Здравствуйте господа,

Помогите, пожалуйста, расчитать аэродинамическое сопротивление. И растолкуйте чайнику зачем оно вообще

Если Вы о аэродинамическом сопротивлении сети воздуховодов, то считается оно для определения потерь напора в сети и дальнейшего подбора вентустановки (по расходу и напору). Ещё аэродинамический расчёт выполняют для отдельных ветвей системы, для их(ветвей) последующей увязке по потерям давления. В идеале в каждом ответвлении должны быть одинаковые потери давления (с невязкой +- 5-10%, если ошибаюсь, то поправьте;просто не помню). Для удобства наладки системы вентиляции на ответвлениях устанавливаю дроссель-клапаны (или шиберы), которые позволяют "гасить" иэбыточное давление вентилятора и расход.
При движении воздуха по воздуховодам(воды по трубам) возникают потери давления по длине и потери в местных сопротивлениях(отводы, повороты, изменение сечения, решётки, дроссель-клапаны и т.д.). Кроме того в вентиляционных установках существуют потери давления в воздушном клапане, воздушном фильтре, в воздухонагревателе и др. частях системы.
Лучше всего откройте(найдите) учебник по вентиляции, там всё это описано подробнее. Удачи!

Аэродинамические расчеты выполняются на основе законов неразрывности струй и сохранения энергии.
Инженеры пользуются прикладными формулами для расчетов, в которых большая роль отводится полученным в лабораториях коэффициентам. См. справочник Староверова, Щекина, Богословского, рефераты Альтшуля по исследованиям струй.

Аэродинамическое сопротивление - это динамическое (скоростное) давление воздуха, которое должно быть у воздушного потока для преодоления определенного расстояния протяженного замкнутого пространства (труба, воздуховод, канал). Оно измеряется в Па (СИ) или кг/см2 (СГС) ...

Уважаемые коллеги!
Прошу вас высказать свое мнение по следующим вопросам.
Представьте себе простейшую вентиляционную сеть, т.е. воздуховод определенного размера и длинны. Подключим к воздуховоду вентилятор сначала в приточном, а потом в вытяжном варианте. Будет ли производительность системы при этих условиях одинаковой или различной?
Мне кажется, что различной, т.к. в условиях притока располагаемый напор равен полному давлению вентилятора. В условиях вытяжки располагаемое разрежение равно статическому давлению вентилятора.
Следующий вопрос.
Как учитывается затрата давления на создание скорости потока
Pск=V^2*G/2 где G - плотность воздуха в условиях притока и вытяжки, а также при изменении скорости потока в воздуховоде и в условиях разветвленной вентсети.
Помогите разобраться!

Все подробно описано здесь, с Уважением Московко Ю.Г.

Разберитесь в определениях
Статическое давление, динамическое давление, полное давление, сумма давлений в сети!

Если в отоплении насос подключить в "приточном" варианте и в "вытяжном" изменится сопротивление сети? Аэтодинамика и гидравлика очень похожи (но не одно и то же), разница лишь в средах и соответственно в плотностях.

Уважаемый г-н Московко
Я очень благодарен Вам за подробный и содержательный ответ и список литературы. Постараюсь в этом разобраться. Возможно ли в случае затруднений или неясностей обратиться к Вам за консультацией?
С уважением Н.В. Глазунов

Уважаемый г-н Селезнев!
Мне кажется, что приведенный пример некорректен по следующим причинам:
а) системы отопления работают в "замкнутом" режиме, а системы вентиляции - в "открытом".
б) газы сжимаемы, а жидкости практически несжимаемы.
С уважением Н.В. Глазунов

Для Н.В Глазунова
Если Вы не являетесь производителем вен.оборудования, т. есть конкурентом, то можете обращаться по info@innovent.ru, отвечу на все ваши вопросы. Многие аналогичные вещи разобраны в "Некоторые особенности эффект. использования вен.отопительного оборудования" Караджи В.Г., Московко Ю.Г., которую можете получить на SHK 2005 (Кроасная Пресня).

Для Okulist
Если бы отопление в расчетах принималась как замкнутая система, то потери давления до насоса и после суммируютья и равны нулю, система замкнута и в равновесии. Поэтому для расчетов систему условно разрывают в точке теплоисточника и производят расчет.
Воздух тоже подается с улицы, проходит по воздуховодам до помещения и обратно на улицу, выходит замкнутая система.
Я кажется о несжимаемости/сжимаемости обозначил как

на это и влияет сжимаемость. И я считаю мой ответ был коректен, т.к. я аэродинамику и гидравлику не ровняю, а говорю о "похожести".

