Найти в Дзене

Пример решения сложной вентиляционной цепи, составленной полносью из тонких резиновых трубок (для варианта с воздухом)

Дугинов Л.А. L.duginov@mail.ru

Ключевые слова: новый алгоритм расчёта, гидравлическая цепь из резиновых трубок, матричный способ расчёта.

Введение

Этот расчёт сделан в дополнение к моей предыдущей статье опубликованной 21 апреля в Дзен-Студии раздел "про Гидравлику и Электротехнику" (см. л.4). В моём предыдущем расчёте была такая же мостовая гидравлическая схема, в которой в ветвях №1-5 стояли стальные трубки Ф35 мм, а в ветви №6 была поставлена тонкая резиновая трубка с начальным диаметром Ф50 мм. В данной статье во всех ветвях схемы установлены тонкие резиновые трубки с начальным диаметром Ф35 мм (для 1-5 ветви), а в 6-ой ветви установлена тонкая резиновая трубка с начальным диаметром Ф50 мм.В схеме вместо воды двигается воздух, а вместо водяного насоса включен вентилятор с напором равным Ho=5000 Па. Для резкого сокращения объёма программы, выполненной на Mathcade, все расчётные формулы приведены в матричной форме.

-2
-3
-4
-5

Результаты расчётов, приведённых в таблицах 1-2 получены при средней плотности воздуха равной 1,25 кг/м^3 и давлении вентилятора Ho=5000 Па. Для демонстрации работы программы (см.табл 3-4), в которой одновременно плотность воздуха Ro и диаметр шлангов Dk сильно зависят от внутреннего давления Pk в них, в программу дополнительно была введена формула для пересчёта плотности воздуха от давления Rk=f(Pk): Rk=Ro*(Po+Pk)/Po, где: Po=10^5 Па.

В таблице 3 приведены результаты расчёта после установки в ветвях №1-6 стальных труб Dk, как указано в этой таблице (красный шрифт) и при повышенном давлении вентилятора Ho=30000 Па (вместо прежних Ho=5000)

В таблице 4 приведены результаты расчёта после установки в ветвях №1-6 вместо стальных труб-резиновых шлангов, диаметр которых в результате внутреннего давления увеличился до величины Dk, как указано в этой таблице (красный шрифт) при давлении вентилятора Ho=30000 Па.

-6

Выводы

  1. Как видно из приведённых выше таблиц расходы воды через все ветви после установки резиновых трубок выросли в несколько раз.
  2. Диаметры резиновых трубок также выросли в 2- 2,5 раза.
  3. Коэффициенты трения воды в каналах изменились незначительно.
  4. Данные расчёты выполнены на основании итерационной формулы, приведённой в л.1-5. Подтверждена возможность гидравлических расчётов, в которых диаметры каналов Dk и плотность воздуха Rk одновременно сильно зависят от давления среды в них, то есть Dk=f( Pk), Rk=f( Pk).

Литература

  1. Дугинов Л. А., Шифрин В. Л. и др. Математическое моделирование на ЭВМ вентиляционных систем турбогенераторов // Электротехника. – 1975. – № 12.
  2. Аврух В. Ю., Дугинов Л. А. Теплогидравлические процессы в турбо- и гидрогенераторах. – М.: «Энергоатомиздат»,1991. C. 50–55.
  3. Дугинов Л.А., Розовский М.Х. Простой метод расчёта для сложных гидравлических систем., ТПА,-2020. -№2 (107).-50c.
  4. Дугинов Л.А. Расчёт гидравлической схемы после замены стальной трубы на тонкий резиновый шланг, где:( Dшл=f( Pшл)), Дзен-Студия, Про Гидравлику и Электротехнику, 21 апреля 2024 года
  5. Дугинов Л.А. Пример решения сложной гидравлической цепи, составленной полностью из тонких резиновых трубок, Дзен-Студия, Про Гидравлику и Электротехнику, 23 апреля 2024 года