Сравнительно невысокая концентрация пыли позволяет рассматривать движение пылевоздушного потока в насадках как движение однородной газовой среды. Связанные с этим потери давления складывается из потерь при слиянии встречных потоков и при последующем движении воздуха в корпусе насадки. Следовательно, для аналитического расчета потерь давления в насадках необходимо знать закономерности сливающихся потоков, влияния фронтального и бокового профилей насадок на деформацию воздушного потока и связанные с этим местные потери давления. Одновременно раскрытие закономерностей дает возможность определить условия, требуемые для разработки наиболее экономичных конструкций насадок. Определение потерь давления на входе воздушного потока в насадку
Согласно принятой модели потеря давления на входе воздуха в пылесосную насадку связана со слиянием двух встречных потоков, входящих в один общий сборный канал, расположена по углом 0 к двум первым.
Скорость обоих сливающихся потоков начинают выравниваться и приобретать некоторую общую скорость. Такой обмен энергиями происходит от соударения молекул, при этом часть механической энергии переходит в тепловую, возникают местные потери давления. Поскольку направление и количество движения частиц, перетекающих через поверхность, неизвестны, потери давления определяются для всего течения в целом. Влияние фронтального профиля насадок пылеулавлеющих устройств на потери давления.
Форма насадки влияет не только на пылеуборочные ее свойства, но и на гидравлические потери. Стремление сократить размеры корпуса насадок за счет уменьшения длины участка перехода от всасывающей щели к выходному круглому патрубку приводит к резкому снижению их экономичности и эффективности. Очевидно, профиль корпуса насадки должен отвечать двум основным требованиям: обеспечивать равномерность всасывания по длине щели, необходимую для уборки пыли с поверхности, при минимальном расходе воздуха; создавать движение воздушных потоков в нутрии насадки, отвечающее минимальным гидравлическим потерям. Последнее требование может быть сформировано так: от всасывающей щели к выходному патрубку насадки поперечное сечение канала вдоль средней линии тока должно плавно уменьшаться. Увеличивая высоту насадки, можно добиться очень плавного перехода от щели к круглому парубку. Гидравлические потери снизятся, но размеры насадки чрезмерно возрастут. Последнее нежелательно, так как эксплуатация таких насадок затрудняется. Поэтому задача заключается в определении оптимального контура насадок, отвечающего аэродинамическим и техническим требованиям.
Наибольшие затруднения возникают при выборе фронтального контура насадок.
Минимальные потери давления на входе потока достигаются в коллекторах, очерченных по плавной дуге круга или лемнискате. Сравнительно небольшое сопротивление создается и при входе потока в коллекторы с прямыми образующими, выполненными в виде усеченного конуса. Влияние бокового профиля насадок пылеулавлеющих устройств на потери давления.
Сложность воздушного течения, возникающего в корпусе пылесосных насадок, возникающего в корпусе пылесосных насадок, заключается в том, что если во фронтальной плоскости корпус сильно поджат в сторону выходного патрубка, то в боковой плоскости он имеет расширение. Как известно, в диффузорах безотрывное движение воздуха возможно при угле расширения канала 10°. В пылесосных насадках безотрывный поток сохраняется при больших углах (< 20 °) раскрытия боковых стенок. Объясняется это сильным поджатием сечения во фронтальной плоскости. Последнее сдерживает развитие турбулентности и отрыв пограничного слоя потока от стенок диффузора за счет выравнивания давления в сечениях, перпендикулярных линии тока. Поэтому в решении вопроса о местной потере давления в корпусе насадок нельзя ограничиться исследованием влияния на их величину только фронтального профиля. Не менее важное значение имеет боковой профиль, т. е. расширение корпуса насадки. Чем плавне изменяются поперечные сечения канала насадки, перпендикулярные средней линии тока, тем меньше гидравлические потери.
