流體阻力特性
儲(chǔ)糧通風(fēng)是以空氣作為介質(zhì),通過(guò)空氣流動(dòng)調(diào)節(jié)儲(chǔ)糧的生態(tài)環(huán)境,起著通風(fēng)降溫、干燥去水或調(diào)質(zhì)增濕等多種作用。由于儲(chǔ)糧通風(fēng)與糧食干燥都是借助空氣運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的,因此,掌握必要的流體力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)是十分必要的。
(一)流體的物理性質(zhì)
1、粘性
因體物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生與運(yùn)動(dòng)相反的摩擦力。流體也有類似性質(zhì),即流體質(zhì)點(diǎn)間作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),也會(huì)產(chǎn)生力(內(nèi)摩擦力),這是因?yàn)榱黧w具有粘性的緣故,它是造成流體在管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)壓力損失的內(nèi)因。流體粘性大,動(dòng)動(dòng)時(shí)克服的內(nèi)摩擦力就大。內(nèi)摩擦力的大小與流體粘性引起的的速度變化梯度、摩擦面、流體的物理性質(zhì)等因素有關(guān)。
2、壓縮性
流體具有一定的壓縮性,即當(dāng)溫度等于定值時(shí),壓力上升,體積縮小。液體的壓縮性很小,一般在工程中可忽略不計(jì),而氣體的壓縮性顯著。當(dāng)溫度為定值時(shí),氣體壓力(P)與體積(V)成反比,PV=常數(shù)。當(dāng)氣體壓力變化不大時(shí),其體積變化也可忽略不計(jì)。如壓力增加2940Pa時(shí),氣體的體積只減少3%。儲(chǔ)糧通風(fēng)是常壓下進(jìn)行的,故此可以忽略氣體體積變化而引起的誤差。
3、流動(dòng)性
與固體物體相比,流體質(zhì)點(diǎn)間相互作用的內(nèi)聚力極小,易于流動(dòng),沒(méi)有固定的外形,不能承受拉力和切力,只要有極微小的切向力,就可以破壞質(zhì)點(diǎn)間的相互平衡。由于流體容易流動(dòng),不能承受切力,所以流體的靜壓力一定垂直于作用面。
(二)氣流的壓力
氣體在管道中流動(dòng)時(shí)存在著兩種壓力形式,即靜壓力與動(dòng)壓力,二者之和又稱為全壓力。
1、靜壓力Hj
靜壓力是氣體作用于與其速度相平行的風(fēng)管壁面上的垂直力,它在管道中對(duì)各個(gè)方向的作用力都相等。通常以大氣壓為零,用相對(duì)壓力來(lái)計(jì)算靜壓力。在吸管段,靜壓力小于大氣壓為負(fù)值,在壓氣管段,靜壓力大于大氣壓為正值。在管壁上開一小孔,用膠管與壓力計(jì)相接便可測(cè)得靜壓力。
2、動(dòng)壓力Hd
動(dòng)壓力是氣體分子作定向運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的壓力,動(dòng)壓力的方向與氣流方向一致,其值永遠(yuǎn)為正值。
3、全壓力Hq
靜壓力和動(dòng)壓力之和為全壓力。即:Hq=Hj+Hd
全壓力實(shí)際表示了單位體積氣體所具有的全部能量。
(三)流體的流動(dòng)狀態(tài)
由于流體具有粘性,在流動(dòng)過(guò)程中必然會(huì)造成能量損失,即在流體內(nèi)摩擦力的作用下產(chǎn)生的流道阻力。實(shí)踐證明,流道阻力與流體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)密切相關(guān)。實(shí)際流體在流動(dòng)時(shí)存在兩種流動(dòng)狀態(tài),一種是有秩序的流動(dòng),稱為層流;另一種是雜亂無(wú)章的流動(dòng),稱為紊流。