А что сопротивления изменится? Я не прав?

Уважаемые авторы, "Некоторых особенностей эффект. использования вен.отопительного оборудования" Караджи В.Г., Московко Ю.Г, имеется ли возможность получить или приобрести полный текст этого пособия (или книги), кроме как, на SHK 2005?

to Дмитрий Селезнев
"Если бы отопление в расчетах принималась как замкнутая система, то потери давления до насоса и после суммируютья и равны нулю"

А как же трение?
Не равны 0. Равны потерям давления на преодоление трения.

В закрытых системах статическое давление не учитываем т.к. система закрыта (поднимать жидкость на какую то высоту не требуется) - а остальное то учитываем. И разрывай, не разрывай - не имеет значения.

Поправьте, если не прав.

Для Maxima'a,
Новая редакция в печати и будет готова только к выставке, с уважением Московко Ю.Г.

Тем более, это придает схожесть с системой вентиляции. Да и вентиляция бывает замкнутой, пример тому системы осушки или воздушного отопления.

И в отоплениии и в вентиляции есть статическое и динамическое давление.

Последний это я.

А вот и нет! Почему я предложил к рассмотрению этот вопрос? Я не профессиональный проектировщик. Мне пришлось переквалифицироваться на другую специальность из химиков-технологов. Я занимался процессами и аппаратами хим. технологии, а именно центробежными экстракторами. Работаю я на небольшой строительной фирме и занимаюсь проектами ОВК и изредка вентиляцией на небольших объектах. Занимаясь пусконаладкой своих систем, я два раза подряд просчитался с количеством воздуха в вытяжных системах. Первый раз система была разветвленной, приходилось обходить ригели и т.д.,и я подумал, что просто допустил арифметическую ошибку при подсчете сопротивлений. Во второй раз системы притока и вытяжки были простые, геометрически идентичные, на притоке стоял фильтр, вентиляторы были одинаковые, а производительность приточной системы была выше. Тут я и сообразил, что ошибка была не арифметическая, а методическая. Я упустил из расчета динамическое давление на выходе из вентилятора! Как правильно пишет г-н Московко, "выхлоп" вентилятора является частью сети и должен учитываться в расчетах. Рассмотрим вытяжной участок вентсистемы. Движущей силой потока воздуха является статическое разрежение на входе в вентилятор. Но как быть с динамическим напором воздуха в вытяжной части сети? Ведь воздух в вытяжной части сети движется с определенной скоростью.
Единственным источником его "разгона" является статическое разрежение на входе в вентилятор. Куда девается кинетическая энергия воздуха при входе в вентилятор? Наверное рассеивается в виде тепла, т.е. теряется безвозвратно, как и кинетическая энергия струи на выходе из вентилятора. В связи с этим, я думаю, что динамическое давление в вытяжной части системы тоже нужно прибавлять к сопротивлению сети. Другой вопрос, как считать динамическое давление? На входе в сеть, в сечении, где скорость воздуха максимальна, на входе - выходе вентилятора? Прошу вас, коллеги, поделиться своими соображениями. И последнее о неравнозначности входа и выхода вентилятора. На выходе из вентилятора мы можем получить любое давление и производительность. Это вопрос мощности и конструкции (не хватит вентилятора - поставим компрессор). На входе в вентилятор максимальное разрежение равно 1 атм., и как не увеличивай мощность и не меняй конструкцию - производительность ограничивается сопротивлением сети на входе в газодувную машину.

Уважаемый Okulist Вам бы справочники для начало почитать. Есть справочник по вентиляции и кондиционирования под редакцией Староверова. Издание старое но дельно написано и до сих пор им пользуються многие проектировщики. Там детально и доходчиво написано и про вентиляторы и про сопротивление сети, как его считать, как правильно подбирать вентилятор и примеры расчета.

Ссылку на этот справочник найдете выйдя в корневое оглавление форума и в разделе "Книги. Техническая литература". Пока то что Вы пишите отчасти заблуждения, от части сумбур. Извените если обидел.

