粮储机械通风系统的设计与方法:
1.变截面、出风口等静压均匀送风管道
空气在风道内流动,有静压和动压产生,风道内的气体流速用下式表示:
Vd=(2Hd/γ)1/2 8-42
如果风道侧壁上开孔,当空气通过侧壁时,在气流的静压作用下,使靠近侧孔的空气产生一垂直风道的速度Vj为:
Vj=(2Hj/γ)1/2 8-43
如图8-30所示,侧孔流出气流速度与风道轴线的角度α为:
tgα=Vj/Vd=(Hj/Hd)1/2 8-44
式中:上Hj---风道内空气的静压;Hd---风道内空气的动压;γ---风道内空气的重度。
侧孔实际出流速度为:
V=(Vd2+Vj2)1/2 8-45
从式8-44和8-45可以看出,出流实际速度的大小与孔口所在断面动压和静压的大小有关,其方向与静压和动压之比有关。静压越大(相对动压而言),α越大,即气流越接近与管壁垂直。
侧孔a*b实际流出风量
Q0=3600μf'V=3600μf0cosβV=3600μf0sinαV 8-46
式中:μ---孔口流量系数;f0---孔口面积(米2);Q0---通过孔口的风量(米3/时);f'---与速度V垂直的射流截面面积(米2)。
由于 sinα=Vj/V 8-47
将式8-47代入式8-46得: Q0=3600μf0Vj=3600μf0(2Hj/γ)1/2 8-48
或式8-48可改写成为:Q0/3600f0=μVj=V0 8-49
侧孔面积为:f0=Q0/3600V0 8-50
f0=Q0/3600μ(2Hj/γ)1/2=Q0ξ1/2/3600*1.29Hj1/2 8-50
流量系数与侧孔阻力系数的关系为:ξ0=1/μ2或μ=1/ξ01/2 8-51
为了保证均匀送风,必须满足下列条件:
第一,保证各孔口静压相等。要保持各孔口流出的风量相等,必须保持每个孔口截面上的静压相等,即两孔口间的动压降等于两孔口间压力损失,由1-2截面(如图8-31所示)的伯努利方程可得到:
Hj1+Hd1=Hj2+Hd2+H损
若Hd1-Hd2=H损
则Hj1=Hj2
第二,保持各孔口的流量系数相等。如果能保证各孔口的静压Hj相等,各孔口的流量系数μ相同,就能保证各孔口的空气流量Q0相等。ξ0和μ由实验确定,它与孔口形状、出流角α及流量比(孔口流量与孔口前流量之比,Q0/Q=q)有关。对于锐边孔口,当α≥60°时,流量比q=0.1---0.5范围内可近似取μ=0.6,如图8-32所示。
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