流體的流動(dòng)狀態(tài)不同,引起流道中同一截面上速度分布有顯著的差別。當(dāng)氣體在圓管內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)為層流時(shí),其速度分布為拋物線,如圖8-1所示,氣流沿著管軸流動(dòng)的流動(dòng)質(zhì)點(diǎn)速度最大,而與管壁直接接觸處的流速為零,這時(shí)計(jì)算流量很不方便。工程中常用假想的平均速度(V)來(lái)計(jì)算。層流的平均速度: V=Vmax/2
當(dāng)氣體在圓管內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)為紊流時(shí),流體在管道截面上每一點(diǎn)的流速在大小和方向上是經(jīng)常變化著的,與層流相比,速度分布曲線較平直,如圖8-1所示。這是由于紊流中各層的流體質(zhì)點(diǎn)相互混雜時(shí)進(jìn)行動(dòng)能交換的緣故。紊流的平均速度為: V=(0.8---0.85)Vmax
(四)雷諾數(shù)---流體流態(tài)的判斷方法
實(shí)驗(yàn)表明,層流與紊流是完全不同的兩種流動(dòng)狀態(tài),在一定條件下,兩者可以相互轉(zhuǎn)變。流體流態(tài)的轉(zhuǎn)變不僅與流速有關(guān),還受管徑大小、流體粘度等因素影響。這些因素按一定規(guī)則組成一無(wú)因次的量,稱為雷諾準(zhǔn)數(shù)Re: Re=vdρ/μ=vd/v
在通風(fēng)工程上常用臨界雷諾數(shù)Re=2320作為流體流態(tài)的判別依據(jù),即Re<2320時(shí)的流動(dòng)狀態(tài)為層流;當(dāng)Re>2320時(shí)的流動(dòng)狀態(tài)為紊流。在儲(chǔ)糧通風(fēng)中,由于管道內(nèi)空氣流速較大,通常在4米/秒以上,管徑大于80毫米,若取空氣運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)v=15*10-6米2/秒,則雷諾數(shù): Re=4*0.08/15*10-6=21333>2320
所以,在儲(chǔ)糧通風(fēng)管道中的空氣流動(dòng)都屬于紊流。
(一)空氣的流量
空氣流量(簡(jiǎn)稱風(fēng)量)是指單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)某一管道截面的空氣量,它與風(fēng)速以及流過(guò)橫截面的大小等因素有關(guān)。空氣流量以體積計(jì)算,稱為體積流量,用Qv表示,單位為米3/秒;以質(zhì)量計(jì)算,則稱質(zhì)量流量,用Qm表示,單位為千克/秒。兩者的換算關(guān)系為: Qv=v*Qm
式中:v---空氣的比容(米3/千克);Qm---空氣的質(zhì)量流量(千克/秒);Qv---空氣的體積流量(米3/秒)。
當(dāng)管道內(nèi)空氣的平均風(fēng)速為v,管道的橫截面積為F時(shí),流經(jīng)管道的流量為:
體積流量:Qv=v*F
質(zhì)量流量:Qm=ρ*v*f
式中:F---管道的截面積(米2);v---管內(nèi)平均風(fēng)速(米/秒);ρ---空氣的密度(千克/米3)。
(二)流量的連續(xù)方程
前面討論的是在等截面管道中風(fēng)量與風(fēng)速、風(fēng)道截面的關(guān)系。在通風(fēng)工程中還經(jīng)常遇到如圖8-2所示的變截面管道。對(duì)于穩(wěn)定流動(dòng),由質(zhì)量守恒定律得知,流經(jīng)截面1-1和2-2的質(zhì)量流量相等。即:
Qm1=Qm2
ρ1v1F1=ρ2v2F2 8-8
對(duì)于不可壓縮流體或流動(dòng)過(guò)程中溫度、壓力變化不大的空氣,可近似作為不可壓縮流體處理,此時(shí)ρ1=ρ2
則有 v1F1=v2F2 8-9
即 Q1=Q2
公式8-8、公式8-9為流量連續(xù)方程。它表明只要流體沿著管道作穩(wěn)定流動(dòng)時(shí),不論管道的截面積如何變化,流體質(zhì)量沿整個(gè)流道處處相等。對(duì)不可壓縮流體作穩(wěn)定流動(dòng)時(shí),流體的平均流速與截面積成反比,即v*F=定值。流量連續(xù)方程式在工程上應(yīng)用廣泛。
(三)能量方程---伯努利方程
運(yùn)動(dòng)著的流體除分子間的內(nèi)能外,還具有動(dòng)能和位能,對(duì)于氣體還具有靜壓能。伯努利方程即流體能量守恒方程式,就是通過(guò)分析流體中的能量互相轉(zhuǎn)換規(guī)律同,從而揭示出流體具有的機(jī)械能沿管道各截面的變化規(guī)律。利用伯努利方程可解決工程上許多問(wèn)題。
實(shí)驗(yàn)證明,氣流在管道中穩(wěn)定流動(dòng)時(shí),截面大的地方流速小,壓力大;截面小的地方流速大,壓力小。這并不表明流體靜壓力與流速在數(shù)值上呈反比關(guān)系,而是反映了靜壓力與動(dòng)壓力在能量上的相互轉(zhuǎn)換的關(guān)系。如圖8-3所示,在穩(wěn)定流的管道內(nèi)任意選取流段1-2經(jīng)過(guò)△t時(shí)間流動(dòng)至1'-2'位置,若流動(dòng)中間沒(méi)有能量的增加與損失,它的總能量應(yīng)保持不變。即
Hj1+Hd1+Z1=Hj2+Hd2+Z2 8-10
式中:Hj---流體靜壓能;Hd---流體動(dòng)壓能;Z---流體的位能。
由于截面1、2是可以任意選取的,因此,對(duì)于任意一個(gè)截面均有:
Hj+Hd+Z=常量 8-11
上式就是流體力學(xué)最基本的方程,即為伯努利方程,它表明作穩(wěn)定流動(dòng)的流體,其靜壓能、動(dòng)能、位能之和為一常數(shù),也就是說(shuō)三者之間只會(huì)相互轉(zhuǎn)換,而總能量保持不變。當(dāng)空氣作為不可壓縮理想氣體處理時(shí),位能項(xiàng)較小,可忽略不計(jì),所以空氣流動(dòng)的伯努利方程可寫為:
Hq=Hj+Hd=常量 8-12
式中:Hq---流體的全壓能。
然而,空氣是有粘性的,在流動(dòng)時(shí)存在內(nèi)摩擦損失、流體與流道表面的摩擦損失,還有流道截面變化引起的局部損失。因此,實(shí)際伯努利方程應(yīng)加上一項(xiàng)流動(dòng)的能量損失。即:
Hj1+Hd1=Hj2+Hd2+H損1-2 8-13
或 Hq1=Hq2+H損1-2
這種能量損失表現(xiàn)為壓力的變化,所以也稱為壓力損失。
如有外功(如風(fēng)機(jī))加入系統(tǒng)時(shí),通風(fēng)管道的兩截面間的能量守恒方程中還應(yīng)包括輸入的單位能量項(xiàng)H風(fēng)機(jī)在內(nèi)。
Hj1+Hd1+H風(fēng)機(jī)=Hj2+Hd2+H損 8-14
式中:H風(fēng)機(jī)---風(fēng)機(jī)供給的能量;H損---整個(gè)系統(tǒng)的能量損失。
從流體力學(xué)中知道,流體沿風(fēng)道流動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生兩類阻力。當(dāng)流體通過(guò)任意形狀、不同材料制成的風(fēng)道時(shí),由于流體的粘滯、管壁粗糙,會(huì)在流體內(nèi)部、流體和管壁之間產(chǎn)生因摩擦形成的阻力稱為沿程摩擦阻力;當(dāng)流體通過(guò)風(fēng)道中的異形部件(彎頭、三通等)或設(shè)備時(shí),由于氣流方向改變或速度變化以及產(chǎn)生渦流等形成的阻力稱為局部阻力。