Судя по последнему предложению у Вас большое сопротивление сети и есть либо подсосы через уплотнения фланцев, либо не отрегулированная система и воздух через ближайнее вытяжное отверстие/решетку/дифузор забирается со свистом, а дальше система не работает. А сетью действительно считается весь путь прохождения воздуха от воздухозабора из помещения до выхлопа на улицу.

Если вы считаете, что энергия преобразуется в тепло, то воздух после вентилятора должен быть горячим. Действительно электрическая энергия, преобразовывается в механисескую, которая тратится на перемещения воздухо в системе при этом выделяется тепло, но все это происходит в двигателе вентилятора.

To Guest
Большое Вам спасибо! С основным вопросом я разобрался. По поводу нагрева воздуха в вентсети могу сообщить следующее. Воздух нагревается за счет трения в воздуховодах, за счет трения воздуха по вращающемуся рабочему колесу и за счет адиабатического сжатия воздуха. Эффект трения воздуха по колесу особенно проявляется в режиме обкатки вентилятора, т.е. при заглушенных приемном и выпускном отверстиях. Нагрев воздуха при этом довольно сильный. Эффект сжатия в вентиляторах мало заметен, однако в компрессорах и в турбинных газодувках газ нагревается настолько, что приходится ставить охлаждающий теплообменник. Справочники рекомендуют принимать температуру воздуха после вентилятора на 1-2 гр. выше, чем на входе в него. К стати, канальные вентиляторы с двигателем внутри корпуса так обкатывать нельзя, т.к. двигатель не охлаждается потоком воздуха.

Соглашусь в Вами, что нагревается, за счет сил трения, но не значительно. Воздух нагреется больше из-за того, что воздуховод проложен под потолком, где температура воздуха значительно ниже чем в рабочей зоне (~2 м от пола).

Приведенный пример с компрессором не совсем верен. Там поршень двигаясь в цилиндре нагревается за счет трения, как раз от этого места отводят тепло. В турбинных газодусках - возможно нагрувается сильно и скорее всего на срыве струи (сопло), из за перепада давлений, эффект кавитации.

Еслиб воздух в вент. системах нагревался значительно, то зимой можно было бы сэкономить за счет этого. На самом деле в расчетах этим теплом принебрегают.

воздух нагревается вентилятором,
мощность нагрева = [100% - кпд_всего_вентилятора (движок, привод, крыльчатка, подшипники и т.п.)]*мощность_движка_вентилятора

Вообще то, да! Если весь вентилятор находится в воздуховоде (канальный). Прошу прощения был не совсем прав, я имел ввиду центробежный, когда двигатель вне системы вентиляции.

Ребята, вы, по-моему слишком увлеклись. Эх, пойду в химики. Буду хим.общественность озадачивать в порыве энтузиазма

и даже когда движок вне потока воздуха в канале, все равно остаются потери в приводе (клиноременная передача например) и в самой крыльчатке. я сейчас цифр не помню и искать не хочется, что-то около 5...15% от мощности привода... если сильно ошибся - не бейте

На вышке н=50 м висят три антены, все с разворотами углов по отношению к друг другу. Для того чтобы рассчитать суммарный коэф-т аэродинамического сопротивления, надо знать сопротивление базовых фрагментов. Кто подскажет, где можно найти коэф-ты аэродинамического сопротивления по отдельным элементам?

Что-то уважаемый I.B. загнул при создании своей формулировки.
Аэродинамическое сопротивление сети или её участка это параметр, показывающий какое должно быть на входе объекта давление для обеспечения через него требуемого расхода. Если речь идет о полном аэродинамическом сопротивлении, тогда имеется ввиду сумма местных потерь ( потерь статического давления) и динамического давление на выходе из объекта. В аэродинамике потери на трение несопоставимо малы по сравнению с местными сопротивлениями. Смотрите классика Идельчика, остальное вторично.
Успехов, NOVIK_N.

Уважаемые господа NOVIK_N, Igor Barishpolets, Prasolov, ученик, Chebik, Алекс_Глoz, stranger...

