ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Характеристики турбулентных дросселей при течении воздуха с большими перепадами давлений из "Теория элементов пневмоники " В ВЫХОДНОМ сечении дросселя скорость течения равна скорости распространения звука при данных условиях. [c.259] В этой формуле О — весовой секундный расход воздуха, в — коэффициент расхода, f — площадь проходного сечения канала дросселя (площадь в свету), ро и — абсолютные давления воздуха перед дросселем и за ним, ро — плотность воздуха перед дросселем, к — показатель изэнтропы. [c.259] Согласно формуле (24.2) при заданной абсолютной температуре воздуха весовой секундный расход его через дроссель является функцией абсолютного давления на входе в дроссель и отношения к этому давлению абсолютного давления воздуха за дросселем. [c.259] Отношение давлений р ро входит в формулу (24.1) в степенной зависимости. Были предложены различные способы упрощения вычислений, проводимых по этой формуле. [c.259] Расчеты по формуле (24.1) могут проводиться с помощью таблиц газодинамических функций [38]. [c.259] Рассмотрим, как влияет температура на характеристики турбулентных дросселей при заданных размерах дросселя и заданных неизменных давлениях воздуха перед дросселем и за ним. [c.260] Расход, как следует из уравнения (24.8), непосредственно зависит от температуры Т. Кроме того, с изменением температуры Т может меняться величина коэффициента расхода е. [c.260] Заключение о малой зависимости величины е от Г основано на следующих соображениях. Коэффициент расхода е зависит в основном лишь от Ре. Для турбулентных дросселей, для которых эффект дросселирования практически создается только благодаря местным сопротивлениям на входе и потерям на выходе из дросселя, коэффициент расхода е может быть принят постоянным для широкого диапазона значений Ре. Поэтому, хотя средняя величина Ре и меняется с изменением Т, можно считать е не зависящим от Т. [c.261] Заметим далее, что формулы (24.1), (24.5), а также и упрощенные формулы, аппроксимирующие их, могут использоваться лишь тогда, когда, хотя и существенны необратимые потери механической энергии потока, которыми характеризуется процесс дросселирования, однако картина течения близка к картине течения, наблюдаемой в соплах. [c.261] Для дросселей, которые по своей конфигурации приближаются к отверстию в тонкой стенке, а также для дросселей, у которых, наоборот, велико отношение длины к диаметру канала, при больших перепадах давлений создаются специфические формы течений, что должно учитываться при расчете и исследовании характеристик таких дросселей. Например, в том и в другом случае критическое отношение давлений р1/ро)кр, при котором происходит переход от докритического к надкритическому истечению, отличается по своей величине от значения р11ро)кр = = 0,53, характерного для случая истечения воздуха из сопел обычной формы. [c.261] При истечении воздуха из отверстия в тонкой стенке изменению величины рх1ро)кр по сравнению с приведенным ранее ее значением при истечении воздуха из дросселя сопутствует изменение коэффициента сужения струи, что должно учитываться при расчете коэффициента расхода. [c.261] Качественно картина течения на участке струи вблизи отверстия в тонкой стенке отражается теоретическими исследованиями, проведенными для идеальной жидкости в предположении, что течение плоское. Теоретическое исследование струи воздуха, вытекающей с дозвуковыми скоростями из отверстия с острой кромкой, было проведено С. А. Чаплыгиным Ф. И. Франкль развил далее метод Чаплыгина и провел исследование истечения при скорости, равной скорости звука, и при сверхзвуковых скоростях [37, 33]. [c.261] При больших перепадах давления до и после дросселя характеристики дросселей с относительно большим отношением длины к диаметру сечения канала также отличаются от характеристик ранее рассмотренных дросселей, у которых Ijd составляет величины порядка 1—2, Для дросселей с большим отношением Ijd отклонение от (р1/ро)кр = 0,53 и изменение других характеристик дросселя по сравнению с характеристиками дросселей с малыми Ijd определяются тем, что при течении воздуха по каналу проявляется действие сил трения Расчет характеристик этих дросселей проводится на основе использования выводов газодинамической теории течения в трубах. Для дросселей с большими отношениями Ijd при течении в них воздуха под большими перепадами давлений необходимо в общем случае учитывать как местные сопротивления, так и потери на трение в канале дросселя, а также принимать во внимание теплообмен между потоками воздуха и стенками дросселя [35]. [c.262] Вернуться к основной статье