Всасывающий участок сети,

Рис.4.1. Характеристика сетей при турбулентном режиме движения жидкости.

 

Приведенные выше формулы действительны только для турбулентного режима движения потока в сети, т.е. для случая, когда критерий Рейнольдса R_e = превышает критическое число 2300. Лишь в некоторых, сравнительно редких случаях при значениях R_e 2300 наблюдается ламинарное течение.

Потери на трение при таком течении определяются по закону Пуазейля, а именно:

Rl = 32 ,

а коэффициент трения

= .

Следовательно, при ламинарном течении коэффициент трения зависит лишь от числа Рейнольдса.

Так как коэффициент в этом случае обратно пропорционален скорости v, то в соответствии с формулой при ламинарном режиме потери давления в сети пропорциональны расходу, т.е.

р_с = K^’ Q

и характеристика сети в этом случае будет иметь вид прямой, проходящей из начала координат (до значений R_e < 2300).

Ламинарное движение может наблюдаться либо при малых значениях скоростей, либо при малых сечениях сети. В отопитенльно-вентиляционной практике приходится встречаться с таким движением потока (например, в системах отопления потери в подводках к нагревательным приборам при диаметрах труб 14 и 10 мм могут соответствовать условиям ламинарного движения). В вентиляции ламинарное движение потока наблюдается при малых скоростях в пластинчатых калориферах, пластинчатых воздухоохладителях, в пористых (гравийных, масляных кассетных, матерчатых) фильтрах. Поэтому во многих практических случаях характеристика сети лежит между линейной и квадратичной зависимостями и может быть выражена формулой

р_с = K Qⁿ кГ/м², где 1 < n < 2 (4.5)

Характеристика внешней сети представляет собой зависимость между количеством протекаемого текучего и давлением в сети.

Общее или манометрическое давление Н_м во внешней сети (трубопроводе) складывается из геодезической высоты Н_гд (для насосной установки это расстояние по вертикали от поверхности воды во всасывающем колодце до сливного отверстия нагнетательного трубопровода), давления Н_кэ затрачиваемого на создание известной скорости текучего, и давление Н_тт на преодоление различных вредных сопротивлений при движении текущего в сети.

V_т² V_т²

Н_кэ =--------; Н_тт = -------- ;

2 g 2 g

где - коэффициент сопротивления движения текучего.

Заменяя V_т через количество текучего и поперечное сечение F_т внешней сети получим

Q = F V

V_т² V_т²

H_{м =} Н_т + ---------- + ------- (4.6).

2 g 2 g

 

H_{м =} Н_т +- + = H_т + Q²

Н_м = Н_т + RQ² R=const –сопротивление трубопровода

Зависимость между Н_м и Q – характеристика внешней сети–изобразится параболой.

Для вентиляторной установки – внешняя сеть это воздушные каналы, по которым нагнетатель перемещает жидкость.