '''iJ "< / ,, '
!' ;/ п l.'l6'(}.( / / "п
J:[ 71'-. O I J /
К r. /' т
с;./ ,," \ ,I
I---', 'J у.. f'J\ si
1 I !/y '\! \ J
11'-... '\ У
/ '/ .9J'2;< 1)( / I У(/
/ 7 / 1) /,
/ / \1. Л 1...))'
/ / , \ ...5
1/ / / \/
/ / I // /J{..1
/ I
N
200
u
N
:::.:::
::,.
Q
QJ 100
::J 90
80
70
2 60
QJ 50
о
'Ш
о
с 30
Z5 3
" 5 б 7 8 !J 10
20
3
ПроuзЕ!одumеlJьносmь L,mbIc.M/ ч
BЦ4 70 К!! 10 В искрозащищенном исполнении
зоа
250
N:L 200
.............
LJ
N
::\
! I . }! /
4':' ,! I<',?} ::::: (\:./ :A
' Q' J> J 1'-.. '/ ' ; t
/J./ .......
....., п?:9?о........А /
/C?L 00/. I/.tr
........ I :/4;04i;
.......... / h I f
'7 .....'} .
"J; \ lL..
" rY.. ... 'i "Ь Q' si
I :...... \ ,\/ \; "S f----
7" \ l./
1/ / / Х O' ' ,........
v. , :f ..I
/ I :ff
/ j I ?
/ I I
/ I I "1
/ / /
::,.
Q
а; 100
::J
:r
aJ
с::
<:CI
C:I
ro
а;
о
:r
с
о
С
50
'10
30
5 7 8 9 10 20 30 O 50 50 7090
3
Проuзбодumеl1ьносmь L,mbIc.M! ч
1056
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
rАБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ, ММ,
ВЕНТИЛЯТОРОВ Ц4 70 С ПРОМЕЖУТОЧНЫМИ ДИАМЕТРАМИ КОЛЕС
(ИСПОЛНЕНИЕ 1)
'
<:::>
Iз.
I
It::I
'::J:::
,.I::;''1:::>
"-<:::;,
с:::.:
План расположеН1JЯ oт
Веретий оля крепления
Вентилятора оез 8иopo
uзоляторо8
Ф I" : -=-=-=-:.:f:L l
::::[1 Y. iT - - r
!. . . . ОСЬ 80!' 4'
." l. ikЬ 'fрnyй:ш 4
п l от8. 'П .. .
ф 7 } 1 С 2 'f от В.
Рама BeH d
т(jлятора
Ь 2 Ь]
С
.е:;,
""'"
ланцыпатрубко6
8ыхооноzo 8хоинozо
П 1 0т.
Ф?
Серия электродвиrателя
f-< е.
:I: о Н h Ь Ь) Ь 2 Ь з Ь 4 С С) С 2 С 3 d А А) С 4 п, п), D D) п2,
'" f-<
'" ШТ. ШТ. ШТ.
'" А02 4А
АОЛl1А 4АА56А4 310 19} 68 232 197 280 200 155 163 125 400 260 12 175 200 100 2 8 250 280 8
АОЛ2 11 2 4А 7lA2 325 19
2,5 АОЛ21 2 4АА63А2 }
АОЛ22 2 4АА63В2 325 27
АОЛ21А 4АА63А4 } 380 27
3,2 АОЛ22А 4АА63В4 66 296 240 346 256 179 208 160 560 340 12 224 255 100 2 12 320 345 8
АОЛ 2 21 2 4А80А2 }
АОЛ2 22 2 4А80В2 390 20
АОЛ2 llА 4А 7lA4}
АОЛ2 11 6 4А 7lA6 470 19
АОЛ2 12А 4А 7lВ4 76 365 300 427 315 207 260 200 650 370 12 280 310 100 2 12 400 430 8
4 АОЛ2 21А 4А80А4 480 20
A02 32 2 4A100SA2 492 12
A02A1 2 4A100LB2 492 32
A02A2 2 4Аl12МА2 512 20
АОЛ2 12 6 4А 7lВ6 560 19
АОЛ2 21 6 4А80А6 } 570 20
5 АОЛ2 22А 4А80В4 98 451 360 527 392 242 326 230 730 390 12 350 380 100 3 16 500 530 16
A02 31A 4A90LA4 582 22
A02 32A 4А 1 00SA4 582 12
АО2 31 6 4A90LA6 700 22
6,3 A02 32 6 4A100LB6 700 12
А02А 1 А 4A100LB4 720 32 110 567 430 657 489 288 410 285 900 480 15 441 470 100 4 20 630 660 16
А02А2А 4Аl12МА4 720 20
A02 51A 4А 132S4 748 28
Примечания: 1. Вентиляторы изrотовляют правоrо и левоrо вращения со всеми положениями корпуса по rOCT 5976 73.
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1057
rАБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
ВЕНТИЛЯТОРА Ц4 70 К!! 8 (ИСПОЛНЕНИЕ 1)
а)
...
...
..
с::.
"""
ПООНа
ZPIJ]!(ОЙ
;Jб2+2
..
"'"
r:.
Z)
1275
о)
..."..
""
. . .
а общий вид вентилятора; 6 фланец выходноrо патрубка: в фланец входноrо патрубка;
2 план расположения отверстий для крепления вентилятора без виброизоляторов
а)
rАБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
ВЕНТИЛЯТОРА Ц4 70 К!! 10 (ИСПОЛНЕНИЕ 1)
СО СТОЙКОЙ ИЗ ПРоФильноrо ПРОКАТА
iЛ
ПоiJ нщрузкоil
6J
z)
150'
1295
[ . '- .
1Т -+
r \ ' ..................
' i li 11 ОСЬ 8 q i-
2 ;' /l !! "",1 ,
'''' 8""2 .,ати. ; r "'j
wom .У/' Ф12 j....L.., . .
4итс. ИВ ,- ",,' тю I Р 8eH
8 раме ' :ама
О) тUЛf(mора.
435
r - ,
;J.
ПОО НЙZР!JJКiJ/1.
а общий вид вентилятора; 6 фланец выходноrо патрубка; в фланец входноrо патрубка;
2 план расположения отверстий для крепления вентилятора без виброизоляторов;
д план расположения виброизоляторов
1058
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
ВЕНТИЛЯТОРА Ц4 70 К!! 8, 10, 12,5 (ИСПОЛНЕНИЕ 6)
Фланцы патрубкоВ
BOIXOf!HOZO ОЛЯ NBjlO BDIxaj)HOW N 12,5
вхоаном
r
25 Л 2 0т8.
Фd,
fJIIан расположения om6epcтиiJ аля l(реп
лени я Вентилятор06 оп tfuОРОIlJоляторо!J
L
Рама 6eH
mЦЛF!тора
. " ' :+' . I
I r ' Oi1Ла Н '. ..
т-- . '->
.. е
f=i+ '
, С, fiот8.Фl8
в раме
" 6 '"
о.. 6
13 ,g.o
t8" ::;: g. 11, п"
::;: '" f-< Н h Ь, Ь 2 Ь з Ь 4 С С, С 2 С З С 4 L L, А А, С, d D D, d,
f-< О п,
'" 1:: о '" о шт. шт
'" ::;: м
'" u м
f--< ::;: ::;:
:1!;
8 Д043 1000 145+10 530 1457 1415 386 520 255 600 1100 720 1275 762 560 600 150 10 4 16 800 830 10 16
10 Д044 5 1170 172+10 656 1807 1620 454 650 360 720 1260 840 1440 884 700 750 150 12 5 20 1000 1035 12 24
12,5 Д045 1540 213+10 815 2245 1967 543,5 812,2 390 785 1535 1080 1785 1124 875 925 125 12 6 28 1250 1285 12 24
Примечание: Вентиляторы изrотовляют правоrо и левоrо вращения со всеми положениями корпуса по rOCT 5976 73.
ВЕНТИЛЯТОРЫ РАДИАЛЬНЫЕ ВЦ 4 76
Общие сведения
. Низкоrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Корпус спиральный поворотный
. Назад заrнутые лопатки
. Количество лопаток 12
. Направление вращения правое и левое
. Коррозионностойкие из нержавеющей стали (К)
. Вентиляторы Ц4 76 NQ 16 и 20 изrотовляют правоrо и
левorо вращения с положениями корпуса о; 45; 90; 180 и
3150 по rOCT 5976 73.
Варианты изrотовления
. Общеrо назначения из уrлеродистой стали
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до плюс
40 ОС. Умеренный климат; 2 я катеrория размещения. При
защите двиrателя от прямоrо воздействия солнечноrо излу
чения и атмосферных осадков для YMepeHHoro климата 1 я
катеrория размещения.
На индивидуальных аэродинамических характеристиках
вентиляторов над кривой давления указаны скорости Bpa
щения вентиляторов п, об/мин, а справа окружные CKO
рости рабочих колес, м/с. На аэродинамических характери
Назначение
. Стационарные системы вентиляции
. Друrие производственные и санитарно технические цели
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1059
стиках даны линии установочных мощностей Ну для элек
тродвиrателей серии А2 и А02 (проведены сплошными ли
ниями), так для электродвиrателей серии 4А (пунктирными
линиями). Значения Ну, соответствующие двиrателям серий
А2 и А02, указаны слева от rpафика в правом столбце, а зна
чения Ну, соответствующие двиrателям серии 4А, в левом.
В тех случаях, коrда значения Ну для двиrателей этих ce
рий совпадают, кривые мощностей проведены сплошными
линиями.
На индивидуальных аэродинамических характеристиках
проведены линии постоянноrо кпд вентилятора 11. Рабо
чая область (энерrетически выrодная) на индивидуальных
аэродинамических характеристиках выделена жирной ли
нией.
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
BЦ4 76 К!! 8
0:'
O.J
::J
:I:
O.J
;5 100
d
fO
Ф
О
:I:
<:::
о
с .50!l !о 2tJ JQ "tJ 5О 8fJ 7() 80 9IJ
3
Проuз50дumеf1ЬНОcmь L,mbIc.M! ч
BЦ4 76 К!! 16
250
N 18$
}; 160
";:;- f'tfl
12О .{t
с{ ш{) ..f?
.z <f.
i,S 70
50
""
tO 5fl
<lJ
"О
'"
о
1:::
BЦ4 76 К!! 10
300
'I:
с{
а.о
::!
I
'"
.а {/}{}
<::1
ro
'"
о
:r:
<:::
О
с: .10 to 20 JIJ 1fI).50 50 108/)fIJfOI)f2D
з
Проuзfюдumеl16носm6 L,m6lCM/ ч
BЦ4 76 К!! 20
300
,/ ",' q io/ "
7 J / / ,
. l
I /Ji I I
<>'<>' I 1,
Vl <>'.51 .....,,,, / / #
3"2.. .,.,/ I I I :о:.. ,....
.. v 1":. " tf t\
V.т- т?J, .ош.чlб 2/J 1" J J .$
"- А' f'>..i'!' '\ / {
/ 400 'i Ui 1)\ \. '\ /
L Jб5...... 8.2/'1?1 .
I ':' "{.,P.?
I
"'}; 200
.......... 180
;;: !ба
"'f4{)
Q. 1;0
100
i,S go
80
riS 70
(j{)
I 50 I / \ l'l{.?
;S I I
с . o ' &?
т I 'I
J5 зо "О 50 50 7080901001201WfБО 2(JO
Проuэl)оаumеl1ьносmь L,mbIcM'l ч
<-
1060
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
J<. 146
1120 1.3J3
645
О) В)
20
ч.,
;:!:
с:::.
f'r) 11
с:::.
148
Jб r;т3. 13)(20 340т8,
1Jx 20
<.с:>
""':::?
!д
Вентилятор Ц4 76 N2 16 (исполнение 6):
а общий вид вентилятора; 6 фланец входноrо патрубка; в фланец выходноrо патрубка
,
'$.
tS
288
,0*5
1355 2 '35
План расположения виброизоляторов для вентиляторов Ц4 76 N2 16 правоrо вращения
а)
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1061
3932
1400 1666
1 '.
,
.'.. <.о'
I
......
LL
J
.
m
с-..",
tl8;7J 1
6)
8)
2965
795
I ... ,..
I
х з
I J
3085
!
....
......
"t.::>
1732
1600
' !
1.0
с:::,
"€/..c:.:;:.
'"
-s.
. .........
ш+ f
t:', "=:>
с:::, 1"')
:;:!:
23
50 от 8,
lJX20
Вентилятор Ц4 76 N220 (исполнение 6):
а общий вид вентилятора; 6 фланец входноrо патрубка; в фланец выходноrо патрубка
Рамо Вентилятoptt
940 940 I
. Е:: :;::.
I
!
ОСЬ корпуса . -....
-e.
<
,.."." о::::)
Q;:j
.
.
288
95 ,
?:s
" . .
1250 1250
22/
3750
План расположения виброизоляторов для вентиляторов Ц4 76 N2 20 правоrо вращения
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1063
ВЕНТИЛЯТОРЫ РАДИАЛЬНЫЕ В.Ц5
Общие сведения
Серию В. Ц5 составляют вентиляторы трех типов; B.ц5
35, в.ц5А5, B.Ц5 50
. Среднеrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Непосредственный привод
. Корпус спиральный неповоротный
. Назад заrнутые лопатки
. Количество лопаток 9 (В.ц5 35); 10 (В.ц5А5); 9 (В.Ц5 50)
. Направление вращения право е и левое
Назначение
Стационарные системы:
.веНТИЛЯЦИИ,кондиционирования
. воздушноrо отопления
Взрывозащищенные из разнородных металлов (Вl)
. технолоrических линий пневмотранспорта в размоль
ном отделении мукомольных заводов
Варианты изrотовления
ТУ 22 5661 84
. Взрывозащищенные из разнородных металлов
у слон ия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до плюс
40 ОС. Умеренный климат; 2 я катеrория размещения. При
защите двиrателя от прямоrо воздействия солнечноrо излу
чения и атмосферных осадков для YMepeHHoro климата 1 я
катеrория размещения. Оrpаничения условий эксплуатации
взрывозащищенных вентиляторов см. таблицу на стр. 1023.
'" Двиrатель Параметры в рабочей зоне Виброизоляторы
о
:I: '" Частота Масса
::;:
::;: :I: вращения вентиля
Типоразмер f-< '"
.. :I: Мощ рабочеrо Производи Полное тора
--.'"
вентилятора 0.0 Типоразмер не более, Тип Кол во
f-< '" ность, колеса, тельность, давление,
Q Q тыс. м 3 /час
[3 ::;: кВт об/мин Па Kr
B.ц5 35 3,55Вl Ol 1 АИМ71А2 0,75 2840 0,5 ,9 1870 1600 66 BP 201 4
АИМ7lВ2 1,1 2840 0,5 1,75 1870 1300 67 BP 202 4
B.ц5 35AВl 01 1 АИМ80В2 2,2 2930 0,85 2,3 2750 1970 94 BP 201 4
BP 202
B.ц5 35 8Вl Ol 1 АИМ132М4 11 1450 5,0 12,0 2900 2060 403 BP 202 5
BP 203 4
B.ц5 35 8Вl 02 1 АИМ132М4 11 1450 4,5 12,2 3140 2260 403 BP 202 5
BP 203 4
B.ц5 35 8.5B 1 01 1 АИМ132М4 11 1450 4,5 11,5 3300 2360 403 BP 202 5
BP 203 4
B.ц5A5A,25Вl Ol 1 АИМ100S2 4 2900 1,7 ,5 2750 1900 145 BP 201 4
BP 202 4 5
BP 203 4
B.ц5A5 8Вl Ol 1 АИМ132М4 11 1450 6,5 12,0 2650 2300 407 BP 202 5
BP 203 4 5
B.ц5A5 8,5Вl 01 1 АИМ160S4 15 1450 8,0 17,0 3140 2300 476 BP 202 6
BP 203 4
B.ц5 50 8Вl Ol 1 АИМ160S4 15 1450 1 0,0 20,0 2650 2260 507 BP 202 6
BP 203 4
B.ц5 50 8Вl 02 1 АИМ160М4 18,5 1450 11 ,0 28,0 2750 1500 527 BP 202 6
BP 203 4
B.ц5 50 9Вl Ol 1 АИМ180М4 30 1450 16,0 35,0 3170 2260 695 BP 203 5 7
1064
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
п, Значение Lpi, дЕ в октавных полосах/, [ц LpA,
Вентилятор об/мин дЕА
63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
B.ц5 35 3,55 2840 92 93 91 92 90 86 83 80 94,5
B.ц5 35A 2930 95 96 94 95 93 89 86 83 97,5
B.ц5 35 8 01 1450 107 108 106 107 105 101 98 95 109,5
B.ц5 35 8 02 1450 107 108 106 107 106 101 98 95 110
B.ц5 35 8,5 1450 107 108 106 107 106 101 98 95 110
в.ц5А5А,25 2900 99 100 98 99 97 93 90 87 101,5
B.ц5A5 8 1450 111 112 110 111 109 95 92 89 112,5
B.ц5A5 8,5 1450 111 112 110 111 109 95 92 89 112,5
B.ц5 50 8 01 1450 111 112 110 111 109 95 92 89 112,5
B.ц5 50 8 02 1450 111 112 110 111 109 95 92 89 112,5
B.ц5 50 9 1450 112 113 111 112 110 96 93 90 113,5
Акустические характеристики измерены со стороны наrнетания при номинальном режиме работы вентилятора.
На стороне всасывания уровни звуковой мощности на 3 дЕ ниже уровней, приведенных в таблице.
На rраницах рабочеrо участка аэродинамической характеристики уровни звуковой мощности на 3 дЕ выше уровня звуко
вой мощности, соответствующеrо номинальному режиму работы вентилятора.
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(для асинхронной частоты вращения)
В. Ц. 35 3 ,55. 01
в .Ц5 35 4. 01
1000
3000
7000
Р .,Па
Ру ,11a
4000
3000
200(1
[. .
2000
I ( -
0,3 0,4 О,б O, 1 2 3
Q,тыс.м З / час
, , I . , , , I
20 30 50 70 100 200 500 1000
Pdv. lla
1000
0,8 12 3 4
Q,тыс,мЗjчас
I I I I I I I I
40 50 70 {ОО 200 300 500 1000
Р"у,lIа
B.Ц5 35 8.01
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1065
Рv,Па
7000
'l 0,70, . . ..
I / 0,72 0,735 i I
11"BT О,7,}
5000
ЗООО
2000
1000
3 4 6 S 10
Q.JЫС.м З /ч3.с
I I 1 I
. o 100 200 500
Pdv,Ila
20
,
2000
В. Ц.') 35 8. 02
Ру,На
7000
5000
3000
2000
1000
3 " 6 S 10
Q. JЫС.М З / час
I I
50 100 200 500
Рd,.Па
20
2000
Ру, llа
B.Ц.:; 35 8,5.01
7000
- -I
5000
3000
ti П -"'ti500 /+-
- . . _.
- .- -.
.
- +
2000
0,13
-r '-I,
-"65м/с I
) -r1 '
.4-
1000
3 4 6 8 10 20
Q.JЫС.МЗ/'JЗ("
I I
50 100 200 500 1000
Р ".Па
B.Ц5 45 4.25.01
Рv,Па
6000
5000
4000
3000
2000
1200
1
2 3 45678
Q. JbJC.MS' / час
I 1. I
50 10 100 200 зоо 500 700 1000
Р<f,...Па
B.Ц5 45-8.01
6000
5000
Рv.Па
4000
3000 -
2000
1000
3 4 5
6 1 8 9 10
Q. fblс.I'IЗ/час
I
200 500 1000
Pdv,Jla
20
I I
50 70 100
I
3000
1066
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
8.Ц5-50 8.01
В.ЦS 4.5 8,S.О1
1000 1000
3 4 б 1 8 [1 10 20 ЗО &0 51
Q.Jыс.м'/час
I I I I I I I I , ,
5070 100 500 1000 3000 30 50 70 100 200 300 500 1000
Р. п"
Рd "П'"
В.Ц5 50..s.02 B.Ц5 50 9.01
Рv. Па
Pv,lla
6000
5000
3000 4.000
3000
2000
2000
1000 1200
(i 7 8 910 20 3D 40 50 7 8910 20 30 40 50 6() 70
Q,тыс. 3/час Q, тыс .",3/ час
, I I , I I , I , . I . ,
30 5070 100 200 300 500 1000 30 50 70 100 200 500 HJOO 2000
lv,lIa P'!v' Па
Р ..Па
GOOO
.>000
4000
3000
2000
Рv,Па
3000
2000
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
IБ
::t
L
ПОЛОЖEIШЯ КОРПУСА ВЕНТИЛЯТОРА
Правоrо вращения. Левоro вращеНИII
r
ПрО"
ЛО О
tt
ПО >UtДИв..tI\у1!J 'ы 'О"У за "9У венти.rr.,UРhI
MOryт быть юrОТОI<Лены с дpyrимн
ПQJrОЖelJ1UIМИ "орпус.а
Базовu: ПJJOCIФCТL
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1067
r
Б
'"
Расположение отверстий
для крепления вентилятора
...
-<
&1 -<
I<i
+ + +
",[ + ..."'1
.. n отв. Ф
°txtFA
Аз
а
Оз QТII. Ф<l.:1
.D
dJ
Базовая ПЛОСКОСТЬ
с
с;
Вентилятор Размеры, мм
h Н Z L А В Ь D D) d d) d 2 а) а2 А)
B.ц5 35 3,55 335 586 142 478 205 580 260 139 182 11,5 11,5 11 156 97 112
B.ц5 35A 400 682 165 554 228 638 284 174 219 11,5 11,5 11 175 138 112
B.ц5 35 8 01 750 1365 217 852 575 1400 643 352 405 11,5 11,5 14 394 246 375
B.ц5 35 8 02 750 1365 217 852 575 1400 643 352 405 11,5 11,5 14 394 246 375
B.ц5 35 8,5 750 1365 217 852 575 1400 643 352 405 11,5 11,5 14 394 246 375
в.ц5А5А,25 450 765 181 656 268 752 334 220 265 11,5 11,5 11 221 175 112
B.ц5A5 8 800 1418 270 948 536 1460 658 444 497 11,5 11,5 14 443 351 375
B.ц5A5 8,5 800 1418 270 1078 536 1460 658 444 497 11,5 11,5 14 443 351 375
B.ц5 50 8 01 800 1300 316 1160 520 1470 614 557 629 14 14 14 559 443 480
B.ц5 50 8 02 800 1300 316 1200 520 1470 614 557 629 14 14 14 559 443 480
B.ц5 50 9 900 1549 343 1265 584 1640 688 626 698 14 14 18 628 497 480
Вентилятор Размеы, мм
А 2 Аз А4 1) 12 С С) С 2 С 3 N п п) п2 пз
B.ц5 35 3.55 200 141 112 69 360 170 146 8 6 1 6
B.ц5 35A 112 219 182 112 112 92 450 200 189 8 8 1 1 6
B.ц5 35 8 01 250 448 300 125 125 161 810 330 313 8 12 3 1 7
B.ц5 35 8 02 250 448 300 125 125 161 810 330 313 8 12 3 1 7
B.ц5 35 8,5 250 448 300 125 125 161 810 330 313 8 12 3 1 7
в.ц5А5А,25 112 265 219 112 112 110 450 230 228 8 8 1 1 7
BЦ5A5 8 250 497 405 125 125 208 870 320 418 12 14 3 9 7
BЦ5A5 8,5 250 497 405 152 152 208 870 360 418 12 14 3 2 7
B.ц5 50 8 01 320 629 513 160 160 254 870 400 510 16 14 3 2 7
B.ц5 50 8 02 320 629 513 160 160 254 870 400 510 16 14 3 2 7
B.ц5 50 9 320 698 567 160 160 286 930 400 583 16 14 3 2 7
ВЕНТИЛЯТОР Р АДИАЛЬНЫЙ B Ц6 20 8
Общие сведения
. Высокоrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Направление вращения правое и левое
. Корпус спиральный, поворотный
. Назад заrнутые лопатки
. Количество лопаток 16
Варианты изrотовления
. Общеrо назначения из уrлеродистой стали ТУ 22 124 6 90
. Коррозионностойкие из нержавеющей стали (К) /изrо
тавливаются по специальному заказу/
Назначение
. Для работы в комплексе оборудования завода по произ
водству кирпича
. Для друrих санитарно технолоrических и производст
венных целей
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до плюс
40 ОС. Умеренный климат; 2 й катеrория размещения по
rOCT 15150 9. При обеспечении защиты двиrателей от
прямоrо воздействия солнечных лучей и атмосферных ocaд
ков для YMepeHHoro климата 1 я катеrория. При эксилуата
ции в помещении допускается комплектация двиrателями 3 й
катеrории размещения.
1068
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
'" Двиrатель Параметры в рабочей зоне Виброизоляторы
о
:I: '" Частота
::;: Масса
::;: :I: вращения Полное
Типоразмер f-< '" вентилятора,
.. :I: рабочеrо Производи
--.'" Мощ давление, не более, Тип Кол во
вентилятора 0.0 Типоразмер
f-< '" колеса, тельность, Па
Q Q ность, тыс м 3 /час Kr
5 ::;: кВт об/мин
B.ц6 20 8 01 1 AНP2OOL2 45,0 2945 4,0 10,0 12000 10500 550 Д042 6
в.Ц6 20 8K 01
АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
п, Значение Lpi, дЕ в октавных полосах/, [ц LpA,
Вентилятор
об/мин 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 дЕА
B Ц12A9 8 2945 102 103 108 110 112 109 105 102 116
Акустические характеристики измерены со стороны наrнетания при номинальном режиме работы вентилятора. На CTO
роне всасывания уровни звуковой мощности на 3 дЕ ниже уровней, приведенных в таблице.
На rраницах рабочеrо участка аэродинамической характеристики уровни звуковой мощности на 3 дЕ выше уровня звуко
вой мощности, соответствующеrо номинальному режиму работы вентилятора.
Р, ,Па
:10000
20000
10000
9000
8000
7000
6000
50ftO.
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(для асинхронной частоты вращения)
---т--
11,62
I
-i r
I
. +- i -
--1
;1
20
Q, ....hlC, M ([laC
4
5 6 7 Н 9 1"
I I , I I
200 ;1110 500 700 10Шj
21100
I
,'fШ)О
Р,k"Па
I
:'0
I I I I
70 100
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1069
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
1211
480
1036
181
'о&>
...,
'"
м
......
Пр270"
ПОЛОЖЕНИЯ КОРПУСА ВEНТШIЯТОРА
Правоrо вращC1illll
ПрО" Пр45 0
Пр90 0
;
LW
O, ;::
..... '"
!j
Левоro вращеНШl
iij4)j
ВХОДНОЙ фланец
Выходной фланец
320 140тв..ф 13
БILIOВWI.
IШОСJ:ОСТЪ
N
о-
N
о +
;!i
+
+
92.5
Расположенис ОТ5Срстий
ДЛI! JqleшIСНИ.я: ВСf!ТН.lЯ'Jора.
4QпI, ф 20
1398
:J t
ось вала о
'" 1.:
О g
а а
(..Q
420 212
'ос;
..,..,
..,..,
ВЕНТИЛЯТОРЫ РАДИАЛЬНЫЕ B Ц14 46
Общие сведения
. Низкоrо и среднеrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Корпус спиральный поворотный
. Вперед заrнутые лопатки
. Количество лопаток 32
. Направление вращения правое и левое
Назначение
. Стационарные системы вентиляции, кондиционирова
ния, воздушноrо отопления
. т ехнолоrические установки различноrо назначения
Варианты изrотовления
ТУ16 90 Ц14А6S..Б
. Общеrо назначения из уrлеродистой стали
. Общеrо назначения теплостойкие из уrлеродистой стали
ТУ 16 90 Ц14А6 5К...Б
. Коррозионностойкие из нержавеющей стали
. Коррозионностойкие теплостойкие из нержавеющей
стали
TY16 90 Ц 14A6 5B l...Б
. Взрывозащищенные из разнородных металлов
. Взрывозащищенные теплостойкие из разнородных Me
таллов
ТУ 16 91 Ц14А6 5В2...Б
. Взрывозащищенные из алюминиевых сплавов
ТУ 16 90 Ц14А6 5В1К...Б
. Взрывозащищенные коррозионностойкие из нержа
веющей стали
. Взрывозащищенные коррозионностойкие теплостойкие
из нержавеющей стали
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до плюс
40 ос (до плюс 45 ос для вентиляторов тропическоrо испол
нения). Умеренный и тропический климат; 2 я и 3 я KaTero
рии размещения.
При защите двиrателя от прямоrо воздействия солнечно
ro излучения и атмосферных осадков для YMepeHHoro клима
та 1 я катеrория размещения.
fIe рекомендуется параллельная работа нескольких BeH
тиляторов без элементов сети. При работе на всасывание,
необходим диффузор на выходе.
Оrpаничения условий эксплуатации взрывозащищенных
вентиляторов см. таблицу на стр. 1023.
1070
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Общею назначения из уzлеродистой стали
Общею назначения теплостойкие из уzлеродистой стали (Ж2)
Коррозионностойкие из нержавеющей стали (К)
Коррозионностойкие теплостойкие из нержавеющей стали (КЖ2)
'" Параметры в рабочей
о
.. '" Двиrатель Частота Виброизоляторы
Q ::;: зоне Масса
Р..",
Типоразмер 1iJ вращения вентилятора,
.. '" рабочеrо Производи Полное не более,
вентилятора 6.:0 Мощность,
f-< '" колеса, тельность, давление, Тип Кол во
Q Q Типоразмер кВт Kr
'" ::;: об/мин тыс. м 3 /час Па
о
B Ц14A6 5 1 АИРl12МВ 4 970 6,0 8,4 950 1070 139 Д040 5
В Ц14А6 5Ж2 АИР 132S6 5,5 970 6,0 11,5 950 1120 160
B Ц14A6 5K АИР 132М6 7,5 970 6,0 14,5 950 1180 176
В Ц14А6 5КЖ2
АИР 132М4 11 1460 9,0 11,0 2200 2350 176
АИР 160S4 15 1460 9,0 14,5 2200 2500 2/\8 Д041 5
АИР 160М4 18,5 1460 9,0 17,0 2200 2550 243
АИР 180S4 22 1460 9,0 20,0 2200 2500 268
АИР180М4 30 1460 9,0 23,0 2200 2400 278
B Ц14A6 6,3 1 АИР 132М8 5,5 730 9,2 13,0 890 980 214 Д041 5
B Ц14А6 6,3Ж2 АИР160S8 7,5 730 9,2 17,0 890 1040 256
B Ц14A6 6,3K АИР 160М8 11 730 9,2 23,0 890 1020 281
B Ц14А6 6,ЗКЖ2
АИР160S6 11 975 12,3 15,0 1580 1700 268
АИР 160М6 15 975 12,3 19,5 1580 1800 293
АИР180М6 18,5 975 12,3 24,0 1580 1820 328 Д042 5
АИР200М6 22 975 12,3 28,0 1580 1800 403
B Ц14A6 8 1 АИР180М8 15 735 19,0 22,5 1430 1530 398 Д042 5
В Ц14А6 8Ж2 АИР200М8 18,5 735 19,0 27,5 1430 1620 473
B Ц14A6 8K АИР200L8 22 735 19,0 32,0 1430 1640 513 Д043 6
В Ц14А6 8КЖ2
АИР225М8 30 735 19,0 1,0 1430 1630 558
АИР225М6 37 985 24,5 31,0 2600 2750 589
АИР250S6 45 985 24,5 37,0 2600 2850 724
Взрывозащищенные из разнородных металлов (Вl)
Взрывозащищенные теплостойкие из разнородных металлов (ВIЖ2)
Взрывозащищенные коррозионностойкие из нержавеющей стали (В4)
Взрывозащищенные коррозионностойкие теплостойкие из нержавеющей стали (В4Ж2)
'"
о Двиrатель Параметры в рабочей зоне
.. '"
Q ::;: Частота
Р..", Масса
Типоразмер 1iJ вращения Производи Полное
.. '" Мощность, вентилятора,
вентилятора 6.:0 Типоразмер рабочеrо колеса, тельность, давление, не более, Kr
f-< '" кВт об/мин
Q Q тыс. м 3 /час Па
'" ::;:
о
1 2 3 4 5 6 7 8
B Ц14A6 5Вl 1 АИМl12МВ6 4 970 6,0 8,4 950 1070 165
В Ц14А6 5ВlЖ2 АИМ132S6 5,5 970 6,0 11,5 950 1120 190
B Ц14A6 5B4 АИМ132М6 7,5 970 6,0 14,5 950 1180 200
В Ц14А6 5В4Ж2
АИМ132М4 11 1460 9,0 11,0 2200 2350 200
АИМ160S4 15 1460 9,0 14,5 2200 2500 245
АИМ160М4 18,5 1460 9,0 17,0 2200 2550 245
АИМ180S4 22 1460 9,0 20,0 2200 2500 355
АИМ180М4 30 1460 9,0 23,0 2200 2400 355
B Ц14A6 6,3B 1 1 АИМ132М8 5,5 730 9,2 13,0 890 980 250
В Ц14А6 6,3ВlЖ2 АИМ 160S8 7,5 730 9,2 17,0 890 1040 295
B Ц14A6 6,3B4 АИМ160М8 11 730 9,2 23,0 890 1020 315
В Ц14А6 6,3В4Ж2
АИМ160S6 11 975 12,3 15,0 1580 1700 295
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1071
Продол:жеllие таблицы
1 2 3 4 5 6 7 8
АИМ160М6 15 975 12,3 19,5 1580 1800 295
АИМ180М6 18,5 975 12,3 24,0 1580 1820 405
АИМ200М6 22 975 12,3 28,0 1580 1800 455
B Ц14A6 8Вl 1 АИМ180М8 15 735 19,0 22,5 1430 1530 510
В Ц14А6 8ВlЖ2 АИМ200М8 18,5 735 19,0 27,5 1430 1620 560
B Ц14A6 8B4
В Ц14А6 8В4Ж2 АИМ200L8 22 735 19,0 32,0 1430 1640 600
АИМ225М8 30 735 19,0 1,0 1430 1630 655
АИМ225М6 37 985 24,5 31,0 2600 2750 655
АИМ250S6 45 985 24,5 37,0 2600 2850 919
Взрывозащищенные из алюминиевых сплавов (В2)
B Ц14A6 5B2 1 АИМl12МВ6 4 970 6,0 8,4 950 1070 142
АИМ132S6 5,5 970 6,0 11,5 950 1120 176
АИМ132М6 7,5 970 6,0 14,5 950 1080 185
B Ц14A6 6,3B2 1 АИМ132М8 5,5 730 9,2 13,О 890 980 219
АИМ160S8 7,5 730 9,2 17,0 890 1040 296
АИМ160М8 11 730 9,2 23,0 890 1020 321
B Ц14A6 8B2 1 АИМ180М8 15 735 19,0 22,5 1430 1530 470
АИМ200М8 18,5 735 19,0 27,5 1430 1620 528
АНМ200L8 22 735 19,0 32,0 1430 1640 565
АИМ225М8 30 735 19,0 1,0 1430 1630 615
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(для асинхронной частоты вращения)
B Ц14 46 .) В Ц14 6 6,З
р р .11.11 N N y
!'"
v v 1\8J
4000 6600
3000 Р Р ,П.ll N yt N
v у '
30 1\8T
4000 4000
22
2000 18,5 2000
3000 1;; .3/JOO
22
11 18,;;
2000 2000 15
7,:) 21 11
1000 1000 18,5
11 5,;;
800 800 1;; 1,.}
7,5 4 11 5,5
600 1000 600 1000
5,5
u r..>800 C с;; 7,;;' U
Ъ ;,) \,)800 U СО
о о СО со 5,;;"
м ... <::о <::о о
I 11 '" '" '" '" N
! i I I ! I
.... ....600 .... .... ....600 ...
-i 6 8 10 20 30 8 10 20 30 40
Q, ТI>IC. м7'14(; Q, lbК. M i'f,ll.C
I 1 I I I I I t=-20оС 1 0 0 , , ,
t 2if'C 100 200 300 500 1000 2000 200 300 500 1000
v,Па y .па
1072
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
B Ц14 46 8
р ?'I< N y
- У'
.
"В1
2000 "'
37
ЗQ
4.) 22
37 18,
1000 30 15
800 22
u 1-'1.5 ",с)
"'о 1S",U
=- <:>
..... о <:>
..... .....
I ! !
"'"'
20 30 40 50 60
Q. ThIс.н /час
. . . 1
( 20 C 2(10 300 500 «юо 201111
'dv,na
АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
п, Значение Lpi, дЕ в октавных полосах/, [ц LpA,
Вентилятор об/мин 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 дЕА
B Ц14A6 5 970 87 88 92 94 90 86 81 73 94
1460 97 98 102 104 100 96 91 83 104
B Ц14A6 6,3 730 88 89 93 95 91 87 82 74 93
975 96 97 101 103 99 95 90 82 110
B Ц14A6 8 735 96 97 101 103 99 95 90 82 103
985 103 104 108 110 106 102 97 89 110
Акустические характеристики измерены
со стороны наrнетания при номинальном
режиме работы вентилятора. На стороне Bca
сывания уровни звуковой мощности на
3 дЕ ниже уровней, приведенных в таблице.
На rpаницах рабочеrо участка аэродина
мической характеристики уровни звуковой
мощности на 3 дЕ выше уровня звуковой
мощности, соответствующеrо номинально
му режиму работы вентилятора.
L
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
IБ
+
L
r
.<>
,
А
ПОЛОЖЕНИЯ КОРПУСА ВЕНТИJlЯ'IОРА
Правоrо вращеНЮI
ПрОО Пр45 С Пр90 а Пр135 D Пр270 D ПрЗ15 0
" "m " "
р:1 [1=[JШ
Б
r
а] norв. IJd.
D
...
<
.r
Оl
Расположение
отверстий
для крепления
вентилятора
Oc ваЛа
tй
u
с'\
\ 4(ЛВ.jJl S
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1073
Лев.оrо вращения
ЛО
Л45 0
Л90 С
Л135 0
Л270 0
ЛЗ 150
f1ifir ф\t7
Размеры, мм
Вентилятор N п п} п2
h Z Lmax А D D) d d) а) а2 А) А 2 Аз А4 1) 12 С С) С 2
B Ц 14A6 5 650 252 1025 324 510 530 7х14 7 350 350 300 300 380 380 100 100 95 410 600 16 16 3 3
B Ц 14A6 6,3 720 298 1250 410 640 660 7х14 7 441 441 400 400 470 470 100 100 153 460 650 16 20 4 4
B Ц 14A6 8 905 378 1500 520 820 850 10х14 11 560 560 600 600 600 600 150 150 212 606 1050 16 16 4 4
Вентилятор проо, ло о Пр45 0 , Л45 0 Пр90 0 , Л900 Пр135 0 , Лl35 0 Пр270 0 , Л270 0 Пр315 0 , Л315 0
В Ь Н В Ь Н В Ь Н В Ь Н В Ь Н В Ь Н
B Ц 14A6 5 915 389 340 940 357 612 790 454 526 1032 420 482 790 454 389 1032 420 357
B Ц 14A6 6,3 1143 487 420 1052 447 760 985 564 656 1286 526 605 985 564 487 1286 526 447
B Ц 14A6 8 1450 614 533 1328 564 965 1247 714 836 1629 664 764 1247 714 614 1629 664 564
ВЕНТИЛЯТОР РАДИАЛЬНЫЙ ABДM 3,5
Общие сведения
. Высокоrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Корпус спиральный поворотный
. Вперед заrнутые лопатки
. Количество лопаток 12
. Направление вращения правое
Назначение
. Подача сжатоrо атмосферноrо воздуха в форсунку сжи
rания жидкоrо топлива в зерносушилках
. Системы кондиционирования и вентиляции производ
ственных и общественных зданий
. Друrие производственные и санитарно технические цели
Варианты изrотовления
. ТУ 4863 026 00270366 94
. Общеrо назначения из уrлеродистой стали
Условия эксплуатации
. Температура окружающей среды от минус 40 ос до
плюс 40 ОС.