Будьте так добры, ответьте на один вопрос, касаемый данной темы.
Речь идёт о динамическом давлении, точнее об определении скорости в воздуховоде прямоугольного сечения, или ещё точнее - каким образом при этом определять эквивалентный диаметр воздуховода круглого сечения?
Суть вопроса в том, что при определении потерь давления на трение, как Вы хорошо знаете, эквивалентный диаметр может определяться, как эквивалентный по скорости, или - по расходу, или - по площади поперечного сечения. При этом полученная величина эквивалентного диаметра может в том или ином случае отличаться существенно. Конечный результат при определении потерь давления на трение не зависит от способа определения эквивалентного диаметра, т.к. для каждого способа определения эквивалентного диаметра используются соответствующие таблицы и номограммы.
Однако формула определения динамического давления никак не зависит от способа определения эквивалентного диаметра, а, следовательно, конечный результат при расчёте потерь давления на местных сопротивлениях может иметь очень существенный разброс.
Скажем, если остановиться на первом варианте, и брать при подсчёте площади сечения воздуховода эквивалентный диаметр, как эквивалентный по скорости (т.е. величина эквивалентного диаметра воздуховода круглого сечения равна частному от деления площади сечения прямоугольного воздуховода на среднее арифметическое его сторон), то выходим на такие потери давления на местных сопротивлениях, что глаза на лоб лезут. В частности, это касается случаев при больших скоростях (производственные объекты, местные отсосы на кухнях ресторанов, факельные выбросы и пр.). Чувствуется, что полученные таким образом величины далеки от реальности.
Так, где же истина?
- Может быть, при определении динамического давления (и расчёте потерь давления на местных сопротивлениях) в формулу подсчёта скорости подставлять площадь сечения реального прямоугольного воздуховода, а не площадь воздуховода круглого сечения эквивалентного диаметра?
- Или может быть в этом случае следует подсчитывать площадь воздуховода круглого сечения эквивалентного диаметра, как эквивалентного по расходу?
- Или может быть следует брать в таком случае комбинированный вариант? Предположим: эквивалентный диаметр, как эквивалентный по скорости до среднеарифметического размера сторон прямоугольного сечения, скажем 250 мм, а для всех воздуховодов с большей средней стороной брать эквивалентный диаметр, как эквивалентный по расходу?

Как быть? Пожалуйста, уважаемые господа, подскажите верное решение. К сожалению, в справочниках я не нашёл ответа на данный вопрос.
------------
Раньше при определении потерь давления на местных сопротивлениях я не заморачивался и брал площадь реального прямоугольного сечения. Потом мне сказали, что это не верно, т.к. из-за нарастания пограничного слоя у стенок прямоугольного воздуховода в углах его сечения - эти самые углы фактически недоступны для потока воздуха. А значит более правильно брать площадь сечения круглого воздуховода эквивалентного диаметра. Да, но сразу встаёт вопрос, который я долго и нудно здесь приводил (за что прошу извинить, короче не получается).
Буду весьма признателен за разъяснения.
С уважением.

При расчете динамического давления необходимо подставлять в формулу фактическую скорость воздуха.
А вообще проще всего скачай программку здесь:

http://forum.abok.ru/index.php?showtopic=318

Спасибо, но мне программа не нужна. Мне надо разобраться.
Прошу уточнить, как Вы получаете фактическую скорость для воздуховода прямоугольного сечения (?). Какую берёте площадь сечения?
И если возможно, затроньте при этом вопрос учёта нарастания пограничного слоя в углах прямоугольного сечения, и сказывается ли это на потоке воздуха, особенно - для сечений эквивалентным диаметром менее 160?

V=L/(3600*F), где F=axb.
Что касается углов (если я правильно понял, то Вы имеете в виду колена с острыми кромками), то потери давления определяются коэффициентом местного сопротивления, который приведен в справочниках для колен с острыми кромками, и дзета отнесена к площади поперечного сечения воздуховода, а следовательно, и к скорости в этом поперечном сечении.
Если я неправ, поправьте, пожалуйста, меня это тоже заинтересовало, раньше я не обращал внимания на это.

Извиняюсь, я понял не сразу, про какие углы Вы говорите, но несмотря на это, все равно скорость рассчитываю по той же формуле.

Да и в круглом воздуховоде пограничный слой тоже наблюдается и скорость у внутренней поверхности воздуховода минимальна, а в середине максимальна.
При аэродинамическом расчете мы получаем среднюю скорость. Взгляните на эпюру скоростей в учебниках по гидравлике и аэродинамике.
А пограничные слои в углах прямоугольного воздуховода учитываются как раз при расчете R.

