Эквивалентный диаметр.
Для прямоугольных воздуховодов вместо D вводится эквивалентный диаметр.
Эквивалентный диаметр прямоугольного воздуховода – три равноправных вида (на выбор пользователя программы VSV).
К списку вопросов и ответов
Некоторые расчётные формулы
Электронный анемометр для измерения скорости движения воздуха. Пример измерения скорости движения воздуха в воздуховоде.
Типичный случай разделения сечения одного из прямоугольных воздуховодов на эквивалентные зоны, в центре которых необходимо производить замеры с использованием трубки Пито.
из сети сказал:
... пример для 1х0.5 м и L=10000 м3/ч.
- 1. Dэкв=2*a*b/( a+b )= 0.666666667, Скорость 7.961783439 м/с
Каменев называет её "равновеликий диаметр по потерям на трение в круглом и прямоугольном канале при одинаковой в них скорости".
Богословский - "эквивалентный по скорости диаметр"
- 2. Идельчик использует "гидравлический диаметр" Dгидр=4*F/Периметр (четыре площади разделить на периметр).По величине это то же, что и Dэкв, но формулировка иная и формула отражает несколько иной физический смысл. Она имеет более общий вид и позволяет определять гидравлический диаметр для воздуховода любого сечения, а не только прямоугольного. Этот же "гидравлический диаметр" используется в "Нормативном методе аэродинамического расчета котельных установок" - там требования к точности очень жёсткие.
- 3. Dэкв=1.265*(a3*b3/( a+b ))0.2 = 0.769580892, скорость 5.974743836 м/с
Каменев называет "эквивалентный диаметр прямоугольного канала при одинаковом расходе в круглом и прямоугольном канале для шероховатых труб",
Богословский - "эквивалентный по расходу диаметр"
- 4.Dэкв=1.22*(a3*b3/(( a+b )1.25))(1/4.75) = 0.707775977, скорость 7.063764418 м/с
Каменев называет "эквивалентный диаметр прямоугольного канала при одинаковом расходе в круглом и прямоугольном канале для гидравлически гладких труб"
- 5. Dэкв=2*(a*b/3.14)0.5= 0.798086884, скорость 5.555555556 м/с - фактически это скорость в полном сечении.
Богословский называет "диаметр, эквивалентный по площади поперечного сечения"
- de = 1.30 x ((a x б) 0.625) / (a + б) 0.25) - диаметр круглого воздуховода, в котором потеря давления на трение при одинаковой длине равна его потере в прямоугольном воздуховоде.
В программе
VSV реализована возможность пользователю назначить Эквивалентный диаметр:
- по потерям на трение
- P - Периметр (Идельчик)
- эквивалентный по расходу диаметр шероховатых
- эквивалентный по расходу диаметр гладких труб
- диаметр, эквивалентный по площади поперечного сечения
- трение при одинаковой длине равна
- овальный воздуховод
0: DiamEkv:=2*fShirinaRez*fVisotaRez/( fShirinaRez+fVisotaRez );
{ по потерям на трение }
1: DiamEkv:=4*fShirinaRez*fVisotaRez/(2*(fShirinaRez+fVisotaRez));
{ P - Периметр (Идельчик) }
2: DiamEkv:=1.265*power((power(fShirinaRez,3)*power(fVisotaRez,3)/( fShirinaRez+fVisotaRez )),0.2);
{ эквивалентный по расходу диаметр шероховатых}
3: DiamEkv:=1.22*power((power(fShirinaRez,3)*power(fVisotaRez,3)/(power((fShirinaRez+fVisotaRez ),1.25))),(1/4.75));
{ эквивалентный по расходу диаметр гладких труб }
4: DiamEkv:=2*power((fShirinaRez*fVisotaRez/pi),0.5);
{ диаметр, эквивалентный по площади поперечного сечения }
5: DiamEkv:=1.30 * (power((fShirinaRez * fVisotaRez),0.625)/power((fShirinaRez + fVisotaRez),0.25));
{ трение при одинаковой длине равна }
6: begin
{ овальный воздуховод }
if fVisotaRez > fShirinaRez then
begin { малая ось не должна быть численно больше - перестановка }
P:=fVisotaRez; fVisotaRez:=fShirinaRez; fShirinaRez:=P;
end;
A:=pi*SQR(fVisotaRez/2) + fVisotaRez*(fShirinaRez - fVisotaRez); { площадь поперечного сечения овального воздуховода }
P:=pi* fVisotaRez + 2*(fShirinaRez - fVisotaRez); { Периметр овального воздуховода }
DiamEkv:=1.55*power(A,0.625)/power(P,0.2);
end;
Эквивалентный диаметр прямоугольного воздуховода
Эквивалентный диаметр - диаметр круглого воздуховода, в котором потеря давления на трение при одинаковой длине равна его потере в прямоугольном воздуховоде.