(一)沿程摩擦阻力的計(jì)算
1、計(jì)算式
沿程摩擦阻力的大小與管道的幾何尺寸、內(nèi)壁的粗糙度以及空氣的流動(dòng)狀態(tài)和流速等有關(guān)。長(zhǎng)度為L(zhǎng)的任何形狀的直長(zhǎng)管道的摩擦力,用水力半徑表示則為:
Hm=L*(λ/4R水)*(γν2/2) 8-15
式中:Hm---長(zhǎng)度為L(zhǎng)的風(fēng)道摩擦阻力(帕);L---風(fēng)道的長(zhǎng)度(米);λ---摩擦阻力系數(shù);ν---風(fēng)道中的平均流速(米/秒);γ---流體重度(千克/米3);R水---風(fēng)道的水力半徑(米)。
流體力學(xué)中定義,管道橫斷面積F與濕周S的比值稱為水力半徑,可用下式計(jì)算,它是表示管道幾何特征的尺度。
R水=F/S
式中:F---充滿流體的管道橫斷面積,對(duì)風(fēng)道來(lái)說(shuō),就是風(fēng)道的截面積(米2);S---濕周,對(duì)風(fēng)道來(lái)說(shuō),就是風(fēng)道截面積的周長(zhǎng)(米)。
對(duì)于圓形風(fēng)道,其水力半徑為:
R水=F/S=D/4
因此,圓風(fēng)道的沿程摩擦阻力的計(jì)算式為:
Hm=L*(λ/D)*(γν2/2) 或 Hm=Rm*L
式中:Rm---單位長(zhǎng)度圓形管道摩擦阻力值(帕/米);D---圓風(fēng)道的直徑(米)。
2、摩擦阻力系數(shù)λ值的確定
摩擦阻力系數(shù)λ值與空氣在風(fēng)道內(nèi)的流動(dòng)狀況和管壁的粗糙度關(guān)。
當(dāng)流動(dòng)呈層流狀態(tài)Re<2320時(shí),λ值與管壁的粗糙度無(wú)關(guān),只與雷諾數(shù)Re有關(guān),其摩擦阻力系數(shù)為:
λ=64/Re
當(dāng)流動(dòng)處于紊流狀態(tài)時(shí),分為三種情況:
(1)光滑管區(qū)。當(dāng)層流邊界的厚度δ>△時(shí),可采用下式計(jì)算λ值,它適用于104≤Re≤105的范圍。
λ=0.3164/Re0.25 或 λ=0.35/Re0.25
(2)過(guò)渡區(qū)(粗糙管區(qū))。當(dāng)層流邊界層的厚度δ<△時(shí),v=1.72---70m/s,可采用下式計(jì)算λ值,它適用于Re>105。
λ=1.42/(lgRe.d/△)2 8-22
或 λ=1.42/(lg1.272Q/△*ν)
式中:Q---風(fēng)道內(nèi)的風(fēng)量(米3/秒);△---絕對(duì)粗糙度(毫米),見(jiàn)表8-1;ν---運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)(米2/秒)。
材料 | △值(mm) |
磚砌體 | 5---10 |
混凝土 | 1--3 |
木板 | 0.2--1 |
塑料板 | 0.01---0.05 |
膠合板 | 1 |
鑄鐵管 | 0.25 |
鍍鋅鋼管 | 0.15 |
(3)平方粗糙區(qū)。當(dāng)層流邊界層的厚度δ<△時(shí),可采用下式計(jì)算λ值,它適用于Re>105。
λ=1/(1.74+2lgd/2△)2 8-23
(4)對(duì)于磚砌通風(fēng)道
λ=0.75/Re0.12 8-24
粗略計(jì)算時(shí) λ可取0.05。