Здесь есть учебничек, в котором хорошо все описывается.

http://forum.abok.ru/index.php?showtopic=1257

к mihanina

Понятно. Спасибо. Я полностью пролистал рекомендуемый Вами реферат.
К сожалению,... хотя, впрочем, при чём здесь и о чём можно сожалеть. Короче, реферат толковый, доступный, хотя качество рисунков оставляет желать лучшего. Дана информация общего характера, но ответа на поставленные вопросы я так и не нашёл.
По прежнему не понятно:
а) каким образом считать площадь прямоугольного воздуховода при определении динамического напора?
б) следует ли и если - да, то, каким образом следует учитывать утолщение пограничного слоя у ребер прямоугольного воздуховода?

Ваше мнение понятно. Но оно никоим образом не учитывает неравномерность толщины пограничного слоя по внутренней поверхности прямоугольного воздуховода. Можно сделать вывод о равноценности для динамического давления прямоугольного и круглого воздуховодов равной площади поперечного сечения. Получается парадокс. При подсчёте второстепенной величины - сопротивления трения, мы учитываем неравноценность различных воздуховодов для течения воздуха в зависимости от формы поперечного сечения, а для более весомой величины - потерь динамического давления мы не обращаем никакого внимания на форму поперечного сечения канала.
Как же так? Ведь динамический напор воздуха крайне чувствителен к малейшим изменениям скорости (которая входит в числитель формулы в квадрате), которая напрямую зависит от площади сечения, в выражение которой, опять же, линейный поперечный размер входит во второй степени. Т.е получается, что в математической зависимости динамического давления от линейного поперечного размера воздушного канала, последний входит уже в четвёртой степени (!).
Заставило меня над этим задуматься несколько факторов. Прежде всего - беседы с товарищами по работе, о чём я уже упомянул. Потом - работа над определением размера сопла факельного выброса. Здесь я вообще был в шоке. В своих исследованиях Молчанов Б.С. (см. стр.53) рекомендует брать коэффициент местного сопротивления для факельного выброса в целом 1,1 и рекомендуемые скорости на выбросе в сечении сопла 15-40 м/с. Так я до этого заказал уже вентиляторы, взяв внешнее давление "с потолка" (думая, что хватит "за глаза"). Какой там хватит!? 750 Па мало. В такой ситуации уже не приходится рассчитывать подбросить загрязнённый поток воздуха на 25-35 м от земли. Хорошо, если 12-15 будет.
Стоит изменить поперечный размер сопла на 1-2 см, как потери давления в нём тут же изменяются на 100-250 Па. А тут ещё с эквивалентным диаметром полная неразбериха (как считать? нигде нет ответа; думал у Староверова, у Богословского найду - не тут-то было). Пришлось от сопла квадратного сечения отказаться, чтобы избежать ошибки.
Но вопрос-то от этого не решён?!
И последний фактор из авиации... В авиации учитывается толщина пограничного слоя на поверхности летательного аппарата при определении аэродинамических сил. Причем, толщина частей л.а. увеличивается как раз на толщину пограничного слоя. Но ведь авиация оперирует скоростями на порядок - несколько порядков большими, нежели скорости в воздуховоде. И следовательно, толщина пограничного слоя на поверхности л.а. существенно меньше, чем на внутренней поверхности воздуховода. Можно говорить, что толщина пограничного слоя в воздуховоде в зависимости от многих факторов, в т.ч. - и от скорости, колеблется в пределах 0,5-3 см. Конечно всё это требует исследований (которых никогда не будет). Но задуматься заставляет.
По крайней мере, ясно, что для воздуховодов малого эквивалентного диаметра (100, 125, 160, 200) толщина пограничного слоя не может быть безразлична.
Спасибо, что высказали своё мнение.
К сожалению, надо работать…

Интересующимся вопросом методологии аэродинамического расчёта советую посмотреть пояснения Григория
Всё чётко расставил по своим местам... Есть небольшие "непонятки", но в споре рождается истина, и совместными усилиями чётче прорисовываются расплывчатые места.