Эквивалентный диаметр прямоугольного воздуховода можно вычислить по формуле:
de = 1.30 x ((a x б) 0.625) / (a + б) 0.25) (1)
где:
de = эквивалентный диаметр (мм)
a = длина стороны A (мм)
б = длина стороны B (мм)
Эквивалентный диаметр овального воздуховода
Эквивалентный диаметр - диаметр круглого воздуховода, в котором потеря давления на трение при одинаковой длине равна его потере в прямоугольном воздуховоде.
Эквивалентный диаметр овального воздуховода можно вычислить по формуле
de = 1.55 A0.625/P0.2; ф (2)
где
A = площадь поперечного сечения овального воздуховода (м2)
P = периметр овального воздуховода (м)
Площадь поперечного сечения овального воздуховода можно вычислить по формуле
A = (pi * b2/4) + b*(a - б); ф (2a)
где
a = большая сторона овального воздуховода (м)
б = меньшая сторона овального воздуховода (м)
pi - число 3.14 ....
Периметр овального воздуховода можно вычислить по формуле
P = pi * b + 2 * ( a - b ) ф (2b)
ВОЗДУХОВОДЫ ПЛОСКО-ОВАЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ
В случаях, когда малое пространство между подвесным потолком и перекрытием ограничивает применение систем воздуховодов круглого сечения, и разветвлённая система воздуховодов круглого сечения является непрактичной, интересным вариантом представляется система воздуховодов плоско-овального сечения. Воздуховоды плоско-овального сечения изготавливаются из спирально-навивных воздуховодов круглого сечения с приданием им эллиптической формы на специально сконструированных станках. (Рис.8). Некоторые основные преимущества спирально-навивных воздуховодов круглого сечения присутствуют и в воздуховодах плоско-овального сечения, например:
Рис. 8
• увеличенная жёсткость по сравнению с воздуховодами прямоугольного сечения вследствие изготовления из отфальцованных спиральных воздуховодов;
• эллиптическая форма без углов обеспечивает меньшую площадь контакта определённого поперечного сечения по сравнению с системой прямоугольного сечения, что способствует лучшему потоку воздуха;
• жёсткость снижает распространение звуковых волн, отраженных от поверхностей воздуховодов (реверберацию), а также проникновение шума;
• система воздуховодов соединяется с помощью ниппельных соединений без необходимости подгонки и скрепления болтовым способом отдельных фланцев на воздуховодах и фитингах;
• эстетический внешний вид, более удачный для внешнего использования.
По сравнению с воздуховодами круглого сечения воздуховоды плоско-овального сечения имеют ряд недостатков, сходных с недостатками систем прямоугольного сечения, например:
• бесконечное число вариантов значений ширины и высоты, что делает невозможными стандартизацию, серийное производство и доставку со склада;
• производство более трудоёмко и требует навыков.
• стоимость на месте примерно такая же, что и для воздуховодов прямоугольного сечения.