Міністерство освіти і науки України

Криворізький технічний університет

Кафедра теплогазоводопостачання, водовідведення і вентиляції

Методичні вказівки

до проведення лабораторної роботи № 5

з дисципліни «Вентиляція» на тему

«Визначення коефіцієнта тертя та місцевого опору у повітроводах систем вентиляції»

для студентів спеціальності 6.092100 «Теплогазопостачання і вентиляція»

усіх форм навчання

м. Кривий Ріг

2010

Укладачі: Голишев О.М., д.т.н., професор,

Голишев А.О., ст. викладач,

Герасимчук О.В., к.т.н., доцент.

Відповідальний за випуск: Голишев О.М., д.т.н., професор.

Рецензент: Деньгуб В.І., к.т.н., доцент.

У лабораторній роботі №5 відпрацьовуються навики по визначенню коефіцієнта опору тертя та коефіцієнта місцевого опору при русі повітря по повітроводам.

Методичні вказівки розроблені на основі діючих державних будівельних норм за станом на 2009 р.

РОЗГЛЯНУТО СХВАЛЕНО

на засіданні кафедри на засіданні вченої ради

теплогазоводопостачання, будівельного факультету.

водовідведення і вентиляції. Протокол № 1 від 31.08.2009 р.

Протокол № 8 від 24.06.2009 р.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 5

Визначення коефіцієнта тертя та місцевого опору

у повітроводах систем вентиляції

Мета роботи: отримати навики в проведенні експериментальних робіт по визначенню коефіцієнта опору тертя та коефіцієнта місцевого опору при русі повітря по повітроводам та каналам.

5.1. Коефіцієнт тертя та місцевого опору у повітроводах систем вентиляції

Для подачі та видалення з приміщень та споруд повітря з температурою до 80 °С, що не має у своєму складі пилу та шкідливих газів, служать системи вентиляції загального призначення.

При русі повітря спостерігається тертя шарів повітря об стінки повітроводів та тертя окремих шарів один відносно одного. Ці втрати називають втратами тиску на тертя.

При русі повітря в мережі повітроводів також можуть мати місце втрати тиску, які з’являються в результаті наявності обмеженої ділянки повітроводу, на якій відбувається зміна місцевих швидкостей як по величині, так і по напрямку. Ці ділянки називають місцевими опорами. До них відноситься різного роду запірно-регулююча арматура (клапани, шибери, засувки, діафрагми), фасонні частини трубопроводів (коліна, розтруби, трійники, хрестовини), сітки, фільтри.

Загальні втрати тиску, Па, в мережі повітроводів визначають за формулою:

, (5.1)

де: Р_тер – втрати тиску на тертя на розрахунковій ділянці мережі, Па; Р_м – сумарні втрати тиску на місцеві опори, Па; R - питомі втрати тиску на тертя на розрахунковій ділянці мережі, Па/м; l - дійсна довжина ділянки повітропровода, м;

Z - втрати тиску на місцевому опорі, Па;

З формули (5.1) видно, що та .

Для ділянки повітроводу з одним місцевим опором та

Питомі втрати тиску на тертя в круглих повітроводах визначають за формулою:

, (5.2)

де: λ- коефіцієнт опору тертя; d- діаметр повітроводу, м; V- середня швидкість руху повітря в повітроводі, м/с; ρ- густина повітря, кг/м³; середній швидкісний (динамічний) тиск, Па.

Втрати тиску Р_м, Па на місцеві опори визначаються за формулою:

, (5.3)

де - сума коефіцієнтів місцевих опорів на розрахунковій ділянці повітроводу.

Використовуючи рівняння (5.1), (5.2) та (5.3) на основі експериментальних даних, легко визначити коефіцієнти λ та ζ.