. Умеренный климат (У) 2 я и 3 я катеrории размещения.
'" Двиrатель Параметры в рабочей зоне Виброизолятор
о
.. '" Частота
Q ::;:
Р..", вращения Масса
Типоразмер 1iJ
.. '" рабочеrо Производитель Полное вентилятора,
вентилятора 6.:0 Типоразмер Мощность, колеса, ность, давление, не более, Kr Тип Кол во
f-< '" кВт
Q Q об/мин тыс. м 3 /час
'" ::;: Па
о
ABДM 3,5.2 01 * 5 АИРl12М2 7,5 5550 0,8 1,7 9700 140
АИР 132М2 11,0 5550 1 ,4 2,0 9400 9300 180
ABДM 3,5.2 02 5 АИРl12М2 7,5 5550 0,8 1,7 9700 172 Д040 5
АИР 132М2 11,0 5550 1 ,4 2,0 9400 9300 200
1074
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
р ,Па
8000
2000
10000
6000
5000
0,3 0,4
0,6
0,8
2
3
3 Q, тыс. м/час
АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
п, Значение Lpi, дЕ в октавных полосах/, [ц LpA,
Вентилятор об/мин дЕА
125 250 500 1000 2000 4000 8000
ABДM 3,5 5500 87 98 93 92 87 80 71 96
Акустические характеристики измерены со стороны наrнетания при номинальном режиме работы вентилятора.
На стороне всасывания уровни звуковой мощности на 3 дЕ ниже уровней, приведенных в таблице.
На rраницах рабочеrо участка аэродинамической характеристики уровни звуковой мощности на 3 дЕ выше уровня звуко
вой мощности, соответствующеrо номинальному режиму работы вентилятора.
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
100
Базовая rшоскосп.,
f'-.
'"
'"
<=>
<=>
N
о
со
м
858
510
530 тах
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1075
ВХОДНОЙ фланец
ВЫХОДRОЙ фланец
6 ОТО. Ф 9
088
Расположение отверстий
для крепления вентилятора
+ +
+ g!
801'8.ф
0120
368
.,.,
$
I
I
""
9
68
4om.Ф15
Вариант установки вентилятора на напорной части воздуховода
(ABДM 3,5.2 01)
Возможны следующие положения корпуса: Пр 00, Пр 450, Пр 900, Пр 2700 и Пр 3150
ВЕНТИЛЯТОР РАДИАЛЬНЫЙ В.Р7 20 8.П 03
Общие сведения
. Пылевой высокоrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Корпус спиральный неповоротный
. Назад заrнутые лопатки
. Количество лопаток 16
. Направление вращения правое
Назначение
. Для друrих санитарно технических и производствен
ных целей
. Для стационарных систем вентиляции производствен
ных зданий
Варианты изrотовления
. Общеrо назначения из уrлеродистой стали
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до плюс
80 ос. Умеренный климат, 2 я или 3 я катеrории размеще
ния. При защите двиrателя от прямоrо воздействия солнеч
Horo излучения и атмосферных осадков для YMepeHHoro
климата 1 я катеrория размещения. При эксплуатации BeH
тилятора в помещении допускается использование двиrателя
3 й катеrории размещения.
Содержание пыли не более 2 r/M 3 .
'" Параметры в рабочей
о Двиrатель Частота Виброизоляторы
:I: '" зоне Масса
::;:
::;: :I: вращения
Типоразмер f-< '" вентилятора,
.. :I: рабочеrо Производитель Полное
--.'" Мощность, не более,
вентилятора 0.0 Типоразмер Тип Кол во
f-< '" колеса, ность, давление,
Q Q кВт Kr
[3 ::;: об/мин тыс. м 3 /час Па
В.Р7 20 8Л03 5 АИР 13284 7,5 1630 2,7 5,3 3750 3200 500 Д042 6
АИР132М4 11 1825 3,0 5,9 4600 050 520
АИР16084 15 2040 3,3 6,3 5900 5300 575
АИР 160М4 18,5 2040 6,3 7,4 5900 5050 600
1076
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
'1"'0,67 О 70
NY""!8,5ICBr 1,u" 0,72
1 I /, /
:» у-... /! I / /
1 1 ........ 1 1
;/ / ""'-. ,
/ /....... 1".... '/!/
': = '1/'" (.": : ,,,,! / / I ..
7,5 '::t '1 1')( l\ / V
/ /""-.} ,{ '\ / I /uooss
f./. ......... /n t8J). 1/ У
... 1/ ! jf1 i- \7:-;'
/ li n t630 / 11
// // (:1:7 /'_M
2SOO
2,0
P . ,Па
0,74
0,72 0,70 0,&7
.......
9000
/
8000
J
,
3,0 4,0 5,0 &,0 1,0 8,0 9,010,0 Q,тwс.м 3 /ч
I I I I I v,Па
70 {ОО 200 300 500 100
50
АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Вентилятор п, Значение Lpi, дЕ в октавных полосах/, [ц LpA,
об/мин 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 дЕА
В.Р7 20 8Л03 1630 89 90 95 97 99 96 92 89 103
1825 92 93 98 100 102 99 95 92 106
2100 94 95 100 102 104 101 97 94 108
Акустические характеристики измерены со стороны наrнетания при номинальном режиме работы вентилятора. На CTO
роне всасывания уровни звуковой мощности на 3 дЕ ниже уровней, приведенных в таблице.
На rраницах рабочеrо участка аэродинамической характеристики уровни звуковой мощности на 3 дЕ выше уровня звуко
вой мощности, соответствующеrо номинальному режиму работ вентилятора.
БI 480
Б
1420
1808
326
+
+
8
N ......
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1077
128
r
8
8
r--.
"-
"-
I 11
1035 '\. Базоeu nПOCXOCТI.
r
М12
12 болтов
Расположение отверстий
для крепления вентилятора
195 6 On.Ф 18
а-.
.....
....
БазО:ВU nлocxocrъ
610 610
ВЕНТИЛЯТОРЫ РАДИАЛЬНЫЕ ВР6
Общие сведения
Серию ВР6 составляют вентиляторы трех типов: BP6 13
6,3, BP6 28 6 и ВРб 27 6,3
. Пылевые высокоrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Корпус спиральный поворотный
. Назад заrнутые лопатки
. Количество лопаток 7 (BP6 13 6,3);
16 (BP6 28 6), 16 (ВРб 27 6,3)
. Направление вращения правое и левое
Назначение
Стационарные системы вентиляции, пневмотранспорта,
технолоrических установок, производств химических средств
защиты растений. Предназначены для перемещения rазопаро
воздушных сред с температурой до 80 ос и содержанием мел
ко дисперсной пыли (частицы размером до 50 мкм) не более
1 r/M 3 при отсутствии липких веществ и волокнистых MaTe
риалов.
Варианты изrотовления
ТУ 400"ВЗ" 330 754 157.23.92
. Пылевые взрывозащищенные (ПВ 1)
. Пылевые взрывозащищенные коррозионностойкие (ПВ4)
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до плюс
40 ОС. Умеренный (У) климат; 2 я и 3 я катеrории размеще
ния. При защите двиrателя от прямоrо воздействия солнеч
Horo излучения и атмосферных осадков для YMepeHHoro
климата 1 я катеrория размещения. Оrpаничения условий
эксплуатации взрывозащищенных вентиляторов см. таблицу
на стр. 1023.
KOHCT Двиrатель Частота Параметры в рабочей зоне Масса Виброизоляторы
Типоразмер руктив вращения вентиля
ное Мощ рабочеrо Производи Полное тора, Кол
вентилятора исполне Типоразмер ность, колеса, тельность, давление, не более, Тип
кВт тыс. м 3 /час Па во
ние об/мин Kr
BP6 13 6,3 ЛЮ Ol 1 АИМ132М2 11 2910 1,6 3,4 6500 000 290 BP 202 5 7
BP6 13 6,3 .ПВ4 0 1 BP 203 4 6
ВР6 28 6.ПВ1 01 1 АИМ160М2 18,5 2920 2,6 6,8 7370 6700 380 BP 202 6 8
ВР6 28 6.ПВ4 01 BP 203 6
ВР6 27 6,3.ПВ1 01 1 ВА081 2 40 2950 3,3 9,3 8000 6400 565 BP 203 6 8
BP6 27 6,3 .ПВ4 0 1
1078
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(для асинхронной частоты вращения)
8Р6 1З 6,З
6000
5000
ooo
3000
0,9 I
2
3
Q, ThIС. " ac
200 зоо 500 700 1000
2000 34)00
Рdv,Па
Рv,Па
20000
10000
9000
8000
7000
6000
5000
4000
3000
2
j..jt
I '
.. r..
i
...:................... .......
BP6 27 6.З
BP6 28 6
P v '""
16000
5
10000
9000
8000
7000
6000
.5000
..000
2
5 6 7 tI 9 10
3
Q, ты<:. ",.: , 'Ia<:
100
200 300 500 700 1000
2000
Рd.,Па
- l
з " 5 6 7 8 9 10
Q. ТЫ<:. M / "C
J . I
100
I I I II L 1 I
200 300 .500 700 j 000 2000 31100
Рd",П:о.
АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
п, Значение Lpi, дЕ в октавных полосах/, [ц LpA, дЕА
Вентилятор об/мин 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
BP6 13 6,3 2910 95 102 101 102 101 100 98 94 109
ВРб 27 6,3 2950 107 108 112 114 110 106 101 93 118
BP6 28 6 2920 105 106 110 112 108 104 99 91 116
Акустические характеристики измерены со стороны наrнетания при номинальном режиме работы вентилятора.
На стороне всасывания уровни звуковой мощности на 3 дЕ ниже уровней, приведенных в таблице.
На rраницах рабочеrо участка аэродинамической характеристики уровни звуковой мощности на 3 дЕ выше уровня звуко
вой мощности, соответствующеrо номинальному режиму работы вентилятора.
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1079
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
IБ
в
А
L.
:<:
r
Б
n отв. Ф 11
а\
.....
,.
t 1 ..(
11
.....
n tFAl }
А
r
12 (Ютов MIO
Расположение отверстий
ДЛJI крепления 8еНТИЛJlТOра
6 отв. !t 15
,+..
ocьвl N
.. ""
о 8 "<t
:;; 8:
OQ
<; с:2 с
ПОЛОЖЕНИЯ КОРПУСА ВЕНТИЛЯТОРА
ПрОО
ь
Правоrо вращения
Пр45 0 Пр90 0 Пр 1350 Пр315 0
1i ь в т
Левоrа вращения
ЛО О Л45 0 Л90 0 Л135 0 Л31S 0
::r:
f1ti1Ф
8
Размеры, мм
Вентилятор п пl п2
L Z А D аl а2 А 1 А 2 Аз А4 11 12 С С 1 С 2
B.P6 13 6,3 790 78 373 129 140 122 125 190 172 125 О 280 200 6 1
B.P6 27 6,3 1030 113 378 249 252 200 300 250 300 250 100 125 17 350 250 10 3 2
B.P6 28 6 945 113 378 249 252 200 300 250 300 250 100 125 62 250 250 10 3 2
Вентилятор проо, ло о Пр45 0 , Л45 0 Пр90 0 , Л90 0 Пр135 0 , Лl35 0 Пр315 0 , ЛЗ15 0
В Ь Н В Ь Н В Ь Н В Ь Н В Ь Н
B.P6 13 6,3 903 414 402 850 404 630 836 434 489 1055 425 448 1055 427 404
B.P6 27 6,3 965 421 382 887 397 655 848 468 544 1100 444 490 1100 444 397
B.P6 28 6 965 421 382 887 397 655 848 468 544 1 100 444 490 1100 444 397
1080
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ВЕНТИЛЯТОРЫ РАДИАЛЬНЫЕ BP 100 45
Общие сведения
. Среднеrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Корпус спиральный неповоротный
. Радиальные лопатки
. Количество лопаток 8
. Направление вращения правое и левое
Назначение
. Замена вентиляторов ВЦП7 40, ВЦП5А5, ВЦП6 45
. Удаление древесных стружек и опилок
. Отсос металлической пыли от станков
. Системы пневмотранспорта зерна и при производстве
круп
. Удаление пыли и шлаков при сварочном производстве
. Системы отбора запыленноrо воздуха при производстве
цемента и железобетонных конструкций
. Друrие производственные и санитарно технические цели
Варианты изrотовления
ТУ 4861 024 11420931 93
. Пылевые из уrлеродистой стали
. Пылевые коррозионностойкие из нержавеющей стали
(К) /изrотавливаются по специальному заказу/
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до плюс
40 ОС. Умеренный климат, 2 я или 3 я катеrории размеще
ния. При эксплуатации вентилятора в помещении допуска
ется использование двиrателя 3 й катеrории. При обеспече
нии защиты двиrателей от атмосферных воздействий допус
кается использование вентиляторов в условиях YMepeHHoro
климата l й катеrории размещения. Содержание пыли и
друrих твердых примесей в перемещаемых средах не бо
лее 1 Kr/M 3 .
'" Двиrатель Параметры в рабочей зоне Виброизоляторы
о Частота
:I: '" Масса
::;:
::;: :I: вращения
Типоразмер f-< '" вентилятора,
.. :I: рабочеrо Производи Полное
--.'" Мощность, не более,
вентилятора 0.0 Типоразмер Тип Кол во
f-< '" колеса, тельность, давление,
Q Q кВт Kr
5 ::;: об/мин тыс. м 3 /час Па
BP100A5 5 02 5 АИРl12М4 5,5 1810 2,7 6,2 1600 1220 354 Д042 5
BP100A5 5K АИРl12М4 5,5 2030 3,0 5,2 2000 1840 356
АИР13284 7,5 2030 3,0 7,3 2000 1600 376
АИР13284 7,5 2285 3,4 5,8 2550 2350 377
АИР 132М4 11 2285 3,4 8,0 2550 2000 403
АИР 132М4 11 2575 3,7 7,2 3250 2700 414
АИР16084 15 2575 3,7 9,0 3250 2450 469
ВР1 OOA5 6,3 02 5 АИР 132М4 11 1615 6,3 10,5 2100 1800 480 Д042 6
BP100A5 6,3K АИР16084 15 1810 7,0 11,0 2600 2300 531
АИР160М4 18,5 1810 7,0 13,5 2600 2100 546
АИР160М4 18,5 2040 8,0 10,4 3300 3100 573
АИР18084 22 2040 8,0 13,2 3300 2900 557
BP100A5 8 01 5 АИР160М4 18,5 1450 8,0 16,0 2600 2200 703 Д043 5
BP100A5 8K АИР18084 22 1450 8,0 19,0 2600 1950 721
АИР18084 22 1615 8,7 14,0 3200 2900 729
АИР180М4 30 1615 8,7 22,0 3200 2450 749
АИР180М4 30 1810 10,0 15,5 4000 3600 749
АИР200М4 37 1615 8,7 22,5 3200 2350 830 Д043 6
АИР200М4 37 1810 1 0,0 20,0 4000 3400 832
AНP200L4 45 1810 1 0,0 25,0 4000 2900 872
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1081
АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
п, Значение Lpi, дЕ в октавных полосах/, [ц LpA,
Вентилятор об/мин дЕА
63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
1810 90 92 96 95 92 91 85 76 97
BP100A5 5 02 2030 95 97 101 100 97 96 90 81 102
2285 97 99 103 102 99 98 92 83 104
2575 102 104 108 107 104 103 97 88 109
1615 96 98 102 101 98 97 91 82 103
ВР1 OOA5 6,3 02 1810 101 103 107 106 103 102 96 87 108
2040 102 104 108 107 104 103 97 88 109
1450 110 114 115 112 108 106 99 92 116
BP100A5 8 01 1615 110 114 115 112 108 106 99 92 116
1810 111 115 116 113 109 107 100 93 117
Акустические характеристики измерены со стороны наrнетания при номинальном режиме работы вентилятора.
На стороне всасывания уровни звуковой мощности на 3 дЕ ниже уровней, приведенных в таблице.
На rраницах рабочеrо участка аэродинамической характеристики уровни звуковой мощности на 3 дЕ выше уровня звуко
вой мощности, соответствующеrо номинальному режиму работы вентилятора.
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(для асинхронной частоты вращения)
ир 100 45 5
вр 100 45 6,3
3000
Рv,Па
:i000
5000
. I '
I --- , :-1
t- +- t ! ш_j :--
0,50' I I
. -i"-T----<-- ш ---.
0,.J4 I! .
0,56--
1'",Па
4000
I I
_,ш_ I
l.- -
,
4{)00
3000
2000
2000
---.. 11 . _ _о:
, ,
,. .
____ r ' 1 '--
. . . .
. .
1000
2
1200
э
"
5
6 7 8 9 10
14
-4
5
6
7 R 9 10
20
Q, тыс.м}час
Q, ThIс.м З /час
I I I
20 30
t I I ' r I
50 70 100
I I I I I I I
200 300 S(JO 700 1000
I .....4.- ,I........ I I
50 70 100
- +.- _,о -- 1 I
200 300
..... I I 1 -,
500 700
Рd,..Па
P d ,,, Па
1082
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
HP 100 4.) 8
3000
Р".1П 1
4000
2000 I
-1 -тш- t l-
I
1000
5 1> 7 8 9 10 20 30 Q, T"'C.", / час
I I I I I II I I I , , ' 4--+--------
ЗО :>0 70 100 200 300 :;00 700 1000 Рd,.,Па
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
I Б л
:с
-'"
............
I
I
д
L I
I I
r
r
Б
81
Расположение отверСтий
для крепления вентилятора
С
D
00
IItx[CICF
Аз
u
...=-...
....
Ось ВШl8 U
J i '\ 6 отв. "d
с;
....
...
D]
u
ПОЛОЖЕНИЯ КОРПУСА ВЕНnШЯТOРА
Прuoro вращеltJUl
Лeиoro ПRJ'
П О Лif
d
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1083
Размеры,мм
Вентилятор В п п) п2
h Z L mffX А Н проо ло о D D j d а) а2 А ) А 2 Аз А4 С С ) С 2 С 3
ВР 100A5 5 02 550 155 1100 250 877 1260 1360 350 390 15 300 300 200 200 342 342 185 550 1060 233 12 2 2
ВР 1 OOA5 6,3 02 740 195 1200 316 1142 1600 1726 440 500 18 380 380 300 300 430 430 220 700 1160 275 16 3 3
ВР 100A5 8 01 798 245 1340 400 1308 1876 2026 560 610 18 480 480 400 400 530 530 271 780 1300 262 20 4 4
ВЕНТИЛЯТОРЫ ОСЕВЫЕ BO 14 320
Общие сведения
. Низкоrо давления
. Количестволопаток 3 (BO 14 320A)
4 (80 14 320 5)
5 (BO 14 320 6,3)
3 (BO 14 320 8)
4 (BO 14 320 10)
5 (BO 14 320 12,5)
Варианты изrотовления
. Общеrо назначения из уrлеродистой стали
ТУ 4861 035 00270366 96
. Взрывозащищенные из разнородных металлов
ТУ 4861 051 00270366 98
Назначение
. Замена вентиляторов B 06 300; BO 12 330
. Системы вентиляции и воздушноrо отопления произ
водственных, общественных и жилых зданий
. Сельскохозяйственное про из водс тв О
. Друrие санитарно технические и про из вод с т в енные цели
Конструктивное исполнение 1 и 2 (по направлению по
тока) NQNQ 4; 5 и 6,3 MOryT быть с коллектором или без NQNQ
8... 12,5 MOryT поставляться с виброоснованием.
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до плюс
40 ОС. Умеренный климат, 2 я и 3 я катеrории размещения.
При защите двиrателя от прямоrо воздействия солнечноrо
излучения и атмосферных осадков для YMepeHHoro
климата 1 я катеrория размещения.
Оrpаничения условий эксплуатации взрывозащищенных
вентиляторов см. таблицу на стр. 1023.
Общею назначения из оцинкованной или утеродистой стшzи
'" Параметры в рабочей
о Двиrатель Частота Виброизоляторы
:I: '" зоне Масса
::;:
::;: :I: вращения
Типоразмер f-< '" вентилятора,
.. :I: рабочеrо Производи Полное
--.'" Мощность, не более,
вентилятора 0.0 Типоразмер Тип Кол во
f-< '" колеса, тельность, давление,
Q Q кВт Kr
[3 ::;: об/мин тыс. м 3 /час Па
BO 14 320A 1,2 АИР56В4 0,18 1320 2,3 3,7 90 53 19,8
BO 14 320 5 1,2 АИР63В4 0,37 1320 4,6 6,5 145 75 26,5
BO 14 320 6,3 1,2 АИР71А6 0.37 915 7,0 9,9 95 65 45
АИР80А4 1,1 1395 1 0,4 15,5 230 150 48
BO 14 320 8 1,2 АИР100S4 3 1410 21,0 27,7 320 200 88 Д039 4
BO 14 320 10 1,2 АИРl12МА6 3 950 25,3 37,0 220 140 130 Д040 4
BO 14 320 12,5 1,2 АИРl12МВ8 3 720 35,0 53,5 193 125 175 Д041 4
АИР 132М6 7,5 960 47,5 72,0 340 220 210
Взрывозащищенные вентиляторы из разнородных метшzлов (В)
'" Двиrатель Параметры в рабочей зоне
о Частота
:I: '"
::;: Масса
::;: :I: вращения
Типоразмер f-< '" вентилятора,
.. :I: рабочеrо Производи Полное
--.'" Мощность, не более,
вентилятора 0.0 Типоразмер тельность, давление,
f-< '" кВт колеса,
Q Q тыс. м 3 /час Па Kr
[3 ::;: об/мин
1 2 3 4 5 6 7 8
BO 14 320AB 1.2 АИМ63А4 0.25 1320 2,3 3,7 90 53 30
BO 14 320 5B 1,2 АИМ63В4 0,37 1320 4,6 6,5 145 75 34,5
1084
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие таблицы
1 2 3 4 5 6 7 8
BO 14 320 6,3B 1,2 АИМ7lА6 0,37 915 7,0 9,9 95 65 47,3
АИМ80А4 1,1 1395 1 0,4 15,5 230 150 55,1
BO 14 320 8B 1,2 АИМ100S4 3 1410 21,0 27,7 320 200 122
BO 14 320 10B 1,2 АИllI12МА6 3 950 25,3 37,0 220 140 167
BO 14 320 12,5B 1,2 АИМl12МВ8 3 720 35,0 53,5 193 125 207
АИМ132М6 7,5 960 47,5 72,0 340 220 240
АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
п Значение Lpi, дЕ в октавных полосах/, [ц LpA,
Вентилятор об/мин дЕА
125 250 500 1000 2000 4000 8000
BO 14 320A 1320 70 67 72 7l 68 62 54 75
BO 14 320 5 1320 80 72 78 76 73 67 59 81
BO 14 320 6,3 915 68 73 74 78 73 67 61 80
1395 77 79 83 86 82 76 70 90
BO 14 320 8 1410 88 91 92 89 85 79 7l 93
BO 14 320 10 950 100 98 99 97 92 86 78 101
BO 14 320 12,5 720 94 99 100 96 90 83 73 100
960 100 105 106 102 96 89 79 106
Акустические характеристики измерены со стороны наrнетания при номинальном режиме работы вентилятора. На CTO
роне всасывания уровни звуковой мощности на 3 дЕ ниже уровней, приведенных в таблице.
На rраницах рабочеrо участка аэродинамической характеристики уровни звуковой мощности на 3 дЕ выше уровня звуко
вой мощности, соответствующеrо номинальному режиму работы вентилятора.
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(для асинхронной частоты вращения)
Р.Па.
"
200
ВО j4 З20 4
BO 14 32o.-5
60
р ,lla
"
200
100
100
80
s()
40
2
3
4.
5 Q,тыс.м}час
60
5
6
7
з
8 Q,JWс.м/час
.
20
.
30 40
r . !
60 80 100 'd".Па
40
60 8 0 IIЮ ", Па
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1085
ВО 14 320 6,З
p,.,lla
250
'1 6,6? 11,73 " 75 u 76
Ny 1,1((BT ' I
2<10
100
ЖI
6()
6 7 8 9 10
2{) :1
Q,тwc,M/1Iac
,
200 Р _,Па
..
30 4.0 «1 1:10 100
BO 14 З20 8
Р,Ла
v
400
'1 0,6:iO 68
I / /' 0,7 ,7
N ""3к8т (115
у .
0,76
300
200
16
з
Q,ТblC. м/час
20
30
100
200
300 ..,Па
BO 14 320 12,5
Р ,lIа
v
4.00
300
0,72
200
100
3 0 4.0 50
5 0 7 0 1 00
БО 70 80 Q,TbJC.M /'I"C
2 '00 ЗОО Рd .Па
BO 14 320 10
Р,Ла
1] IЦ5
I (1,68
8,,2
N,. 3KBT ' 0,75
0,76
(1,15
300
200
100
20
зо
4.0 Q.тыс.м 'Час
I
200 Рd .Па
50
70
100
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
n OТВ 7
::r:
::r:
авлениепотокавоздуха
n an. 7JC14
.
Ll
.....
N
О
4<rno.
ИСD01JIJeJlИе 1
Исполнение 2
1086
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Вентилятор Размеры,мм Количество
А А ) В В ) D D j D 2 Н Н ) L mffX L j Z п лопаток, шт.
BO 14 320A 360 280 400 310 400 430 530 486 250 390 250 28 8 3
BO 14 320 5 450 290 490 320 500 530 650 596 310 352 260 40 16 4
BO 14 320 6,3 550 330 590 360 630 660 790 726 375 415 300 56 16 5
...
Направление пoron flоодух3
L 1
ИСПОJlнеffilе 1
...
с
::r:
::r:
Исполнение 2
D2
40m.ф20
А
В
Вентилятор Размеры, мм Количество
А А ) В В ) D D j D 2 Н Н ) L mffX L j п лопаток, шт.
BO 14 320 8 700 250 740 342 795 830 856 947 495 520 350 12 3
BO 14 320 10 900 330 950 392 1000 1040 1066 1145 595 593 400 16 4
BO 14 320 12,5 1100 400 1146 460 1250 1290 1316 1408 725 620 460 18 5
МАлоr АБАРИТНЫЙ ОСЕВОЙ
РЕВЕРСИВНЫЙ ВЕНТИЛЯТОР BO 18 270 1,6
Назначение
. Для осуществления воздухообмена (приточная и BЫ
тяжная вентиляция) в бытовых (кухни, туалеты, жилые KOM
наты, рабочие бытовки и т.д.) И небольших производствен
ных помещениях, рабочих кабинетах
. Для обдува различных приборов
Технические характеристики
Для двиrателя с п = 2500 об/мин и напряжением пита
ния 220 В
Диаметр рабочеrо колеса, мм 160
Установочная мощность, Вт 23
Производительность, м 3 /час 300
Давление (Psv шах) ,Па 50
Суммарная звуковая мощность, дЕ, не более 70
Масса, Kr 1,5
'
,
I
I
1 () ч
о
'"
....T ,
110
125
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1087
СТРУЙНЫЕ ОСЕВЫЕ ВЕНТИЛЯТОРЫ
Общие сведения
При работе струйноrо вентилятора максимальная CKO
рость на оси струи с расстоянием уменьшается, а расход
линейно увеличивается за счет турбулентноrо обмена между
струёй и неподвижным воздухом. В результате этоrо эффек
та, располаrая очень небольшой исходной мощностью,
можно перемещать оrpомные массы воздуха, имея при этом
минимальные затраты энерrии. Основное назначение струй
Horo вентилятора создание струи большой дальнобойно
сти. Дальнобойность струи это расстояние от выходноrо
сечения вентилятора до сечения, в котором скорость COCTaB
ляет 0,5 м/с. Объем перемещаемоrо воздуха на расстоянии
равном дальнобойности струи струйных вентиляторов в 40
раз больше, чем в выходном сечении.
Исполнение вентилятора: подвесной, напольный, Ha
стенный.
Назначение
. Для совместной работы с системами вентиляции или
самостоятельной вентиляции помещений
. Подача струи воздуха на большие расстояния
Область применения
. Локальная вентиляция рабочих мест на расстоянии 30
метров
. Вентиляция складов, "rорячих цехов" и друrих произ
водственных помещений с высоким тепловыделением (элек
тростанции), помещений для скота и птицы
. Вентиляция помещений с большим сосредоточением
людей (киноконцертные залы, крытые стадионы, маrазины,
дискотеки, казино и т.д.)
. Проветривание тоннелей и сушка различных помеще
ний, емкостей
. Охлаждение оборудования, rорячих материалов
ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
Типоразмер Типоразмер Установочная Частота вращения Производительность Дальнобойность, Масса,
вентилятора двиrателя мощность, кВт синхронная,об/мин в выходном сечении, м Kr
м 3 /ч
BC 1 ОАООА АИР56В4 0,18 1500 4700 20 14
BC 1 OAOO 6,3 АИР7lВ4 0,75 1500 15000 55 26
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
Колссо
BC 1 O 400 4
350
с> '"
,., '"
'" ,..,
1st ISI
ВС 10АОО 6,З
415
I
;
i
I
'" '" 'e l '
Q о[
!
1088
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Крепление струйноrо вентилятора
[( реrтение струй н<>I'О """ТКJ,яroра фермам, перекpъrrию трем.. [JOдвес " и
Креплelmе на стойке
КреПЛeIIJIе Ra ..."отптеirnах
4ОО
те
ВЕНТИЛЯТОРЫ ОСЕВЫЕ B06 300
На rpафике нанесены линии постоянных скоростей Bpa
щения п, линии максимальных кпд Т]макс, а также линии по
80
71]
бl]
S[}
чо
30
.. 25
zo
100::
<10
W
11
.ё: 7
6
t;;.
требляемых мощностей. В верхней части трафика на линиях Т]макс
проставлены номера вентиляторов.
N Ввнтилят[JР[J8
+ {J4 NLj tт NБ'з 7 /J !a+N12,.
. . r r-I ' I I I
I I.<V I , I ' )
.. ;
л '-
:4 l'
1 <" " " /
! \?> V , '.,,!
,'." 1>1" j., '/ f'., (/"1 '" l) '." /
,
,/ , "'-
'." f'., /' Т k\ .'." ><
'i..'ti.....- "-11 р< '\ IL '." "
v r.x 1 H'i/f'.- "\/ '''''''- ')":.
...-'\ /' i'?"Lo '
1"- \ ' \ ' 't\
1/ \'\ К
\\\ " AIf ; х N" :\'l.
I /" "1 " , 'l.v.Q. ttf.':
I ""' i"olj.\\ , F ,::i"u ' 't \ I
)1 ф1 \j tJ .у,(): I I
а " 11 I I 1 I I I I
1.1.{ 2 J Ч 5б78ЗlО zo J(] ItО 50 lj{J 7ODOJ(J
J
СВОДНЫЙ rрафик аэродинамических характеристик осевых вентиляторов B06 300
ПРIJщ8atlllтелжистIJ L. тwc, мЗ /<{
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ОСЕВЫХ ВЕНТИЛЯТОРОВ ТИПА B06 300 (СТАЛЬНЫХ)
Серия электродвиrателя
N2 АО и А02 4А
вентилятора Тип Мощность, кВт Частота Тип Мощность, кВт Частота
вращения, об/мин вращения, об/мин
1 2 3 4 5 6 7
4 { АОЛl1А 0,12 1400 4АА56А4 0,12 1380
АОЛ22 2 0,6 2830 4А 7lA2 0,75 810
5 АОЛ22А 0,4 1420 4АА63В4 0,37 1380
6,3 {АОЛ2 11 6 0,4 915 4А 7lA6 0,37 920
АОЛ2 12А 0,8 1360 4A7lВ4 0,75 1370
1090
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
rАБАРИТНЫЕ И ПРИ СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
ОСЕВЫХ ВЕНТИЛЯТОРОВ B06 300 ИСКРОЗАЩИЩЕнноrо ИСПОЛНЕНИЯ
Вентиляторы Об JО(J N 5; Q
О,
:>::
L
Вентиляторы OG-JOO N8; ,О,. 12,5
Ь,
""1
"'!
С,
с
/,
N2 венти D D j D 2 D3 D4 Н L Z Ь Ь ) С С ) d d j п, Масса без
лятора шт. двиrателя, Kr
5 500 504 530 560 200 340 391 49 486 245 352 450 200 15 7 16 20
6,3 630 634 660 690 252 450 451 529 586 310 437 550 270 15 7 16 33
8 800 808 830 860 320 550 470 626 806 315 547 750 250 24 10 16 66
10 1000 1008 1035 1060 400 670 562 960 394 662 900 330 24 12 16 112
12,5 1250 1260 1285 1320 500 850 836 1160 494 842 1100 400 24 12 24 156
.... za '"
:;-
-....::..
<..., 20
t.;,
<..:
""
,;: <:t
10 "-'
:::!
;::, 10
,,'55 ....
"'"
4" 5
4
<::; lj
3
3
Характеристики вентилятора B06 300 N2 5
искрозащищенноrо исполнения
Характеристики вентилятора B06 300 N2 6,3
искрозащищенноrо исполнения
ЗО
....
<:L "" 20
<>.>
::;,
::J::
""
<::1
16
OJ:: 8
7
б !б 20 30 '1050 &070
Лроuз80i}(Jтельност6 L
то/с, M J /"
Характеристики вентилятора B06 300 N2 10
искрозащищенноrо исполнения
50
O
....
:Ю
t:
""-20
<:t
...,
t(j
9
..., 8
"" 7
б
j
б 870 'и415181(/ JO "о
ПРОllJбоdц теЛlJffостtl L,тt!fC,Mr'i
Характеристики вентилятора B06 300 N2 8
искрозащищенноrо исполнения
Характеристики вентилятора 06 300 N2 12,5
искрозащищенноm исполнения
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1091
ВЕНТИЛЯТОРЫ КРЫШНЫЕ ВКРМ
Общие сведения
. Низкоrо давления
. Одностороннеrо всасывания
. Назад заrнутые лопатки
ность больше минимальной, вентилятор может работать с
сетью воздуховодов.
Назначение
Системы вытяжной вентиляции промышленных и обще
ственных зданий. Устанавливается на кровле. Предназначе
ны, как правило, для работы без сети воздуховодов. При
обеспечении оптимальной работы, коrда производитель
Варианты изrотовления
. Общеrо назначения из уrлеродистой стали
ТУ 4861 046 00270366 99
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 40 ос до плюс
40 ОС. Умеренный климат, 1 я катеrория размещения.
Вентиляторы общею назначения из оцинкованной или утеродистой стшzи
'"
о Двиrатель Частота Параметры в рабочей зоне
:I: '"
::;:
::;: :I: вращения Масса
Типоразмер f-< '"
.. :I: рабочеrо Производи Статическое вентилятора,
--.'" Типоразмер Мощность,
вентилятора 0.0 не более, Kr
f-< '" колеса, тельность, давление,
Q Q кВт
[3 ::;: об/мин тыс. м 3 /час Па
BKPM 3,l5 01 1 ДВB50 6 220/380 0,04 975 0,7 1,4 110 0 15
BKPMA Ol 1 АИР71А6 0,37 915 1,4 3,3 160 0 75,4
BKPM 5 03 АИР80А6 0,75 915 2,8 6,5 250 0 90
BKPM 6,3 03 AМP100L6 2,2 950 6,0 13,5 430 0 134
BKPM 8 02 1 АИРl12МВ8 3,0 700 9,4 22,0 430 30 244
ВКРМ 8*КЛ
BKPM 12,5 02 1 5А160М16 4,0 370 11,0 35,0 270 0 600
ВКРМ 12.5*КЛ 5А160М12 6,8 470 14,0 5,0 430 0 600
АЭРОДИНАМИЧЕКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(для асинхронной частоты вращения)
BKPM 3,15 Ol
Psv, Па
100
80 p,; -, Па
lSO
60
100
40
20 rF975 uбl"ш"i 50
i
о 01
0,6 0,8 1,0 1,2 Q,тыс.м 3 /ч
BKPM 4 Ol
0,15
N,KB'J
0,125
0,1
2
3
Q,TblC.M 3 /'I
1092
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Р"", ,Па
300
100
100
Ps.....Па
400
3SO
300
250
200
15
100
50
О
BKPM 5 03
BKPM 6,3 03
N,RBT
р .Па
....
;
Iш_
0,5
п ==91506 / IOfН
5ОО
()
2
о
4
400
0.4
300
200
0.2
100
3
<1
5
6
7
8
з
Q.тыс.м(ч
Q,T....C...} ч
BKPM 12,5 02
I3КРМ 8.02
N,KBT
N,
к8т
2
6
,. .па
500 --- -- - - -, -
11 ==4.7006/ мин
N
t
2
400
4.
300
200
100
о
о
N,KBT
2,4
1,6
0,8
16
30
40
50 Q,тыс.яjч
20 Q,тыс.»3/ ч
10
20
r АБАРИТНЫЕ И ПРИ СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
BKPM 3.15 Ol
со
""
со N
'<f'
N
12
1 корпус;2 коллектор
з колесо рабочее; 4 двиrатель
5 кожух
ВКРМ 4 O 1; 5 03; 6.3 03
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1093
700
0772
836
....
....
Вентилятор Размеры, мм
Н) Н
BKPMA Ol 200 745
BKPM 5 03 227 795
BKPM 6,3 03 293 920
1 электродвиrатель,
2 кожух,
3 рабочее колесо,
4 основание,
5 коллектор
r АБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ
BКPM 8 02
1185
1
/
2
J
4
1 1
1000
1072
11
BКPM 12,5 02
-'
,.4
5
1450
5 2
1720
1 электродвиrатель; 2 кожух; 3 рабочее колесо; 4 основание; 5 коллектор
IIлан расположения отверстий
для крепления ВeпrиJIЯТора
1072
I
ПЛан расположения отверстий
ДЛJI крепления веlПИЛЯТора
1094
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
п, Значение Lpi, дЕ в октавных полосах/, [ц LpA,
Вентилятор об/мин дЕА
125 250 500 1000 2000 4000 8000
BKPMA Ol 915 75 76 81 74 69 60 51 79
BKPM 5 03 915 81 83 88 81 75 66 57 86
BKPM 6,3 03 950 86 90 93 89 85 80 76 93
BKPM 8 02 700 93 89 90 87 81 73 69 92
BKPM 12,5 02 370 89 90 87 81 73 69 60 88
BKPM 12,5 02 470 95 96 93 87 79 75 66 94
Акустические характеристики измерены со стороны наrнетания при номинальном режиме работы вентилятора.
На стороне всасывания уровни звуковой мощности на 3 дЕ ниже уровней, приведенных в таблице.
На rраницах рабочеrо участка аэродинамической характеристики уровни звуковой мощности на 3 дЕ выше уровня звуко
вой мощности, соответствующеrо номинальному режиму работы вентилятора.