Попробую оьъяснить (не вдаваясь глубоко в теорию) суть расчета. Эквивалентный круглому диаметр определяется по формуле: D=1.3 X на отношение (a X в степени 0.625 к (a + в степени 0.25.
По экв. диаметру опред. расчетная скорость воздуха (не в коем случае не делением расхода на сечение.).
Удельная потеря давления зависит от соотношения сторон, материала из которого изготовлен воздуховод, числа рейнольдса (в зависимости если поток ламинарный или турбулентный), эквивалентного диаметра, и конечно расхода.
Если кому нужно вышлю факсом.
Коэф. местного сопротивления определяется экспериментально и согласно источникам (для различных схем) зависит от соотношения сторон (например для отводов), соотношения радиуса закругления к гориз. стороне и числа рейнольдса. Для тройников также от соотношения площадей прохода и ответвления и отн скоростей.
В свою программу я заложил зависимости и коеф. местных сопротивлений взятые из ASHRAE. (Кстати прга считает большинство местных сопротивлений встр. на практике). Программа Ductulator вып. расчет скорости и потерь давления исходя из расчитанного экв. диаметра.

Александр, прокомментируйте, пожалуйста, следующую фразу (опять же не вдаваясь в методы определения, которые могут быть спорными):
- эквивалентный диаметр, и всё, что связано с ним, применяется только при определении сопротивления трения; при определении падения динамического давления скорость рассчитывается, исходя из геометрической площади поперечного сечения воздуховода (скажем, для прямоугольного сечения - обычным умножением его сторон).
Если не вдаваться в оценку законченности и полноты фразы, это верная формулировка?

На сколько мне известно, в формуле опред. критерия Рейнольдса присутствует Диаметр. Для круглых воздуховодов , естественно берем диаметр. для прямоугольных применяем эквивалентный диаметр. Для овальных также эквивалентный опр. по специальной формуле. Так как критерий рейнольдса прямо или косвенно входит в расчет коэф. местного сопротивления для большинства элементов, то ответ напрашивается сам собой: необходимо учитывать эквив. диаметр. Существуют расчетные завис. где Рейнольдс присутствует косвенно. В расчетах присутствует не абсолютное значение площадей ствола, прохода и ответвления, а отношение их и отношение сторон (для учета влияния трения в приграничных стенкам слоев воздуха)- поэтому значения коэф. местного сопротивления для одной площади, скорости при разных соотношениях сторон сильно отличаются.
В своей практике наладчмка я видел случаи когда отличие было в разы.
Например я продувал в аерод. трубе (которую сделали спец) различные створки (для аспирации) и получил данные отличающиеся от теории. Но это , так сказать, к слову). Если нет возможности проверить экспериментально, нужно верить результатам других и расчетным зависимостям.
Для расчета удельных потерь, также эквивалентный.

...то есть, если я Вас правильно понимаю, то учет влияния формы сечения воздуховода на величину падения динамического давления осуществляется дважды:
- как непосредственно при определении величины динамического давления, через нахождение скорости потока, и при этом - соответствующей площади сечения воздуховода эквивалентного диаметра;
- так и при определении коэффициентов местных сопротивлений (на которые потом величина динамического давления умножается), т.е.- через критерий Рейнольдса. Это так?
Или всё-таки достаточно будет учитывать влияние формы сечения при определении падения динамического давления один раз, через - коэффициенты местных сопротивлений? Не кажется ли Вам, что 2-й учёт, это перебор, что конечный результат получается сильно завышенным и нереальным?

Совершенно верно-дважды.
Скажу больше. Реальные коэффициенты выше расчетных.
Например на Западе(извините за применение слова, но сдесь я подчерпнул много для себя нового) применяют воздуховоды с внутренней облицовкой аккустической (она же термическая) изоляцией. Также различные фиберглассовые воздуховоды. Так как влияние коэф. трения на коэф. местного сопротивления формулы не учитывают (только в расчете удельных потерь) реальные коэф. значительно выше. Также очень важно турбулизация потока. Поэтому для отвода (например) при каталожном коэф. 0.25 получаем реально 0.4-0.5.

к Алекс_Глoz

Александр, Ваша позиция понятна. Спасибо за ответ.

Должен признать, что у нас сложилось впечатление обратное. Что на Западе, например в том же Израиле, над специалистами "висит Дамоклов меч" быть привлечёнными к суду за неверный расчёт. В результате, иногда можно встретить проекты, где всё оборудование подобранно с огромным запасом (в частности, те же чиллеры впору применять в Африке, а не в Москве или в Кисловодске). Вентиляторы имеют порой почти 2-х - 3-х кратное превышение давления над реальными потерями в вентсети. Скорости на отдельных решётках столь велики, что ни о каком соблюдении норм по шуму и говорить не приходится. Я не могу назвать фирму, делавшую проект. Думаю, что этот отрицательный пример скорее единичный.