在通風(fēng)工程中,為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化沿程阻力以及其它有關(guān)計(jì)算,對(duì)金屬風(fēng)道的摩擦阻力按圖8-4所示的線算圖計(jì)算。當(dāng)采用其它管壁材料時(shí),由于這些材料的粗糙度與薄鋼板是不同的,其數(shù)據(jù)見(jiàn)表8-1。當(dāng)粗糙度不同材料制成的圓形風(fēng)道,其摩阻可用下式計(jì)算:
Rm'=Rm*C
式中:Rm---由圖8-4查得的單位摩阻(帕/米);C---不同粗糙度修正系數(shù),可由圖8-5中查得。
標(biāo)準(zhǔn)空氣:P=101.3kPa,t=20℃,γ=1.204kg/m3,△=0.15mm(指薄鋼板)。
(二)矩形風(fēng)道當(dāng)量直徑Dd的計(jì)算
圖8-4是金屬風(fēng)道摩擦阻力線算圖。但在計(jì)算矩形風(fēng)道的摩阻時(shí),需利用有關(guān)當(dāng)量直徑的概念,把矩形風(fēng)道換算成圓形風(fēng)道后,才可利用圖8-4求得矩形風(fēng)道的摩擦阻力。當(dāng)量直徑計(jì)算方法有兩種:
1、流速當(dāng)量直徑
設(shè)某一圓形風(fēng)道中的空氣流速同矩形風(fēng)道中的空氣流速相等,并且單位管長(zhǎng)的沿程阻力也相等,則該圓形風(fēng)道的直徑稱為矩形風(fēng)道的流速當(dāng)量直徑,用Dd,v表示。
從式8-15可以看出,不論風(fēng)道截面積的形狀如何,在風(fēng)道內(nèi)流速相同的條件下,只要它們的水力半徑相同,其單位摩擦阻力也相等。
對(duì)于圓形風(fēng)道,其水力半徑為:
R水=D/4
對(duì)于邊長(zhǎng)為a*b的矩形風(fēng)道,其水力半徑為:
R水=a*b/2(a+b)
使圓形風(fēng)道和矩形風(fēng)道的水力半徑相等,則得:
D/4=a*b/2(a+b)
D=2a*b/(a+b)=Dd,v 8-26
2、流量當(dāng)量直徑
設(shè)某一圓形風(fēng)道中的空氣流量同矩形風(fēng)道中的空氣流量相等,并且單位管長(zhǎng)的沿程阻力也相等,則該圓形風(fēng)道的直徑稱為矩形風(fēng)道的流量當(dāng)量直徑,用Dd,l表示。一般計(jì)算流量當(dāng)量直徑的近似式為:
Dd,l=1.3[a5b5/(a*b)2]1/8 8-27
(三)局部阻力的計(jì)算
流體在風(fēng)道內(nèi)流動(dòng)時(shí),不僅有沿程阻力,而且在通過(guò)風(fēng)道的彎頭、三通、收縮管等管件時(shí),發(fā)生氣流方向的改變或截面變化,從而形成渦流和氣體擾亂,消耗部分能量。這種由管件對(duì)流動(dòng)所產(chǎn)生的能量損失僅局限于一定范圍內(nèi),故稱為局部阻力。它可按下式計(jì)算:
H局=ζ*γν2/2 8-28
式中:ζ---局部阻力系數(shù)。
ζ值一般取決于局部阻力構(gòu)件的幾何形狀,由實(shí)驗(yàn)確定。附錄中列出常用管件的局部阻力系數(shù)值。局部阻力損失是集中產(chǎn)生的,常??梢酝ㄟ^(guò)改變風(fēng)道的幾何形狀使之減弱或加強(qiáng)。減少局部阻力的途徑是避免產(chǎn)生渦流區(qū)和質(zhì)點(diǎn)的撞擊,例如在風(fēng)道的彎曲處設(shè)置導(dǎo)流板,減少風(fēng)道的擴(kuò)散角等,以求局部阻力損失的減少。
(四)空氣分配器的阻力計(jì)算
國(guó)內(nèi)外一些資料是將分配器阻力作為局部阻力處理,即:
H分配器=ζ*γν2/2
當(dāng)Re≥500時(shí),空氣分配器的阻力系數(shù)為:
ζ=(1-K)+[(1-K)/K]2 8-29
式中:K---篩孔板的開孔率(小數(shù))。
或按附錄計(jì)算分配器阻力系數(shù)。