ВЕНТИЛЯТОРЫ КРЫШНЫЕ ТИПА КЦ
50
Ю
30
N
1;: Zo
...,
'"
""
;:jю
9
8
,g 7
"" 6
""
:s 5
'"
""
Е 0,3
<:1 3
с5
2
Z 3
o,z
Сводный rрафик аэродинамических характеристик крышных радиальных вентиляторов:
1 тип КЦЗ 90 N2 4, п 915 об/мин; 2 тип КЦЗ 90 N2 5, п 930 об/мин;
3 тип КЦЗ 90 (КЦЗ 90 т) N2 6,3, п 950 об/мин; 4 тип KЦ4 84 B N2 8, п 570 об/мин;
5 тип КШ 84 в N2 10, п 480 об/мин; 6 тип KЦ4 84 B N2 12, п 400 об/мин
Цифрами указаны значения статическоrо кпд
а)
б)
8/JoA
m 8отб. ФМ IЮU JalfлaUные
'ф??.? ......... бмтоl
<:;, . \
I . --
\ ' .
R .
'o;t 660
ф $- фN" "M 'и
НlIf/JIf 6r7.Jil!lxodwи
tA
Вентилятор крышный коррозионностойкий (из титана) КЦЗ 90 т N2 6,3:
а общий вид вентилятора; 6 план расположения присоединительных отверстий
Прило:ж;ение 4.3. Каталоz вентиляторов общеzо и специальноzо назначения отечественноzо производства 1095
rАБАРИТНЫЕ И ПРИ СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ, стАльныIx крышныIx
ВЕНТИЛЯТОРОВ КЦЗ 90 К!! 4; 5 И 6,3 (нЕвиБроизолировАнныI))
И KЦ4 84 B К!! 8; 10 И 12 (ВИБРОИЗОЛИРОВАННЫХ)
КЦJ 90
ВиоА
ППан раСПОЛОJfШШЯ пpЦcoe
оцнитеЛQН!JI)( :lЛементо!
' 80т8.Ф1'! поil
1: . зu/{лu(}ные и(JЛ.
- - о') ты
Ф 11'l. :' t п оолтоО МВU/lЯ
о присоеiJиНl?нил
.-> клапана или
80JОУХ 0/000
KЦ4 84
Вид А
План раtпопоm НUЯ прщо/!-
д/Jнuт ЛbliЫХ JЛ м нтоб
80тI116'25 пои
п _ зоклаdНhlе
. - fJолты
- -' !сuолто8 Mg
iJлп ЛfJlJ.CоеiJUНfНUЯ
клапана или ВОЗОУ
хо80па
Вентилятор Н Н ) h D D j D 2 п, Масса вентилятора, Kr
тип N!! шт. С клапаном без клапана
4 715 940 205 750 435 6 74 65
КЦЗ 90 5 800 1010 245 940 535 8 98 88
6,3 960 1220 320 1120 665 8 150 135
8 1140 1375 310 1500 765 1072 360 330
KЦ4 84 B 10 1285 1625 380 2000 940 1272 490 440
12 1485 1805 420 2400 1130 1522 700 645
ВЕНТИЛЯТОРЫ КРЫШНЬIЕ ОСЕВЫЕ
15
со,.
1O
9
t::(
0..6
5
'r
(Ц3
Z
а
1
J5 ! J,}! I I
?$ "' ,H
"'- '{Е:.О}31 '\.
\. \.
?s 31 "'\.
\ '\
0.2 \ o.z
,f,s"-O,3t \ \o.z
\- '-"'1 0,2 '" 5-
0.2 , / J {/,1
Ш l 0,1
,
0,1
z
3
Lf 5 6 7 8 910 20 30 'f{) 50
Проuздоdцтелы.юсть l..JтbIC. /13/ Ч
СВОДНЫЙ трафик аэродинамических характеристик КРЬШПIых осевых веНТИЛЯТОРОВ:
1 вентилятор.Ni! 4, п 1360 об/мин; 2 вентилятор N!! 5, п 1360 об/мин;
3 вентилятор N!! 6,3, п 1400 об/мин; 4 вентилятор N!! 8 B, п 950 об/мин;
5 вентилятор N!! 12 B, п 720 об/мин
1096
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
r АБАРИТНЫЕ И ПРИ СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ СТАЛЬНЫХ КРЫШНЫХ
ОСЕВЫХ ВЕНТИЛЯТОРОВ К!! 4; 5; 6,3 (НЕВИБРОИЗОЛИРОВАННЫХ)
И К!! 8 B И 12 B (ВИБРОИЗОЛИРОВАННЫХ)
8енти ттDfJOl,il( :S;б,J
ВентuпяmОРЫ"lВ-!J; fl.6
Виа А
Плаlf распиЛDжениfl
ПfJuсоеiJшштел
HIr!X отЕерстиа
l 89тВ d
.r I ,.
N
/
:t:::
"'"
t А
t A
N!! Н h D D j d Масса, Kr
вентилятора
4 1150 870 800 772 20 48
5 1310 960 1000 772 20 70
6,3 1570 1000 1200 772 20 93
8 B 1940 1380 1600 1072 16х25 240
12 в 2840 2000 2400 1522 16х25 590
4.4. КАТАлоr ВЕНТИЛЯТОРОВ ОБЩЕrо И
СПЕЦИАльноrо НАЗНАЧЕНИЯ ЗАРУБЕжноrо
ПРОИЗВОДСТВА (СМ. CD)
4.5. КАТАлоr ВОЗДУХОВОДОВ ОТЕЧЕСТВЕнноrо
ПРОИЗВОДСТВА (производитель фирма <<.JIИССАНТ»,
Санкт Петербурr)
Конструкция прямоуrольных воздуховодов
Воздуховоды (прямые и фасонные части) прямоуrольно
ro и круrлоrо сечения изrотавливаются определенных раз
меров и видов, установленных:
. вен 353 86 «Проектирование и применение воздухо
ВОДОВ из унифицированных деталей»,
. ТУ 36 736 93 «Воздуховоды вентиляционные металли
ческие»,
. СНиП 2.04.05 91 «Отопление, вентиляция, кондицио
нирование»,
. «Временной нормалью на металлические воздуховоды
круrлоrо сечения для систем аспирации».
Оборудование и технолоrия, которыми обладает фирма
«ЛИССАНТ», позволяют изrотавливать элементы систем
вентиляции соответствующие: EVRDVENT 2/3. BS DW 142
В зависимости от условий эксплуатации систем вентиля
ции воздуховоды MOryT быть изrотовлены из различных Ma
териалов.
Для транспортировки воздуха с температурой до 800 С и
относительной влажностью до 60% воздуховоды изrотавли
ваются из:
. тонколистовой холодно катаной оцинкованной стали
толщиной 0,5 1,0 мм, rOCT 14918 80 (200 420 r цинка на
м 2 стали),
. тонколистовой rорячекатаной стали толщиной 0,5 1,0 мм
rOCT 16523 70, rOCT 19903 74 (сталь без покрытия).
Предпочтительнее для указанных условий эксплуатации
применять оцинкованную сталь.
При транспортировке воздуха с температурой и относи
тельной влажностью выше указанных пределов используют
также оцинкованную сталь и, кроме Toro, уrлеродистую
сталь толщиной 1,0 2,0 мм, листовой алюминий.
Если в транспортируемой воздушной смеси содержатся
химически активные rазы, пары или пыль, то воздуховоды
изrотавливаются из металлопласта, уrлеродистой стали
толщиной 1,0 2,0 мм с соответствующим для данной воз
душной смеси защитным покрытием (пер хлорвиниловые
эмали и лаки).
Для перемещения особо аrpессивных сред воздуховоды
изrотавливаются из тонколистовой коррозионностойкой,
жаростойкой и жаропрочной сталей.
Прямоуrольные и круrлые воздуховоды обеспечивают
rерметичность по классу «н» ТУ 36 736 93, и «В» по
EVROVENT 2/2 с пределом давления и разряжения 750 Па.
Для упрощения все обозначения и наименования элемен
тов систем вентиляции в настоящем каталоrе приняты в co
ответствии с обозначениями EVROVENT.
СТaIщартный ряд прямоуrольных воздуховодов фпрмы
«JIИССАНТ» позволяет быстро и экономично смонтировать
прочную, хорошо rерметизпрованную вентиляционную систему.
Допустимые отклонения размеров О 4 мм.
Все детали оборудованы стыками Z. Это система соеди
нения двух деталей между собой с помощью установленных
в местах стыков Z образной рейки с имеющимися в ней па
зами для уплотнения. Z образные рейки механически при
креплены к краям воздуховодов и, кроме Toro, соединены
Прило:ж;ение 4.5. Каталоz воздуховодов отечественноzо производства
1097
между собой уrловыми элементами. Стыки конструкции Z
служат для соединения прямоуrольных воздуховодов между
собой и для присоединения воздуховодов к различным arpe
raTaM. Кроме Toro, стыки придают жесткость воздуховодам
и предохраняют их от повреждений. Зажимные С образные
рейки, необходимые для монтажа деталей, и, если это необ
ходимо, уплотнительные прокладки поставляются отдельно.
Также отдельно поставляется перфорированная монтажная
лента.
Для обеспечения жесткости прямоуrольных воздухово
дов со стороной сечения от 400 до 1000 мм выполняются
зиrи с шаrом 200 300 мм по периметру воздуховода либо
диаrональные переrибы.
При размере одной из сторон воздуховодов в пределах
400... 1000 мм с каждой из сторон по диаrоналям дополни
тельно устанавливаются 2 уrловых элемента жесткости. При
размере одной из сторон воздуховодов от 1000 мм включи
тельно и выше устанавливаются 4 уrловых элемента и допол
нительно 4 элемента жесткости с каждой из сторон воздухо
водов по периметру. Рекомендуемый размер проемов для
прямоуrольной вентиляции равен (А + 200) + св + 200) мм,
rде А и В размеры воздуховодов в мм.
\
\
\
\
\
\
\,
Схема соединения прямоуrольных воздуховодов:
1 воздуховод; 2 Z рейка; 3 С рейка; 4 уплотнение
пРямоУrОЛЬНЫЕ ВОЗДУХОВОДЫ
ПРЯМЫЕ ЧАСТИ
Стандартные тнпоразмеры, мм. Вес, кr/поr. метр
Толщина Большая Меньшая сторона, мм
t, мм сторона 100 150 200 250 300 400 500 600 800 1000 1200
0,55 150 2,55 3,02
0,55 200 3,02 3,49 3,96
0,55 250 3,49 3,96 4,44 4,9
0,7 300 4,95 5,55 6,13 6,73 7,3
0,7 400 6,13 6,73 7,32 7,9 8.5 9,67
0,7 500 7,9 8,5 9,08 9,67 10,9 12,3
0,7 600 9,08 9,67 10,3 10,9 12,3 13,5 14,6
0,7 800 12,3 12,9 13,5 14,6 15,8 17,0 27,1
0,7/1,0 1000 15,2 15,8 17,0 18,2 27,1 30,4 34,3
1,0 1200 25,4 27,1 28.7 30,4 34,3 37,6 40,9
1,0 1400 30,4 32,0 34,3 37,6 40,9 44,2
1,0 1600 36,0 36.0 37,6 40,9 44,2 47,5
1,0 1800 39,0 40,9 44,2 47,5 50,8
1.0 2000 42,0 44,2 47,5 50,8 54,1
Прямые части воздуховодов ВААК изrотавливаются двух типоразмеров:
длиной L = 2000 мм
длиной L = 2500 мм
По периметру стыков установлены Z образные соединительные рейки
1098
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
I I
I
j
1. L
. _._ .. . .
(
)
'-....
Прямая часть. Обозначение по Flakt ВААК.
ФАСОННЫЕ ЧАСТИ: ОТВОД 900
Стандартные тнпоразмеры, мм. Вес, Kr / шт.
Толщина Сторона Сторона В, мм
t, мм А 100 150 200 250 300 400 500 600 800 1000 1200
0,55 150 1,08 1,28
0,55 200 1,42 1,6 1,84
0,55 250 1,75 2,03 2,26 2,5
0,7 300 2,6 3,0 3,36 3,72 4,07 R 150
0,7 400 3,6 4,1 4,6 4,96 5,37 6,13
0,7 500 5,6 6,02 6,43 6,9 7,73 8,6
0,7 600 7,3 7,8 8,08 8,55 9,5 10,5 11,4
0,7 800 11,0 11,9 12,5 13,6 14,8 15,9 25,4
1,0 1000 17,0 20,7 22,4 24,0 25,8 28,8 32,3
1,0 1200 24,0 28,6 42,4 45,0 49,9 54,9 59,9
1,0 1400 48,0 52,8 55,6 61,1 66,6 72,0
1,0 1600 R300 60,0 63,3 66,2 72,3 78,3 84,3
1,0 1800 73,0 79,0 85,4 92,2 99,0
1,0 2000 86,0 91,8 98,6 106,0 113,0
Варианты изrотовления
1
2
направляющая лсп.,тка
.
в
R
/
"- .
\
,
I
,
-. .;
А
иl
t /
..
",;;"
\
\
\
I
.
.
u
Отвод 900 Обозначение по Flakt BAKB 900
И = 162 при установке Z рейки
И = 200 при установке фланца
Отводы ВАКВ 900 изrотавливаются в двух исполнениях, 1 и 2.
Отводы в исполнении 2 с направляющими лопатками изrотавливаются по отдельному запросу:
с одной направляющей лопаткой, если больший размер в пределах 800 1000 мм
с двумя направляющими лопатками, если больший размер равен 1200 и выше.
По периметру стыков установлены Z образные соединительные рейки.
Прило:ж;ение 4.5. Каталоz воздуховодов отечественноzо производства
1099
ФАСОННЫЕ ЧАСТИ: ОТВОД 450
Стандартные тнпоразмеры, мм. Вес, Kr/ шт.
Толщина Сторона Сторона В, мм
t, мм А 100 150 200 250 300 400 500 600 800 1000 1200
0,55 150 0,71 0,85
0,55 200 1,13 1,32 1,5
0,55 250 1,32 1,5 1,7 1,9
R 150
0,7 300 2,11 2,52 2,9 3,3 3,5
0,7 400 2,8 3,2 3,5 3,8 4,1 4,7
0,7 500 5,4 5,8 6,2 6,6 7,4 8,3
0,7 600 6,2 6,6 7,0 7,4 8,3 9,1 9,9
0,7 800 10,0 11,0 12,0 12,7 13,8 14,9 24,0
1,0 1000 12,7 13,8 14,9 15,9 17,0 19,0 21,2
1,0 1200 11,0 20,8 30,9 32,7 36,3 40,0 43,6
1,0 1400 38,0 41,4 43,6 47,9 52,0 56,5
R300
1,0 1600 48,0 51,9 54,4 59,4 64,4 69,3
1,0 1800 56,0 60,4 64,7 68,6 72,7
1,0 2000 63,0 66,5 70,0 72,8 76,0
в
. 1
А
>
r/
./л: 45.
у
Отвод 45._
ОБОЗ,'fачение rю Fla_ 1 - ВАКВ - 45"
u
у
R /
и = 162 при установке Z рейки
И = 200 при установке фланца
По периметру стыков установлены Z образные соединительные рейки.
S ОБР АЗНЫЙ ОТВОД (УТКА)
Стандартные тнпоразмеры, мм. Вес, кr/шт.
Толщина Сторона Сторона В, мм
t, мм А 100 150 200 250 300 400 500 600 800 1000 1200
0,55 150 2,0 2,4
0,55 200 2,4 2,76 3,15
0,7 250 2,76 3,15 4,68 4,25
0,7 300 3,15 3,5 4,25 4,68 4,7
0,7 400 4,25 4,68 4,7 6,0 6,9 7,9
0,7 500 6,0 6,9 7,6 7,9 8,9 13,1
0,7 600 7,06 7,9 8,2 8,9 13,1 14,4 15,7
0,7 800 13,1 13,8 14,4 15,7 17,0 32,1 36,7
1,0 1000 28,7 29,8 32,1 34,4 36,7 42,0 50,4
1,0 1200 34,4 36,7 42,9 42,0 50,4 60,5 66,0
1,0 1400 42,0 52,3 50,4 60,5 66,0 71,6
1,0 1600 50,4 57,8 60,5 66,0 71,6 77,0
1,0 1800 63,3 66,0 71,6 77,0 82,6
1,0 2000 74,5 71,6 77,0 82,6 88,0
1100
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
L
....
....
...
в
..
s
А
S образный отвод (утка) предназначен для изменения уровня воздуховодов
По периметру стыков установлены Z образные соединительные рейки.
S,MM ДО 200 250 300 350 00 500 600 700 800
А/В, мм L, мм
100 00 400 500 600 800 900
500 600 500 600 700 900 1000
700 800 600 700 800 1000 1100
1000 1200 800 900 1000 1000 1200
1400 2000 1000 1100 1100 1200 1500
ФАСОННЫЕ ЧАСТИ: ПЕРЕХОД С ПРЯМОYrольноrо СЕЧЕНИЯ НА ПРЯМОYrОЛЬНОЕ
Стандартные тнпоразмеры, мм
Толщина Большая Меньшая сторона, мм
t, мм сторона 100 150 200 250 300 400 500 600 800 1000 1200
0,55 150
0,55 200
0,55 250
07 300 L 300
07 400
07 500
0,7 600
0,7 800
0,7/1,0 1000
1,0 1200
1,0 1400
L 500
1,0 1600
1,0 1800
1,0 2000
L = 300 мм, если периметр перехода составляет до 2500 мм.
L = 500 мм, если периметр перехода составляет более 2500 мм.
Вид Е Варианты изrотовления
1 2 3 4
E;J 0 CQJ
Е
Обозначение по Flakt BAKD.
По периметру стыков установлены Z образные соединительные рейки.
Прило:ж;ение 4.5. Каталоz воздуховодов отечественноzо производства
1101
ФАСОННЫЕ ЧАСТИ: ПЕРЕХОД С ПРЯМОYrольноrо СЕЧЕНИЯ НА КРУ!' ЛОЕ
Стандартные тнпоразмеры, мм. Вес, кr/шт.
Толщина Большая Меньшая сторона, мм
t, мм сторона 100 150 200 250 300 400 500 600 800 1000 1200
0,55 150
0,55 200
0,55 250
L 300
0,7 300
0,7 400
0,7 500
0,7 600
0,7 800
0,7/1,0 1000
1,0 1200
1,0 1400
L 500
1,0 1600
1,0 1800 I I
1,0 2000
Е
Вид Е Варианты изrотовления
1
2
з
4
Обозначение по Flakt BAКD
По периметру стыка установлены Z образные соединительные рейки.
Со стороны круrлоrо сечения соединение под ниппель.
ФАСОННЫЕ ЧАСТИ: ЗАrЛУШКА ТОРЦЕВАЯ
Стандартные тнпоразмеры, мм. Вес, Kr / шт.
Толщина Большая Меньшая сторона, мм
t, мм сторона 100 150 200 250 300 400 500 600 800 1000 1200
0,55 150 0,14 0,15
0,55 200 0,15 0,17 0,2
0,55 250 0,17 0,2 0,23 0,28
0,7 300 0,22 0,23 0,28 0,3 0,33
0,7 400 0,28 0,3 0,33 0,41 0,39 0,44
0,7 500 0,41 0,39 0,41 0,44 0,49 0,61
0,7 600 0,41 0,44 0,57 0,49 0,61 0,7 0,76
0,7 800 0,61 0,68 0,7 0,76 0,82 1,22 1,4
1,0 1000 0,78 0,82 1,22 0,94 1,4 1,6 1,78
1,0 1200 0,94 1,4 1,5 1,6 1,78 1,9 2,1
1,0 1400 1,6 1,8 1,78 1,9 2,1 2,27
1,0 1600 1,78 1,9 1,9 2,1 2,27 2,4
1,0 1800 2,0 2,1 2,27 2,4 2,67
1,0 2000 2,2 2,27 2,4 2,67 2,8
1102
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Заrлушка торцевая
Заrлушка предназначена для применения с воздуховодами ВАКк.
По периметру стыков установлены Z образные соединительные рейки.
ФАСОННЫЕ ЧАСТИ: ВРЕЗКА
Стандартные тнпоразмеры, мм. Вес, кr/шт.
Толщина Большая Меньшая сторона, мм
t, мм сторона 100 150 200 250 300 400 500 600 800 1000 1200
0,55 150 0,28 0,33
0,55 200 0,33 0,39 0,44
0,55 250 0,39 0,44 0,5 0,6
0,7 300 0,44 0,5 0,6 0,66 0,72
0,7 400 0,6 0,66 0,72 0,78 0,84 0,89
0,7 500 0,78 0,84 1,04 0,89 1,08 1,2
0,7 600 1,04 0,89 1,2 1,08 1,39 1,32 1,67
0,7 800 1,39 1,45 1,53 1,67 1,8 2,7 3,1
0,7/1,0 1000 2,43 2,52 2,7 2,9 3,1 3,5 3,9
1,0 1200 2,9 3,1 3,3 3,5 3,9 4,3 4,7
1,0 1400 3,5 3,7 3,9 4,3 4,7 5,05
1,0 1600 3,9 4,0 4,3 4,7 5,05 5,45
1,0 1800 4,5 4,7 5,05 5,45 5,8
1,0 2000 4,9 5,05 5,45 5,8 6,2
Варианты изrотовления
2
j' П
А=100
.
165[1
Врезка
Обозначение по Flakt BAKS
Врезка предназначена для вмонтирования в стенку воздухо
вода. По периметру меньшеrо отверстия установлены z
образные соединительные рейки. Большее отверстие имеет rлад
кий конец с отбортовкой и изrотавливается в двух исполнениях:
для установки в прямоуroльные и круrлые воздуховоды.
Для установки врезки в воздуховод в нем необходимо
сделать отверстие. Сторона OCHOBHoro воздуховода долж
на быть как минимум на 50 мм больше отверстия для
врезки. Врезка крепится механически к воздуховоду с по
мощью рор заклепок. Перед установкой между врезкой и
воздуховодом необходимо нанести слой силиконовоrо
уплотнения.
Прило:ж;ение 4.5. Каталоz воздуховодов отечественноzо производства
1103
КОНСТРУКЦИЯ КРУ!' ЛЫХ ВОЗДУХОВОДОВ
Номинальный Dмин. DMaKc. канала, D1 мин. D1 макс. ниппеля,
размер, мм мм мм
100 100,0 100,5 98,8 99,3
125 125,0 125,5 123,8 124,3
160 160,0 160,6 158,7 159,3
200 200,0 200,7 198,6 199,3
250 250,0 250,8 248,5 249,3
315 315,0 315,9 313,4 314,3
400 400,0 01,0 398,3 399,3
500 500,O 501,1 498,2 99,3
630 630,0 631,2 628, 1 629 ,3
800 800,0 801,6 798,0 799,3
1000 1000,0 1002,0 997 ,9 999 ,3
1250 1250,0 1252,5 1247 ,8 1249,3
g ::::: :;WЗ::=:} ..
Схема соединения воздуховодов
Стандартный ряд круrлых воздуховодов фирмы
«ЛИССАНТ» позволяет быстро и экономично смонтировать
прочную, хорошо rерметизированную вентиляционную сис
тему в промышленном и rpажданском строительстве.
В состав системы воздуховодов «ЛИССАНТ» входят KaHa
лы круrлоro сечения со спиральными швами, фасонные части и
вставные соединительные элементы каналов (ниппеля).
Принцип соединения каналов между собой основан на
том, что внутренний диаметр канала D равен наружному
диаметру соединительноrо элемента D1. Величины полей
допусков в зависимости от размеров указаны в таблице.
Для присоединения фасонной части к воздуховоду co
единительный элемент не нужен, так как конструкция всех
фасонных частей предусматривает сопряrаемые размеры в
соответствии с прилаrаемой Т аблицей. Все соединительные
элементы имеют зиr, который облеrчает сборку системы на
объекте.
ПРЯМЫЕ ЧАСТИ
D,MM t, мм Вес поr./м, Kr
100 0,55 1,7
125 0,55 2,14
160 0,55 2,74
200 0,55 3,4
250 0,55 4,68
315 0,55 5,9
400 0,7 8,7
500 0,7 10,9
630 0,7 13,75
800 0,7 19,96
1000 1,0 31,2
1250 1,0 38,9
1104
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
оТ
,
L
I
.. 1
Прямая часть. Обозначение по Flakt BDEK.
Прямые части круrлых спирально фальцевых воздуховодов изrотавливаются стандартной длины L = 3000 и L = 6000 мм.
Допустимое отклонение по длине:!: 5 мм.
ФАСОННЫЕ ЧАСТИ: НИППЕЛЯ
D,MM t, мм L,MM А,мм Вес ШТ., Kr
100 0,55 120 55 0,208
125 0,55 120 55 0,236
160 0,55 120 55 0,3
200 0,55 120 55 0,376
250 0,55 120 55 0,5
315 0,55 120 55 0,89
400 0,7 120 55 0,936
500 0,7 120 55 1,18
630 0,7 120 55 1,46
800 0,7 120 55 2,1
1000 1,0 210 100 5,6
1250 1,0 210 100 7,0
Варианты изrотовления
1
2
I
D
I
DI
i
1.
10 .
L
А
I
.
16
А
1--
..
L
Ниппель внутренний
Обозначение по Flakt BDEN
Ниппель наружный
Обозначение по Flakt BDEN.
Прило:ж;ение 4.5. Каталоz воздуховодов отечественноzо производства
1105
ФАСОННЫЕ ЧАСТИ: ОТВОДЫ
D,MM t, ММ А,мм Вес 900 ШТ., Kr Вес 450 ШТ., Kr
100 0,55 55 0,465 0,33
125 0,55 55 0,75 0,42
160 0,55 55 1,18 0,66
200 0,55 55 1,75 0,99
250 0,7 55 2,86 1,59
315 0,7 55 3,78 2,45
400 0,7 55 5,8 3,13
500 0,7 55 8,44 4,65
630 0,7 55 13,2 7,14
800 0,7 55 22,04 11,09
1000 1,0 100 42,9 21,4
1250 1,0 100 66,8 33,8
А ' ,
r ,,90'
1 j
D
r
D'
.!
А=D
Отвод 900
Обозначение по Flakt BDEN
Отвод 450
Обозначение по Flakt BDEM
ФАСОННЫЕ ЧАСТИ: ПЕРЕХОДЫ
D/d, мм t, ММ L,MM Вес, Kr А,мм В,мм
1 2 3 4 5 6
125/100 0,55 53 0,38 55 80
160/1 00 0,55 70 0,44 55 80
160/125 0,55 58 0,45 55 80
200/100 0,55 90 0,56 55 80
200/125 0,55 78 0,58 55 80
200/160 0,55 60 0,56 55 80
250/100 0,55 115 0,79 55 80
250/125 0,55 103 0,79 55 80
250/160 0,55 85 0,82 55 80
250/200 0,55 65 0,82 55 80
315/160 0,55 118 1,06 55 80
315/200 0,55 98 1,05 55 80
315/250 0,55 73 1,02 55 80
400/200 0,7 240 2,14 55 80
400/250 0,7 190 1,98 55 80
400/315 0,7 125 1,75 55 80
500/250 0,7 290 3,5 55 80
500/315 0,7 225 3,2 55 80
500/400 0,7 140 2,7 55 80
630/315 0,7 355 5,08 55 80
1106
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие таблицы
1 2 3 4 5 6
630/400 0,7 270 4,5 55 80
630/500 0,7 170 3,7 55 80
800/400 0,7 440 5,8 55 80
800/500 0,7 340 6,8 55 80
800/630 0,7 210 5,36 55 80
1000/500 1,0 540 17,5 100 120
1000/630 1,0 410 15,6 100 120
1000/800 1,0 240 12,6 100 120
1250/630 1,0 660 25,4 100 120
1250/800 1,0 490 16,9 100 120
1250/1000 1,0 290 17,5 100 120
До О = 400 мм переходы симметричные.
От О = 400 мм переходы несимметричные.
в
J I
I
в
в
в
D
1
I
I
Oi
I
i
d
.,
I I 10
,А.
.,
c.....
д
А
.....
I А I
Переход симметричный
Обозначение по Flakt BDED.
Переход несимметричный
Обозначение по Flakt BDED.
ФАСОННЫЕ ЧАСТИ: ТРОЙНИК
D/d, ММ L,MM S,MM t, ММ А,мм D/d, ММ L,MM S,MM t, ММ А,мм
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
100/1 00 200 90 0,55 55 500/1 00 200 290 0,7 55
125/100 200 103 0,55 55 500/125 225 290 0,7 55
125/125 225 103 0,55 55 500/160 260 290 0,7 55
160/1 00 200 120 0,55 55 500/200 300 290 0,7 55
160/125 225 120 0,55 55 500/250 350 290 0,7 55
160/160 260 120 0,55 55 500/315 415 290 0,7 55
200/1 00 200 140 0,55 55 500/400 520 290 0,7 55
200/125 225 140 0,55 55 500/500 650 290 0,7 55
200/160 260 140 0,55 55 630/1 00 200 355 0,7 55
200/200 300 140 0,55 55 630/125 225 355 0,7 55
250/1 00 200 165 0,55 55 630/160 260 355 0,7 55
250/125 225 165 0,55 55 630/200 300 355 0,7 55
250/160 260 165 0,55 55 630/250 350 355 0,7 55
250/200 300 165 0,55 55 630/315 415 355 0,7 55
250/250 350 165 0,55 55 630/400 500 355 0,7 55
Прило:ж;ение 4.5. Каталоz воздуховодов отечественноzо производства
1107
Продол:жеllие таблицы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
315/1 00 200 198 0,55 55 630/500 600 355 0,7 55
315/125 225 198 0,55 55 630/630 730 355 0,7 55
315/160 260 198 0,55 55 800/400 500 440 0,7 55
315/200 300 198 0,55 55 800/500 600 440 0,7 55
315/250 350 198 0,55 55 800/630 730 440 0,7 55
315/315 415 198 0,55 55 800/800 900 440 0,7 55
400/1 00 200 240 0,7 55 1000/500 600 540 1,0 100
400/125 225 240 0,7 55 1000/630 730 540 1,0 100
400/160 260 240 0,7 55 1000/800 900 540 1,0 100
400/200 300 240 0,7 55 1000/1 000 1100 540 1,0 100
400/250 350 240 0,7 55 1250/630 730 665 1,0 100
400/315 415 240 0,7 55 1250/800 900 665 1,0 100
400/400 500 240 0,7 55 1250/1000 1100 665 1,0 100
d
. _.
s
о
д
L
д
Тройник. Обозначение по Flakt BDET
ФАСОННЫЕ ЧАСТИ ВРЕЗКА KPyr ЛАЯ
Круrлая врезка предназначена для присоединения систе
мы воздуховодов одноrо диаметра к системе воздуховодов
друrоrо диаметра. Для установки врезки в воздуховод в нем
необходимо сделать отверстие. Врезка крепится механиче
ски К воздуховоду С помощью поп заклепок. Перед YCTaHOB
кой между врезкой и воздуховодом необходимо нанести
слой силиконовоrо уплотнения.
D/d, ММ В,мм S,MM t, ММ А,мм D/d, ММ В,мм S,MM t, ММ А,мм
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
100/100 80 50 0,55 55 500/1 00 80 50 0,55 55
125/100 80 50 0,55 55 500/125 80 50 0,55 55
125/125 80 50 0,55 55 500/160 80 50 0,55 55
160/100 80 50 0,55 55 500/200 80 50 0,55 55
160/125 80 50 0,55 55 500/250 80 50 0,55 55
160/160 80 50 0,55 55 500/315 80 50 0,55 55
200/100 80 50 0,55 55 500/400 80 50 0,7 55
200/125 80 50 0,55 55 500/500 80 50 0,7 55
200/160 80 50 0,55 55 630/1 00 80 50 0,55 55
200/200 80 50 0,55 55 630/125 80 50 0,55 55
1108
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Продол:жеllие таблицы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
250/100 80 50 0,55 55 630/160 80 50 0,55 55
250/125 80 50 0,55 55 630/200 80 50 0,55 55
250/160 80 50 0,55 55 630/250 80 50 0,55 55
250/200 80 50 0,55 55 630/315 80 50 0,55 55
250/250 80 50 0,55 55 630/400 80 60 0,7 55
315/100 80 50 0,55 55 630/500 80 75 0,7 55
315/125 80 50 0,55 55 630/630 80 75 0,7 55
315/160 80 50 0,55 55 800/400 80 60 0,7 55
315/200 80 50 0,55 55 800/500 80 75 0,7 55
315/250 80 50 0,55 55 800/630 80 95 0,7 55
315/315 80 50 0,55 55 800/800 80 95 0,7 55
400/100 80 50 0,55 55 1000/500 120 75 0,7 100
400/125 80 50 0,55 55 1000/630 120 95 0,7 100
400/160 80 50 0,55 55 1000/800 120 100 0,7 100
400/200 80 50 0,55 55 1000/1 000 120 100 1,0 100
400/250 80 50 0,55 55 1250/630 120 95 0,7 100
400/315 80 50 0,55 55 1250/800 120 100 0,7 100
400/400 80 50 0,7 55 1250/1 000 120 100 1,0 100
d
;8
s
'''''-- I
I I
I
D I
I ro------------- .... d+2S I
. :
Врезка круrлая D/d. Обозначение по Flakt BDEA
ФАСОННЫЕ ЧАСТИ: ВРЕЗКА ПРЯМАЯ
D,MM t, мм S,MM А,мм Вес ШТ., Kr
100 0,55 95 55 0,2
125 0,55 95 55 0,24
160 0,55 95 55 0,28
200 0,55 95 55 0,38
250 0,55 95 55 0,5
315 0,55 95 55 0,6
400 0,7 95 55 0,94
500 0,7 95 55 1,2
630 0,7 95 55 1,5
800 0,7 95 55 21
1000 1,0 140 100 4,4
1250 1,0 140 100 5,5
Прило:ж;ение 4.6. Каталоz вентиляционноzо оборудования
1109
А
s
D
1-
Врезка прямая (2) / # Обозначение по Flakt BDEA
Врезка предназначена для вмонтирования в стенку воз
духовода.
Для установки врезки в воздуховод в нем необходимо
сделать отверстие. Сторона OCHOBHoro воздуховода должна
быть, как минимум, на 50 мм больше отверстия для врезки,
Врезка крепится механически к воздуховоду с помощью
рор заклепок. Перед установкой между врезкой и воздухо
водом необходимо нанести слой силиконовоrо уплотнения.
ФАСОННЫЕ ЧАСТИ: ЗАrЛУШКА
D,MM t, ММ S,MM Вес ШТ., Kr
100 0,55 60 О 1
125 055 60 014
160 055 60 023
200 055 60 03
250 055 60 05
315 0,55 60 07
400 0,7 60 1,3
500 0,7 60 1,8
630 0,7 60 29
800 0,7 110 5,3
1000 1,0 110 9,6
1250 1,0 110 140
I D
.... _._ -
1
I
.
I
s
t (
Заrлушка
Обозначение по Flakt BDEG
4.6. КАТАлоr ВЕнтиляционноrо
ОБОРУДОВАНИЯ
rЛУШИТЕЛИ ШУМА СЕРИИ 5.904 17 ВЫПУСК 1 1
rлушители предназначены для снижения аэродинамиче
cKoro шума, создаваемоrо вентиляторами, кондиционерами,
воздухореryлирующими устройствами, а также шума, воз
никающеrо в элементах воздуховодов и распространяюще
rося по ним.
rлушители изrотавливаются четырех типов:
rлушители трубчатые круrлые rTK
rлушители трубчатые прямоуrольные rТП
rлушители цилиндрические rц
rлушители комбинированные rц + rTK
Основной источник шума в системах вентиляции, конди
ционирования и воздушноrо отопления вентилятор, при
чем преобладающим является аэродинамический шум,
имеющий широкополосный спектр.
Прило:ж;ение 4.6. Каталоz вентиляционноzо оборудования
1111
Продол:жеllие таблицы
1 2 3 4 5 6
315 180 500 [Ц2 2 ПУ 2, 2 ШТ, OЦ 2
315 180 1000 [Ц2 1 ПУ 2, 2 ШТ. OЦ 2
315 180 1500 [Ц2 1 и [Ц2 2 ПУ 2, 4 ШТ. OЦ 2
315 180 2000 [Ц2 1, 2 ШТ. ПУ 2, 4 ШТ. OЦ 2
315 225 500 rЦЗ 2 ПУ 2, 2 ШТ. OЦ 3
315 225 1000 rцз 1 ПУ 2, 2 ШТ. OЦ 3
315 225 1500 rци и rЦЗ 2 ПУ 2, 4 ШТ. OЦ 3
315 225 2000 rЦЗ l, 2 ШТ. ПУ 2, 4 ШТ. OЦ 3
400 225 500 rЦЗ 2 ПУ 3, 2 ШТ. OЦ 3
400 225 1000 rцз 1 ПУ 3, 2 ШТ. OЦ 3
400 225 1500 rци и rЦЗ 2 ПУ 3, 4 ШТ. OЦ 3
400 225 2000 rЦЗ l, 2 ШТ. ПУ 3, 4 ШТ. OЦ 3
500 225 1000 rцз 1 ПУА,2 ШТ. OЦ 3
500 225 1500 rци и rЦЗ 2 ПУА,2 ШТ. OЦ 3
500 225 2000 rЦЗ l, 2 ШТ. ПУА,4 ШТ. OЦ 3
400 280 500 [Ц4 2 ПУ 3, 2 ШТ. OЦ 3
400 280 1000 [Ц4 1 ПУ 3, 2 ШТ. OЦ 3
400 280 1500 [Ц4 1 и [Ц4 2 ПУ 3, 4 ШТ. OЦ 3
400 280 2000 [Ц4 1, 2 ШТ. ПУ 3, 4 ШТ. OЦ 3
500 280 500 [Ц4 2 ПУА,2 ШТ. OЦ 3
500 280 1000 [Ц4 1 ПУА,2 ШТ. OЦ 3
500 280 1500 [Ц4 1 и [Ц4 2 ПУА,4 ШТ. OЦ 3
500 280 2000 [Ц4 1, 2 ШТ. ПУА,4 ШТ. OЦ 3
710 280 1000 [Ц4 1 ПУ 6, 2 ШТ. OЦ 3
710 280 1500 [Ц4 1 и [Ц4 2 ПУ 6, 4 ШТ. OЦ 3
710 280 2000 [Ц4 1, 2 ШТ. ПУ 6, 4 ШТ. OЦ 3
500 355 500 [Ц5 2 ПУА,2 ШТ. OЦ 5
500 355 1000 [Ц5 1 ПУА,2 ШТ. OЦ 5
500 355 1500 [Ц5 1 и [Ц5 2 ПУА,4 ШТ. OЦ 5
500 355 2000 [Ц5 1,2 ШТ. ПУА,4 ШТ. OЦ 5
630 355 500 [Ц5 2 ПУ 5, 2 ШТ. OЦ 5
630 355 1000 [Ц5 1 ПУ 5, 2 ШТ. OЦ 5
630 355 1500 [Ц5 1 и [Ц5 2 ПУ 5, 4 ШТ. OЦ 5
630 355 2000 [Ц5 1, 2 ШТ. ПУ 5, 4 ШТ. OЦ 5
710 355 500 [Ц5 2 ПУ 5, 2 ШТ. OЦ 5
710 355 1000 [Ц5 1 ПУ 5, 2 ШТ. OЦ 5
710 355 1500 [Ц5 1 и [Ц5 2 ПУ 5, 4 ШТ. OЦ 5
710 355 2000 [Ц5 1, 2 ШТ. ПУ 5, 4 ШТ. OЦ 5
710 500 500 [Ц6 2 ПУ 5, 2 ШТ. OЦ 6
710 500 1000 [Ц6 1 ПУ 5, 2 ШТ. OЦ 6
710 500 1500 [Ц6 1 и rЦб 2 ПУ 5, 4 ШТ. OЦ 6
710 500 2000 [Ц6 1, 2 ШТ. ПУ 5, 4 ШТ. OЦ 6
710 560 500 [Ц7 2 ПУ 5, 2 ШТ. OЦ 7
710 560 1000 rци ПУ 5, 2 ШТ. OЦ 7
710 560 1500 rци и [Ц7 2 ПУ 5, 4 ШТ. OЦ 7
710 560 2000 [Ц7 1, 2 ШТ. ПУ 5, 4 ШТ. OЦ 7
.