Александр, ещё раз спасибо.
Мне кажется, что дублирование учёта влияния формы сечения воздуховода на потери динамического давления порой может приводить к нереальному завышению результата (по крайней мере, для прямоугольных воздуховодов с эквивалентным диаметром выше 180-200). В том, что коэффициенты местных сопротивлений бывают занижены, я с Вами полностью согласен. Особенно это проявляется с нашим отечественным монтажом, когда реальная конфигурация трасс сильно отличается от проекта.

Кстати, по поводу аэродинамического расчета, как я уже писал ранее, его принято делать только для в-дов высокого и среднево давлений.
По поводу запасов - часто проектанты закладывают большие запасы по давлению из-за негерметичности фальцевых в-дов. Для примера трасса 50 м при скорости 4-6 м\с потеряет из-за негерметичности 40-60%. Иногда (к сожалению) из-за елементарной нехватки времени, а иногда неграмотности.По поводу излишней мощности вентиляторов (вследствие перебора давления) из этого еще можно выйти, если вентилятор с лапатками-назад, простой регулировкой или (вперед) частотником или последующим изменением диаметра шкива. Хуже , как вы уже сказали при переборе холодопроизводительности - здесь, видимо не сделали правильно расчет - это действительно дорого!
Часто, после расчета, нужно еще и качественно оценить результаты.

Полностью с Вами согласен. Правда, я не могу себе позволить делать выборочный расчёт, или - только определённых воздуховодов. Вероятно, это связано с тем, что у нас ещё пока нет такого напряжения в работе, как в Вашей стране. У Вас производительность на порядок выше. Соответственно у Вас проектировщики больше полагаются на интуицию, а она не у всех на высоте.
Меня удивили величины потерь давления из-за негерметичности швов и стыков. Возможно даже, что они не столь велики, но не учитывать их нельзя. До сих пор я как-то про это не задумывался, и всё несоответствие проектным параметрам валил на некачественный монтаж и отступления от проекта (хотя, и не без этого). Однако, указанная Вами причина также вносила свою лепту, причём весьма существенную. Спасибо, что обратили внимание...

Элементарные аэродинамические расчёты – хорошо разработанная и практически, и теоретически область. Мне лично очень нравится учебник Альтшуля «Гидравлика и аэродинамика», для инженеров ТГВ, имеется во многих библиотеках, рекомендую всем интересующимся.

Толщина пограничного слоя при развитом турбулентном режиме, обычном для вентиляции, составляет доли миллиметра – для новой стали обычно 0,3. Причём слой этот постоянно размывается поперечными флуктуациями потока, и представляет собой постоянно мигрирующие островки, не оказывающие влияния на среднюю скорость по сечению потока, которая, без влияния местных возмущений потока, равна по всему сечению воздуховода (колебания менее 5%). Другое дело, что местные возмущения обычно присутствуют, или поток может быть запыленным настолько, что взвешенные частицы влияют на профиль скоростей.

Но это уже совсем другая тема.

Эквивалентный диаметр актуален именно для потерь на трение, он приближает “смоченные” периметры воздуховодов разного сечения, на которых и происходят потери на трение. Конечно, для прямоугольных воздуховодов с большим соотношением сторон применение эквивалентного диаметра даёт некоторую ошибку, обычно не превышающую 20%. Но, скажем, соотношение 1:8 мне всего один раз встречалось, так что явление это редкое.

Если факельный выброс у вас собственной конструкции, так сказать, то и считать его надо не по КМС, в которых форма воздуховода обычно учтена, а по формулам, тогда и точность получится соответствующая. Понятно, что если вы струю на 20 метров хотите закинуть, так потери будут впечатляющие. Да и вообще для факела лучше круглый воздуховод, - кто может сомневаться в этом? Желательно изолированный, если воздух нагретый, ну и так далее.

Желаю успехов!
Александр Мельников

Так что получается?

пример: воздуховод 800х200, расход 4000 м3/ч

если скорость считать по сечению - V=6,9 м/с, R=1,6 Па/м

если скорость считать по эквивалентному диаметру: V=13,8 м/с, R=5,9 Па/м

Где правда?