糧層阻力是指氣流穿過(guò)糧層時(shí)的壓力損失,它是通風(fēng)計(jì)算中的一個(gè)重要參數(shù),世界許多國(guó)家對(duì)此都進(jìn)行了研究,得出一些經(jīng)驗(yàn)公式及計(jì)算圖表。由于糧層阻力與通過(guò)糧層的風(fēng)速、糧堆厚度、糧食種類、糧堆孔隙度和糧食水分等因素有關(guān),所得到的公式及圖表之間都有差異,下面推薦幾個(gè)常用公式及圖表供計(jì)算時(shí)選用。
(一)鄭州糧食學(xué)院的公式
H糧=9.81*ahVb表 8-30
式中:H糧---糧層阻力(帕);h---糧層厚度(米);V表---糧面表觀風(fēng)速(米/秒);a,b---與糧種等因素有關(guān)的阻力系數(shù),見(jiàn)表8-2。
注意:一般將糧層阻力限制在754帕以內(nèi),否則功率消耗會(huì)急劇增加,使通風(fēng)成本加大。
玉米 | 大米 | 大豆 | 花生 | 小麥 | 大麥 | 稻谷 | |
系數(shù)a | 414.04 | 1014.13 | 287.51 | 280.41 | 618.4 | 534.71 | 484.17 |
系數(shù)b | 1.484 | 1.269 | 1.384 | 1.481 | 1.321 | 1.273 | 1.334 |
標(biāo)準(zhǔn)差 | 0.66 | 3.219 | 1.24 | 0.546 | 2.306 | 2.776 | 2.105 |
上述公式用于計(jì)算垂直通風(fēng)的糧層阻力,如是徑向通風(fēng)可按下式計(jì)算:
H糧=9.81*(Vb2r2-Vb1r1)*a/(1-b) 8-31
式中:r1、r2---通風(fēng)倉(cāng)的內(nèi)、外筒的半徑;V1、V2---通風(fēng)倉(cāng)的內(nèi)、外筒壁處的表觀風(fēng)速。
(二)前蘇聯(lián)糧科所的公式
H糧=9.81(AV表+BV2表)h
式中:H糧---糧層阻力(帕);A、B---與糧種等因素有關(guān)的系數(shù),不同水分、不同糧食的A、B值見(jiàn)表8-3;V表---糧面表觀風(fēng)速,米/秒;h---糧層厚度,米。
糧種 | 系數(shù)A、B | 糧食水分% | 備注 |
小麥 | 232 1447 | 15 | 1 |
小麥 | 218 980 | 16 | 1 |
小麥 | 340 1200 | 12.1 | 2 |
小麥 | 256 1160 | 15.8 | 2 |
小麥 | 242 1000 | 17.1 | 2 |
玉米 | 50 859 | 16 | 1 |
玉米 | 94 520 | 14.3 | 2 |
燕麥 | 213 936 | 15 | 1 |
大麥 | 186 1055 | 15 | 1 |
黍子 | 647 2570 | 1 | |
黑麥 | 276 1303 | 15 | 1 |
稻谷 | 190 600 | 14.6 | 2 |
向日葵籽 | 177 1700 | 12 | 1 |
玉米穗 | 0.5 19 | 玉米穗堆 | 1 |
(三)前蘇聯(lián)熱工研究所的公式
H糧=9.81*chVn糧 8-33
式中:H糧---糧層阻力(帕);c、n---不同糧種的阻力系數(shù),見(jiàn)表8-4;h---糧層厚度(毫米);V表---糧面表觀風(fēng)速(米/秒);
品種 | 小麥 | 黑麥 | 燕麥 | 大麥 | 玉米 | 豌豆 | 蕎麥 | 粟 | 稻谷 |
系數(shù)c | 1.41 | 1.76 | 1.64 | 1.44 | 0.67 | 0.82 | 1.76 | 2.34 | 1.76 |
系數(shù)n | 1.43 | 1.41 | 1.42 | 1.43 | 1.55 | 1.51 | 1.41 | 1.38 | 1.41 |