-
,\
_ L
.---т...---.....- - ._ .
01
50 мм
Вариант 1
Вариант 2
1112
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
r ЛУШИТЕЛИ КОМБИНИРОВАIПIЫЕ
Диаметр Диаметр Состав комплекта
цилиндрич. трубчатоrо
rлушителя rлушителя rлушитель rлушитель Планка Обтекатель
D j D цилиндрич. трубчатый установочная
140 250 [Ц1 1 ПКl 3 ПУ l, 2 шт. OЦ l
180 250 [Ц2 1 ПКl 3 ПУ l, 2 шт. OЦ 2
180 315 [Ц2 1 ПКlА ПУ 2, 2 шт. OЦ 2
225 315 rцз 1 ПКlА ПУ 2, 2 шт. OЦ 3
225 400 rцз 1 ПКl 5 ПУ 3, 2 шт. OЦ 3
280 500 [Ц4 1 ПКl 6 ПУА,2 шт. ОЦА
355 500 [Ц5 1 ПКl 6 ПУА,2 шт. OЦ 5
/ J\
\ ] \
,..
L;;;;1000
01
rЛУШИТЕЛИ ТРУБЧАТЫЕ ПРЯМОYrОЛЬНЫЕ rТП
Шифр Обозначение В, В1, А, А1, L, Масса, Kr
мм мм мм мм мм
ППl l A7El88.000 200 400 100 300 980 18,8
ПП 1 2 01 300 500 200 400 980 26,2
ПП 1 3 02 400 600 200 400 980 29,6
ПП1А 03 400 600 300 500 980 33,7
ПП 1 5 04 400 600 400 600 980 37,3
ПП2 1 05 200 400 100 300 480 11,2
ПП2 2 06 300 500 200 400 480 15,6
ПП2 3 07 400 500 200 400 480 18,1
ПП2А 08 400 500 300 500 480 20,4
ПП2 5 09 400 500 400 600 480 22,2
I
I ,
, AI А1
..........j....
I I
. !..
I
;
I............l'
81
..'
L
I
Трубчатые rлушители шума прямоуrольноrо сечения применяют при поперечном сечении воздуховодов до 500 х 500.
Прило:ж;ение 4.6. Каталоz вентиляционноzо оборудования
1113
r ЛУШИТЕЛИ ПЛАСТИНЧАТЫЕ rп
Шифр Обозначение Размеры, мм
В Н L
rПl l A7El78.000 800 500 1000
rПl 2 01 1200 500 1000
rПl 3 02 1600 500 1000
ПI2 1 оз 800 1000 1000
rП2 2 04 1200 1000 1000
rП2 3 05 1600 1000 1000
rП2А 06 2000 1000 1000
rпз 1 А7Е 179.000 800 1500 1000
rПЗ 2 01 1200 1500 1000
rпз з 02 1600 1500 1000
rП4 1 A7El80.000 800 2000 1000
rП4 2 01 1200 2000 1000
rП4 3 02 1600 2000 1000
rП5 1 A7El81.000 800 500 1500
rП5 2 01 1200 500 1500
rП5 3 02 1600 500 1500
rП6 1 A7El82.000 800 1000 1500
rП6 2 01 1200 1000 1500
rП6 3 02 1600 1000 1500
rП6А оз 2000 1500 1500
rП7 l А7Е 183.000 800 1500 1500
rП7 2 01 1200 1500 1500
rП7 3 02 1600 1500 1500
rП8 1 А7Е 184.000 800 2000 1500
rП8 2 01 1200 2000 1500
rП8 3 02 1600 2000 1500
Длину пластинчатоrо rлушителя не следует принимать
более 3000 мм, чтобы избежать KOCBeHHoro распростране
ния звука. При большей длине rлушители разделяют на
две части, соединяя их между собой воздуховодом длиной
800 1000 мм с rибкими вставками длиной 250 300 мм.
ПЛАСТИНЫ П
Шифр Обозначение Размеры, мм
В Н L
П 1 1 А7Е 177.000 100 500 750
П 1 2 01 100 500 1000
П 1 3 02 100 1000 1000
П2 1 оз 200 500 750
П2 2 04 200 500 1000
П2 3 05 200 1000 1000
ПИ 06 400 500 750
П3 2 07 400 500 1000
П 3 3 08 400 1000 1000
1114
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
ОБТЕКАТЕЛИ ОП
Шифр Обозначение Размеры, мм
В Н r
ОП 1 1 A7El85.000 100 500 50
ОП 1 2 01 100 750 50
ОП 1 3 02 100 1000 50
ОП 2 1 03 200 500 100
ОП2 2 04 200 750 100
ОП2 3 05 200 1000 100
ОП 3 1 06 400 500 200
ОП 3 2 07 400 750 200
ОП 3 3 08 400 1000 200
в
н
н
...
L
ЗОНТЫ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ
Зонты устанавливают на вентиляционных шахтах с eCTe
ственным и механическим побуждением с целью защиты
шахт от попадания в них атмосферных осадков.
Выбор типа зонта про изводится в соответствии с наруж
ным размером rорловины шахты, принятым в проекте.
Все присоединительные размеры соответствуют HopMa
лизованному ряду воздуховодов, принятому на фирме
«ЛИССАНТ», и присоединительным размерам узлов прохо
да вентиляционных вытяжных шахт через покрытия зданий
по серии типовых конструкций 5,904 45.
Все способы соединений с воздуховодами также нормали
зованы в соответствии с технолоrией фирмы «ЛИССАНТ».
ЗОНТЫ круrЛЫЕ ЗК
Обозначение Размеры, мм
t Do D Н Н )
ЗК.ОО.ООО 0,7 200 350 240
01 1,0 250 450 257 150
02 1,0 315 550 275
03 1,0 400 700 400 250
04 1,0 450 800 415
05 1,0 500 900 480
06 1,0 630 1130 523 300
07 1,0 710 1300 550
08 1,0 800 1450 820 538
09 1,0 1000 1800 970
10 1,0 1250 2250 1055 638
D
............ - .
Hi
..t...
t
...
J
00
Зонты круrлые. Серия 5.904 51.
Зонты круrлые, как правило, устанавливаются на выхлопных шахтах от вытяжных вентиляторов.
Do диаметр вентиляционной шахты.
1116
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
УЗЛЫ ПРОХОДА ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ШАХТ ЧЕРЕЗ ПОКРЫТИЯ ЗДАНИЙ
Узлы прохода устанавливаются в системах принудительной
и естественной вентиляции помещений общеrо назначения.
Узлы прохода устанавливаются на железобетонные CTa
каны.
Предусмотрены узлы прохода в пяти исполнениях:
УП 1 УП 1 10 без клапана и кольца для сбора KOHдeH
сата;
УП 2 УП 2 1 О с клапаном с ручным управлением без
кольца для сбора конденсата;
УП 2 11 УП 2 21 с клапаном с ручным управлением и
с кольцом для сбора конденсата;
УП 3 УП 3 10 с клапаном с конструкцией крепления под
механическое управление без кольца для сбора КOIщенсата;
УП 3 11 УП 3 21 с клапаном с конструкцией крепле
ния под механическое управление и кольцом для сбора KOH
денсата.
т о или иное исполнение выбирается проектировщиком в
зависимости от конкретных условий (температура, влаж
ность и др.).
Узлы прохода поставляются в разобранном вцде партиями.
В комплект поставки узла прохода входят:
патрубок,
клапан без исполнительноrо механизма,
сопроводительные документы.
УЗЛЫ ПРОХОДА УПl И УП2
Узел прохода без Узел прохода с клапаном с ручным управлением
клапана
Обозначение Д,мм Обозначение Д,мм
Обозначение D,MM Без кольца для сбора С кольцом для сбора
конденсата конденсата
УПl 200 УП2 200 УП2 11 200
01 250 01 250 12 250
02 315 02 315 13 315
оз 400 оз 400 14 400
04 450 04 450 15 450
05 500 05 500 16 500
06 630 06 630 17 630
07 710 07 710 18 710
08 800 08 800 19 800
09 1000 09 1000 20 1000
10 1250 10 1250 21 1250
Узел прохода без клапана. УП1
Узел прохода с клапаном,
с ручным управлением. УП2.
1000
Прило:ж;ение 4.6. Каталоz вентиляционноzо оборудования
1117
УЗЕЛ ПРОХОДА С КЛАПАНОМ С КОНСТРУКЦИЕЙ КРЕПЛЕНИЯ
ПОД МЕХАНИЧЕСКОЕ УПР АВЛЕНИЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ УПЗ
Обозначение D,MM Обозначение D,MM
Без кольца для сбора конденсата С кольцом для сбора конденсата
УПЗ 200 УПЗ 11 200
01 250 12 250
02 315 13 315
оз 400 14 400
04 450 15 450
05 500 16 500
06 630 17 630
07 710 18 710
08 800 19 800
09 1000 20 1000
10 1250 21 1250
1О0С
.
I bl l I TJ 'J.
I =f [)I j, 5
r ']=- , , :о"ыщ
......:.:J....: IJ,.II<н;БUjН
r rJj ' ( ', ItOIIЦCIICO.Ia
I
11
I
I(rl!.па
11 ftПЕ\К1j'1f)r,Rиr:ЧТi;j П",. F\
КI)....nПf71П ПШ:':'IRКИ НА
Вш..:JJIТ
ЗАСЛОНКИ ВОЗДУШНЫЕ УНИФИЦИРОВАННЫЕ
Р Азличноrо НАЗНАЧЕНИЯ
Заслонки воздушные предназначены для реryлирования
количества воздуха и невзрывоопасных воздушных смесей,
аrpессивность которых по отношению к уrлеродистым сталям
обыкновенноrо качества не выше аrpессивности воздуха с
температурой до 80 ОС, не содержащих липких веществ и BO
локнистых материалов с содержанием пыли и друrих твердых
примесей в количестве не более 100 Mr/M 3 Применяются за
слонки в системах вентиляции, КOIщиционирования воздуха,
воздушноrо отопления и друrих санитарно технических сис
темах с рабочим давлением до 1500 Па (150 кrc/M 2 ).
Воздушные заслонки во взрывозащищенном исполнении
предназначены для вентиляционных систем взрывоопасных
производств и устанавливаются во взрывоопасных зонах
помещений, относящихся к классу B l,B lA и В lБ. KOHCT
рукция этоrо типа изделия отличается от остальных тем, что
в ней исключена возможность возникновения искр между
соприкасающимися частями в процессе эксплуатации.
Присоединительные размеры воздушных заслонок COOT
ветствуют нормализованному ряду воздуховодов, принято
му на фирме «ЛИССАНТ».
Заслонки изrотавливаются в двух исполнениях: для воз
духоводов круrлоrо и прямоуrольноrо сечения.
Все способы соединений с воздуховодами также нормали
зованы в соответствии с технолоrией фирмы «ЛИССАНТ».
Первая буква в обозначении заслонок «Р» обозначает
назначение заслонки, Т.е. реrулирующая. Число обозначает
нормализованные размеры сечения заслонки по высоте и
ширине, соответствующие наружному размеру воздуховода,
Последняя буква шифра обозначает вид привода:
р ручное управление
Э электрический
п пневматический
По технолorии фирмы «ЛИССАНТ» воздушные заслонки
типа «Э» и «П» изrотавливаются только с площадкой под
установку привода.
ЗАСЛОНКА ВОЗДУШНАЯ УНИФИЦИРОВАННАЯ С РУЧНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ
Прямоуrольные. Серия 5.904 9 Круrлые. Серия 5.904 13.
Обозначение Шифр Размер, мм Обозначение Шифр Размер, мм
Н L D
А 120 А 350
АЗД192.000 Р250х250Р 250 250 АЗД133000 Р200Р 200
01 Р250х400Р 250 400 01 Р250Р 250
02 Р400х400Р 400 400 02 Р315Р 315
оз Р400х500Р 400 500 оз Р400Р 400
04 Р400х600Р 400 600 04 Р500Р 500
05 Р600х600Р 600 600 АЗД 136000 Р630Р 630
06 Р800х800Р 800 800 01 Р800Р 800
07 Р1ОООх1ОООР 1000 1000 02 Р1ОООР 1000
1118
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
н
_.
L ш
.
Также изrотавливается заслонка
воздушная только прямоуrольноrо ce
чения с ручным управлением во взры
возащищенном исполнении (типораз
меры см. выше).
Обозначение: АЗД 193,000 01 Р250 х
х 400Р шт. (взрывозащищенное
исполнение ).
/ о
.
А
ЗАСЛОНКА ВОЗДУШНАЯ УНИФИЦИРОВАННАЯ С ПЛОЩАДКОЙ ПОД ЭЛЕКТРОПРИВОД
Прямоуrольные. Серия 5.904 9. Круrлые. Серия 5.904 13.
Обозначение Шифр I Размер, мм Обозначение I Шифр Размер, мм
I Н I L I I D
A 120 А 350
А3Д 190.000 Р250х250Э 250 250 АЗД122000 Р200Э 200
01 Р250х400Э 250 400 01 Р250Э 250
02 Р400х400Э 400 400 02 Р315Э 315
оз Р400х500Э 400 500 оз Р400Э 400
04 Р400х600Э 400 600 04 Р500Э 500
05 Р600х600Э 600 600 АЗД 134000 Р630Э 630
06 Р800 х 800Э 800 800 01 Р800Э 800
07 Р1000х1000Э 1000 1000 02 Р1000Э 1000
н
L
А
_. .
ЗАСЛОНКА ВОЗДУШНАЯ УНИФИЦИРОВАННАЯ С ПЛОЩАДКОЙ ПОД ПНЕВМОПРИВОД
Прямоуrольные. Серия 5.904 9. Круrлые. Серия 5.904 13.
Обозначение Шифр Размер. мм Обозначение Шифр Размер. мм
I Н I L I I D
A 120 А 350
АЗД 191.000 Р250х250П 250 250 АЗД 123 000 Р200П 200
01 Р250х400П 250 400 01 Р250П 250
02 Р400х400П 400 400 02 Р315П 315
оз Р400х500П 400 500 оз Р400П 400
04 Р400х600П 400 600 04 Р500П 500
05 Р600х600П 600 600 АЗД 135000 Р630П 630
06 Р800х800П 800 800 01 Р800П 800
07 Р1000х1000П 1000 1000 02 Р1000П 1000
Прило:ж;ение 4.6. Каталоz вентиляционноzо оборудования
1119
Пневмопривод
(В комплект поставки не входит)
HI
1 -
I
L
,'"
д
КЛАПАНЫ ОБРАТНЫЕ ОБЩЕrо НАЗНАЧЕНИЯ СЕРИЯ 5,904 41
Клапаны обратные общеrо назначения предназначены
для предотвращения перетекания воздуха через ответвления
к отключенным вентиляторам (от отключенных вентилято
ров) при присоединении последних к коллекторам.
Клапаны обратные по условиям эксилуатации предназна
чены для климатическоrо исполнения «У», а в части места
размещения соответствуют катеrории 3 по rOCT 15 15 9.
Клапаны изrотавливаются в двух исполнениях для воздухо
водов круrлоrо и прямоуrольноrо сечения. При установке
клапанов в вертикальном воздуховоде поток воздуха должен
быть направлен снизу вверх.
Возможно изrотовление по серии 1 494 28.
КЛАПАНЫ ОБРАТНЫЕ КРУ!' ЛЫЕ ОБЩЕrо НАЗНАЧЕНИЯ КО
Обозначение Размер, мм
ВхВ L*
КОп 250 50
01 315 50
02 400 50
оз 500 50
04 630 50
05 800 50
06 1000 64
07 1250 72
L
КЛАПАНЫ ОБРАТНЫЕ ПРЯМОYrОЛЬНЫЕ ОБЩЕrо НАЗНАЧЕНИЯ КОП
Обозначение Размер, мм
ВхВ L*
КОп 250 50
01 315 50
02 400 50
оз 500 50
04 630 50
05 800 50
06 1000 64
07 1250 72
\. t
. .
(t t::::::I
i [l
L. В:.-В
. "1
1120
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
КЛАПАНЫ ОБРАТНЫЕ ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННЫЕ ДЛЯ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ
ВЗРЫВООПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВ СЕРИИ 5,904 58
Клапаны обратные взрывозащищенные для вентиляци
онных систем взрывоопасных производств предназначены
для предотвращения перетекания воздуха через ответвления
к отключенным вентиляторам (от отключенных вентилято
ров) при присоединении последних к коллекторам.
Клапаны обратные данноro исполнения по условиям экс
плуатации предназначены для климатическоrо исполнения «У».
Клапаны обратные во взрывозащищенном исполнении
предназначены для вентиляционных систем взрывоопасных
производств И устанавливаются во взрывоопасных зонах
помещений, относящихся к классу B l, B lA и В lБ. KOHCT
рукция этоrо типа изделия отличается от остальных тем, что
в ней исключена возможность возникновения искр между
соприкасающимися частями в процессе эксплуатации.
Клапаны изrотавливаются в двух исполнениях: для воз
духоводов круrлоrо и прямоуrольноrо сечения.
При установке клапанов в вертикальном воздуховоде по
ток воздуха должен быть направлен снизу вверх.
КЛАПАНЫ ОБРАТНЫЕ ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННЫЕ КРУ!' ЛЫЕ ДЛЯ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ
ВЗРЫВООПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВ СЕРИИ 5,904 58
Обозначение Размеры, мм
D L
АЗЕ 100.000 100 90
01 125 115
02 160 150
03 200 190
АЗЕ 101.000 250 235
01 315 300
02 355 340
03 400 385
04 450 435
05 500 485
06 560 545
07 630 615
08 710 695
09 800 785
10 900 885
11 1000 985
L
А
L
Б
КЛАПАН ОБРАТНЫЙ КО
Тип 0D
КОО1.10 100
КОО1.12 125
КОО1.16 160
КО 01.20 200
КО 01.25 250
КОО1.31 315
Клапан обратный предназначен для предотвращения перетекания воздуха при отклю
ченных вентиляторах.
Клапан обратный представляет собой клапан типа «бабочка».
Корпус клапана изrотовлен из оцинкованной стали, а лепестки из алюминия.
Клапан может быть установлен в любом положении.
При установке клапан встраивается в воздуховод и снаружи практически незаметен.
Прило:ж;ение 4.6. Каталоz вентиляционноzо оборудования
1121
IZID
180
rn
с: 160
о:: 140
:s;:
:I: 120
ф
t:;; 100
tD
rn 80
1:::{
ф 60
40
20
rn О
с 1
.." о"""
,/"
.......
шш
2 345 6 7
Скоростьвоздуха,мjс
8
Клапан обратный КО
ВСТАВКА rИБКАЯ Br
Присоединительные и rабаритные размеры в зависимости от типа вентилятора
Тип N2 вент. ВХОД вентилятора ВЫХОД вентилятора
вентилятора D D j d 11 АхВ А1 xВl d 11
2,5 250 280 175х175 200х200 8
ВЦ 4 70 3,15 315 345 8 224х224 255х255 12
ВЦ 4 7 5 4 400 430 7 280х280 310х310 7 12
ВР 80 75 5 500 530 350х350 380х380 16
ВР 86 77 6,3 630 660 16 441х441 470х470 20
8 800 830 10 560х560 600х600 10 16
ВЦ 4 70 10 1000 1035 700х700 750х750 20
12,5 1250 1285 12 24 875х875 925х925 12 28
2 200 140х140 170х170 8
ВР 300А5 2,5 253 280 175х175 200х200 8
ВЦ 14А6 3,15 323 345 8 224х224 255х255 7 12
4 403 430 7 280х280 310х310 12
5 510 530 354х354 384х384 9 16
ВЦ 14А6 6,3 640 660 16 444х444 470х470 7 20
8 820 850 10 566х566 600х600 11 16
rибкие вставки предназначены для предотвращения пере
дачи вибрации от вентилятора к воздуховоду и применяются
в вентиляционных системах, перемещающих воздух в интер
валах температур от 50 ос до + 80 ос и влажности до 60%.
Материал, из KOToporo изrотавливаются вставки, KOM
бинированный: «сталь оцинкованная ткань капроновая
пластифицированная сталь оцинкованная».
Типы соединений
Обозначение ВХОД вентилятора ВЫХОД вентилятора
А ниппель фланец
В фланец фланец фланец фланец
С Z рейка Z рейка
D Z рейка фланец
1122
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
0О1
":[]
Пример для оформления заказа (для B pa
ВР 300А5)
«Вставка rибкая» Br 315 A. шт.
«Вставка rибкая» Br 224x224 D. шт.
70' , 200 раЗ8 70.
..1.. .. ..
ею
ВИБРОИЗОЛЯТОРЫ
Аl
А
1 планка; 2 пружина; 3 шайба стальная;
4 шайба резиновая; 5 про кладка резиновая
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Наrрузка Р, н Осадка пружины Размеры, мм
Обозна Вертикаль Высота под наrрузкой, мм Число Масса,
Рабочая Пре ная жест в свобод. рабоч.
чение дельная кость, Н/см А А1 Б Dcp Q d1 d2 Kr
(Р раб) состоянии Р раб Рпр витков
(Р пр)
Д038 122 152 45 72 27 33,7 100 70 60 30 3 12 8,5 0,3
Д039 219 273 61 92,5 36 45 110 80 70 40 А 12 8,5 0,4
Д040 339 424 81 113 41,7 52 130 100 90 50 5 12 8,9 1
Д041 540 674 124 129 43,4 54 6,5 130 100 90 54 6 14 10,5 1
ДО 42 942 1177 165 170 57,2 72 150 120 110 72 8 14 10,5 1,8
Д043 1648 2060 294,3 192 56 70 160 130 120 80 10 14 10,5 2,4
ДО 44 2384 2979 357 226 66,5 83 180 150 140 96 12 14 10,5 3,65
Д045 3728 4660 441,5 281 84,5 106 220 180 170 120 15 16 12,5 6,45
Примечание: 1. Деформация (осадка пружины) под наrpузкой, отличающейся от указанной в таблице, изменяется про
порционально наrpузке.
2. Для виброизоляторов всех типов общее число витков пружины равно 6,5.
3. Для виброизоляторов до 38, до 39 S = 2 мм, для остальных виброизоляторов S = 3 мм, S] равно соответственно 5 и
10 мм. В резиновых прокладках во всех случаях d] = d 2 + 3,5 мм.
Прило:ж;ение 4.7. HOMozpaмMbl и таблицы для расчета воздуховодов
1123
4.7. номоrРАММЫ и ТАБЛИЦЫ ДЛЯ РАСЧЕТА ВОЗДУХОВОДОВ
СК О рость бозаух cl У, м / с
':') '-<;] J'>....
. c::. . C:;:; .....
""' :::!- .....
30 .
'.>(\\ \ K\\ \\<'J:X ;; 1 0 t Mi "1
\и ?\ \:).(\ (\> yF\ . v
". y:\ \\ :\У\>rS Ф К 5 ''> <f \
\. \ \.>(К\ \>( «\:.s x ... 2(1
;ж ;;q< ';
M @%.L<' \ \)J\ I& J
>(i' :jS ) \ б
к.x r\ ; ><; \ <
-.-3: \ \) . . "- >\';\i"" . ;..'(f\S.\:C 3
\ ;\ \ \. х\1 'x,,(\L-\( .J '(l: 'S"-t\ Y K А gj}
; "?,, -«\ \i.--Y\ ),)( " : <\ .>{:.,(1\ , ?>J 1
\ \. /У\ . 2% "- . ..' T\).(,\\-nККJ 6 ! ). r\)R'SX'" [ 11j
\. :'.<-' . \ '.\.....--\ .... \.,-:' X\..2( )."/k'""' \ х;.., ....\ ;, -"f "\, \ ',>"('
' .;..; : , ." .- \:.f\.---?:{;< .X 1).... :Х'\ ""\... 1( А '\ у"''\ \ r]J
.\ \ . '
, :у,: . /'\Yx>I> ,?s;>c:\'.(t; ',)o: \:\ . \, '\.. у: '\" 2 Sfl
" '/Y\..X У';.." - _...'(" /'" \..А: .\......-" .jOa
_. ."..........,,).,,''\ : '\':" . 1<' \...Х V ,,- ....... \. \... \..,) а
х. '...А: ".-"'./'\. .................-:: , '\ .." "{ "J5r1
'- А У\.Л.:<\. ),'\ А '\r-" .. v ,/'\ 'v ............. t! 1j
...... ..J":: , -... '1. "- ' '\ А А '--], (1
. -.;-'':;''- .. I '\ \ .. '\. У .х ...
'....... , '../ >'. I\ - .... 5 0О
Yv "'- <':CYI'\:\\''''''./ ' ,.... &(!{I
У-'( , , \ . , X ..... ..J;
. ".:. . . K.' . .. ';' . . &
..\ ."", , .
_.. . - _. . '''':'i *- ( к - '._;,.. O.;)
Х , . <з,)Q;:>dX )?;, V\>v ).;: Q :: :
V >X )?(:?s;)7 ' )j( ) >rTh % : '
>(\'>:.\:\ ,<y& Х::< ").. . д \ r\? 'J .\.:i;
:-(': IA; :>< \ ?\-\/\:. < 'b '[10 . ',\),p?\ k"\2 {lа
К)' -\->:,\: \К V5i. ? «-'/ ". \, \[;>('\V'\ QP
'К\; '/ )..?\ ?V9 '\ .'\)., \. , Vx l1 8
>("' '.Х 'J . \...Х"'. х X "- ,\ ............ :\ 1)" .->;; ,...х 5I'J O fJ
\ Х '" "\. \.А.. .... \ \Х' \. ), "\ ",1'\: X'\.r"\..X' 60
нои 1-"'\ \... ,,/ . "' Y.': % \ 'x " ........ r-\:< 'V'Y \ 10gO f)
g(jO W'\. .-"\. ""- } с:о . \ ...... у,\ \ \. ....... '\.'...-' 'v"".:. Х \ Ой
х ;. о ..d \......... "Х" у х ..х 4 1 B o i\ O O "
......- .х ...;r -;: ...... ,..-.: ..::"""\.-::J Х U \JU
1ШШ . 9 <,f' " \)К LX ( ("\l::>?S?< \'.;;):: к-"О<и
%O % , , ('\ \L<\lX . \K. ' у"" ,.А"; "\ А>с<\ О
.. % ,, ),;/\,I\?<V ).(f'S,.):.)i ,А rv ;. Х ,\ 1 Sofi
J 't o oo 'O D.% .7"".. \Х "у xi\..... хи '\ I:\.: '\;, L/ \ \, \ \?(
.., к t;f' 1>. У \ . Л '\ \.- ""\.>: \..-1 у w""'\ \ V / ....... v '( 1,)( \ \ у \ "-
l БО(} 1'> '.....r\. .... Х 'У'\............ , . Л.." "\. х ....... '\
, . I I r I J ' ,. 1" I " I I - I
:g ;g .... . . ;S "" ... ...
f;:J . . .t:;.'" I::'J 'ч .... .......... """".............. .....
40
${}
{,[)
70
ВО
90
100
110
12IJ
1: 1ЗО
L
'L;] 140
d {50
rQ tБО
о $
00
D
Х
=n
ro
/'1'1
CI
со
D.. ?5f1
D.J
3М
d
::J
q
Jj!]