к alem

Большое спасибо за развёрнутый ответ. Чувствуется глубокая проработка вопросов аэродинамики.
Вы говорите, что понятие эквивалентного диаметра применимо при расчёте потерь на трение. А при определении потерь динамического давления?
Означает ли то, что Вы обошли этот момент, что при последнем расчёте для определения скорости потока берётся геометрическая площадь сечения прямоугольного воздуховода (произведение сторон)?

Кстати, знакома Ваша фамилия. Не могу вспомнить, откуда...

площадь берите - не промахнётесь,
а если есть сомнения, так практика их разрешит.

С наилучшими пожеланияма,
Александр Мельников

На мой взгляд, со скоростью при расчете прямоугольных воздуховодов нужно поступать так:

1. При определении потерь на трение использовать диаметр, эквивалентный по потерям. Его же использовать при расчете коэффициента трения - там он участвует в числе Рейнольдса.

2. При расчете потерь на местные сопротивления использовать диаметр, эквивалентный по скорости. Это уже другая формула, после вчерашнего ее не помню, кажется это то, что приводил Алекс_Глoz на предыдущей странице.

Использование геометрической площади приводит к занижению расчетной скорости и потерь в местных сопротивлениях. Использование диаметра, эквивалентного по потерям, приведет к завышению динамического давления. Различия небольшие, обычно ими пренебрегают, но методически надо делать правильно.

Подробно все расписано в старых книгах Каменева - сейчас под рукой нет, а то бы процитировал.

Прошу прощения за краткость предыдущего сообщения - я спешил, дело было утром, сейчас обед, так что можно подробнее, если уж такая необходимость возникла.

При всех вентиляционных расчётах нужно принимать скорость,
определённую из расхода и фактического сечения.

При определении потерь на трение прямоугольный воздуховод приводим
к эквивалентному диаметру, или, как иногда говорят, к эквивалентному по скорости, и по оси диаметров в номограмме смотрим именно его, а скорость -
уже упомянутая средняя. На расход (тоже в номограмме) не смотрим.

Если не пользоваться номограммой, то в формулу можно подставлять непосредственно периметр, но скорость всё равно средняя.

Местные сопротивления приводятся для каждого соотношения сторон свои,
их нужно или найти, или определить экспериментально, так как они сильно
зависят от соотношения строн. Скорость берём среднюю, но смотрим, для стороны местного сопротивления дан коэффициент. Бывают варианты.

С наилучшими пожеланиями,
и успехов в проектировании,
Александр Мельников

к alem

Спасибо за ответ.
Как я понял, при определении потерь динамического давления, исходим из величины скорости, деля расход на площадь, которая в свою очередь определяется путём умножения сторон прямоугольного сечения. Думаю, что именно этот смысл заложен в Вашу фразу "...площадь берите - не промахнётесь...".
Почти полностью поддерживаю Вашу позицию (за малой оговоркой, учитывающей оценочный, быстрый подход). Согласен также с тем, что влияние формы сечения учитывается только в коэфф. местн. сопрот.
На 100% согласен с Вашей позицией, что практика и время всё откорректируют.

С уважением.

---------------
к ShaggyDoc

Не понятно, что Вы имеете в виду под определением эквивалентного диаметра, "эквивалентного по потерям". Пока знаю только два понятия диаметра, эквивалентного по ...: а) ... по расходу, б)... по скорости.
Пробовал считать потери давления на местные сопротивления, беря скорость с учётом диаметра, эквивалентного по скорости (как Вы рекомендуете). Пришёл к выводу, что это не верно, т.к. потери получаются очень завышенные, явно - не реальные. Особенно это ярко проявляется для производственных помещений, со скоростями в воздуховодах более 7 м/с.
Впрочем, в конечном итоге, я остановился на компромиссном варианте (но со значительным уклоном к варианту, рекомендуемому alem).

С уважением,

To Dron

Согласно номограммам ASHRAE и Дактулятору компании TRAIN и результатам расчета по моей программе для вашего примера эквивалентныы диаметр 410 мм, расчетная скорость для определения потерь - 8.27 м\с, удельные потери на трение 1.8 па\м (сравните со средней скоростью, определяемой из сечения - 6.94 м\с)