(四)謝德(shedd,C.K.)的壓力降應(yīng)用
國(guó)外對(duì)謝德1953年的壓力降資料采用比較普遍,但只能用于一般常規(guī)的糧堆深度,對(duì)于幾十米高的筒倉(cāng)則不適用。謝德的壓力降資料見(jiàn)圖8-6所示。
由于空氣在風(fēng)道中流動(dòng)時(shí),粘滯阻力導(dǎo)致能量損失,風(fēng)道內(nèi)各截面處的壓力是變化的,為了進(jìn)一步掌握空氣沿風(fēng)道流動(dòng)時(shí)的基本規(guī)律,以及正確設(shè)計(jì)風(fēng)網(wǎng)和操作通風(fēng)系統(tǒng),了解風(fēng)道內(nèi)的壓力沿風(fēng)道長(zhǎng)度變化規(guī)律是十分重要的。圖8-7表示沿最簡(jiǎn)單的直長(zhǎng)風(fēng)道的壓力分布情況。
利用畢托管和測(cè)壓計(jì)可以測(cè)得風(fēng)道的靜壓、動(dòng)壓和全壓,畢托管與測(cè)壓計(jì)的連接方法如圖8-8所示。測(cè)定壓力的截面位置應(yīng)選擇在空氣流動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定的部位,以避免渦流對(duì)測(cè)量精度所帶來(lái)的影響。測(cè)定截面選在彎頭、三通等管件前面時(shí),應(yīng)距這些管件的距離要大于2倍的風(fēng)道直徑;選在這些管件后面時(shí),應(yīng)距這些管件的距離要大于4--5倍的風(fēng)道直徑。
在儲(chǔ)糧通風(fēng)系統(tǒng)中,風(fēng)機(jī)是儲(chǔ)糧通風(fēng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵設(shè)備,合理選用風(fēng)機(jī)是保證通風(fēng)系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提,也是降低電耗和提高通風(fēng)效果的重要一環(huán)。
選擇風(fēng)機(jī)主要依據(jù)通風(fēng)量和系統(tǒng)的總阻力。通風(fēng)系統(tǒng)總阻力主要包括供風(fēng)導(dǎo)管、通風(fēng)管道、糧層阻力等幾項(xiàng)。倉(cāng)房尺寸、裝糧高度、單位風(fēng)量和風(fēng)道布置形式確定后,每根風(fēng)道的風(fēng)量和阻力即可算出。再根據(jù)風(fēng)道布置形式,使用,風(fēng)機(jī)的臺(tái)數(shù),就可確定每臺(tái)風(fēng)機(jī)所需的風(fēng)壓風(fēng)量。對(duì)照風(fēng)機(jī)樣本選用一種合適的風(fēng)機(jī)。合適風(fēng)機(jī)是指風(fēng)機(jī)的性能曲線應(yīng)在經(jīng)濟(jì)使用范圍之內(nèi),其工作效率不低于70%,并在通風(fēng)系統(tǒng)中處于最佳狀態(tài)。在儲(chǔ)糧機(jī)械通風(fēng)作業(yè)中,一般使用4-72-11型的中、低壓離心風(fēng)機(jī)和管徑為500或600的軸流風(fēng)機(jī)。使用時(shí),通過(guò)管道直接將風(fēng)機(jī)與風(fēng)道口連接起來(lái),連接時(shí)要注意接口的氣密性。為了提高設(shè)備的利用率,可將風(fēng)機(jī)裝在移動(dòng)小車上
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- 24 系統(tǒng)阻力曲線對(duì)風(fēng)機(jī)運(yùn)行的... 650
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