40(}
5ш}
Бои
т!}
ДUНQмuческое Вабленuе
:;'
jJ<V72, ПCl
HOMorpaMMa для расчета КРУrлых стальных ВОЗДУХОВОДОВ
1124
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
к расчеry круrлых стальных воздуховодов прн t = 20 ос
v 2 y Количество проходящеrо воздуха, м 3 /ч (верхняя строка) и потери давления на трение,
2g v,
м/с 100 110 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355
кrc/M 2
0,0006 0,1 2,8 3,4 4,42 5,64 7,2 9,2 11,3 14,3 18 22 28 36
0,0004 0,0003 0,0003 0,0003 0,0002 0,0002 0,0002 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001
0,0024 0,2 5,6 6,8 8,8 11,1 14,5 18,3 22,6 28,6 35 44 56 71
0,001 0,001 0,001 0,0008 0,0007 0,0006 0,0005 0,0005 0,0004 0,0004 0,0003 0,0003
0,0055 0,3 8,4 10,2 13,3 16,6 21,7 27,5 33,9 42,9 53 66 84 107
0,003 0,002 0,002 0,002 0,001 0,001 0,001 0,001 0,0008 0,0007 0,0006 0,0005
0,0098 0,4 11,3 13,7 17,7 22,1 28,9 36,6 45,2 57,2 71 89 112 142
0,004 0,004 0,003 0,003 0,002 0,002 0,002 0,002 0,001 0,001 0,001 0,0009
0,0153 0,5 14,1 17,1 22,1 27,7 36,2 45,8 56,5 71,5 88 111 140 178
0,006 0,006 0,005 0,004 0,004 0,003 0,003 0,002 0,002 0,002 0,002 0,001
0,022 0,6 16,9 20,5 26,5 33,2 43,4 54,9 67,8 85,8 106 133 168 214
0,009 0,008 0,007 0,005 0,005 0,004 0,004 0,003 0,003 0,002 0,002 0,002
0,03 0,7 19,8 23,9 30,9 38,8 50,6 64,1 79,1 100 124 155 196 249
0,012 0,01 0,009 0,003 0,006 0,006 0,005 0,004 0,004 0,003 0,003 0,002
0,0391 0,8 22,6 27,3 36,3 44,3 57,9 73,2 90,4 114 141 177 224 285
0,015 0,013 0,011 0,01 0,008 0,007 0,006 0,005 0,005 0,004 0,004 0,003
0,0495 0,9 25,4 30,8 39,7 49,8 65,1 82,4 102 129 159 199 252 321
0,018 0,016 0,014 0,012 0,01 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,004
0,0612 1 28,3 34,2 44,2 56,4 72,3 91,6 113 143 177 222 280 356
0,022 0,019 0,017 0,014 0,012 0,011 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004
0,074 1,1 31,1 37,6 48,6 60,9 79,6 101 124 157 194 244 308 392
0,026 0,023 0,02 0,017 0,014 0,012 0,011 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005
0,0881 1,2 33,9 41 53 66,5 86,8 110 136 172 212 266 376 427
0,03 0,027 0,023 0,02 0,017 0,015 0,013 0,011 0,01 0,008 0,007 0,006
0,1 03 1,3 36,7 44,4 57,4 72 94 119 147 186 230 288 365 453
0,035 0,031 0,026 0,023 0,019 0,017 0,015 0,013 0,011 0,01 0,008 0,007
0,12 1,4 39,6 47,9 61,8 77,5 101 128 158 200 247 310 393 499
0,04 0,035 0,03 0,026 0,022 0,019 0,017 0,014 0,013 0,011 0,009 0,008
0,138 1,5 42,4 51,3 66,2 83,1 109 137 170 215 265 332 421 534
0,045 0,04 0,034 0,03 0,025 0,022 0,019 0,016 0,014 0,012 0,011 0,009
0,157 1,6 45,2 54,7 70,6 88,6 116 147 181 229 283 354 449 570
0,051 0,045 0,038 0,033 0,028 0,024 0,021 0,018 0,016 0,014 0,012 0,01
0,177 1,7 48 58,1 75,1 94,2 123 156 192 243 300 377 477 605
0,056 0,05 0,043 0,037 0,031 0,027 0,024 0,02 0,018 0,016 0,013 0,012
0,198 1,8 50,9 61,5 79,5 99,7 130 165 204 268 318 399 505 641
0,062 0,055 0,047 0,041 0,035 0,030 0,026 0,023 0,02 0,017 0,015 0,013
0,221 1,9 53,7 65 83,9 105 137 174 215 272 336 421 533 677
0,069 0,061 0,052 0,045 0,038 0,033 0,029 0,025 0,022 0,019 0,016 0,014
0,245 2 56,5 68,4 88,3 111 145 183 226 286 353 443 561 712
0,075 0,067 0,057 0,049 0,042 0,036 0,032 0,027 0,024 0,021 0,018 0,015
0,27 2,1 59,3 71,8 92,7 116 162 192 237 300 371 465 589 748
0,082 0,073 0,062 0,054 0,046 0,039 0,034 0,03 0,026 0,023 0,02 0,017
0,296 2,2 62,2 76,2 97,1 122 169 201 249 315 389 487 617 734
0,089 0,079 0,068 0,059 0,05 0,043 0,037 0,032 0,028 0,025 0,021 0,018
0,324 2,3 65 78,6 101 127 172 211 260 329 406 510 645 819
0,097 0,086 0,073 0,063 0,054 0,046 0,041 0,035 0,031 0,027 0,023 0,02
0,352 2,4 67,8 82,1 106 134 174 220 271 343 424 532 673 865
0,104 0,093 0,079 0,068 0,058 0,05 0,044 0,038 0,033 0,029 0,025 0,021
0,382 2,5 70,6 85,5 110,4 139 181 229 282 358 442 554 701 890
0,112 0,1 0,085 0,074 0,062 0,054 0,047 0,041 0,036 0,031 0,027 0,023
0,413 2,6 73,5 88,9 115 144 188 238 294 372 459 576 729 926
0,12 0,107 0,091 0,079 0,067 0,058 0,05 0,044 0,038 0,033 0,029 0,025
0,446 2,7 76,3 92,3 119 150 195 247 305 386 477 598 757 962
0,129 0,114 0,098 0,085 0,072 0,062 0,054 0,047 0,041 0,036 0,031 0,026
0,48 2,8 79,1 95,7 124 155 203 256 316 401 495 620 785 997
0,138 0,122 0,1 04 0,09 0,076 0,066 0,057 0,05 0,044 0,038 0,033 0,028
0,514 2,9 81,9 99,2 128 161 210 266 328 415 512 643 813 1033
0,147 0,130 0,111 0,096 0,081 0,07 0,061 0,053 0,047 0,04 0,035 0,03
0,550 3 84,8 103 133 166 217 275 339 429 530 665 841 1068
0,156 0,138 0,118 0,102 0,087 0,075 0,065 0,057 0,05 0,043 0,037 0,032
Прило:ж;ение 4.7. HOMozpaмMbl и таблицы для расчета воздуховодов
1125
кrc/M 2 на 1 м (нижняя строка) воздуховода при внутренних диаметрах, мм
400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1600
45 57 71 89 112 142 181 229 283 364 442 554 723
0,0001 0,0001 0,0001
90 114 141 177 224 285 362 458 565 709 883 1108 1447
0,0002 0,0002 0,0002 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001
136 172 212 267 336 427 543 687 848 1063 1325 1662 2170
0,0005 0,0004 0,0004 0,0003 0,0003 0,0002 0,0002 0,0002 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001
181 229 283 354 449 570 723 916 1130 1418 1766 2216 2894
0,0008 0,0007 0,0006 0,0005 0,0004 0,0004 0,0003 0,0003 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0001
226 286 353 443 561 712 904 1145 1413 1772 2208 2769 3617
0,001 0,001 0,0009 0,0008 0,0006 0,0006 0,0005 0,0004 0,0004 0,0003 0,0003 0,0002 0,0002
271 343 424 532 673 855 1085 1373 1696 2127 2649 3323 4341
0,001 0,001 0,001 0,001 0,0009 0,0008 0,0007 0,0006 0,0005 0,0004 0,0004 0,0003 0,0003
317 401 495 620 785 997 1266 1602 1978 2481 3091 3877 5064
0,002 0,002 0,002 0,001 0,001 0,001 0,0009 0,0007 0,0007 0,0006 0,0005 0,0004 0,0004
362 458 565 709 897 1140 1447 1831 2261 2836 3533 4431 5788
0,003 0,002 0,002 0,002 0,001 0,001 0,001 0,0009 0,0008 0,0007 0,0006 0,0005 0,0005
407 515 636 798 1009 1282 1628 2060 2543 3190 3974 4985 6511
0,003 0,003 0,002 0,002 0,002 0,002 0,001 0,001 0,001 0,0009 0,0008 0,0007 0,0006
452 572 707 886 1122 1425 1809 2289 2826 3545 4416 5539 7235
0,004 0,003 0,003 0,003 0,002 0,002 0,002 0,001 0,001 0,001 0,0009 0,0008 0,0007
497 629 777 975 1254 1567 1990 2518 3109 3899 4857 6093 7958
0,005 0,004 0,003 0,003 0,003 0,002 0,002 0,002 0,001 0,001 0,001 0,001 0,0008
543 687 848 1063 1346 1710 2170 2747 3391 4254 5299 6647 8631
0,005 0,005 0,004 0,004 0,003 0,003 0,002 0,002 0,002 0,001 0,001 0,001 0,0009
588 744 918 1152 1458 1852 2351 2976 3674 4608 5740 7201 9405
0,006 0,005 0,005 0,004 0,003 0,003 0,002 0,002 0,002 0,002 0,001 0,001 0,001
633 801 989 1241 1570 1994 2532 3205 3956 4963 6182 7755 10128
0,007 0,006 0,005 0,005 0,004 0,003 0,003 0,003 0,002 0,002 0,002 0,001 0,001
678 858 1060 1329 1682 2137 2713 3434 4239 5317 6623 8308 10852
0,008 0,007 0,006 0,005 0,005 0,004 0,003 0,003 0,003 0,002 0,002 0,002 0,001
723 916 1130 1418 1795 2279 2894 3662 4622 5672 7065 8862 11575
0,009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,004 0,003 0,003 0,002 0,002 0,002 0,002
768 973 1201 1507 1907 2422 3074 3891 4804 6026 7507 9416 12299
0,01 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,004 0,003 0,003 0,002 0,002 0,002
814 1030 1272 1595 2019 2564 3256 4120 5087 6380 7948 9970 13022
0,011 0,01 0,008 0,007 0,006 0,005 0,005 0,004 0,004 0,003 0,003 0,002 0,002
859 1087 1342 1684 2131 2707 3436 4349 5369 6735 8390 10524 13746
0,012 0,01 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,004 0,003 0,003 0,003 0,002
904 1145 1413 1772 2243 2849 3617 4578 5652 7090 8831 11078 14469
0,013 0,011 0,01 0,009 0,008 0,006 0,006 0,005 0,004 0,004 0,003 0,003 0,002
950 1202 1484 1861 2355 2992 3798 4807 5935 7444 9273 11632 15193
0,015 0,013 0,011 0,01 0,008 0,007 0,006 0,005 0,005 0,004 0,003 0,003 0,003
995 1259 1554 1950 2468 3134 3979 5036 6217 7799 9714 12186 15916
0,016 0,014 0,012 0,01 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,004 0,003 0,003
1040 1316 1625 2038 2580 3277 4160 5265 6500 8153 10156 12739 16639
0,017 0,015 0,013 0,011 0,01 0,008 0,007 0,006 0,005 0,005 0,004 0,004 0,003
1085 1373 1696 2127 2692 3419 4341 5494 6782 8508 10598 13293 17363
0,018 0,016 0,014 0,012 0,01 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,004 0,003
1170 1431 1766 2216 2804 3561 4522 5723 7065 8862 11039 13847 18086
0,02 0,017 0,015 0,013 0,011 0,01 0,008 0,007 0,006 0,005 0,005 0,004 0,004
1176 1488 1837 2304 2916 3704 4702 5952 7348 9217 11481 14401 18810
0,021 0,018 0,016 0,014 0,012 0,01 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,004
1221 1545 1908 2393 3028 3846 4883 6180 7630 9571 11922 14955 19533
0,023 0,02 0,017 0,015 0,013 0,011 0,01 0,008 0,007 0,006 0,005 0,005 0,004
1266 1602 1978 2481 3141 3989 5064 6409 7913 9926 12364 15509 20257
0,024 0,021 0,018 0,016 0,014 0,012 0,01 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004
1311 1660 2049 2570 3253 4131 5245 6638 8195 10280 12805 16063 20980
0,026 0,022 0,02 0,017 0,015 0,013 0,011 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,005
1356 1717 2120 2659 3365 4274 5426 6867 8478 10635 13247 16617 21704
0,028 0,024 0,021 0,018 0,016 0,013 0,012 0,01 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005
1126
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
v 2 y Количество проходящеrо воздуха, м 3 /ч (верхняя строка) и потери давления на трение,
2g v,
М!С 100 110 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355
кrc/M 2
0,588 3,1 87,6 106 137 172 224 284 350 444 548 687 869 1104
0,165 0,147 0,125 0,109 0,092 0,08 0,069 0,06 0,053 0,046 0,039 0,034
0,626 3,2 90,4 109 141 177 231 293 362 458 565 709 897 1140
0,175 0,156 0,132 0,115 0,097 0,084 0,073 0,064 0,056 0,048 0,042 0,036
0,666 3,3 93,3 113 146 183 239 302 373 472 583 731 925 1175
0,185 0,164 0,14 0,122 0,103 0,089 0,078 0,067 0,059 0,051 0,044 0,038
0,707 3,4 96,1 116 150 188 246 311 384 486 601 753 953 1211
0,195 0,174 0,148 0,12 0,109 0,094 0,082 0,071 0,062 0,054 0,047 0,04
0,749 3,5 98,9 120 154 194 253 321 396 501 618 775 981 1247
0,206 0,183 0,156 0,135 0,114 0,099 0,086 0,075 0,066 0,057 0,049 0,042
0,793 3,6 102 123 159 199 260 330 407 515 636 798 1009 1282
0,216 0,193 0,164 0,142 0,12 0,1 04 0,091 0,079 0,069 0,06 0,052 0,045
0,837 3,7 105 127 163 205 268 339 418 529 654 820 1038 1318
0,223 0,202 0,173 0,15 0,127 0,1 09 0,096 0,083 0,073 0,063 0,054 0,047
0,883 3,8 107 130 168 211 275 348 430 544 671 842 1066 1353
0,239 0,212 0,181 0,157 0,132 0,115 0,1 0,087 0,076 0,066 0,057 0,049
0,93 3,9 110 133 172 216 282 357 441 558 689 864 1094 1389
0,251 0,223 0,19 0,165 0,139 0,12 0,105 0,091 0,08 0,069 0,06 0,052
0,979 4 113 137 177 222 289 366 452 572 706 886 1122 1425
0,263 0,233 0,198 0,172 0,145 0,126 0,11 0,095 0,083 0,072 0,062 0,054
1,03 4,1 116 140 181 227 297 375 463 587 724 908 1150 1460
0,275 0,244 0,208 0,18 0,153 0,132 0,115 0,1 0,087 0,076 0,065 0,056
1,08 4,2 119 144 186 233 304 385 475 601 742 931 1178 1496
0,287 0,255 0,217 0,188 0,159 0,138 0,12 0,104 0,091 0,079 0,068 0,059
1,13 4,3 122 147 190 238 311 394 486 615 759 953 1208 1531
0,3 0,266 0,227 0,197 0,166 0,144 0,126 0,109 0,095 0,083 0,071 0,062
1,18 4,4 124 150 194 244 318 403 497 629 777 975 1234 1567
0,313 0,278 0,237 0,205 0,174 0,15 0,131 0,113 0,099 0,087 0,075 0,064
1,24 4,5 127 154 199 249 326 412 509 644 795 997 1262 1603
0,326 0,289 0,247 0,214 0,181 0,156 0,137 0,118 0,104 0,09 0,078 0,067
1,29 4,6 130 157 203 255 333 421 520 658 812 1019 1290 1638
0,339 0,301 0,257 0,223 0,188 0,163 0,142 0,123 0,1 08 0,094 0,081 0,07
1,35 4,7 133 161 208 260 340 430 531 672 830 1041 1318 1674
0,353 0,313 0,267 0,232 0,196 0,169 0,148 0,128 0,112 0,097 0,084 0,072
1,41 4,8 136 164 212 266 347 440 543 687 848 1063 1346 1710
0,366 0,325 0,277 0,24 0,203 0,176 0,154 0,133 0,117 0,101 0,087 0,075
1,47 4,9 139 168 216 271 355 449 554 701 865 1086 1374 1745
0,381 0,338 0,288 0,23 0,211 0,183 0,16 0,138 0,121 0,105 0,091 0,078
1,53 5 141 171 221 277 362 458 565 715 883 1108 1402 1781
0,395 0,35 0,299 0,259 0,219 0,189 0,165 0,143 0,126 0,109 0,094 0,081
1,59 5,1 144 174 225 283 369 467 577 730 901 1130 1430 1810
0,409 0,364 0,31 0,269 0,227 0,197 0,172 0,149 0,13 0,113 0,098 0,084
1,65 5,2 147 178 226 288 376 476 588 744 918 1152 1458 1854
0,424 0,377 0,321 0,279 0,236 0,204 0,178 0,154 0,135 0,117 0,1 01 0,087
1,72 5,3 150 181 234 294 383 485 599 758 936 1174 1486 1888
0,44 0,39 0,333 0,289 0,244 0,211 0,184 0,159 0,14 0,121 0,1 05 0,09
{,78 5,4 153 185 238 299 391 494 610 773 954 1196 1514 1923
0,455 0,404 0,344 0,299 0,253 0,218 0,191 0,165 0,145 0,126 0,1 08 0,093
1,85 5,5 155 188 243 305 398 503 622 787 971 1219 1542 1959
0,470 0,418 0,356 0,309 0,261 0,226 0,197 0,171 0,15 0,13 0,112 0,097
1,92 5,6 158 192 247 310 405 513 633 801 989 1241 1570 1994
0,486 0,432 0,368 0,319 0,27 0,233 0,204 0,176 0,155 0,134 0,116 0,1
1,99 5,7 161 195 252 316 412 522 644 815 1007 1263 1598 2030
0,502 0,446 0,38 0,33 0,279 0,241 0,21 0,182 0,16 0,139 0,12 0,103
2,06 5,8 164 198 256 321 420 531 656 830 1024 1285 1626 2066
0,519 0,46 0,392 0,341 0,288 0,249 0,217 0,188 0,165 0,143 0,124 0,107
2,13 5,9 167 202 261 327 427 540 667 844 1042 1307 1654 2101
0,535 0,475 0,405 0,351 0,297 0,257 0,224 0,194 0,170 0,148 0,128 0,11
2,2 6 170 205 265 332 434 549 678 858 1060 1329 1682 2137
0,552 0,49 0,418 0,362 0,306 0,265 0,231 0,2 0,176 0,152 0,132 0,113
2,28 6,1 172 209 269 337 441 539 690 873 1071 1352 1711 2172
0,569 0,505 0,43 0,373 0,316 0,273 0,238 0,206 0,181 0,157 0,136 0,117
Прило:ж;ение 4.7. HOMozpaмMbl и таблицы для расчета воздуховодов
1127
Продол:жеlluе
кrc/M 2 на 1 м (нижняя строка) воздуховода при внутренних диаметрах, мм
400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1600
1402 1774 2190 2747 3477 4416 5607 7096 8761 10989 13688 17171 22427
0,03 0,025 0,022 0,019 0,017 0,014 0,012 0,011 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005
1447 1831 2261 2836 3589 4559 5788 7325 9043 11344 14130 17725 23151
0,031 0,027 0,023 0,02 0,018 0,015 0,013 0,011 0,01 0,009 0,007 0,006 0,005
1492 1888 2331 2925 3701 4701 5969 7554 9326 11698 14572 18279 23874
0,033 0,028 0,025 0,021 0,019 0,016 0,014 0,012 0,01 0,009 0,008 0,007 0,006
1537 1946 2402 3013 3814 4844 6149 7783 9608 12053 15013 18832 24598
0,035 0,03 0,026 0,023 0,02 0,017 0,015 0,013 0,011 0,01 0,008 0,007 0,006
1583 2003 2473 3102 3926 4986 6330 8012 9891 12407 15455 19386 25321
0,036 0,031 0,028 0,024 0,021 0,018 0,015 0,013 0,012 0,01 0,009 0,008 0,006
1628 2060 2543 3190 4038 5129 6511 8242 10174 12762 15896 19940 26044
0,038 0,033 0,029 0,025 0,022 0,019 0,016 0,014 0,012 0,011 0,009 0,008 0,007
1673 2117 2614 3279 4150 5271 6692 8470 10456 13116 16338 20494 26768
0,04 0,035 0,031 0,026 0,023 0,02 0,017 0,015 0,013 0,011 0,01 0,008 0,007
1718 2175 2685 3368 4262 5413 6873 8698 10739 13471 16779 21048 27491
0,042 0,037 0,032 0,028 0,024 0,021 0,018 0,015 0,013 0,012 0,01 0,009 0,007
1763 2232 2755 3456 4374 5556 7054 8927 11021 13825 17221 21602 28215
0,044 0,038 0,034 0,029 0,025 0,022 0,019 0,016 0,014 0,012 0,011 0,009 0,008
1809 2289 2826 3545 4481 5698 7235 9156 11304 14180 17662 22156 28938
0,046 0,04 0,035 0,03 0,026 0,023 0,019 0,017 0,015 0,013 0,011 0,01 0,008
1854 2346 2897 3634 4599 5841 7415 9385 11587 14534 18104 22710 29662
0,049 0,042 0,037 0,032 0,028 0,024 0,02 0,018 0,015 0,013 0,012 0,01 0,009
1899 2404 2967 3722 4711 5983 7596 9514 11869 14889 18546 23264 30385
0,051 0,044 0,038 0,033 0,029 0,025 0,021 0,018 0,016 0,014 0,012 0,011 0,009
1944 2461 3038 3811 4825 6126 7777 9843 12152 15243 18987 23818 31109
0,053 0,046 0,04 0,035 0,03 0,026 0,022 0,019 0,017 0,015 0,013 0,011 0,009
1990 2518 3109 3899 4935 6268 7958 10071 12434 15598 19429 24371 31832
0,055 0,048 0,042 0,036 0,031 0,027 0,023 0,02 0,018 0,015 0,013 0,012 0,01
2035 2575 3179 3988 5047 6411 8139 10301 12717 15952 19870 24925 32556
0,058 0,05 0,044 0,038 0,033 0,028 0,024 0,021 0,018 0,016 0,014 0,012 0,01
2080 2632 3250 4077 5160 6553 8320 10530 13000 16307 20312 25479 33279
0,06 0,052 0,045 0,039 0,034 0,029 0,025 0,022 0,019 0,017 0,014 0,013 0,01
2125 2690 3321 4165 5272 6696 8501 10759 13282 16661 20753 26033 34002
0,062 0,054 0,047 0,041 0,035 0,03 0,026 0,023 0,02 0,017 0,015 0,013 0,011
2170 2747 3391 4254 5384 6838 8681 10987 13565 17016 21195 26587 34726
0,065 0,056 0,049 0,043 0,037 0,032 0,027 0,023 0,021 0,018 0,016 0,014 0,011
2216 2804 3462 4343 5496 6980 8862 11216 13847 17370 21637 27141 35449
0,067 0,058 0,051 0,044 0,038 0,033 0,028 0,024 0,021 0,019 0,016 0,014 0,012
2261 2861 3532 4431 5608 7123 9043 11445 14130 17725 22078 27695 36173
0,07 0,06 0,053 0,046 0,04 0,034 0,029 0,025 0,022 0,019 0,017 0,015 0,012
2306 2919 3603 4520 5720 7265 9224 11674 14413 18079 22520 28248 36896
0,072 0,062 0,055 0,048 0,041 0,035 0,03 0,026 0,023 0,02 0,017 0,015 0,013
2351 2976 3674 4608 5833 7408 9405 11903 14695 18434 22961 28803 37620
0,075 0,065 0,057 0,049 0,043 0,037 0,032 0,027 0,024 0,021 0,018 0,016 0,013
2396 3033 3744 4697 5945 7550 9586 12132 14978 18788 23403 29356 38343
0,078 0,067 0,059 0,051 0,044 0,038 0,033 0,028 0,025 0,021 0,019 0,016 0,014
2442 3090 3815 4786 6057 7693 9767 12361 15260 19143 23844 29910 39067
0,08 0,069 0,061 0,053 0,046 0,039 0,034 0,029 0,026 0,022 0,019 0,017 0,014
2487 3147 3886 4874 6169 7835 9948 12590 15543 19497 24286 30464 39790
0,083 0,072 0,063 0,055 0,047 0,041 0,035 0,03 0,026 0,023 0,02 0,017 0,015
2535 3205 3956 4963 6281 7978 10128 12819 15826 19851 24727 31018 40514
0,086 0,074 0,065 0,056 0,049 0,042 0,036 0,031 0,027 0,024 0,021 0,018 0,015
2577 3262 4027 5052 6393 8120 10309 13047 16108 20208 25169 31572 41257
0,089 0,077 0,067 0,058 0,05 0,043 0,037 0,032 0,028 0,025 0,021 0,019 0,016
2623 3319 4098 5140 6506 8263 10490 13277 16391 20561 25611 32126 41960
0,092 0,079 0,069 0,06 0,052 0,045 0,039 0,033 0,029 0,025 0,022 0,019 0,016
2668 3376 4168 5229 6618 8405 10671 13505 16673 20915 26052 32680 42684
0,095 0,082 0,072 0,062 0,054 0,016 0,04 0,034 0,03 0,026 0,023 0,02 0,017
2713 3434 4239 5317 6730 8548 10852 13734 16956 21270 26494 33234 43407
0,098 0,084 0,074 0,064 0,055 0,048 0,041 0,035 0,031 0,027 0,023 0,02 0,017
2758 3491 4310 5406 6842 8690 11033 13963 17239 21624 26935 33788 44131
0,1 01 0,087 0,076 0,066 0,057 0,049 0,042 0,036 0,032 0,028 0,024 0,021 0,018
1128
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
v 2 y Количество проходящеrо воздуха, м 3 /ч (верхняя строка) и потери давления на трение,
2g v,
М!С 100 110 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355
кrc/M 2
2,35 6,2 175 212 274 343 449 568 701 887 1095 1374 1739 2208
0,587 0,521 0,444 0,385 0,326 0,282 0,246 0,213 0,187 0,162 0,14 0,12
2,43 6,3 178 215 278 349 456 577 712 901 1113 1396 1761 2244
0,604 0,536 0,457 0,396 0,335 0,29 0,253 0,219 0,192 0,167 0,144 0,124
2,51 6,4 181 219 283 355 463 586 724 916 1130 1418 1795 2279
0,622 0,552 0,47 0,408 0,345 0,298 0,261 0,226 0,198 0,172 0,148 0,128
2,58 6,5 184 222 287 360 470 595 735 930 1148 1440 1823 2315
0,64 0,568 0,484 0,42 0,355 0,307 0,268 0,232 0,203 0,177 0,152 0,131
2,66 6,6 187 226 291 366 478 604 746 944 1166 1462 1851 2351
0,658 0,584 0,498 0,432 0,365 0,316 0,276 0,239 0,209 0,182 0,157 0,135
2,75 6,7 189 229 296 371 485 614 757 959 1183 1484 1879 2386
0,677 0,6 0,512 0,444 0,376 0,325 0,284 0,245 0,215 0,187 0,161 0,139
2,83 6,8 193 233 300 377 492 623 769 973 1201 1501 1907 2422
0,696 0,617 0,526 0,457 0,386 0,334 0,292 0,252 0,221 0,192 0,166 0,143
2,91 6,9 195 236 305 382 499 632 780 987 1219 1529 1935 2457
0,714 0,634 0,54 0,469 0,396 0,343 0,299 0,259 0,227 0,197 0,17 0,147
3 7 198 239 309 388 506 641 791 1001 1236 1551 1963 2493
0,734 0,651 0,555 0,482 0,407 0,352 0,308 0,266 0,233 0,203 0,175 0,151
3,08 7,1 201 242 314 393 514 650 802 1015 1254 1573 1991 2529
0,753 0,669 0,57 0,494 0,418 0,361 0,316 0,273 0,24 0,208 0,179 0,155
3,17 7,2 204 246 318 399 521 659 814 1030 1272 1595 2019 2564
0,773 0,686 0,585 0,508 0,429 0,371 0,324 0,281 0,246 0,214 0,184 0,159
3,26 7,3 206 250 322 404 528 668 825 1044 1289 1617 2047 2600
0,794 0,704 0,601 0,521 0,441 0,381 0,333 0,288 0,252 0,219 0,189 0,163
3,35 7,4 209 253 327 410 535 678 837 1059 1307 1640 2075 2635
0,814 0,722 0,616 0,534 0,452 0,39 0,341 0,295 0,259 0,225 0,194 0,167
3,44 7,5 212 257 331 415 543 687 848 1073 1325 1662 2103 2671
0,834 0,741 0,631 0,548 0,463 0,4 0,35 0,303 0,265 0,23 0,199 0,171
3,53 7,6 215 260 336 421 550 696 859 1087 1342 1684 2131 2707
0,855 0,759 0,647 0,561 0,475 0,41 0,358 0,31 0,272 0,236 0,204 0,175
3,63 7,7 218 263 340 427 557 705 870 1102 1360 1706 2159 2742
0,876 0,777 0,663 0,575 0,486 0,42 0,367 0,318 0,279 0,242 0,209 0,18
3,72 7,8 220 267 344 432 564 714 882 1116 1378 1728 2187 2778
0,897 0,796 0,678 0,589 0,498 0,43 0,376 0,325 0,285 0,248 0,214 0,184
3,82 7,9 223 270 349 438 572 723 893 1130 1395 1750 2215 2814
0,918 0,815 0,695 0,603 0,51 0,441 0,385 0,333 0,292 0,254 0,219 0,189
3,91 8 226 274 353 443 579 733 904 1145 1413 1772 2243 2849
0,94 0,834 0,711 0,617 0,522 0,451 0,394 0,341 0,299 0,26 0,224 0,193
4,01 8,1 229 277 358 449 586 742 916 1159 1431 1795 2271 2885
0,962 0,854 0,728 0,632 0,534 0,462 0,403 0,349 0,306 0,266 0,229 0,197
4,11 8,2 232 280 362 454 593 751 927 1173 1448 1817 2299 2920
0,984 0,874 0,745 0,646 0,547 0,472 0,413 0,357 0,313 0,272 0,235 0,202
4,21 8,3 235 284 367 460 601 760 938 1187 1466 1839 2327 2956
1,01 0,894 0,762 0,661 0,559 0,483 0,422 0,365 0,32 0,278 0,24 0,207
4,32 8,4 237 287 371 465 608 769 949 1202 1484 1861 2355 2992
1,03 0,914 0,779 0,676 0,572 0,494 0,432 0,374 0,327 0,284 0,245 0,211
4,42 8,5 240 291 375 471 615 778 961 1216 1501 1885 2383 3027
1,05 0,934 0,797 0,691 0,584 0,505 0,441 0,382 0,335 0,291 0,251 0,216
4,52 8,6 243 294 380 476 622 782 972 1230 1519 1905 2412 3063
1,08 0,955 0,814 0,706 0,597 0,516 0,451 0,39 0,342 0,297 0,256 0,221
4,63 8,7 246 298 384 482 629 797 983 1245 1537 1928 2440 3098
1,1 0,976 0,832 0,722 0,61 0,527 0,461 0,399 3,35 0,303 0,262 0,226
4,74 8,8 249 301 389 487 637 806 995 1259 1554 1950 2468 3134
1,12 0,996 0,85 0,737 0,623 0,539 0,471 0,407 0,357 0,31 0,268 0,231
4,84 8,9 252 304 393 493 644 815 1006 1273 1572 1972 2496 3170
1,15 1,02 0,868 0,753 0,637 0,551 0,481 0,416 0,365 0,317 0,273 0,236
4,95 9 254 308 397 499 651 824 1017 1288 1590 1994 2524 3205
1,17 1,04 0,886 0,769 0,65 0,562 0,491 0,425 0,373 0,323 0,279 0,241
5,07 9,1 257 311 402 504 658 833 1029 1302 1607 2016 2552 3241
1,2 1,06 0,905 0,785 0,664 0,574 0,501 0,434 0,38 0,33 0,285 0,246
5,18 9,2 260 315 406 510 666 842 1040 1316 1625 2038 2580 3277
1,22 1,08 0,924 0,802 0,678 0,586 0,512 0,443 0,388 0,337 0,291 0,251
Прило:ж;ение 4.7. HOMozpaмMbl и таблицы для расчета воздуховодов
1129
Продол:жеlluе
кrc/M 2 на 1 м (нижняя строка) воздуховода при внутренних диаметрах, мм
400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1600
2803 3548 4380 5495 6954 8832 11214 14191 17521 21979 27377 34342 44854
0,1 04 0,090 0,078 0,068 0,059 0,051 0,044 0,038 0,033 0,029 0,025 0,022 0,018
2849 3605 4451 5583 7066 8975 11394 14421 17804 22333 27818 34895 45578
0,1 07 0,092 0,081 0,07 0,06 0,052 0,045 0,039 0,034 0,029 0,026 0,022 0,019
2894 3662 4522 5672 7178 9117 11575 14650 18085 22688 238260 35449 46301
0,11 0,095 0,083 0,072 0,062 0,054 0,046 0,04 0,035 0,03 0,026 0,023 0,019
2939 3720 4592 5761 7291 9260 11756 14879 18369 23042 28702 36003 47025
0,113 0,098 0,086 0,074 0,064 0,055 0,048 0,041 0,036 0,031 0,027 0,024 0,02
2984 3777 4663 5849 7403 9402 11937 15103 18652 23397 29143 36557 47748
0,116 0,1 00 0,088 0,076 0,066 0,057 0,049 0,042 0,037 0,032 0,028 0,024 0,021
3029 3834 4734 5938 7515 9545 12118 15337 18934 23751 29585 37111 48472
0,12 0,1 03 0,09 0,079 0,068 0,058 0,05 0,043 0,038 0,033 0,029 0,025 0,021
3075 3892 4804 6026 7627 9637 12299 15566 19217 24106 30026 37665 49195
0,123 0,1 06 0,093 0,081 0,07 0,06 0,052 0,045 0,039 0,034 0,03 0,026 0,022
3120 3949 4875 6115 7739 9830 12480 15795 19499 24460 30468 38219 49918
0,126 0,1 09 0,096 0,083 0,072 0,062 0,053 0,046 0,04 0,035 0,03 0,026 0,022
3165 4006 4945 6204 7851 9972 12660 16023 19782 24815 30901 38773 50642
0,13 0,112 0,098 0,085 0,074 0,063 0,055 0,047 0,041 0,036 0,031 0,027 0,023
3210 4063 5016 6292 7964 10115 12841 16252 20065 25169 31351 39327 51365
0,133 0,115 0,101 0,087 0,075 0,065 0,056 0,048 0,042 0,037 0,032 0,028 0,024
3256 4120 5087 6381 8076 10265 13022 16481 20347 25524 31792 39881 52089
0,137 0,118 0,103 0,09 0,077 0,067 0,057 0,05 0,043 0,038 0,033 0,029 0,024
3301 4178 5157 6470 8188 10405 13203 16710 20630 25878 32234 40434 52812
0,14 0,121 0,106 0,092 0,079 0,068 0,059 0,051 0,045 0,039 0,034 0,029 0,025
3346 4235 5228 6558 8300 10545 13384 16939 20912 26233 32676 40988 53536
0,144 0,124 0,109 0,094 0,081 0,07 0,06 0,052 0,046 0,04 0,035 0,03 0,025
3391 4292 5299 6647 8412 10685 13565 17168 21195 26687 33117 41542 54259
0,148 0,127 0,112 0,097 0,084 0,072 0,062 0,053 0,047 0,041 0,036 0,031 0,026
3436 4349 5369 6735 8524 10830 13746 17397 21478 26942 33559 42096 54983
0,151 0,130 0,114 0,099 0,086 0,074 0,063 0,055 0,048 0,042 0,036 0,032 0,027
3482 4406 5440 6824 8637 10969 13907 17626 21760 27296 34000 42650 55706
0,155 0,134 0,117 0,102 0,088 0,076 0,065 0,056 0,049 0,043 0,037 0,032 0,027
3527 4464 5511 6913 8749 11112 14107 17854 22043 27690 34442 43204 56430
0,159 0,137 0,120 0,104 0,09 0,077 0,067 0,057 0,05 0,044 0,038 0,033 0,028
3572 4521 5581 7001 8861 11254 14288 18084 22325 28005 34883 43758 57153
0,162 0,14 0,123 0,107 0,092 0,079 0,068 0,059 0,052 0,045 0,039 0,034 0,029
3617 4578 5652 7090 8973 11397 14469 18312 22608 28359 35325 44312 57876
0,166 0,143 0,126 0,109 0,094 0,081 0,07 0,06 0,053 0,046 0,04 0,035 0,029
3662 4635 5723 7178 9085 11539 14650 18541 22891 28714 35766 44856 58600
0,17 0,147 0,129 0,112 0,096 0,083 0,071 0,062 0,054 0,047 0,041 0,036 0,03
3708 4693 5793 7267 9197 11682 14831 18770 23173 29063 36208 45419 59323
0,174 0,15 0,132 0,114 0,099 0,085 0,073 0,063 0,055 0,048 0,042 0,036 0,031
3753 4750 5864 7356 9310 11824 15012 18999 23456 29423 36650 45973 60047
0,178 0,154 0,135 0,117 0,101 0,087 0,075 0,065 0,057 0,049 0,043 0,037 0,031
3798 4807 5935 7444 9422 11967 15193 19228 23738 29777 37091 46527 60770
0,182 0,157 0,138 0,119 0,103 0,089 0,076 0,066 0,058 0,05 0,044 0,038 0,032
3843 4864 6005 7533 9534 12109 15373 19457 24021 30132 37533 47081 61494
0,186 0,161 0,141 0,122 0,105 0,091 0,078 0,067 0,059 0,051 0,045 0,039 0,033
3889 4921 6076 7622 9646 12251 15554 19686 24304 30486 37974 47635 62217
0,19 0,164 0,144 0,125 0,1 08 0,093 0,08 0,069 0,061 0,053 0,046 0,04 0,034
3934 4979 6147 7710 9758 12394 15735 19915 24586 30841 38416 48189 62941
0,194 0,168 0,147 0,128 0,11 0,095 0,082 0,07 0,062 0,054 0,047 0,041 0,034
3979 5036 6217 7799 9870 12536 15916 20144 24869 31195 38858 48743 63664
0,198 0,171 0,15 0,13 0,112 0,097 0,083 0,072 0,063 0,055 0,048 0,041 0,035
4024 5093 6288 7887 9983 12679 16097 20373 25151 31550 39299 49297 64388
0,203 0,175 0,153 0,133 0,115 0,099 0,085 0,074 0,065 0,056 0,049 0,042 0,036
4069 5150 6359 7976 10095 12821 16277 20602 25434 31904 39741 49851 65111
0,207 0,179 0,157 0,136 0,117 0,1 01 0,087 0,075 0,066 0,057 0,05 0,043 0,037
4115 5208 6429 8065 10207 12964 16459 20830 25717 32259 40182 50405 65834
0,211 0,182 0,160 0,139 0,12 0,1 03 0,089 0,077 0,067 0,058 0,051 0,044 0,037
4160 5265 6500 8153 10319 13105 16640 21059 25999 32613 40624 50958 66558
0,216 0,186 0,163 0,142 0,122 0,1 05 0,091 0,078 0,069 0,05 0,052 0,045 0,038
1130
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
v 2 y Количество проходящеrо воздуха, м 3 /ч (верхняя строка) и потери давления на трение,
2g v,
М!С 100 110 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355
кrc/M 2
5,29 9,3 263 318 411 515 673 852 1051 1330 1643 2060 2608 3312
1,24 1,1 0,942 0,817 0,691 0,597 0,522 0,452 0,396 0,344 0,296 0,256
5,4 9,4 266 321 415 521 680 861 1063 1345 1660 2080 2636 3348
1,27 1,13 0,961 0,833 0,705 0,609 0,532 0,461 0,404 0,35 0,302 0,261
5,52 9,5 269 325 420 526 687 870 1074 1359 1678 2105 2664 3383
1,3 1,15 0,98 0,851 0,719 0,622 0,543 0,47 0,412 0,358 0,309 0,266
5,64 9,6 271 328 424 532 695 879 1085 1373 1696 2127 2692 3419
1,32 1,17 1 0,868 0,734 0,634 0,554 0,480 0,42 0,365 0,315 0,271
5,76 9,7 274 332 428 537 702 888 1097 1388 1713 2149 2720 3455
1,35 1,2 1,02 0,885 0,748 0,647 0,565 0,489 0,429 0,372 0,321 0,277
5,87 9,8 277 335 433 543 709 897 1108 1402 1731 2171 2748 3490
1,37 1,22 1,04 0,901 0,762 0,659 0,576 0,498 0,437 0,379 0,327 0,282
5,99 9,9 280 339 437 548 716 906 1119 1416 1749 2193 2776 3526
1,4 1,24 1,06 0,918 0,777 0,671 0,586 0,507 0,445 0,386 0,333 0,287
6,12 10 283 342 442 554 724 916 1130 1431 1766 2216 2804 3561
1,43 1,27 1,08 0,936 0,792 0,684 0,598 0,517 0,454 0,394 0,34 0,293
6,24 10,1 285 345 446 559 731 925 1142 1445 1784 2238 2832 3597
1,45 1,29 1,1 0,954 0,807 0,697 0,609 0,527 0,462 0,401 0,346 0,298
6,36 10,2 288 349 450 565 738 934 1153 1459 1802 2260 2860 3633
1,48 1,31 1,12 0,972 0,822 0,711 0,621 0,537 0,471 0,409 0,353 0,304
6,49 10,3 291 352 455 571 745 943 1164 1474 1819 2282 2888 3668
1,51 1,34 1,14 0,99 0,837 0,723 0,632 0,547 0,48 0,416 0,359 0,31
6,62 10,4 294 356 459 576 752 952 1176 1488 1837 2304 2916 3704
1,54 1,36 1,16 1,01 0,853 0,737 0,644 0,557 0,488 0,424 0,366 0,315
6,74 10,5 297 359 464 582 760 961 1187 1502 1855 2326 2944 3740
1,56 1,39 1,18 1,03 0,868 0,75 0,655 0,567 0,497 0,431 0,372 0,321
6,87 10,6 300 363 468 587 767 971 1198 1516 1872 2349 2972 3775
1,59 1,41 1,2 1,04 0,884 0,764 0,677 0,577 0,506 0,439 0,379 0,327
7 10,7 302 366 473 593 774 980 1209 1531 1890 2371 3000 3811
1,63 1,44 1,22 1,06 0,899 0,777 0,679 0,587 0,515 0,447 0,386 0,332
7,13 10,8 305 369 477 598 781 989 1221 1545 1908 2393 3028 3846
1,65 1,46 1,25 1,08 0,915 0,791 0,691 0,598 0,524 0,455 0,393 0,338
7,27 10,9 308 373 481 604 789 998 1232 1559 1925 2415 3056 3882
1,68 1,49 1,27 1,1 0,931 0,805 0,703 0,608 0,533 0,463 0,4 0,344
7,4 11 311 376 486 609 796 1007 1243 1574 1943 2437 3084 3918
1,71 1,51 1,29 1,12 0,947 0,818 0,715 0,619 0,542 0,471 0,406 0,35
7,54 11,1 314 380 490 615 803 1016 1255 1588 1961 2459 3113 3953
1,73 1,54 1,31 1,14 0,963 0,832 0,727 0,629 0,552 0,479 0,413 0,356
7,67 11,2 317 383 495 620 810 1026 1266 1602 1978 2481 3141 3989
1,76 1,57 1,34 1,16 0,98 0,847 0,74 0,64 0,561 0,487 0,42 0,362
7,81 11,3 319 386 498 626 817 1035 1277 1617 1996 2504 3169 4024
1,79 1,59 1,36 1,18 0,996 0,861 0,752 0,651 0,57 0,495 0,427 0,368
7,95 11,4 322 390 503 631 825 1045 1289 1631 2014 2526 3197 4060
1,82 1,62 1,38 1,2 1,01 0,875 0,764 0,662 0,58 0,503 0,435 0,374
8,09 11,5 325 393 508 637 832 1053 1300 1645 2031 2548 3225 4096
1,85 1,65 1,4 1,22 1,03 0,89 0,777 0,673 0,59 0,512 0,442 0,381
8,23 11,6 328 397 512 643 839 1062 1311 1660 2049 2570 3253 4131
1,88 1,67 1,43 1,24 1,05 0,904 0,79 0,684 0,6 0,52 0,449 0,387
8,37 11,7 331 400 517 648 846 1071 1323 1674 2067 2592 3281 4167
1,92 1,7 1,45 1,26 1,06 0,919 0,803 0,695 0,609 0,529 0,457 0,393
8,52 11,8 334 404 521 654 854 1080 1334 1688 2084 2614 3309 4203
1,95 1,73 1,47 1,28 1,08 0,934 0,816 0,706 0,619 0,537 0,464 0,399
8,66 11,9 336 407 526 659 861 1090 1345 1702 2102 2637 3337 4238
1,98 1,76 1,5 1,3 1,1 0,949 0,829 0,717 0,629 0,546 0,471 0,406
8,81 12 339 410 530 665 868 1099 1356 1717 2120 2659 3365 4274
2,01 1,78 1,52 1,32 1,12 0,964 0,842 0,729 0,639 0,555 0,479 0,412
8,95 12,1 342 414 534 670 875 1108 1368 1731 2137 2681 3393 4309
2,04 1,81 1,54 1,34 1,13 0,979 0,855 0,74 0,649 0,563 0,486 0,419
9,1 12,2 345 417 539 676 883 1117 1379 1745 2155 2703 3421 4345
2,07 1,84 1,57 1,36 1,15 0,995 0,869 0,752 0,659 0,572 0,494 0,426
9,25 12,3 348 421 543 681 890 1126 1390 1760 2172 2725 3449 4381
2,10 1,87 1,59 1,38 1,17 1,01 0,882 0,764 0,669 0,581 0,502 0,432
Прило:ж;ение 4.7. HOMozpaмMbl и таблицы для расчета воздуховодов
1131
Продол:жеlluе
Krc/M 2 на 1 м (нижняя строка) воздуховода при внутренних диаметрах, мм
400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1600
4205 5322 6570 8242 10431 13242 16820 21288 26282 32968 41065 51512 67281
0,22 0,19 0,166 0,144 0,125 0,1 07 0,092 0,08 0,07 0,061 0,053 0,046 0,039
4250 5379 6641 8331 10543 13391 17001 21517 26564 33322 41507 52066 68005
0,224 0,194 0,17 0,147 0,127 0,1 09 0,094 0,081 0,071 0,062 0,054 0,047 0,04
4296 5437 6712 8419 10656 13534 17182 21746 26847 33677 41948 52620 68728
0,229 0,198 0,173 0,15 0,13 0,112 0,096 0,083 0,073 0,063 0,055 0,048 0,04
4341 5494 6782 8508 10768 13676 17363 21975 27130 34031 42390 53174 69452
0,234 0,202 0,177 0,153 0,132 0,114 0,098 0,085 0,074 0,065 0,056 0,049 0,041
4386 5551 6853 8596 10880 13818 17544 22204 27412 34386 42832 53728 70175
0,238 0,206 0,18 0,156 0,135 0,116 0,1 0,086 0,076 0,066 0,057 0,05 0,042
4431 5608 6924 8685 10992 13961 17724 22433 27695 34740 43273 54282 70899
0,243 0,209 0,184 0,159 0,138 0,118 0,102 0,088 0,077 0,067 0,058 0,051 0,043
4476 5665 6994 8774 11104 14103 17906 22662 27977 35095 43715 54896 71622
0,247 0,213 0,187 0,162 0,14 0,121 0,104 0,09 0,079 0,068 0,06 0,052 0,044
4522 5723 7065 8862 11216 14246 18086 22890 28260 35449 44156 55389 72346
0,252 0,218 0,191 0,165 0,143 0,123 0,106 0,091 0,08 0,07 0,061 0,053 0,045
4567 5780 7136 8951 11329 14388 18267 23120 28543 35804 44598 55943 73069
0,257 0,222 0,194 0,169 0,146 0,125 0,1 08 0,093 0,082 0,071 0,062 0,054 0,045
4612 5837 7206 9040 11441 14531 18448 23348 28825 36158 45039 56497 73793
0,262 0,226 0,198 0,172 0,148 0,128 0,11 0,095 0,083 0,072 0,063 0,055 0,046
4657 5894 7277 9128 11553 14673 18629 23577 29108 36513 45481 57051 74516
0,267 0,23 0,202 0,175 0,151 0,13 0,112 0,097 0,085 0,074 0,064 0,056 0,047
4702 5952 7348 9217 11665 14816 18810 23806 29390 36867 45923 57605 75239
0,272 0,234 0,205 0,178 0,154 0,132 0,114 0,098 0,087 0,075 0,065 0,057 0,048
4748 6009 7418 9305 11777 14958 18991 24035 29673 37222 46364 58159 75963
0,276 0,238 0,209 0,181 0,157 0,135 0,116 0,1 0,088 0,076 0,067 0,058 0,049
4793 6066 7489 9394 11889 15101 19172 24264 29956 37576 46806 58713 76686
0,281 0,243 0,213 0,185 0,159 0,137 0,118 0,1 02 0,089 0,078 0,068 0,059 0,050
4838 6123 7560 9483 12002 15243 19352 24493 30238 37931 47247 59267 77410
0,286 0,247 0,217 0,188 0,162 0,14 0,12 0,1 04 0,091 0,079 0,069 0,06 0,051
4883 6180 7630 9571 12114 15386 19533 24722 30521 38285 47689 59821 78133
0,291 0,251 0,22 0,191 0,165 0,142 0,122 0,1 06 0,093 0,08 0,07 0,061 0,051
4929 6238 7701 9660 12226 15528 19714 24951 30803 38640 48130 60375 78857
0,296 0,256 0,224 0,195 0,168 0,145 0,125 0,1 08 0,094 0,082 0,071 0,062 0,052
4974 6295 7772 9749 12338 15670 19895 25180 31086 38994 48572 60929 79580
0,301 0,26 0,228 0,198 0,171 0,147 0,127 0,1 09 0,096 0,083 0,073 0,063 0,053
5019 6352 7842 9837 12450 15813 20076 25409 31369 39349 49013 61482 80304
0,307 0,265 0,232 0,201 0,174 0,15 0,129 0,111 0,098 0,085 0,074 0,064 0,054
5064 6409 7913 9926 12562 15955 20257 25647 31651 39703 49455 62036 81027
0,312 0,269 0,236 0,205 0,177 0,152 0,131 0,113 0,099 0,086 0,075 0,065 0,055
5109 6467 7983 10014 12675 16098 20438 25866 31934 40058 49897 62590 81751
0,317 0,274 0,24 0,208 0,18 0,155 0,133 0,115 0,1 01 0,088 0,076 0,066 0,056
5155 6524 8054 10103 12787 16240 20618 26095 32216 40412 50338 63144 82474
0,322 0,278 0,244 0,212 0,183 0,157 0,135 0,117 0,1 03 0,089 0,078 0,067 0,057
5200 6581 8125 10192 12899 16383 20799 26324 32499 40767 50780 63698 83197
0,328 0,283 0,248 0,215 0,186 0,16 0,138 0,119 0,1 04 0,091 0,079 0,068 0,058
5245 6638 8195 10280 13011 16525 20980 26553 32781 41121 51221 64252 83921
0,333 0,288 0,252 0,219 0,189 0,163 0,14 0,121 0,1 06 0,092 0,08 0,07 0,059
5290 6696 8266 10369 13123 16668 21161 26782 33064 41476 51663 64806 84644
0,339 0,292 0,256 0,222 0,192 0,165 0,142 0,123 0,1 08 0,094 0,082 0,071 0,06
5335 6753 8337 10458 13235 16810 21342 27011 33347 41830 52104 65360 85368
0,344 0,297 0,26 0,226 0,195 0,168 0,145 0,125 0,1 09 0,095 0,083 0,072 0,061
5381 6810 8407 10546 13348 16953 21523 27240 33629 42185 52546 65914 86091
0,35 0,302 0,264 0,229 0,198 0,171 0,147 0,127 0,111 0,097 0,084 0,073 0,062
5426 6867 8478 10635 13460 17095 21704 27469 33912 42539 52988 66468 86815
0,355 0,306 0,269 0,233 0,201 0,173 0,149 0,129 0,113 0,098 0,086 0,074 0,063
5471 6924 8549 10723 13572 17237 21885 27698 34195 42894 53429 67021 87538
0,361 0,311 0,273 0,237 0,204 0,176 0,152 0,131 0,115 0,1 0,087 0,075 0,064
5516 6982 8619 10812 13684 17380 22065 27927 34477 43248 53871 67575 88262
0,367 0,316 0,277 0,241 0,208 0,179 0,154 0,133 0,117 0,101 0,088 0,077 0,065
5562 7039 8690 10900 13796 17522 22246 28155 34760 43603 54312 68129 88985
0,372 0,321 0,281 0,244 0,211 0,182 0,156 0,135 0,118 0,103 0,09 0,078 0,066
1132
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
v 2 y Количество проходящеrо воздуха, м 3 /ч (верхняя строка) и потери давления на трение,
2g v,
м/с 100 110 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355
Krc/M 2
9,4 12,4 350 424 548 687 897 1135 1402 1774 2190 2747 3477 4416
2,14 1,9 1,62 1,4 1,19 1,03 0,896 0,776 0,68 0,59 0,509 0,439
9,56 12,5 353 427 552 692 904 1144 1413 1788 2208 2769 3505 4452
2,17 1,93 1,64 1,42 1,2 1,04 0,909 0,787 0,69 0,599 0,517 0,445
9,71 12,6 356 431 556 698 911 1154 1424 1803 2225 2792 3533 4487
2,2 1,95 1,67 1,45 1,22 1,06 0,923 0,799 0,7 0,608 0,525 0,452
9,86 12,7 359 434 561 703 919 1163 1436 1817 2243 2814 3561 4523
2,24 1,98 1,69 1,47 1,24 1,07 0,937 0,811 0,711 0,617 0,533 0,459
10,02 12,8 362 438 565 709 926 1172 1447 1831 2261 2836 3589 4559
2,27 2,01 1,72 1,49 1,26 1,09 0,951 0,823 0,722 0,626 0,541 0,466
10,18 12,9 364 441 570 714 933 1181 1458 1846 2278 2858 3617 4594
2,3 2,04 1,74 1,51 1,28 1,11 0,965 0,835 0,733 0,636 0,549 0,473
10,34 13 367 445 574 720 940 1190 1470 1860 2296 2880 3645 4630
2,34 2,07 1,77 1,53 1,3 1,12 0,98 0,848 0,744 0,645 0,557 0,48
10,5 13,1 370 448 578 726 948 1199 1481 1874 2314 2902 3673 4665
2,37 2,11 1,8 1,56 1,32 1,14 0,995 0,861 0,755 0,655 0,565 0,487
10,66 13,2 373 451 583 731 955 1209 1492 1888 2331 2925 3701 4701
2,41 2,14 1,82 1,58 1,34 1,15 1,01 0,873 0,765 0,664 0,573 0,494
10,82 13,3 376 456 587 737 962 1218 1503 1903 2349 2947 3729 4737
2,44 2,17 1,85 1,6 1,36 1,17 1,02 0,886 0,776 0,674 0,582 0,501
10,98 13,4 379 458 592 742 969 1227 1515 1917 2367 2969 3757 4772
2,47 2,2 1,87 1,62 1,37 1,19 1,04 0,898 0,787 0,683 0,59 0,508
11,15 13,5 381 462 596 748 977 1236 1526 1931 2384 2991 3786 4808
2,51 2,23 1,9 1,65 1,39 1,2 1,05 0,91 0,798 0,693 0,598 0,515
11,31 13,6 384 465 600 753 984 1245 1537 1946 2402 3013 3814 4844
2,54 2,26 1,93 1,67 1,41 1,22 1,07 0,923 0,809 0,703 0,606 0,522
11,48 13,7 387 468 605 759 991 1254 1549 1960 2420 3035 3842 4879
2,58 2,29 1,95 1,69 1,43 1,24 1,08 0,936 0,821 0,712 0,615 0,53
11,65 13,8 390 472 609 764 998 1264 1560 1974 2437 3058 3870 4915
2,62 2,32 1,98 1,72 1,45 1,25 1,1 0,949 0,832 0,722 0,623 0,537
11,82 13,9 393 475 614 770 1006 1273 1571 1989 2455 3080 3898 4950
2,65 2,36 2,01 1,74 1,47 1,27 1,11 0,963 0,844 0,733 0,632 0,545
11,99 14 396 479 618 775 1013 1282 1584 2003 2473 3102 3926 4986
2,69 2,39 2,04 1,77 1,49 1,29 1,13 0,976 0,855 0,743 0,641 0,552
12,16 14,1 398 482 623 781 1020 1291 1594 2017 2490 3124 3954 5022
2,73 2,42 2,06 1,79 1,51 1,31 1,14 0,989 0,867 0,753 0,65 0,56
12,33 14,2 401 486 627 786 1027 1300 1605 2032 2508 3146 3982 5057
2,76 2,45 2,09 1,81 1,53 1,33 1,16 1 0,878 0,763 0,658 0,567
12,51 14,3 404 489 631 792 1034 1309 1616 2045 2526 3168 4010 5093
2,8 2,48 2,12 1,84 1,55 1,34 1,17 1,02 0,89 0,773 0,667 0,575
12,68 14,4 407 492 636 798 1042 1319 1628 2060 2543 3190 4038 5129
2,83 2,52 2,14 1,86 1,57 1,36 1,19 1,03 0,901 0,783 0,676 0,582
12,86 14,5 410 496 640 803 1049 1328 1639 2074 2561 3213 4066 5164
2,87 2,55 2,17 1,89 1,6 1,38 1,2 1,04 0,914 0,793 0,685 0,59
13,04 14,6 413 499 645 809 1056 1337 1650 2089 2579 3235 4094 5200
2,91 2,58 2,2 1,91 1,62 1,4 1,22 1,05 0,926 0,804 0,694 0,598
13,22 14,7 415 503 649 814 1063 1346 1662 2103 2596 3257 4122 5235
2,95 2,62 2,23 1,94 1,64 1,42 1,24 1,07 0,938 0,814 0,703 0,606
13,4 14,8 418 506 653 820 1071 1355 1673 2117 2614 3279 4150 5271
2,99 2,65 2,26 1,96 1,66 1,43 1,25 1,08 0,951 0,825 0,712 0,614
13,58 14,9 421 509 658 825 1078 1364 1684 2132 2632 3302 4178 5307
3,03 2,69 2,29 1,99 1,68 1,45 1,27 1,1 0,962 0,835 0,721 0,621
13,76 15 424 513 662 831 1085 1373 1696 2146 2649 3323 4206 5342
3,07 2,72 2,32 2,01 1,7 1,47 1,28 1,11 0,975 0,846 0,73 0,629
13,95 15,1 427 516 667 836 1092 1386 1707 2160 2667 3346 4234 5378
3,11 2,76 2,35 2,04 1,72 1,49 1,3 1,13 0,988 0,858 0,74 0,638
14,13 15,2 429 520 671 842 1100 1392 1718 2175 2684 3368 4262 5413
3,14 2,79 2,38 2,06 1,75 1,51 1,32 1,14 1 0,868 0,749 0,646
14,32 15,3 432 523 676 847 1107 1401 1729 2189 2702 3390 4290 5449
3,18 2,82 2,41 2,09 1,77 1,53 1,33 1,15 1,01 0,879 0,758 0,653
14,5 15,4 435 527 680 853 1114 1410 1741 2203 2720 3412 4318 5485
3,22 2,86 2,44 2,11 1,79 1,54 1,35 1,17 1,02 0,889 0,767 0,661
14,69 15,5 438 530 684 858 1121 1419 1752 2218 2738 3434 4346 5520
3,26 2,89 2,47 2,14 1,81 1,56 1,37 1,18 1,04 0,9 0,777 0,669
Прило:ж;ение 4.7. HOMozpaмMbl и таблицы для расчета воздуховодов
1133
Продол:жеlluе
Krc/M 2 на 1 м (нижняя строка) воздуховода при внутренних диаметрах, мм
400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1600
5607 7096 8761 10989 13908 17665 22427 28384 35042 43957 54754 68683 89709
0,378 0,326 0,286 0,248 0,214 0,184 0,159 0,137 0,120 0,104 0,091 0,079 0,067
5652 7153 8831 11078 14020 17807 22608 28613 35325 44312 55195 69237 90432
0,383 0,331 0,29 0,252 0,217 0,187 0,161 0,139 0,122 0,106 0,092 0,080 0,068
5697 7211 8902 11167 14133 17950 22789 28842 35607 44666 55637 69791 91155
0,389 0,336 0,295 0,256 0,221 0,19 0,164 0,141 0,124 0,1 08 0,094 0,081 0,069
5742 7268 8973 11255 14245 18092 22970 29071 35890 45021 56078 70345 91879
0,395 0,341 0,299 0,259 0,224 0,193 0,166 0,143 0,126 0,109 0,095 0,083 0,07
5788 7327 9043 11344 14357 18235 23151 29300 36173 45375 56520 70899 92602
0,401 0,346 0,303 0,263 0,227 0,196 0,169 0,145 0,128 0,111 0,097 0,084 0,071
5833 7382 9114 11432 14469 18377 23331 29529 36455 45730 56962 71453 93326
0,407 0,352 0,308 0,267 0,231 0,199 0,171 0,148 0,13 0,112 0,098 0,085 0,072
5878 7439 9185 11521 14581 18520 23512 29758 36738 46084 57403 72006 94049
0,413 0,357 0,313 0,271 0,234 0,202 0,174 0,15 0,131 0,114 0,1 0,086 0,073
5923 7497 9255 11610 14693 18662 23693 29987 37021 46439 57845 72560 94773
0,419 0,362 0,317 0,275 0,238 0,205 0,176 0,152 0,133 0,116 0,1 01 0,088 0,074
5969 7554 9326 11698 14806 18805 23874 30216 37303 46793 58286 73114 95496
0,425 0,367 0,322 0,279 0,241 0,208 0,179 0,154 0,135 0,117 0,1 02 0,089 0,075
6014 7611 9396 11787 14918 18947 24055 30444 37586 47148 58728 73668 95220
0,431 0,372 0,326 0,283 0,244 0,211 0,181 0,156 0,137 0,119 0,1 04 0,09 0,076
6059 7668 9467 11876 15030 19080 24236 80673 37868 47502 59169 74222 96943
0,437 0,377 0,331 0,287 0,248 0,213 0,184 0,159 0,139 0,121 0,1 05 0,091 0,077
6104 7726 9538 11964 15142 19232 24417 30902 38151 47857 59611 74776 97667
0,444 0,383 0,336 0,291 0,251 0,216 0,186 0,161 0,141 0,123 0,1 07 0,093 0,078
6149 7783 9608 12053 15254 19374 24598 31131 38434 48211 60053 75330 98390
0,45 0,388 0,34 0,295 0,255 0,219 0,189 0,163 0,143 0,124 0,1 08 0,094 0,08
6195 7840 9679 12141 15366 19517 24778 31360 38716 48566 60494 75884 99113
0,456 0,394 0,345 0,299 0,258 0,223 0,192 0,165 0,145 0,126 0,11 0,095 0,081
6240 7897 9750 12230 15479 19659 24959 31589 38991 48920 60936 76438 99837
0,462 0,399 0,35 0,303 0,262 0,226 0,194 0,168 0,147 0,128 0,111 0,097 0,082
6285 7954 9820 12318 15491 19802 25140 31818 39281 49275 61377 76992 100560
0,469 0,405 0,355 0,308 0,266 0,229 0,197 0,17 0,149 0,13 0,113 0,098 0,083
6330 8012 9891 12407 15703 19944 25321 32047 39564 49629 61819 77545 101284
0,475 0,41 0,36 0,312 0,269 0,232 0,2 0,172 0,151 0,131 0,114 0,099 0,084
6375 8069 9962 12496 15815 20087 25502 32276 39847 49984 62260 78099 102007
0,482 0,416 0,365 0,316 0,273 0,235 0,203 0,175 0,153 0,133 0,116 0,1 01 0,085
6421 8126 10032 12585 15927 20229 25683 32505 40129 50338 62702 78653 102731
0,488 0,421 0,369 0,321 0,277 0,238 0,205 0,177 0,155 0,135 0,118 0,1 02 0,086
6466 8183 10103 12673 16039 20372 25864 32734 40412 50693 63143 79207 103454
0,495 0,427 0,374 0,325 0,28 0,241 0,208 0,179 0,157 0,137 0,119 0,1 03 0,087
6511 8241 10174 12762 16152 20514 26044 32962 40694 51047 63585 79761 104178
0,501 0,432 0,379 0,329 0,284 0,244 0,211 0,182 0,159 0,138 0,121 0,1 05 0,089
6556 8298 10244 12850 16264 20657 26225 33191 40977 51402 64027 80315 104901
0,508 0,438 0,384 0,333 0,288 0,248 0,213 0,184 0,162 0,14 0,122 0,1 06 0,09
6602 8355 10315 12939 16376 20799 26406 33420 41260 51756 64468 80869 105625
0,515 0,444 0,39 0,338 0,292 0,251 0,216 0,187 0,164 0,142 0,124 0,1 08 0,091
6647 8412 10386 13028 16488 20941 26587 33649 41542 52111 64910 81483 106348
0,521 0,45 0,395 0,342 0,295 0,254 0,219 0,189 0,166 0,144 0,126 0,1 09 0,092
6692 8470 10456 13176 16600 21084 26768 33878 41825 52465 65351 81977 107070
0,528 0,456 0,4 0,347 0,299 0,258 0,222 0,192 0,188 0,146 0,127 0,11 0,093
6737 8528 10527 13205 16712 21226 26939 34107 42107 52820 65793 82531 107795
0,535 0,462 0,405 0,351 0,303 0,261 0,225 0,194 0,17 0,148 0,129 0,112 0,095
6782 8584 10598 13294 16825 21369 27130 34336 42390 53174 66234 83084 108518
0,542 0,468 0,41 0,356 0,307 0,264 0,228 0,197 0,172 0,15 0,13 0,113 0,096
6828 8641 10668 13382 16937 21511 27310 34565 42673 53529 66676 83638 109242
0,549 0,474 0,415 0,36 0,311 0,268 0,231 0,199 0,175 0,152 0,132 0,115 0,097
6873 8698 10739 13471 17049 21654 27491 34794 42955 53883 67118 84192 109965
0,556 0,48 0,42 0,365 0,315 0,271 0,233 0,202 0,177 0,153 0,134 0,116 0,098
6918 8756 10809 13559 17161 21796 27672 35023 43238 54237 67559 84746 110689
0,563 0,485 0,426 0,369 0,319 0,274 0,236 0,204 0,179 0,155 0,135 0,118 0,099
6963 8813 10880 13648 17273 21939 27853 35252 43620 54592 68001 85300 111412
0,569 0,491 0,431 0,374 0,323 0,278 0,239 0,206 0,181 0,157 0,137 0,119 0,101
7001 8870 10951 13737 17385 22081 28034 35480 43803 54946 68442 85854 112136
0,576 0,497 0,436 0,378 0,327 0,281 0,242 0,209 0,183 0,159 0,139 0,12 0,102
1134
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
v 2 y Количество проходящеrо воздуха, м 3 /ч (верхняя строка) и потери давления на трение,
2g v,
м/с 100 110 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355
Krc/M 2
14,88 15,6 441 533 689 864 1129 1428 1763 2232 2755 3456 4374 5556
3,3 2,89 2,47 2,14 1,81 1,56 1,37 1,18 1,04 0,9 0,777 0,669
15,08 15,7 444 537 693 870 1136 1437 1775 2246 2773 3478 4402 5592
3,34 2,97 2,53 2,19 1,86 1,60 1,4 1,21 1,06 0,923 0,797 0,686
15,27 15,8 446 540 698 875 1443 1447 1786 2260 2791 3501 4430 5627
3,38 3 2,56 2,22 1,88 1,62 1,42 1,23 1,08 0,934 0,806 0,695
15,46 15,9 449 544 702 881 1150 1456 1797 2275 2808 3523 4459 5663
3,42 3,04 2,59 2,25 1,9 1,64 1,44 1,24 1,09 0,945 0,816 0,703
15,66 16 452 547 706 886 1157 1465 1809 2289 2826 3545 4487 5698
3,46 3,07 2,62 2,27 1,92 1,66 1,45 1,26 1,1 0,956 0,826 0,711
15,85 16,1 455 550 711 891 1165 1474 1820 2303 2844 3567 4515 5734
3,51 3,11 2,65 2,3 1,95 1,68 1,47 1,27 1,12 0,968 0,836 0,72
16,05 16,2 458 554 715 897 1172 1483 1831 2318 2861 3589 4543 5770
3,55 3,15 2,68 2,33 1,97 1,7 1,49 1,29 1,13 0,98 0,846 0,729
16,25 16,3 461 557 720 903 1179 1492 1842 2332 2879 3611 4571 5805
3,59 3,19 2,72 2,36 1,99 1,72 1,5 1,3 1,14 0,991 0,855 0,737
16,45 16,4 463 561 724 908 1186 1502 1854 2346 2897 3634 4599 5841
3,63 3,22 2,75 2,38 2,02 1,74 1,52 1,32 1,16 1 0,866 0,746
16,65 16,5 466 564 729 914 1194 1511 1865 2361 2914 3656 4627 5876
3,67 3,26 2,78 2,41 2,04 1,76 1,54 1,33 1,17 1,01 0,875 0,754
16,85 16,6 469 568 733 919 1201 1520 1876 2375 2932 3678 4655 5912
3,71 3,3 2,81 2,44 2,06 1,78 1,56 1,35 1,18 1,03 0,885 0,763
17,06 16,7 472 571 737 925 1208 1529 1888 2389 2950 3700 4683 5948
3,76 3,34 2,85 2,47 2,09 1,8 1,58 1,36 1,2 1,04 0,896 0,772
17,26 16,8 475 574 742 930 1215 1538 1899 2404 2967 3722 4711 5983
3,8 3,37 2,88 2,49 2,11 1,82 1,59 1,38 1,21 1,05 0,906 0,78
17,47 16,9 478 578 746 936 1223 1547 1910 2418 2985 3744 4739 6019
3,84 3,41 2,91 2,52 2,13 1,85 1,61 1,39 1,22 1,06 0,916 0,79
17,68 17 480 581 751 942 1230 1557 1922 2432 3003 3766 4767 6054
3,89 3,45 2,94 2,55 2,16 1,87 1,63 1,41 1,24 1,07 0,927 0,799
17,88 17,1 483 585 755 947 1237 1566 1933 2446 3020 3789 4795 6090
3,93 3,49 2,97 2,56 2,18 1,89 1,65 1,43 1,25 1,09 0,937 0,807
18,09 17,2 486 588 759 953 1244 1575 1944 2461 3038 3811 4823 6126
3,97 3,53 3,01 2,61 2,21 1,91 1,67 1,44 1,26 1,1 0,947 0,816
18,3 17,3 489 592 764 958 1252 1584 1956 2475 3056 3833 4851 6161
4,02 3,57 3,04 2,64 2,23 1,93 1,69 1,46 1,28 1,11 0,958 0,825
18,52 17,4 492 595 768 964 1259 1593 1967 2489 3073 3855 4879 6197
4,06 3,61 3,08 2,67 2,26 1,95 1,7 1,47 1,29 1,12 0,969 0,835
18,73 17,5 494 598 773 969 1266 1602 1978 2504 3091 3877 4907 6233
4,11 3,65 3,11 2,7 2,28 1,97 1,72 1,49 1,31 1,14 0,98 0,844
18,94 17,6 497 602 777 975 1273 1612 1990 2518 3109 3899 4935 6268
4,15 3,69 3,14 2,73 2,31 1,99 1,74 1,51 1,32 1,15 0,99 0,853
19,16 17,7 500 605 782 980 1281 1621 2001 2532 3126 3922 4963 6304
4,2 3,73 3,18 2,76 2,33 2,01 1,76 1,52 1,34 1,16 1 0,862
19,38 17,8 503 609 786 985 1288 1630 2012 2547 3144 3944 4991 6339
4,25 3,77 3,21 2,79 2,36 2,04 1,78 1,54 1,35 1,17 1,01 0,872
19,6 17,9 506 612 790 992 1295 1639 2023 2561 3162 3966 5019 6375
4,29 3,81 3,25 2,82 2,38 2,06 1,8 1,56 1,36 1,18 1,02 0,881
19,82 18 509 616 795 997 1302 1648 2035 2575 3179 3988 5047 6411
4,34 8,85 3,28 2,85 2,41 2,08 1,82 1,57 1,38 1,2 1,03 0,891
20,04 18,1 512 619 799 1008 1309 1657 2046 2589 3197 4010 5075 6446
4,38 3,89 3,32 2,88 2,43 2,1 1,84 1,59 1,39 1,21 1,04 0,9
20,26 18,2 514 622 804 1008 1317 1666 2057 2604 3215 4032 5103 6482
4,43 3,93 3,35 2,91 2,46 2,13 1,86 1,61 1,41 1,22 1,06 0,91
20,48 18,3 517 626 808 1014 1324 1676 2069 2618 3232 4055 5132 6517
4,48 3,97 3,39 2,94 2,48 2,15 1,88 1,62 1,42 1,24 1,07 0,919
20,71 18,4 520 629 813 1019 1331 1685 2080 2632 3250 4077 5160 6553
4,52 4,02 3,42 2,97 2,51 2,17 1,9 1,64 1,44 1,25 1,08 0,929
20,93 18,5 523 633 817 1025 1338 1694 2091 2647 3268 4099 5188 6583
4,57 4,06 3,46 3,00 2,54 2,19 1,92 1,66 1,45 1,26 1,09 0,938
21,16 18,6 527 636 821 1030 1346 1703 2103 2661 3285 4121 5216 6624
4,62 4,1 3,49 3,03 2,56 2,22 1,94 1,68 1,47 1,27 1,1 0,948
21,39 18,7 529 639 826 1036 1353 1712 2114 2675 3303 4143 5244 6660
4,67 4,14 3,53 3,06 2,59 2,24 1,96 1,69 1,48 1,29 1,11 0,958
Прило:ж;ение 4.7. HOMozpaмMbl и таблицы для расчета воздуховодов
1135
Продол:жеlluе
Krc/M 2 на 1 м (нижняя строка) воздуховода при внутренних диаметрах, мм
400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1600
7054 8927 11021 13828 17498 22224 28215 35709 44086 55301 68884 86408 112859
0,583 0,503 0,441 0,383 0,331 0,285 0,245 0,212 0,186 0,161 0,14 0,122 0,103
7099 8985 11092 13914 17610 22366 28395 35938 44368 55655 69325 86952 113583
0,591 0,51 0,447 0,388 0,335 0,288 0,248 0,214 0,188 0,163 0,142 0,123 0,104
7144 9042 11163 14002 17722 22508 28576 36167 44651 56010 69717 87516 114305
0,598 0,516 0,453 0,393 0,339 0,292 0,251 0,217 0,190 0,165 0,144 0,125 0,106
7189 9099 11233 14091 17834 22651 28757 36396 44933 56364 70208 88069 115030
0,605 0,522 0,458 0,397 0,343 0,295 0,254 0,219 0,193 0,167 0,146 0,126 0,107
7235 9156 11304 14180 17946 22793 28938 36625 45216 56719 70650 88623 115753
0,612 0,528 0,463 0,402 0,347 0,299 0,257 0,222 0,195 0,169 0,147 0,128 0,1 08
7280 9213 11373 14268 18058 22936 29119 36854 45499 57073 71092 89177 116476
0,62 0,535 0,469 0,407 0,351 0,302 0,261 0,225 0,197 0,171 0,149 0,13 0,11
7325 9271 11445 14357 18171 23078 29300 37083 45781 57428 71533 89731 117200
0,627 0,541 0,475 0,412 0,355 0,306 0,254 0,227 0,200 0,173 0,151 0,131 0,111
7370 9328 11516 14446 18283 23221 29481 37312 46064 57782 71975 90285 117923
0,635 0,548 0,48 0,417 0,359 0,31 0,267 0,23 0,202 0,175 0,153 0,138 0,112
7415 9385 11587 14534 18395 23363 29662 37541 46306 58137 72416 90839 118647
0,642 0,554 0,486 0,422 0,364 0,313 0,27 0,233 0,204 0,177 0,155 0,134 0,113
7461 9442 11657 14623 18507 23506 29843 37769 46629 58491 72858 91392 119370
0,649 0,56 0,491 0,426 0,368 0,317 0,273 0,236 0,207 0,179 0,156 0,136 0,115
7506 9500 11728 14711 18619 23648 30023 37998 46912 58840 73299 91947 120094
0,657 0,567 0,497 0,431 0,372 0,32 0,276 0,238 0,209 0,181 0,158 0,137 0,116
7551 9557 11799 14800 18731 23791 30204 38227 47194 59200 73741 92500 120817
0,665 0,574 0,503 0,437 0,377 0,324 0,279 0,241 0,212 0,184 0,16 0,139 0,118
7596 9614 11869 14889 18844 23933 30385 38456 47477 59555 74183 93055 121541
0,672 0,58 0,508 0,411 0,381 0,328 0,282 0,244 0,214 0,186 0,162 0,14 0,119
7642 9671 11940 14977 18956 24076 30566 38685 47759 59909 74624 93606 122264
0,679 0,586 0,514 0,446 0,385 0,332 0,286 0,246 0,216 0,188 0,164 0,142 0,12
7687 9729 12011 15066 19068 24218 30747 38914 48042 60264 75066 94162 122988
0,688 0,594 0,52 0,452 0,39 0,336 0,289 0,249 0,219 0,19 0,166 0,144 0,122
7732 9786 12081 15155 19180 24360 30928 39143 48325 60618 75507 94716 123711
0,695 0,6 0,526 0,456 0,394 0,339 0,292 0,252 0,221 0,192 0,167 0,145 0,123
7777 9843 12152 15243 19292 24503 31109 39372 48607 60973 75949 95270 124434
0,703 0,606 0,532 0,461 0,398 0,343 0,295 0,255 0,224 0,194 0,169 0,147 0,124
7822 9900 12222 15332 19404 24645 31289 39601 48890 61327 76390 95524 125158
0,711 0,613 0,538 0,466 0,403 0,347 0,299 0,253 0,226 0,196 0,171 0,148 0,126
7868 9957 12293 15420 19517 24788 31470 39829 49172 61682 76832 96378 125881
0,719 0,62 0,544 0,472 0,407 0,351 0,302 0,261 0,229 0,198 0,173 0,15 0,127
7913 10015 12364 15509 19629 24930 31651 40059 49455 62036 77273 96932 126605
0,727 0,627 0,55 0,477 0,412 0,355 0,305 0,264 0,231 0,201 0,175 0,152 0,128
7958 10072 12434 15598 19741 25073 31832 40287 49738 62391 77715 97486 127328
0,734 0,634 0,555 0,482 0,416 0,358 0,308 0,266 0,234 0,203 0,177 0,153 0,130
8003 10129 12505 15686 19853 25215 32013 40516 50020 62745 78157 98040 128052
0,742 0,64 0,561 0,487 0,42 0,362 0,312 0,269 0,236 0,205 0,179 0,155 0,131
8048 10186 12576 1577 5 19965 25357 32194 40745 50303 63100 78598 98593 128775
0,751 0,648 0,568 0,493 0,425 0,366 0,315 0,272 0,239 0,207 0,181 0,157 0,133
8094 10244 12646 15864 20077 25500 32375 40974 50585 63454 79040 99147 129499
0,758 0,654 0,574 0,498 0,43 0,37 0,319 0,275 0,241 0,209 0,183 0,158 0,134
8139 10301 12717 15952 20190 25643 32556 41203 50868 63809 79481 99701 130222
0,767 0,662 0,58 0,503 0,435 0,374 0,322 0,278 0,244 0,212 0,185 0,16 0,136
8184 10358 12788 16041 20302 25785 32736 41432 51151 64163 79923 100255 130946
0,775 0,668 0,586 0,508 0,439 0,378 0,325 0,281 0,246 0,214 0,187 0,162 0,137
8229 10415 12858 16129 20414 25927 32917 41661 51433 64518 80364 100809 131669
0,783 0,676 0,593 0,514 0,444 0,382 0,329 0,284 0,249 0,216 0,189 0,164 0,138
8275 10472 12929 16218 20526 26070 33098 41890 51716 64872 80806 101363 132392
0,791 0,683 0,599 0,519 0,448 0,386 0,332 0,287 0,252 0,218 0,191 0,165 0,14
8320 10530 13000 16307 20638 26212 33279 42119 51998 65227 81248 101917 133116
0,8 0,69 0,605 0,525 0,453 0,390 0,336 0,29 0,254 0,221 0,193 0,167 0,141
8365 10587 13070 16395 20750 26355 33460 42348 52281 65581 81689 102471 133839
0,808 0,697 0,611 0,53 0,458 0,394 0,339 0,293 0,257 0,223 0,195 0,169 0,143
8410 10644 13141 16484 20862 26497 33641 42577 52564 65935 82131 103026 134563
0,816 0,705 0,618 0,536 0,463 0,398 0,343 0,296 0,26 0,225 0,197 0,171 0,144
8455 10701 13211 16573 20975 26640 33822 42805 52846 66290 82572 103579 135285
0,825 0,712 0,624 0,541 0,467 0,402 0,347 0,299 0,262 0,228 0,199 0,172 0,146
1136
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
2 Количество проходящеrо воздуха, м 3 /ч (верхняя строка) и потери давления на трение,
v у
2g v,
м/с 100 110 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355
Krc/M 2
21,62 18,8 531 643 830 1041 1361 1721 2125 2690 3321 4165 5272 6696
4,72 4,19 3,57 3,1 2,62 2,26 1,98 1,71 1,5 1,3 1,12 0,968
21,85 18,9 534 646 835 1047 1367 1731 2137 2704 3338 4187 5300 6731
4,76 4,23 3,6 3,13 2,64 2,28 2 1,73 1,51 1,31 1,13 0,978
22,08 19 537 650 839 1052 1375 1740 2148 2718 3356 4210 5328 6767
4,81 4,27 3,64 3,16 2,67 2,31 2,02 1,75 1,53 1,33 1,15 0,988
22,31 19,1 540 653 843 1058 1382 1749 2159 2733 3374 4232 5356 6802
4,86 4,31 3,67 3,19 2,7 2,33 2,04 1,76 1,54 1,34 1,16 0,997
22,55 19,2 543 657 848 1064 1389 1758 2170 2747 3391 4254 5384 6838
4,91 4,35 3,71 3,22 2,72 2,35 2,06 1,78 1,56 1,85 1,17 1,01
22,78 19,3 545 660 852 1069 1396 1767 2182 2761 3409 4276 5412 6874
4,95 4,4 3,75 3,25 2,75 2,38 2,08 1,8 1,58 1,37 1,18 1,02
23,02 19,4 548 663 857 1075 1404 1776 2193 2775 3427 4298 5440 6909
5 4,44 3,79 3,28 2,78 2,4 2,1 1,82 1,59 1,38 1,19 1,03
23,26 19,5 551 667 861 1080 1411 1786 2204 2790 3444 4320 5468 6945
5,05 4,49 3,82 3,32 2,81 2,43 2,12 1,83 1,61 1,4 1,2 1,04
23,5 19,6 554 670 866 1086 1418 1795 2216 2804 3462 4343 5496 6980
5,1 4,53 3,86 3,35 2,83 2,45 2,14 1,85 1,62 1,41 1,22 1,05
23,74 19,7 557 674 870 1091 1425 1804 2227 2818 3480 4365 5524 7016
5,15 4,57 3,9 3,38 2,86 2,47 2,16 1,87 1,64 1,42 1,23 1,08
23,98 19,8 560 677 874 1097 1432 1813 2238 2833 3497 4387 5552 7052
5,2 4,62 3,94 3,41 2,89 2,5 2,18 1,89 1,65 1,44 1,24 1,07
24,22 19,9 562 681 879 1102 1440 1822 2250 2847 3515 4409 5580 7087
5,25 4,66 3,98 3,45 2,92 2,52 2,2 1,91 1,67 1,45 1,25 1,08
24,46 20 565 684 883 1108 1447 1831 2261 2861 3533 4431 5608 7123
5,31 4,71 4,02 3,48 2,95 2,55 2,22 1,93 1,69 1,47 1,26 1,09
24,71 20,1 568 687 888 1113 1454 1840 2272 2876 3550 4453 5636 7159
5,36 4,75 4,05 3,52 2,97 2,57 2,25 1,94 1,7 1,48 1,28 1,1
24,96 20,2 571 691 892 1119 1461 1850 2283 2890 3568 4475 5664 7194
5,41 4,8 4,09 3,55 3 2,6 2,27 1,96 1,72 1,49 1,29 1,11
25,2 20,3 574 694 896 1124 1469 1859 2295 2904 3585 4498 5692 7230
5,46 4,84 4,13 3,58 3,03 2,62 2,29 1,98 1,74 1,51 1,3 1,12
25,45 20,4 577 698 901 1130 1477 1868 2306 2919 3603 4520 5720 7265
5,51 4,89 4,17 3,62 3,06 2,64 2,31 2 1,75 1,52 1,31 1,13
25,7 20,5 579 701 905 1135 1483 1877 2317 2933 3621 4542 5748 7301
5,56 4,93 4,21 3,65 3,09 2,67 2,33 2,02 1,77 1,53 1,32 1,14
25,95 20,6 582 704 910 1141 1490 1886 2329 2947 3638 4564 5776 7337
5,61 4,98 4,25 3,69 3,12 2,69 2,35 2,04 1,79 1,55 1,34 1,15
26,21 20,7 585 708 914 1147 1498 1895 2340 2961 3656 4586 5804 7372
5,66 5,03 4,29 3,72 3,15 2,72 2,37 2,06 1,8 1,56 1,35 1,16
26,46 20,8 588 711 918 1152 1505 1905 2351 2976 3674 4608 5833 7408
5,72 5,08 4,33 3,75 3,18 2,74 2,4 2,08 1,82 1,58 1,36 1,17
26,72 20,9 591 715 923 1158 1512 1914 2363 2990 3691 4631 5861 7443
5,78 5,13 4,37 3,79 3,21 2,77 2,42 2,1 1,84 1,59 1,38 1,19
26,97 21 594 718 927 1163 1519 1923 2374 3004 3709 4653 5889 7479
5,82 5,17 4,41 3,82 3,23 2,79 2,44 2,11 1,85 1,61 1,39 1,2
27,23 21,1 596 722 932 1169 1527 1932 2385 3019 3727 4675 5917 7515
5,88 5,22 4,45 3,86 3,26 2,82 2,46 2,13 1,87 1,62 1,4 1,21
27,49 21,2 599 725 936 1174 1534 1941 2396 3033 3744 4697 5945 7550
5,93 5,26 4,49 3,89 3,29 2,85 2,49 2,15 1,89 1,64 1,41 1,22
27,75 21,3 602 728 941 1180 1541 1950 2408 3047 3762 4719 5973 7586
5,99 5,31 4,53 3,93 3,32 2,87 2,51 2,17 1,9 1,65 1,43 1,23
28,01 21,4 605 732 945 1185 1548 1959 2419 3062 3780 4741 6001 7622
6,04 5,36 4,57 3,96 3,35 2,9 2,53 2,19 1,92 1,67 1,44 1,24
28,27 21,5 608 735 949 1191 1555 1969 2430 3076 3797 4764 6029 7657
6,09 5,41 4,61 4 3,38 2,92 2,55 2,21 1,94 1,68 1,45 1,25
28,53 21,6 610 739 954 1196 1563 1978 2442 3090 3815 4786 6057 7693
6,15 5,46 4,65 4,04 3,41 2,95 2,58 2,23 1,96 1,7 1,47 1,26
28,8 21,7 613 742 958 1202 1570 1987 2453 3105 3833 4808 6085 7728
6,2 5,51 4,69 4,07 3,44 2,98 2,6 2,25 1,97 1,71 1,48 1,27
29,07 21,8 616 745 963 1208 1577 1996 2464 3119 3850 4830 6113 7764
6,26 5,56 4,74 4,11 3,47 3 2,62 2,27 1,99 1,73 1,49 1,29
29,33 21,9 619 749 967 1213 1584 2005 2476 3133 3868 4852 6141 7800
6,31 5,6 4,77 4,14 3,5 3,03 2,65 2,29 2,01 1,74 1,5 1,3
Прило:ж;ение 4.7. HOMozpaмMbl и таблицы для расчета воздуховодов
1137
Продол:жеlluе
Krc/M 2 на 1 м (нижняя строка) воздуховода при внутренних диаметрах, мм
400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1600
8501 10759 13282 16661 21087 26782 34002 43034 53129 66645 83014 104132 136010
0,834 0,719 0,631 0,547 0,472 0,407 0,35 0,302 0,265 0,23 0,201 0,174 0,147
8546 10816 13353 16750 21199 26925 34183 43263 53411 66999 83455 104686 136733
0,842 0,726 0,687 0,553 0,477 0,411 0,354 0,305 0,268 0,232 0,203 0,176 0,149
8591 10873 13424 16838 21311 27067 34364 43492 53694 67354 83897 105240 137457
0,851 0,734 0,644 0,558 0,482 0,415 0,357 0,308 0,271 0,235 0,205 0,178 0,15
8636 10930 13494 16927 21423 27209 34545 43721 53977 67708 84338 105794 138180
0,859 0,741 0,65 0,564 0,485 0,419 0,361 0,311 0,273 0,237 0,207 0,179 0,152
8681 10987 13565 17016 21535 27352 384726 43950 54259 68063 84700 106348 138904
0,867 0,748 0,656 0,569 0,491 0,423 0,364 0,315 0,276 0,239 0,209 0,181 0,153
8727 11045 13635 17104 21648 27495 34907 44179 54542 68417 85222 106901 139627
0,876 0,756 0,663 0,575 0,496 0,427 0,368 0,318 0,279 0,242 0,211 0,183 0,155
8772 11102 13706 17193 21760 27637 35088 44408 54824 68772 85663 107456 140350
0,885 0,763 0,669 0,581 0,501 0,432 0,372 0,321 0,281 0,244 0,213 0,185 0,156
8817 11159 13776 17282 21872 27779 35268 44637 55107 69126 86105 108010 141074
0,894 0,771 0,676 0,587 0,506 0,436 0,375 0,324 0,284 0,247 0,215 0,187 0,158
8862 11216 13847 17370 21984 27922 35449 44866 55490 69481 86546 108564 141797
0,902 0,779 0,683 0,592 0,511 0,44 0,379 0,327 0,287 0,249 0,217 0,188 0,159
8908 11274 13918 17459 22096 28064 35630 45094 55672 69835 86988 109118 142520
0,911 0,786 0,689 0,598 0,516 0,445 0,383 0,33 0,29 0,252 0,219 0,190 0,161
8953 11331 13989 17547 22208 28207 35811 45323 55955 70190 87429 109671 143244
0,919 0,793 0,696 0,604 0,521 0,449 0,386 0,333 0,292 0,254 0,221 0,192 0,163
8998 11388 14059 17636 22321 28349 35992 45552 56237 70544 87871 110225 143968
0,929 0,802 0,703 0,61 0,526 0,453 0,39 0,337 0,295 0,256 0,224 0,194 0,164
9043 11445 14130 17725 22433 28492 36173 45781 56520 70899 88313 110779 144691
0,938 0,81 0,71 0,616 0,531 0,458 0,394 0,34 0,298 0,259 0,226 0,196 0,166
9088 11503 14201 17813 22545 28634 36334 46010 56803 71253 88754 111333 145415
0,947 0,817 0,716 0,622 0,536 0,462 0,398 0,343 0,301 0,261 0,228 0,198 0,167
9134 11560 14271 17902 22657 28777 36535 46239 57085 71608 89196 111887 146138
0,956 0,825 0,723 0,628 0,542 0,467 0,402 0,347 0,304 0,264 0,230 0,2 0,169
9179 11617 14342 17991 22769 28919 36715 46468 57368 71962 89637 112441 146862
0,965 0,833 0,73 0,633 0,547 0,471 0,405 0,35 0,307 0,266 0,232 0,202 0,171
9224 11674 14413 18079 22881 29062 36896 46697 57650 72317 90079 112995 147585
0,974 0,841 0,737 0,639 0,552 0,475 0,409 0,353 0,31 0,269 0,235 0,203 0,172
9269 11731 14483 18168 22994 29204 37077 46926 57933 72671 90520 113549 148308
0,983 0,848 0,744 0,645 0,557 0,479 0,413 0,356 0,313 0,271 0,237 0,205 0,174
9314 11789 14554 18256 23106 29346 37258 47155 58216 73026 90962 114103 149032
0,992 0,856 0,751 0,651 0,562 0,484 0,417 0,36 0,316 0,274 0,239 0,207 0,175
9360 11849 14625 18345 23218 29489 37439 47384 58498 73380 91403 114656 149755
1 0,864 0,758 0,657 0,567 0,489 0,421 0,363 0,319 0,277 0,241 0,209 0,177
9405 11903 14695 18434 23330 29631 37620 47612 58731 73735 91845 115210 150479
1,01 0,373 0,765 0,664 0,573 0,493 0,425 0,367 0,322 0,279 0,243 0,211 0,179
9450 11960 14766 18522 23442 29774 37801 47841 59063 74089 92287 115764 151202
1,02 0,881 0,773 0,67 0,578 0,498 0,429 0,37 0,325 0,282 0,216 0,213 0,180
9495 12018 14837 18611 23554 29916 37981 48070 59346 74443 92728 116318 151926
1,03 0,888 0,779 0,676 0,583 0,502 0,433 0,373 0,327 0,284 0,248 0,215 0,182
9541 12075 14907 18700 23667 30059 38162 48299 59629 74798 93170 116872 152649
1,04 0,897 0,786 0,682 0,589 0,507 0,437 0,377 0,331 0,287 0,25 0,217 0,184
9586 12132 14978 18788 23779 30201 38343 48528 59911 75153 93611 117426 153373
1,05 0,905 0,793 0,688 0,594 0,511 0,441 0,38 0,334 0,289 0,252 0,219 0,185
9631 12189 15048 18877 23891 30343 38524 48757 60194 75507 94053 117980 154096
1,06 0,913 0,801 0,695 0,6 0,516 0,445 0,384 0,337 0,292 0,255 0,221 0,187
9676 12246 15119 18965 24003 30486 38705 48986 60476 75862 94494 118534 154820
1,07 0,921 0,808 0,701 0,605 0,591 0,449 0,387 0,34 0,295 0,257 0,223 0,189
9721 12304 15190 19054 24115 30629 38886 49215 60759 76216 94936 119088 155543
1,08 0,93 0,815 0,707 0,61 0,526 0,453 0,391 0,343 0,297 0,259 0,225 0,190
9767 12361 15260 19143 24227 30771 39067 49444 61042 76571 95378 119642 156265
1,09 0,938 0,822 0,714 0,616 0,53 0,457 0,394 0,346 0,3 0,262 0,227 0,192
9812 12418 15331 19231 24340 30914 39247 49673 61324 76925 95819 120195 156990
1,1 0,946 0,83 0,72 0,621 0,535 0,461 0,398 0,349 0,303 0,264 0,229 0,194
9857 12475 15402 19320 24452 31056 39428 49902 61607 77280 96261 120749 157713
1,11 0,955 0,837 0,727 0,627 0,54 0,465 0,401 0,352 0,306 0,267 0,231 0,196
9902 12533 15472 19409 24564 31198 39609 50130 61889 77634 96702 121303 158436
1,12 0,963 0,844 0,732 0,632 0,544 0,469 0,405 0,355 0,308 0,269 0,233 0,197
1138
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
v 2 y Количество проходящеrо воздуха, м 3 /ч (верхняя строка) и потери давления на трение,
2g v,
м/с 100 110 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355
Krc/M 2
29,6 22 622 752 971 1219 1592 2014 2487 3147 3886 4874 6169 7835
6,37 5,65 4,82 4,18 3,54 3,06 2,67 2,31 2,03 1,76 1,52 1,31
29,87 22,1 625 756 976 1224 1599 2024 2498 3162 3903 4896 6197 7871
6,43 5,7 4,86 4,22 3,57 3,08 2,69 2,33 2,04 1,77 1,53 1,32
30,14 22,2 627 759 980 1230 1606 2033 2510 3176 3921 4919 6225 7906
0,48 5,75 4,9 4,25 3,6 3,11 2,72 2,35 2,06 1,79 1,54 1,33
30,41 22,3 630 763 985 1235 1613 2042 2521 3190 3939 4941 6253 7942
6,54 5,8 4,95 4,29 3,63 3,14 2,74 2,37 2,08 1,8 1,56 1,34
30,69 22,4 633 766 989 1241 1621 2051 2532 3205 3956 4963 6281 7978
6,59 5,85 4,99 4,33 3,66 3,16 2,76 2,39 2,1 1,82 1,57 1,35
30,96 22,5 636 769 994 1246 1628 2060 2543 3219 3974 4985 6309 8013
6,65 5,9 5,03 4,36 3,69 3,19 2,79 2,41 2,11 1,84 1,58 1,37
31,24 22,6 639 773 998 1252 1635 2069 2555 3233 3992 5007 6337 8049
6,71 5,95 5,08 4,4 3,72 3,22 2,81 2,43 2,13 1,85 1,6 1,38
31,52 22,7 642 776 1002 1257 1642 2079 2566 3248 4009 5029 6365 8085
6,76 6 5,12 4,44 3,76 3,25 2,84 2,45 2,15 1,87 1,61 1,39
31,79 22,8 644 780 1007 1263 1650 2088 2577 3262 4027 5052 6393 8120
6,82 6,05 5,16 4,48 3,79 3,27 2,86 2,47 2,17 1,88 1,63 1,4
32, 07 22,9 647 783 1011 1268 1657 2097 2589 3276 4045 5074 6421 8156
6,88 6,1 5,2 4,51 3,82 3,3 2,88 2,49 2,19 1,9 1,64 1,41
32,35 23 650 787 1016 1274 1664 2106 2600 3291 4062 5096 6449 8191
6,94 6,16 5,25 4,55 3,85 3,33 2,91 2,52 2,21 1,91 1,65 1,42
32,64 23,1 653 790 1020 1280 1671 2115 2611 3305 4080 5118 6477 8227
7 6,21 5,29 4,59 3,88 3,36 2,93 2,54 2,23 1,93 1,67 1,44
32,92 23,2 656 793 1024 1285 1678 2124 2623 3319 4098 5140 6506 8263
7,05 6,26 5,34 4,63 3,92 3,38 2,96 2,56 2,24 1,95 1,68 1,45
33,20 23,3 659 797 1029 1291 1686 2133 2634 3333 4115 5162 6534 8298
7,11 6,31 5,38 4,67 3,95 3,41 2,98 2,58 2,26 1,96 1,69 1,46
33,49 23,4 661 800 1033 1296 1693 2143 2645 3348 4133 5184 6562 8334
7,17 6,37 5,43 4,71 3,98 3,44 3,01 2,6 2,28 1,98 1,71 1,47
33,78 23,5 664 804 1037 1302 1700 2152 2656 3362 4151 5207 6590 8369
7,23 6,42 5,47 4,75 4,01 3,47 3,03 2,62 2,3 2 1,72 1,48
34,06 23,6 667 807 1042 1307 1707 2161 2668 3376 4168 5229 6618 8405
7,29 6,47 5,51 4,78 4,05 3,5 3,06 2,64 2,32 2,01 1,74 1,5
34,35 23,7 670 810 1047 1313 1715 2170 2679 3391 4186 5251 6646 8441
7,35 6,52 5,56 4,83 4,08 3,53 3,08 2,67 2,34 2,03 1,75 1,51
34,64 23,8 673 814 1051 1318 1722 2179 2690 3405 4204 5273 6674 8476
7,41 6,57 5,6 4,86 4,11 3,55 3,1 2,69 2,36 2,04 1,76 1,52
34,94 23,9 675 817 1055 1324 1729 2188 2702 3419 4221 5295 6702 8512
7,47 6,63 5,65 4,9 4,15 3,58 3,13 2,71 2,38 2,06 1,78 1,53
35,23 24 678 821 1060 1329 1736 2198 2713 3434 4239 5317 6730 8548
7,53 6,69 5,7 4,94 4,18 3,61 3,16 2,73 2,4 2,08 1,79 1,55
35,52 24,1 681 824 1064 1335 1744 2207 2724 3448 4257 5340 6758 8583
7,59 6,73 5,74 4,98 4,21 3,64 3,18 2,75 4,41 2,09 1,81 1,56
35,82 24,2 684 828 1069 1340 1751 2216 2736 3462 4274 5362 6786 8619
7,65 6,79 5,79 5,02 4,25 3,67 3,21 2,78 2,43 2,11 1,82 1,57
36,11 24,3 687 831 1073 1346 1758 2225 2747 2477 4292 5384 6814 8654
7,71 6,85 5,84 5,06 4,28 3,7 3,23 2,8 2,45 2,13 1,84 1,58
36,41 24,4 690 834 1077 1352 1765 2234 2758 3491 4310 5406 6842 8690
7,77 6,9 5,88 5,1 4,31 3,73 3,26 2,82 2,47 2,14 1,85 1,6
36,71 24,5 692 838 1082 1357 1773 2243 2770 3503 4327 5428 6870 8726
7,83 6,95 5,93 5,14 4,35 3,76 3,28 2,34 2,49 2,16 1,87 1,61
37,01 24,6 695 841 1086 1363 1780 2252 2781 3518 4345 5450 6898 8761
7,9 7,01 5,98 5,18 4,39 3,79 3,31 2,87 2,51 2,18 1,88 1,62
37,31 24,7 698 845 1091 1368 1787 2262 2792 3532 4363 5472 6926 8797
7,96 7,06 6,02 5,22 4,42 3,82 3,33 2,89 2,53 2,2 1,9 1,63
37,62 24,8 701 848 1095 1374 1704 2271 2803 3546 4380 5495 6954 8832
8,02 7,12 6,07 5,26 4,45 3,85 3,36 2,91 2,55 2,21 1,91 1,65
37,92 24,9 704 851 1100 1379 1801 2280 3815 3561 4398 5517 6982 8868
8,08 7,17 6,11 5,3 4,48 3,88 3,39 2,93 2,57 2,23 1,92 1,66
38,23 25 707 855 1104 1385 1809 2289 2826 3575 4416 5539 7010 8904
844 7,23 6,16 5,35 4,52 3,91 3,41 2,95 2,59 2,25 1,94 1,67
Прило:ж;ение 4.7. HOMozpaммbl и таблицы для расчета воздуховодов
1139
Продол:жеlluе
Krc/M 2 на 1 м (нижняя строка) воздуховода при внутренних диаметрах, мм
400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1600
9948 12590 15543 19497 24676 31341 39790 50359 62172 77989 97144 121857 159160
1,13 0,972 0,852 0,739 0,638 0,549 0,473 0,408 0,358 0,311 0,271 0,235 0,199
9993 12647 15614 19586 24788 31483 39971 50588 62455 78343 97585 122411 159854
1,14 0,981 0,86 0,746 0,644 0,554 0,477 0,412 0,361 0,314 0,274 0,237 0,201
10038 12704 15684 19674 24900 31626 40152 50817 62737 78698 98027 122965 160607
1,15 0,988 0,866 0,752 0,649 0,559 0,481 0,415 0,364 0,316 0,276 0,239 0,202
10083 12762 15755 19763 25013 31768 40333 51046 63020 79052 98468 123520 161331
1,16 0,997 0,874 0,759 0,655 0,564 0,486 0,419 0,368 0,319 0,278 0,241 0,204
10128 12819 15826 19852 25125 31911 40514 51275 63302 79407 98910 124073 162054
1,17 1,01 0,882 0,765 0,66 0,569 0,49 0,423 0,371 0,322 0,281 0,243 0,206
10174 12876 15896 19940 25237 32053 40694 51504 63585 79761 99352 124627 162054
1,18 1,01 0,889 0,772 0,666 0,573 0,494 0,426 0,374 0,325 0,283 0,246 0,208
10219 12933 15967 20029 25349 32196 40875 51733 63868 80116 99793 125180 163501
1,19 1,02 0,897 0,779 0,672 0,579 0,498 0,430 0,377 0,327 0,286 0,248 0,21
10264 12990 16038 20118 25461 32338 41056 51962 64180 80470 100235 125734 164225
1,2 1,03 0,905 0,785 0,677 0,583 0,502 0,434 0,38 0,33 0,288 0,25 0,211
10309 13048 16108 20206 25573 32481 41237 52191 64433 80825 100676 126288 164948
1,21 1,04 0,912 0,792 0,683 0,588 0,507 0,437 0,384 0,333 0,29 0,252 0,213
10354 13105 16179 20295 25686 32623 41418 52420 64715 81179 101118 126842 165671
1,22 1,05 0,920 0,798 0,689 0,593 0,511 0,441 0,387 0,336 0,293 0,254 0,215
10400 13162 16250 20383 25798 32765 41599 52648 64998 81533 101559 127390 166395
1,23 1,06 0,928 0,805 0,695 0,598 0,515 0,445 0,39 0,339 0,295 0,256 0,217
10445 13219 16320 20472 25910 32908 41780 52877 65281 81888 102001 127950 167118
1,24 1,07 0,936 0,812 0,701 0,603 0,52 0,449 0,393 0,342 0,298 0,258 0,219
10490 13277 16391 20561 26022 33050 41960 53106 65563 82242 102443 128504 167842
1,25 1,08 0,943 0,818 0,706 0,608 0,524 0,452 0,397 0,344 0,30 0,26 0,22
10535 13334 16461 20649 26134 33193 42141 53335 65846 82597 102884 129058 168565
1,26 1,09 0,951 0,825 0,712 0,613 0,528 0,456 0,4 0,347 0,303 0,263 0,222
10581 13391 16532 20738 26246 33335 42322 53564 66128 82951 103326 129612 169289
1,27 1,09 0,959 0,832 0,718 0,619 0,533 0,46 0,403 0,35 0,305 0,265 0,224
10626 13448 16603 20826 26359 33478 42503 53793 66411 83306 103767 130166 170012
1,28 1,10 0,967 0,839 0,724 0,624 0,537 0,463 0,407 0,353 0,308 0,267 0,226
10671 13505 16673 20915 26471 33620 42684 54022 66694 83660 104209 130719 170736
1,29 1,11 0,975 0,846 0,73 0,629 0,541 0,467 0,41 0,355 0,31 0,269 0,228
10716 13564 16744 21004 26583 33763 42865 54251 66976 84015 104650 131273 171459
1,3 1,12 0,983 0,853 0,736 0,634 0,546 0,471 0,413 0,359 0,313 0,271 0,23
10761 13620 16815 21092 26695 33905 43045 54479 67259 84369 105092 131827 172183
1,31 1,13 0,99 0,859 0,742 0,639 0,55 0,475 0,416 0,362 0,315 0,273 0,231
10807 13677 16885 21181 26807 34047 43226 54709 67541 84724 105533 132381 172906
1,32 1,14 0,999 0,867 0,748 0,644 0,555 0,479 0,42 0,365 0,318 0,276 0,233
10852 13734 16956 21270 26919 34190 43407 54937 67824 85078 105976 132953 173629
1,33 1,15 1,01 0,874 0,755 0,65 0,56 0,483 0,424 0,368 0,321 0,278 0,235
10897 13792 17027 21358 27032 34333 43588 55166 68107 85433 106416 133489 174353
1,34 1,16 1,01 0,881 0,76 0,655 0,564 0,486 0,427 0,37 0,323 0,28 0,237
10942 13829 17091 21447 27144 34475 43769 55395 68389 85787 106858 134042 175076
1,35 1,17 1,02 0,888 0,766 0,66 0,568 0,49 0,43 0,374 0,326 0,283 0,239
10987 13906 17168 21535 27256 34617 43950 55624 68672 86142 107300 134597 175800
1,36 1,18 1,03 0,895 0,772 0,665 0,573 0,494 0,434 0,376 0,328 0,285 0,241
11033 13963 17239 21624 27368 34760 44131 55823 68954 86496 107741 135151 176523
1,37 1,19 1,04 0,902 0,778 0,670 0,577 0,498 0,437 0,379 0,331 0,287 0,243
11078 14020 17309 21713 27480 34902 44312 56082 69237 86851 108183 135705 177246
1,38 1,2 1,05 0,909 0,785 0,676 0,582 0,502 0,441 0,382 0,333 0,289 0,245
11123 14078 17380 21809 27592 35045 44493 56311 69520 87205 108624 136258 177970
1,4 1,2 1,06 0,917 0,791 0,681 0,587 0,506 0,444 0,386 0,336 0,292 0,247
11168 14135 17451 21890 27704 35187 44673 56540 69802 87560 109066 136812 178694
1,41 1,21 1,06 0,923 0,797 0,686 0,591 0,51 0,447 0,388 0,339 0,294 0,249
11214 14192 17521 21979 27817 35330 44854 56769 70085 87914 109508 137366 179417
1,42 1,22 1,07 0,931 0,803 0,692 0,596 0,514 0,451 0,392 0,341 0,296 0,251
11259 14249 17592 22067 27929 35472 45035 56998 70367 88269 109949 137920 180141
1,43 1,23 1,03 0,937 0,809 0,697 0,6 0,518 0,454 0,394 0,344 0,298 0,252
11304 14307 17663 22156 28041 35615 45216 57227 70650 88623 110391 138474 180864
1,44 1,24 1,09 0,945 0,816 0,702 0,605 0,522 0,458 0,397 0,347 0,301 0,254
1140
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
4.8. ПАСПОРТ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ УСТАНОВКИ
Министерство
(наименование орrанизации)
ПАСПОРТ
вентиляционной установки
Объект
Зона
Отделение
А. Общие сведения
1. Назначение вентустановки
2. Местонахождение оборудования вентустановки
Б. Технические сведения об оборудовании вентустановки
1. Вентилятор
Dвсасыв. отверст., Размер Производи Полное давление, Диаметр Частота
Данные Тип N2 выхлопноrо тельность, вращения,
мм м 3 /с Па шкива, мм l
отверстия, мм мин
По проекту
В натуре
Примечание.
2.Электродвиrатель
Данные Тип Мощность, кВт Частота D шкива, мм Вид передачи
l
вращения, мин
По проекту
В натуре
Примечание.
3. Калориферная установка
Данные
.о :Е
'" о.
'"
О :>:
:>: [:>:
",С
::;: ::;:
r---<
О
f-<
Q
'"
::;:
'"
О
::;:
'" ..
:>:
'" О
:>< @
U G
»
'" '"
@
'" с
'" »
:><
::;: »
f-< '1:
О '"
0.0
'"
О О
U '"
Параметры
теплоносителя
Теплопроизводительность
при расчетной
температуре,
ккал/ч
Коэффициент теплопередачи,
ккал/(м 2 . ч . ОС)
пар Вода
По проекту
В натуре
Примечание.
4. Пыле очистное устройство
Наимено Производитель Величина подсоса Сопротивление,
Данные N2 Количество ность, (выбив), Па
вание м 3 /ч м 3 /ч
По проекту
В натуре
Примечание.
Прило:ж;ение 4.9. Журнал эксплуатации вентиляционной установки
1141
5. Увлажнительное устройство
Насос Электродвиrатель Распылители
Данные Производи Давление Частота Частота
Тип перед фор Тип Мощность, Тип Количество
тельность, вращения, вращения,
м 3 /ч 1 Вт 1
сунками мин мин
По проекту
В натуре
Примечание.
6. Калориферные установки зональных подоrревателей (охладителей)
Сопро Параметры Теплопроизводительность Коэффициент
Тип, модель, Схема тивление при расчетной
Данные Количество теплоно теплопередачи,
размеры мм установки по воздуху, сителя температуре, ккал/(м 2 ч . ОС)
Па ккал/ч
По проекту
В натуре
По проекту
В натуре
По проекту
В натуре
Количество приточноrо (удаляемоrо) воздуха по обслуживаемым помещениям
N2 N2 Наименование Количество воздуха,м 3 /ч
п/п % неувязки Примечание
помещения помещения проектное фактическое
Подписи исполнителей
4.9. ЖУРНАЛ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ УСТАНОВКИ
ЖУРНАЛ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ УСТАНОВКИ
ЦЕХА (ОТДЕЛЕНИЯ)
Ответственный за установку
Простои Дефекты, выявленные при Подписи
Условное эксплуатации
обозначение Дежурноrо
Дата Дата Характер Дата Что выявлено OTBeTcTBeHHoro
установки Причина слесаря по
и час и часы работы и часы и что предложено за установку
вентиляции
Прuмечанuя:
1. Журнал храннтся у дежурноrо слесаря по вентнляцнн нлн энерrетнка (механнка) цеха н передается нз смены в смену.
2. Журнал предназначается для записи дежурным слесарем по вентиляции всех случаев простоя установки, обнаруженных дефектов
и проведенных работ в своей смене.
3. При отсутствии простоев, нормальной работе установки и отсутствия дефектов в журнале никакие записи не производят.
1142
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
Нормативные документы к разделу 4
1. [ОСТ 10616 90 Вентиляторы радиальные и осевые. Размеры и
параметры. Взамен [ОСТ 10616 73.
2. [ОСТ 10921 90 Вентиляторы радиальные и осевые. Методы
аэродинамических испытаний. Взамен [ОСТ 1 0921 74.
3. [ОСТ 11004 84E Вентиляторы шахтные rлавноrо проветрива
ния. Технические условия.
4. [ОСТ 11442 90 Вентиляторы осевые общеrо назначения. Об
щие технические условия. Взамен [ОСТ 11442 74.
5. [ОСТ 12.0.003 74 Система стандартов безопасности труда.
Опасные и вредные производственные факторы.
6. [ОСТ 12.1.003 83 Система стандартов безопасности труда.
Шум. Общие требования безопасности.
7. [ОСТ 12.1.004 91 Система стандартов безопасности труда.
Пожарная безопасность. Общие требования.
8. [ОСТ 12.1.005 88 Система стандартов безопасности труда. Общие
санитарно rиrиенические требования к воздуху рабочей зоны.
9. [ОСТ 12.1.007 76* ССБТ. Вредные вещества. Классификация
и общие требования безопасности.
10. [ОСТ 12.l.008 76 Система стандартов безопасности труда. Bpeд
ные вещества. Классификация и общие требования безопасности.
11. [ОСТ 12.1.023 80 Система стандартов безопасности труда.
Шум. Методы утановления значений шумовых характеристик
стационарных машин.
12. [ОСТ 12.1.029 80 Система стандартов безопасности труда.
Средства и методы защиты от шума. Классификация.
13. [ОСТ 12.l.036 81 Система стандартов безопасности труда. Шум.
Допустимые уровни в жилых и общественных зданиях.
14. [ОСТ 12.1.044 89 ССБТ. Пожаровзрывоопасность веществ и
материалов. Номенклатура показателей и методы их опреде
ления.
15. [ОСТ 12.2.028 84 Система стандартов безопасности труда
Вентиляторы общеrо назначения. Методы определения шумо
вых характеристик.
16. [ОСТ 12.3.0l8 79 Система стандартов безопасности труда. Сис
темы вентиляционные. Методы аэродинамических испытаний.
17. [ОСТ 12.4.021 75 Система стандартов безопасности труда.
Системы вентиляционные. Общие требования.
18. [ОСТ 17083 87 Электротепловентиляторы бытовые. Общие
технические условия. Взамен [ОСТ 17083 81.
19. [ОСТ 17083 87E Электротепловентиляторы бытовые. Общие
технические условия.
20. [ОСТ 2.780 96 ЕСКД. Обозначения условные rрафические.
Кондиционеры рабочей среды, емкости rидравлические и пнев
матические. Взамен [ОСТ 2.780 68 в части пп. 1,2, 18 25.
21. [ОСТ 21.1 06 78 Условные обозначения трубопроводов сани
тарно технических систем.
22. [ОСТ 21.602 79 Отопление, вентиляция и кондиционирование.
Рабочие чертежи.
23. [ОСТ 22270 76 Оборудование для кондиционирования воздуха,
вентиляции и отопления. Термины и определения.
24. [ОСТ 22314 84E Электрофены бытовые. Общие технические
условия.
25. [ОСТ 24751 81 Оборудование воздухотехническое. Номи
нальные размеры поперечных сечений присоединений.
26. [ОСТ 24814 81 Вентиляторы крышные радиальные. Общие
технические условия.
27. [ОСТ 24857 81 Вентиляторы крышные осевые. Общие техни
ческие условия.
28. [ОСТ 25453 89 Пневмоаппараты и кондиционеры рабочеrо
rаза. Условные проходы и присоединительные резьбы. Вза
мен [ОСТ 25453 82.
29. [ОСТ 26548 85 Воздухонаrреватели. Методы испытаний.
30. [ОСТ 26840 86 Установки электроручные вентиляторные ЭРВ
72 2, ЭРВ 72 3. Технические условия.
31. [ОСТ 26963 86 Кондиционеры бытовые автономные. Общие
технические условия. Взамен [ОСТ 19455 83.
32. [ОСТ 27570.13 88 Безопасность бытовых и аналоrичных элек
трических приборов. Дополнительные требования к электро
вентиляторам и переключателям.
33. [ОСТ 27925 88 Характеристики рабочие и конструкция электри
ческих вентиляторов и реrуляторов скорости к ним.
34. [ОСТ 27925 88 Характеристики рабочие и конструкция элек
трических (МЭК 879 86) вентиляторов и реrуляторов.
35. [ОСТ 5.1644 72 Вентиляторы осевые В04М. Требования к
качеству аттестованной продукции.
36. [ОСТ 5.2050 73 Воздуходувка TB 80 1,6. Требования к каче
ству аттестованной продукции.
37. [ОСТ 5976 90 Вентиляторы радиальные общеrо назначения. Об
щие технические условия. Взамен [ОСТ 5976 73.
38. [ОСТ 6625 85E Вентиляторы шахтные MecTHoro проветрива
ния. Технические условия.
39. [ОСТ 7402 84 Электровентиляторы бытовые. Общие техниче
ские условия. Взамен [ОСТ 7402 78, [ОСТ 19131 73.
40. [ОСТ 9725 82E Вентиляторы центробежные, дутьевые, KO
тельные. Общие технические условия.
41. Р 51125 98 Оборудование бытовое для кондиционирования и очи
стки воздуха. Требования безопасности и методы испытаний.
42. Р МЭК 335 2 65 96 Безопасность бытовых и аналоrичных элек
трических приборов. Дополнительные требования к электриче
ским приборам для очистки воздуха и методы испытаний.
43. РСТ РСФСР 198 88 Бытовое обслуживание населения. Конди
ционеры воздуха бытовые отремонтированные. Общие техни
ческие условия. Взамен РСТ РСФСР 198 82.
44. СТ СЭВ 3694 82 Кондиционеры электрические бытовые. Tpe
бования безопасности и методы испытаний.
45. СТ СЭВ 383 87 Пожарная безопасность в строительстве. Tep
мины и определения.
46. СТ СЭВ 4486 84 Оборудование воздухотехническое. Конди
ционеры воздуха. Ряды основных параметров.
47. СНиП 11 12 77. Защита от шума. M.: Стройиздат, 1978. 4.
48. СНиП 11 35 76. Котельные установки. Нормы проектирования.
M.: Стройиздат, 1977. 49 с.
49. СНиП 2.01.01 82. Строительная климатолоrия и rеофизика.
М.: Стройиздат, 1983. 136 с.
50. СНиП 2.01.02 85 (1991) Противопожарные нормы.
51. СНИП 2.04.0l 85 Внутренний водопровод и канализация зданий
/rосстрой СССР. M.: цитпrосстроя СССР, 1986. 56 с.
52. СНиП 2.04.05 86. Отопление, вентиляция и кондиционирова
ние воздуха / rосстрой СССР. М.: ЦИТП rосстроя СССР,
1987. 64 с.
53. СНиП 2.04.07 86. Тепловые сети / rосстрой СССР. М.: ЦИТП
rосстроя СССР. 1987. 48 с.
54. СНиП 2.04.08 87. rазоснабжение / rосстрой СССР. М.:
ЦИТП r rосстроя СССР, 1988. 64 с.
55. СНиП 2.09.02 85* Производственные здания.
56. Санитарные нормы проектирования промышленных предпри
ятий (СН 245 7l). М.: Стройиздат, 1972. 97 с.
57. НПБ 105 95 Определение катеrорий помещений и зданий по
взрывопожарной и пожарной опасности.
58. НПБ 239 97 Воздуховоды. Методы испытания на оrнестойкость.
59. НПБ 240 97 Противодымная защита зданий и сооружений. MeTO
ды приемо сдаточных и периодических испытаний.
60. Пособие 13.91 к СНИП 2.04.05 91 Противопожарные требо
вания к системам вентиляции, отопления и кондициониро
вания.
Литература к четвертому разделу
1. Альтшуль АД., Киселев пr. rидравлика и аэродинамика. М.:
Стройиздат, 1975.283 с.
2. Альтшуль А.Д., Животновский Л.С., Иванов Л.П rидравлика
и аэродинамика. М.: Стройиздат, 1987. 414 с.
3. Аптекарь М.И, Форберштейн АИ Судовые вентиляторы. Л.:
Судостроение, 1971. 184 с.
4. Батурин В.В. Основы промышленной вентиляции. М.: Проф
издат, 1965. 608 с.
5. Боrословский В. Н. и др. Отопление и вентиляция: Учебник
для вузов. М.: Стройиздат, 1980. 295 с.
6. Боrословский В. Н. и др. Внутренние санитарно технические
устройства. В двух частях. Под ред. и.r. Староверова Ч. 2. BeH
тиляция и кондиционирование воздуха. Справочник проекти
ровщика. М.: Стройиздат, 1977. 502 с.
7. Брусиловский И.В. Аэродинамические схемы и характеристи
ки осевых вентиляторов ЦАrи: Справочное пособие. М.: He
др а, 1978. 198 с.
8. Брусиловский И.В. Аэродинамика осевых вентиляторов. М.:
Машиностроение, 1984.240 с.
9. Бруссиловский И.В. Аэродинамические схемы и характеристи
ки осевых вентиляторов ЦАrи. Справочное пособие. М.: He
др а, 1984. 240 с.
10. Варяrин к.ю. Справочное руководство по вентиляции rазифи
цированных зданий. М.: Стройиздат, 1970.225 с.
11. Вахвахов r Т. Энерrоснабжение и надежность вентиляторных
установок М.: Стройиздат, 1989. 173 с.
12. Вахвахов [Т. Работа вентилятора в сети М.: Стройиздат, 1975.
101 с.
13. Вентиляторы: Каталоr справочник М.: ЦНИИТЭ Строймаш,
1977.90 с.
14. Волчаков Э.П. Пристенные rазовые завесы. Новосибирск:
Наука, 1983.240 с.
15. rалимзянов Ф.Т. Вентиляторы: Атлас конструкций М.: Маши
ностроение, 1968. 167 с.
16. rинзбурr э.я. Расчет отопительных и вентиляционных систем с
помощью ЭВМ. М.: Стройиздат, 1979.183 с.
17. rрудзинский М. М. и др. Отопительно вентиляционные сис
темы зданий повышенной этажности. М.: Стройиздат, 1982.
257 с.
18. Демидов А.А Инженерная rрафика. Чертежи систем отопле
ния, вентиляции и кондиционирования: Методическое посо
бие. Харьков, 1988.28 с.
19. Дроздов Е.Б. Отопление и вентиляция. Ч. 2. Вентиляция. М.:
Высшая школа, 1984.263 с.
20. Еrиазаров А. [. Устройство и изrотовление вентиляционных
систем. 2 e изд. М.: Высшая школа, 1987. 304 с.
21. Елисинский И. И. Вентиляция и отопление rальванических и
травильных цехов машиностроительных заводов. М.: Машино
строение, 1982. 135 с.
22. Иванов ОЛ., Мамченко В.О. Аэродинамика и вентиляторы:
Учеб. для студентов вузов, обучающихся по специальности
«Холодильные и компрессорные машины и установки». Л.: Ma
шиностроение, Ленинrр. отделение, 1986.280 с.
23. Инженерное оборудование зданий и сооружений: Энциклопе
дия. М.: Стройиздат, 1994. 512 с.
24. Калинушкин М.п. rидравлические машины и холодильные YCTa
новки: Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 1973.223 с.
25. Калинушкин М.П Вентиляторные установки: Учеб. пособие для
строит. вузов. М.: Высшая школа, 1979.223 с.
26. Калинушкин М.П. Насосы и вентиляторы. М.: Высшая школа,
1987. 175 с.
27. Калицун В.и. и др. Основы rидравлики и аэродинамики: Учеб
ник для техникумов и колледжей. М.: Стройиздат,2001. 296 с.
28. Кострюков В.А. Основы rидравлики и аэродинамики. Под ред.
С. В. Каплинскоrо. М.: Высш. школа, 1975.220 с.
29. Кротов Ю.А, Карелин АО., Лойт АО. Предельно допусти
мые концентрации химических веществ в окружающей среде
(под ред. Кротова Ю.А): Справочник. СПб.: Мир и семья,
2000. 360 с.
30. Кузьмин М.С., Овчинников ПА Вытяжные и воздухораспреде
лительные устройства М.: Стройиздат, 1987. 166 с.
31. Кылатчанов А.П. Вентиляционные процессы в зданиях. HOBO
сибирск: Наука, Сибирское отделение, 1990.224 с.
32. Максимов [.А, Дерюrин В.В. Движение воздуха при работе
систем вентиляции и отопления. Л.: Стройиздат, Ленинrр. OT
деление,1972. 97 с.
33. Меклер в.я., Овчинников ПА, Аrафонов ЕЛ. Вентиляция и
кондиционирование воздуха на машиностроительных заводах.
М.: Машиностроение, 1980. 336 с.
34. Меклер в.я. и др. Вентиляция и кодиционирование воздуха на
машиностроительных заводах: Справочник. М.: Машино
строение, 1989. 135 с.
35. Молчанов Б.С. Проектирование промышленной вентиляции:
Пособие для проектировщиков. Стройиздат, Ленинrр. отделе
ние, 1970.240 с.
36. Монтаж вентиляционных систем. Под ред. Староверова ИТ.
М.: Стройиздат, 1978. 591 с.
37. Нефелов С.В., Давыдов Ю.С. Техника автоматическоrо pery
лирования в системах вентиляции и кондиционирования воз
духа. М.: Стройиздат, 1984. 328 с.
38. Отечественные и зарубежные радиальные вентиляторы. М.:
ЦНИИТЭ Строймащ 1976. 58 с.
39. Рекомендации по расчету вентиляционных систем противодым
ной защиты общественных зданий. М.: Стройиздат, 1987. 52 с.
40. Рекомендации по расчету воздухораспределения в обществен
ных зданиях. М.: Стройиздат, 1988. 93 с.
41. Рекомендации по расчету установок кондиционирования воз
духа и вентиляции с управлением процессами адиабатной об
работки воздуха. М.: Стройиздат, 1985. 34 с.
42. Репер Э.И, Стриженов С.И Аэродинамика зданий. М.:
Стройиздат, 1968.240 с.
43. Русланов [.В. Отопление и вентиляция жилых и rражданских
зданий. Проектирование: Справочник. Киев: Будивельник,
1983.271 с.
44. Сазонов В.В. Теоретические основы расчета вентиляции:
Учебное пособие. Воронеж Bry, 1990.208 с.
1144
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
45. Свистунов В.М., Пушняков нк. Отопление, вентиляция и
кондиционирование воздуха. СПб.: ВИККА им. А.ф. Можай
CKoro, 1998.372 с.
46. Семидуберский М.С. Насосы, компрессоры, вентиляторы:
Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 1974.232 с.
47. Серебровский ФЛ. Аэрация жилой застройки. М.: Стройиздат,
1971. 112 с.
48. Судовые системы вентиляции и кондиционирования воздуха: Спр.
пособие по проектированию. Л.: Судостроение, 1974.407 с.
49. Талиев В.Н Аэродинамика вентиляции: Учеб. пособие для
вузов. М.: Стройиздат, 1979.295 с.
50. Тихомиров к.В., CepreeHKo Э.С. Теплотехника, теплоснабже
ние и вентиляция: Учеб. для вузов. 4 e издание перераб. и
доп. М.: Стройиздат, 1991.480 с.
51. Хорошев [. А., Петров Ю. и., EropoB Н Ф. Борьба с шумом
вентиляторов. М.: Энерrоиздат, 1981.143 с.
52. Центробежные вентиляторы. Под ред. Соломаховой Т.С. М.:
Машиностроение, 1975.415 с.
53. Черкасский В.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры. М.:
Энерrоатомиздат, 1984.415 с.
54. Шерстюк А.Н. Насосы, вентиляторы, компрессоры: Учеб. по
собие. М.: Высшая школа, 1972. 342 с.
КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОЧЕРК
РАзвитияrИДРАВЛИКИ
История rидравлики как науки начинается с Архимеда
(287 212 п. до н. э.), который В своем трактате «О плава
нии тел» заложил основы rидростатики. Им был разработан
механизм для подъема воды, названный «архимедовым вин
том». Ero работы послужили толчком к появлению ряда за
мечательных rидравлических аппаратов: поршневоrо насоса
Ктезибия, сифона repoHa и мн. др. Однако на протяжении
последующих семнадцати веков rидравлика не получила
сколько нибудь существенноrо развития. Лишь с конца XVI
века знания человечества по rидравлике начинают по пол
нять трудами такие ученые, как Леонардо да Винчи
(1452 1519), Симон Стевин (1548 1620), rалилео rалилей
(1564 1642), Эванджелиста Торричелли (1608 1647), Блез
Паскаль (1623 1662) , Исаак Ньютон (1643 1727) и др.
Скажем несколько слов об их вкладе в rидравлику.
Леонардо да Винчи занимался изучением вопросов пла
вания, истечения жидкости из отверстий, сопротивления
жидкости движущимся телам, движения жидкости по тру
бам и каналам. Правда, ero работа «О движении и измерении
воды» была опубликована лишь через 400 лет.
Симон Стевин в своей работе «Начало rидростатики»
возродил и развил идеи Архимеда.
rалилео rалилей в 1612 rоду в трактате «Рассуждения о
телах, пребывающих в воде, и о тех, которые в ней движут
ся», сформулировал основные законы плавания.
Эванджелиста Торричелли, ученик rалилея, впервые yc
тановил закономерности истечения жидкости из отверстий,
вывел формулу для определения скорости истечения невяз
кой жидкости из резервуара через отверстия.
Блез Паскаль в 1650 roдy открыл и сформулировал закон
о передаче давления в жидкостях, вследствие чеrо в средние
века появилось большое количество простых rидравличе
ских машин (rидропрессы, домкраты и т.п.).
Исаак Ньютон выдвинул rипотезу о внутреннем трении в
жидкости.
Однако перечисленные разработки и открытия, получен
ные, как правило, экспериментальным путем, касались толь
ко отдельных разделов rидравлики. Формирование
rидравлики как науки на прочной теоретической основе CTa
ло возможным только в XVHI веке после работ таких уче
ных, как М. В. Ломоносов (1711 1765), Д. Бернулли
(1700 1782) и Л. Эйлер (1707 1783).
Трудами этих ученых, жизнь и научная деятельность KO
торых были тесно связаны с Российской Императорской
Академией наук, были заложены теоретические основы
классической rидромеханики и rидравлики.
В своем трактате «Общие принципы движения жидко
стей» (1755) Л. Эйлер впервые вывел основную систему
уравнений движения идеальной (лишенной трения) жидко
сти, положив этим начало аналитической механике сплош
ной среды. rидродинамика обязана Л. Эйлеру расширением
понятия давления на случай движущейся жидкости. По Эй
леру (в отличие от ньютоновскоrо представления об ударной
природе взаимодействия твердоrо тела с набеrающей на He
ro жидкостью), жидкость «до достижения тела изменяет
свое направление и скорость так, что, подходя к телу, проте
кает мимо Hero вдоль ero поверхности и не прилаrает к телу
никакой друrой силы, кроме давления, соответствующеrо
отдельным точкам соприкосновения». В этих словах выдви
rается новое для Toro времени представление об обтекании
тела жидкостью. Эйлеру принадлежит первый вывод ypaB
нения сплошности жидкости ( В частном случае движения
жидкости по трубе это уравнение в rидравлической TpaKTOB
ке было дано задолrо до Эйлера в 1628 roдy учеником rали
лея Кастелли), своеобразная и ныне общепринятая
формулировка теоремы об изменении импульса примени
тельно к жидким и rазообразным средам, создание теории
реактивноrо колеса CerHepa и MHoroe друrое. Роль Л. Эйлера
как основоположника теоретической rидродинамики, пре
допределившеrо своими исследованиями развитие rидроди
намики более чем на столетие вперед, общепризнанна.
Даниил Бернулли в 1738 roдy сформулировал знаменитое
rидравлическое уравнение, связывающее скорость, давление
и высоту потока жидкости и являющееся одним из основных
уравнений не только rидро , но и rазовой механики. Очень
большое значение для развития rазоrидромеханики имел
трактат Бернулли «rидродинамика» «академический труд,
выполненный автором во время работы в Петербурrе», как
значится на титульном листе этой книrи, опубликованной в
1783 roдy. С выходом этоrо трактата связано появление Tep
мина «rидродинамика».
М. В. Ломоносов заложил основы учения об упруrости и
движении rазов (<<Первые основания металлурrии и рудных
дел», 1742 r.), выполнил расчеты естественной вентиляции
шахт, написал и опубликовал в 1760 rоду диссертацию «Pac
суждение о твердости и жидкости тела», в которой сформу
1146
Справочник по расчетам zидравлических и вентиляционных систем
лировал лежащие в основе rидравлики законы сохранения
массы и энерrии. Отличительной чертой М. В. Ломоносова
было ero стремление к слиянию теории и практики. Во всех
своих исследованиях он руководствовался запросами прак
тики техническими задачами, вставшими в то время перед
молодой промышленностью России. Придавая большое зна
чение эксперименту, Ломоносов создал первую в России
физико химическую лабораторию, rде провел знаменитые
опыты по про верке закона сохранения материи и законов
упруrости rазов, по выяснению природы тепла, явлений ro
рения и Т.д. Высоко оценивая научную деятельность Ломо
носова и особенно ero неизменное стремление к тесной
связи между теорией и экспериментом, Л. Эйлер писал ему:
«Ныне таковые умы весьма редки, так как большая часть
остаются только при опытах, почему и не желают пускаться
в рассуждения, друrие же впадают в такие нелепые толки,
которые находятся в противоречии со всеми началами eCTe
ствоведения» .
Наряду с rениальными теоретическими работами Л. Эй
лера, Д. Бернулли иМ. В. Ломоносова известны их исследо
вания в области создания rидравлических приборов и
устройств. Так, Л. Эйлер предложил конструкцию турбины,
вывел «турбинное уравнение», создал основополаrающие
труды по теории корабля. Д. Бернулли изобрел водоподъем
ник, установленный в с. Арханrельском под Москвой и под
нимавший воду на высоту 30 м. М. В. Ломоносов создал
универсальный барометр, вискозиметр, прибор для опреде
ления скорости течений в море, а также занимался YCOBep
шенствованием rидравлических машин и устройств.
В 1791 roдy в Петербурrе А. Колмаков издал книrу
«Карманная книжка для вычисления количества воды, про
текающей через трубы, отверстия», которая явилась первым
справочником по rидравлике. Первое в России учебное по
собие по rидравлике было выпущено в 1836 r. П. П. Мель
никовым под названием «Основания практической
rидравлики, или о движении воды в различных случаях и
действие ее ударом и сопротивлением».
Большой вклад в развитие rидромеханики внесли Ж. Ла
rpанж, r. rельмrольц, r. Кирхrоф, Д. Стокс.
В дальнейшем уравнения Л. Эйлера, полученные дЛЯ MO
дели идеальной (невязкой) жидкости, не моrли удовлетво
рить требованиям бурно развивающейся техники, так как не
давали возможности получить решения мноrих сложных
инженерных задач.
Развитие механики вязкой жидкости отвечало практиче
ским запросам со стороны энерrично развивавшихся в Х1Х
в. rидравлики и rидротехники, учения о трении в машинах,
физики и химии нефтяных и друrих смазочных веществ.
Первые опыты, показавшие влияние сил вязкости на сопро
тивление тел при малых скоростях, принадлежали Дюбуа
(1799), Ш. Кулону (1801) и Дюшемену (1829). Основное
значение имели теоретические и экспериментальные иссле
дования сопротивления в трубах и каналах при движении в
них вязких жидкостей. Теоретическое решение этой задачи
было дано Д. Стоксом в 1846 r. и Й. Стефаном в 1862 r.
Экспериментальные исследования движения вязкой жидко
сти В трубах очень малоrо диаметра (капиллярах) были про
ведены французским врачом и естествоиспытателем
Ж. Пуазейлем (1799 1869) в 1840 1842 п. в связи с изу
чением движения крови по сосудам. До Пуазейля исследо
ванием движения вязкой жидкости сквозь трубки малоrо
диаметра занимался XareH (171 О 1769).
Теоретическое исследование неустановившеrося лами
HapHoro движения в цилиндрической трубке впервые произ
вел И. с. rpoMeKa в работе «К теории движения жидкостей в
узких цилиндрических трубках», опубликованной в 1882 r.
Эта задача была им полностью решена при задании произ
вольноrо зависящеrо от времени перепада давления на KOH
цах трубки и любом начальном профиле скоростей. В связи
с важным для физиолоrии вопросом о пульсации крови в
артериях И. с. rpoMeKa в 1883 r. в работе «О скорости pac
пространения волнообразноrо движения жидкостей в упру
rих трубках» изучил влияние малых деформаций упруrих
стенок трубки на неустановившееся движение в ней несжи
маемой жидкости.
Полученные в начале 1823 rода дифференциальные
уравнения HaBьe CTOKca, учитывающие вязкость и сжимае
мость реальных жидкостей, открыли широкие возможности
для дальнейшеrо развития теоретической rидромеханики, но
оказались неприемлемыми при решении сложных практиче
ских вопросов rидравлики из за возникающих при этом He
преодолимых математических трудностей. Поэтому
развитие rидравлики пошло своим экспериментально
аналитическим путем, основываясь на работах А. Шези
(1718 1798), Ж В. Буссинеска (1842 1929), Дюпюи, Дap
си, Ю. Вейсбаха (1806 1871), Н. Е. Жуковскоrо и др.
Разрыв между теоретической rидромеханикой и практи
ческой rидравликой тормозил развитие науки о движении
жидкости. Сближение этих направлений следует отнести к
концу XIX началу хх вв. Существенную роль в этом сыr
рала теория размерности и подобия, которую применитель
но к движению жидкостей развил О. Рейнольдс (1842
1912), доказавший в 1883 r. существование двух режимов
движения жидкости ламинарноrо и турбулентноrо. Он в
период 187 6 1883 П. экспериментально исследовал вопрос
о потере устойчивости ламинарноrо движения жидкости в
цилиндрических трубах, переходе ero в турбулентное и yc
тановил критерий этоrо перехода, носящий имя Рейнольдса
и в наше время. Ему же принадлежит вывод первых диффе
ренциальных уравнений турбулентноrо движения несжи
маемой жидкости, основанных на идее представления
действительных, имеющих хаотический характер компонент
скорости и давления в виде сумм осредненных во времени
их значений и пульсационных нереrулярных добавок. Эти
работы усилили научную базу практической rидравлики,
позволили обобщить мноrочисленные экспериментальные
данные и сделать плодотворные выводы. Значительный
вклад в развитие теоретических и практических основ rид
равлики внесли российские ученые.
Во второй половине XIX в. в России появляются работы,
оказавшие большое влияние на последующее развитие
rидравлики. И. с. rpoMeKa (1851 1889) создал основы
теории винтовых потоков и потоков с поперечной цирку
ляцией. Знаменитый русский ученый Д. И. Менделеев (1834
1907) в 1880 roдy в своей работе «О сопротивлении
жидкостей и о воздухоплавании» впервые указал на
возможность существования в природе двух режимов
движения жидкости с различными законами ее
сопротивления. Это же положение было развито и доказано
Краткий исторический очерк
1147
было развито и доказано Н. П. Петровым (1836 1920),
впервые установившим, что при смазке силы трения, опре
деляемые вязким сопротивлением при ламинарном режиме,
пропорциональны первой степени скорости. Петрову при
надлежит также обоснование rипотезы Ньютона о силе
BHYTpeHHero трения в жидкости и разработка rидродинами
ческой теории смазки. Н. Е. Жуковский (184 7 1921) сделал
большой вклад в развитие rидравлики и rидромеханики. Он
разработал теорию rидравлическоrо удара в трубах, дал Ma
тематический метод решения задачи о фильтрации rpYHTO
вых вод, создал теорию движения жидкости на
закруrлениях. Работы Н. Е. Жуковскоrо продолжили ero
ученики и последователи: С. А. Чаплыrин, Н. Н. Павлов
ский, А. А. Христианович, Л. С. Лейбензон, Н. Е. Кочин И др.
Труды академика Н. Н. Павловскоrо (1884 1937), наря
ду с работами ero учеников и последователей, в области
paBHoMepHoro и HepaBHoMepHoro движения, фильтрации че
рез земляные плотины и под rидротехническими сооруже
ниями послужили основой для создания инженерной
rидравлики, широко используемой при расчетах в rидротех
нике. Методы теории аналитических функций были систе
матически введены в rидродинамику rpунтовых вод в 20 x
rодах Н. Н. Павловским. Наиболее общие методы решения
плоских задач теории движения rpунтовых вод разработаны
П. Я. Кочиной И С. н. Нумеровым. Нестационарные задачи
изучались r. и. Баренблаттом, Н. Н. Вериrиным и др. OCHO
вы подземной rазоrидродинамики применительно к нефте
rазовой промышленности заложены Л. С. Лейбензоном и
развиты Б. Б. Лапуком, В. Н. Николаевским, И. А. Чарным,
В. Н. Щелкачевым и др.
в связи с разнообразными задачами с 20 x rодов, наряду
с rидравликой, интенсивно разрабатывалась промышленная
аэродинамика (r. н. Абрамович, А. С. rиневский, и. п. rинз
бурr, r. Л. rродзовский, r. С. Самойлович, r. Ю. Степанов,
К. А. Ушаков и др.)
в настоящее время продолжается дальнейшее сближение
теоретической и экспериментальной rидравлики, которое
стало особенно плодотворным блаrодаря применению BЫ
числительной техники. Возможности современных ЭВМ
значительно расширили Kpyr практических задач, решаемых
методами теоретической rидромеханики. Появление и бы
строе развитие численных методов интеrpирования диффе
ренциальных уравнений rидромеханики позволило реIIIИТЬ
ряд сложных комплексных задач, которые раньше относи
лись к числу недоступных.
ДальнеЙIIIее развитие rидравлики и теоретической rид
ромеханики в нашей стране и за рубежом во второй полови
не хх столетия шло в направлении как фундаментальных,
так и возможных технических приложений. Мноrообразие
запросов бурно развивающейся промышленности привело к
появлению новых разделов, таких как маrнитная rидроди
намика, rидравлика криоrенных, мноrофазных и MHoroKoM
понентных жидкостей, химическая rидродинамика и др. Эти
разделы решают важные практические задачи металлурrи
ческой и атомной промышленности, rидроразработки полез
ных ископаемых, rидротранспорта материалов,
rидромашиностроения, химической индустрии и др. Успеш
ное решение этих rазоrидродинамических задач позволило
существенным образом повысить эффективность мноrих
производственных процессов в отмеченных выше отраслях,
разработать и внедрить новые технолоrии, увеличить произ
водительность и мощность rидравлических машин (насосов,
rидротурбин, rидроприводов и т. д.), химических реакторов.
Объем настоящеrо очерка не позволяет даже перечислить
все то, что характеризует развитие rазоrидромеханики в Ha
ше время, уже не rоворя о содержании и значимости вклада
как отечественных, так и зарубежных ученых. Подробный
обзор достижений механики жидкости и rаза в нашей стране
можно найти в юбилейных сборниках 1 ,2 и трудах съезда по
теоретической и прикладной механике 3 В заключение OTMe
тим вся история развития rазоrидромеханики свидетельст
вует о том, что она была, есть и будет научной основой
техническоrо проrpесса во всех областях хозяйственной
деятельности человека.
1 Механика в СССР за 50 лет: В 3 x т. М.: Наука, 1969 1970.
2 ЦArИ основные этапы научной деятельности 1968 1993. М.: Наука;
Физматлит, 1996.
3 Механика и научно технический проrpесс: В 2 x т. М.: Наука, 1987.
Оrлавление
Предисловие.............................................................................. 3
Введение..................................................................................... 5
Основные условные обозначения к разделу 1 ....................... 6
РАЗДЕЛ 1
rидр АВЛИКА. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ.
rидр АВЛИЧЕСКИЕ СопрОТИВЛЕния....................... 9
1.1. фИЗИКО МЕХАНИЧЕсКИЕ СВОЙСТВА
ЖИДКОСТЕЙ И r АЗОВ........................................................... 9
1.1.1. Модель силошной среды. Свойства
и параметры, характеризующие модель
сплошной среды...................................................................... 9
1.1.2. Парообразование .........................................................23
1.1.3. Растворимость rазов в капельных
жидкостях и пенообразование ............................................. 24
1.1.4. Поверхностное натяжение
и капиллярность.................................................................... 25
1.1.5. Неньютоновские жидкости........................................ 25
1.1.6. Свойства воздуха и процессы изменения
ero состояния......................................................................... 26
1.2. rидрост АТИКА............................................................. 34
1.2.1. Дифференциальные уравнения.................................. 34
1.2.2. Основное уравнение rидростатики ...........................35
1.2.3. Сила давления жидкости
на илоскую стенку................................................................. 37
1.2.4. Эпюры rидростатическоrо давления ........................ 38
1.3. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И УРАВНЕНИЯ
rидродинАМИКИ ............................................................... 38
1.3.1. rидравлические элементы потока жидкости................. 40
1.3.2. Уравнение неразрывности.......................................... 42
1.3.3. Уравнение энерrии...................................................... 42
1.4. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ
r АзоrИДРОДИНАМИЧЕскоrо ПОДОБия.................... 48
1.4.1. Общие формулы для rазоrидродинамической силы и
потерь напора......................................................................... 48
1.4.2. Понятие о подобии rазоrидродинамических
явлений................................................................................... 49
1.4.3. Параметры и критерии подобия ................................ 50
1.5. ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ ПО ТРУБАМ...................... 52
1.5.1. Режимы движения жидкости в трубах...................... 52
1.5.2. Ламинарный режим движения жидкости
в трубах................................................................................... 53
1.5.3. Турбулентный режим движения жидкости
в трубах................................................................................... 55
1.5.4. Местные потери напора.............................................. 58
1.6. ОСОБЫЕ СЛУЧАИ ДВИЖЕНИЯ
жиДКОСТЕЙ........................................................................... 62
1.6.1. rидравлический удар в трубопроводах .................... 63
1.6.2. Истечение жидкости через отверстия
и насадки................................................................................. 65
1.6.3. Кавитация..................................................................... 75
Основные условные обозначения
к nn.1.7 и 1.8 ............................................................................ 77
иНдеКсы..................................................................................... 78
1.7. СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРИ ТЕЧЕНИИ
ПО ПРЯМЫМ ТРУБАМ И КАНАЛАМ
ОэффИцИЕНТЫсОПРОТИВЛЕНия
ТРЕНИЯ И ПАРАМЕТРЫ ШЕРОХОВАТОСТИ) ...............79
1.7.1. Пояснения и практические рекомендации ...............79
1.7.2. Диаrpаммы коэффициентов
сопротивления трения........................................................... 99
1.8. СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРИ ТЕЧЕНИИ
ЧЕРЕЗ МЕСТНЫЕ rидр АВЛИЧЕСКИЕ
СОПРОТИВЛЕНия............................................................... 124
1.8.1. Сопротивление при течении на входе
в трубы и каналы (коэффициенты
сопротивления входных участков) ...................................124
1.8.1.1. Пояснения и практические
рекомендации................................................................. 124
1.8.1.2 Диаrpаммы коэффициентов
сопротивления................................................................ 131
02Лавление
1149
1.8.2. Сопротивление при течении с внезапным
изменением скорости и при перетекании потока
через отверстия (коэффициенты сопротивления
участков с внезапным расширением сечения,
внезапным сужением сечения, шайб, диафраrм,
проемов и др.) ...................................................................... 152
1.8.2.1. Пояснения и практические
рекомендации................................................................. 152
1.8.2.2. Диаrpаммы коэффициентов
сопротивления................................................................ 162
1.8.3. Сопротивление при течении с плавным
изменением скорости (коэффициенты
сопротивления диффузоров, конфузоров
и друrих переходных участков)......................................... 185
1.8.3.1. Пояснения и практические
рекомендации................................................................. 185
1.8.3.2. Диаrpаммы коэффициентов
сопротивления................................................................ 207
1.8.4. Сопротивление при течении
с изменением направления потока
(коэффициенты сопротивления изоrнутых
участков колен, отводов поворотов) .............................. 246
1.8.4.1. Пояснения и практические
рекомендации................................................................. 246
1.8.4.2. Диаrpаммы коэффициентов
сопротивления................................................................ 264
1.8.5. Сопротивление при течении со слиянием
потоков или разделением потока (коэффициенты
сопротивления тройников, крестовин,
распределительных коллекторов) ..................................... 313
1.8.5.1. Пояснения и практические
рекомендации................................................................. 313
1.8.5.2. Диаrpаммы коэффициентов
сопротивления................................................................ 322
1.8.6. Сопротивление при течении через
препятствия, равномерно распределенные
по сечению каналов (коэффициенты
сопротивления решеток, сеток,
пор истых слоев, насадок и др.).......................................... 375
1.8.6.1. Пояснения и практические
рекомендации................................................................. 375
1.8.6.2. Диаrpаммы коэффициентов
сопротивления................................................................ 382
1.8.7. Сопротивление при течении через трубопро
водную арматуру и лабиринты (коэффициенты
сопротивления клапанов, задвижек, затворов,
лабиринтов, компенсаторов)............................................. 398
1.8.7.1. Пояснения и практические
рекомендации................................................................. 398
1.8.7.2. Диаrpаммы коэффициентов
сопротивления................................................................ 403
1.8.8. Сопротивление при обтекании тел
потоком в трубе (коэффициенты сопротивления
участков с выступами, распорками, фермами
и друrими телами) ............................................................... 427
1.8.8.1. Пояснения и практические
рекомендации................................................................. 427
1.8.8.2. Диаrpаммы коэффициентов
сопротивления................................................................ 434
1.8.9. Сопротивление при течении на выходе
из труб и каналов (коэффициенты сопротивления
выходных участков) ............................................................ 453
1.8.9.1. Пояснения и практические
рекомендации................................................................. 453
1.8.9.2. Диаrpаммы коэффициентов
сопротивления................................................................ 462
1.8.10. Сопротивление при течении через
различные аппараты (коэффициенты
сопротивления аппаратов и друrих устройств) ...............504
1.8.1 О .1. Пояснения и практические
рекомендации................................................................. 504
1.8.10.2. Диаrpаммы коэффициентов
сопротивления................................................................ 516
Основные условные обозначения к n. 1.9...........................559
1.9. ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ И r АЗА ЧЕРЕЗ
РАЗВИТЫЕ ПОВЕРХНОСТИ ТЕПЛООБМЕНА .............. 561
1.9.1. Представление данных о rидравлическом
сопротивлении..................................................................... 561
1.9.2. Методика экспериментальных
исследований........................................................................ 564
1.9.3. rеометрия поверхностей теплообмена ................... 564
1.9.4. Краткое описание таблиц и rpафиков .....................576
1.9.5. Данные о rидравлическом сопротивлении
пластинчато ребристых поверхностей
при течении воды................................................................. 635
Литература к разделу 1........................................................ 639
Основные условные обозначения к разделу 2.................... 664
РАЗДЕЛ 2
НАсосы. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ..................................... 666
2.1. КЛАССИФИКАЦИЯ НАСОСОВ.................................. 666
1150
Справочник по расчетам zидравлическuх и вентиляционных систем
2.2. НАСОСНАЯ УСТАНОВКА
И ЕЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ. .................................................. 669
2.3. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ
ПОКАЗАТЕЛИ НАСОСА..................................................... 670
2.4. ХАРАКТЕРИСТИКИ НАСОСОВ
И РЕЖИМЫ ИХ РАБОТЫ....................................................672
2.5. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ХАРАКТЕРНЫЕ
ЗНАЧЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДИНАМИЧЕСКИХ
НАСОСОВ.............................................................................. 673
2.6. ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ. УСТРОЙСТВО,
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И КЛАССИФИКАЦия.............. 673
2.7. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ
ЦЕНТРОБЕжноrо НАСОСА............................................ 675
2.8. МАРКИРОВКА ЦЕНТРОБЕЖНЫХ
НАСОСОВ.............................................................................. 677
2.9. ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦЕНТРОБЕжноrо
НАСОСА................................................................................. 677
2.10. ПОЛЕ НАСОСА ПАФИКИ ПОЛЕЙ
НАСОСА................................................................................. 680
2.11. ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ
НАСОСОВ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ...................................... 680
2.12. ОСЕВЫЕ НАСОСЫ...................................................... 686
2.13. ДИArОНАЛЬНЫЕ НАСОСЫ..................................... 687
2.14. ЦЕНТРОБЕЖНО ВИХРЕВЫЕ НАСОСЫ................. 688
2.15. НАСОСЫ ТРЕНия.......................................................689
2.15.1. Вихревые насосы..................................................... 689
2.15.2. Вибрационные насосы............................................ 690
2.15.3. Шнековые насосы ................................................... 691
2.15.4. Струйные насосы .................................................... 691
2.15.5. Дисковые насосы..................................................... 693
2.16. ЭЛЕКТРОМArНИТНЫЕ НАСОСЫ .......................... 695
2.17. ОБЪЕМНЫЕ НАСОСЫ ............................................... 697
2.17.1. Поршневые насосы .............................................. 697
2.17.2. Кулачковые поршневые
(плунжерные) насосы............................................................ 703
2.17.3. Диафраrменные насосы....................................... 704
2.17.4. Крыльчатые насосы.............................................. 705
2.17.5. Роторные насосы .................................................. 705
2.17.5.1. Шестеренные насосы .....................................706
2.17.5.2. Винтовые насосы............................................ 707
2.17.5.3. Пластинчатые насосы .................................... 709
2.17.5.4. Аксиальные роторно поршневые
насосы............................................................................. 711
2.17.5.5. Радиальные роторно поршневые
насосы............................................................................. 714
2.17.5.6. Шланrовые насосы ......................................... 715
2.18. НАСОСЫ СПЕЦИАЛьноrо
НАЗНАЧЕНия....................................................................... 715
2.18.1. rрунтовые насосы ...................................................715
2.18.2. Песковые насосы ..................................................... 717
2.18.3. Пожарные насосы.................................................... 717
2.18.4. Насосы для фонтанов.............................................. 722
2.18.5. Насосы для перекачки сточных
жидкостей............................................................................. 723
2.18.6. Насосы для перекачки криоrенных
жидкостей............................................................................. 725
2.18.7. Насосы для бассейна ............................................... 725
2.18.8. Насосы для понижения уровня
rpунтовых вод...................................................................... 727
2.18.9. Насосы для перекачки различных
жидкостей............................................................................. 728
2.19. НАСОСЫ И НАСОСНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
ИНОСТРАННЫХ ФИРМ...................................................... 730
2.19.1. Насосы фирмы GRUNDFOS (rермания) .............. 730
2.19.2 Насосы фирмы WILO (rермания) .......................... 739
2.19.3. Насосы фирмы CALPEDA (Италия) .....................745
2.19.4. Насосы фирмы МARINA (Италия)........................ 752
2.19.5. Насосы фирмы NOCCНI (Италия)......................... 753
2.19.6. Насосы фирмы FL YGT (Швеция).......................... 753
2.19.7. Насосы фирмы СПАЙРАКе САРКО
(Великобритания) ................................................................ 753
2.19.8. Насосы компании
DAВ PUМPS S.p.A. (Италия) .............................................753
2.20. НАСОСЫ ДЛЯ ИНДИВИДУ Альноrо
ДОМА И ХОЗяЙСТВА......................................................... 755
ПРИЛОЖЕНИЯ К РАЗДЕЛУ 2.........................................758
2.1. Перечень ТОСТов по насосному оборудованию,
действующих и утвер:жденных на 01.01.2001 z. .......... 758
2.2. Насосы и электродвиzатели,
выпускаемые отечественной промышленностью .......760
2.3. Схемы для расшифровки
маркировки насосов фирмы DAB.................................... 763
2.4. Сводные zрафики полей Q Н
насосов фирмы GRUNDFOS ........................................... 768
Литература к разделу 2 ........................................................ 772
Основные условные обозначения к разделу 3 ................... 774
02лавление
1151
РАЗДЕЛ 3
rидр АВЛИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ СИСТЕМ
ПЕРЕКАЧКИ ЖИДКОСТИ
3.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ТРУБОПРОВОДОВ ................. 776
3.2. rИДРАВЛИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ТРУБОПРОВОДОВ............................................................... 776
3.2.1. rидравлическая характеристика
простоrо трубопровода...................................................... 776
3.2.2. rидравлические характеристики
сложных трубопроводов.................................................... 777
3.2.3. Уравнение для расчета систем
пере качки жидкости............................................................ 779
3.3. rИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
БЕЗНАСОСНЫХ СИСТЕМ ПЕРЕКАЧКИ
ЖидКОСТИ........................................................................... 780
3.4. rИДРАВЛИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ СИСТЕМ
ПЕРЕКАЧКИ ЖИДКОСТИ С ЦЕНТРОБЕЖНЫМ
НАСОСОМ............................................................................. 781
3.4.1. rидравлические схемы систем перекачки
жидкости с центробежным насосом (ЦБН)...................... 781
3.4.2. Определение подачи центробежноrо
насоса в систему. Подбор насоса...................................... 782
3.4.3. Про верка центробежноrо насоса
на кавитацию........................................................................ 783
3.4.4. Про верка системы на rидроудар ............................. 784
3.4.5. Способы изменения подачи и напора
центробежноrо насоса в систему....................................... 784
3.4.6 . Совместная работа центробежных
насосов.................................................................................. 786
3.4.7. Выбор диаметров трубопроводов
для всасывающей и напорной
маrистралей системы.......................................................... 787
3.4.8. Пере счет характеристик насоса
с воды на друryю жидкость............................................... 789
3.4.9. rидравлические расчеты системы
водоснабжения с центробежным насосом....................... 790
3.5. rИДРАВЛИЧЕСКИЙРАСЧЕТ СИСТЕМ
ПЕРЕКАЧКИ ЖИДКОСТИ СО СТРУЙНЫМ
НАСОСОМ............................................................................. 793
3.6. rИДРАВЛИЧЕСКИЙРАСЧЕТ СИСТЕМЫ
С ОБЪЕМНЫМ НАСОСОМ................................................ 794
3.7. НАДЕЖНОСТЬ НАСОСНОЙ УСТАНОВКИ ............... 796
3.8. ЭКСПЛУАТАЦИЯ НАСОСНЫХ
УСТ АНОВОК......................................................................... 800
3.8.1. Общие технические требования к насосам ...............800
3.8.2. Основы эксилуатации насосных установок .......... 800
3.8.3. Монтаж насосных установок ................................... 803
3.8.4. Электрооборудование
для насосных установок...................................................... 81 О
3.9. ПРОТИВОПОЖАРНОЕ
ВОДОСНАБЖЕНИЕ.............................................................. 820
3.10. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА
r АЗОПРОВОДОВ .................................................................. 827
ПРИЛОЖЕНИЯ К РАЗДЕЛУ 3......................................... 831
3.1. Трубопроводы и 2идроаппаратура .........................831
3.2. СтШlьные, ЧУ2унные трубопроводы
и их компоненты. Перечень ТОСТов, действующих
и утвержденных на 01.01.2001 2.................................... 894
3.3. Определение расхода жидКости............................. 896
3.4. Приборы для измерения параметров
потока жидкости и 2аза. Перечень ТОСТов,
действующих и утвержденных на 01.01.2001 2. .......... 897
3.5. Приборы для измерения давления.
Перечень ТОСТов, действующих и утвержденных
на 01.01.2001 2. .................................................................898
Литература к разделу 3 ........................................................ 900
Основные условные обозначения к разделу 4....................902
РАЗДЕЛ 4
r АЗОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СИСТЕМ
ВЕНТИляциИ..................................................................... 903
4.1. НАЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ
СИСТЕМ ВЕНТИляЦИИ..................................................... 903
4.1.1. Воздухообмен. Расчет воздухообмена.................... 904
4.1.2. Вредные выделения и предельно допустимые
концентрации их в помещениях........................................ 91 О
4.2. r АЗОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
ВОЗДУХОВОДОВ................................................................. 913
4.2.1. Особенности расчета параметров
движения rаза в воздуховодах ...........................................913
4.2.2. Аэродинамическая характеристика
воздуховода.......................................................................... 915
4.2.3. Аэродинамическая характеристика
сети воздуховодов............................................................... 916
4.2.4. Распределение давления воздуха
в воздуховодах..................................................................... 917
4.2.5. Расчет потребноrо давления
для подачи воздуха в сети .................................................919
1152
4.2.6. Увязка давлений в ответвлениях............................. 925
Справочник по расчетам 2идравлических и вентиляционных систем
4.2.7. Клапаны (заслонки) для реryлирования
воздушных потоков............................................................. 930
4.3. ЕСТЕСТВЕННАЯ ВЕНТИляЦия............................... 932
4.3.1. Аэрация. Особенности аэрации
и рекомендации по ее использованию............................. 932
4.3.1.1. Аэрационные устройства................................. 933
4.3.1.2. Методы расчета аэрации.................................. 940
4.3.2. Канальные системы естественной
вентиляции.......................................................................... 944
4.3.2.1. Принципиальная схема и конструктивные
элементы канальной системы естественной
вентиляции..................................................................... 944
4.3.2.2. Расчет воздуховодов канальных систем
естественной вентиляции.
Примеры расчетов......................................................... 947
4.4. МЕХАНИЧЕСКАЯ ВЕНТИляЦия............................. 957
4.4.1. Классификация вентиляторов.................................. 957
4.4.2. Основные параметры вентиляторов........................ 958
4.4.3. Аэродинамические характеристики
вентиляторов........................................................................ 961
4.4.4. Акустические параметры вентиляторов................. 963
4.4.5. Радиальные вентиляторы .........................................963
4.4.6. Осевые вентиляторы................................................. 966
4.4.7. Диаметральные вентиляторы................................... 971
4.4.8. Специальные вентиляторы....................................... 971
4.4.9. Подбор вентиляторов и привода .............................974
4.4.9.1. Определение рабочих параметров
вентилятора.................................................................... 974
4.4.9.2. Совместная работа вентиляторов ...................975
4.4.9.3. Работа в сети параллельно соединенных
вентиляторов.................................................................. 976
4.4.9.4. Работа в сети последовательно
соединенных вентиляторов......................................... 978
4.4.9.5. Мощность вентиляторов
при совместной работе в сети .....................................980
4.4.9.6. Подбор вентиляторов....................................... 981
4.4.9.7. Привод вентиляторов. ...................................... 981
4.4.9.8. Реryлировка работы вентиляторов................. 982
4.4.9.9. Эксплуатация систем вентиляции. ................. 987
4.5. БОРЬБА С ШУМОМ УСТ АНОВОК
ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ
ВОЗДУХА............................................................................... 990
4.5.1. Рекомендуемые уровни допускаемоrо
шума систем вентиляции и кондиционирования
воздуха.................................................................................. 990
4.5.2. Источники шума вентиляционных
установок и их шумовые характеристики ....................... 991
4.5.3. Особенности акустическоrо расчета систем
вентиляции и кондиционирования воздуха...................... 996
4.5.4. Расчет уровней звуковоrо давления
в расчетных точках.............................................................. 996
4.5.5. Снижение уровней звуковой мощности
источников шума в элементах вентиляционной сети ..... 999
4.5.6. Звукоизоляция вентиляционных камер ................1001
4.5.7. Проектирование rлушителей .................................1002
4.6. ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ СИСТЕМ
ВЕНТИЛЯЦИИ..................................................................... 1007
4.6.1. Пожарная опасность систем
производственной вентиляции........................................ 1007
4.6.2. Инженерно технические решения
по обеспечению пожарной безопасности
систем вентиляции............................................................ 1 О 1 О
ПРИЛОЖЕНИЯ К РАЗДЕЛУ 4.......................................1021
4.1. ТОСТы по вентиляции и вентиляционному
оборудованию (см. CD) ...............................................1021
4.2. Нормативные документы по вентиляции
и вентиляционному оборудованию (см. CD) ............1021
4.3. КатШl02 вентиляторов обще20 и спеЦИШlЬН020
назначения отечествеНН020 производства................ 1021
4.4. КатШl02 вентиляторов обще20 и спеЦИШlЬН020
назначения зарубеЖН020 производства (см. CD) ....1096
4.5. КатШl02 воздуховодов отечествеНН020
производства (производитель фирма
«ЛИССАНТ», Санкт ПетерБУР2) ...............................1096
4.6. КатШl02 вентИЛЯЦИОНН020 оборудования............ 1109
4.7. НОМ02Раммы и таблицы для расчета
воздуховодов................................................................... 1123
4.8. Паспорт вентиляционной установки .................. 1140
4.9. ЖурнШl эксплуатации вентиляционной
установКи...................................................................... 1141
Литература к разделу 4 ...................................................... 1143
Исторический очерк.......................................................... 1145
СПРАВОЧНИК
ПО РАСЧЕТАМ rИДРАВЛИЧЕСКИХ
И ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ
Авторы составuтелu:
Иrорь rриrорьевич rрачев
Серrей Юрьевич Пироrов
Николай Петрович Савищенко
Анатолий Степанович Юрьев
Под редакцией
д pa техн. наук, проф. Анатолия Степановича Юрьева
Издание подrотовлено в АНО НПО «Мир и семья»
199155, Санкт Петербурr, ул. Уральская, д. 17
тел./факс 350 17 74; 320 68 59; 350 27 21 (доб. 244)
E mail: mis95@mail.ru
Лицензия ИД N2 03298 от 20 ноября 2000 r.
Лицензия пд N2 2 69 574 от 14 ноября 2000 r.
Ответственный за издание: А. А. Полуда
Ответственный за выпуск: Н. В. Емельянова
Ответственный за подrотовку: Н. Н. Атаманенко
Технический редактор: Т И. Жадобина
Редактор:В.А. Столярова
Корректор: О. Б. Маршкова
Ориrинал макет: Н. Н. rрибещенко, н. в. Коробова,
Е. А. Трубникова, Т А. Бойченко
[рафика: А. В. Янишевский, Е. А. Трубникова,
В. Д Лаптев, Ю. Б. Борисова
Сдано в набор 03.09.2001. Подписано к печати 25.12.2001.
Формат 60х90/8. Бумаrа офсетная, плотность 70 r/M 2
Объем 125 п. л. Тираж 2000 экз. (l й завод 500 экз.)
Отпечатано в АНО lШО «Мир и семья»
199155, Санкт Петербурr, ул. Уральская, д. 17
тел./факс 350 17 74; 320 68 59; 350 27 21 (доб. 244)
E mail: mis95@mail.ru