3)Как найти положение рабочей точки и что она определяет?

Если на график характеристик вентилятора Q - H, Q - N, Q - нанести кривую характеристики сети Q_С - H_С (в том же масштабе, что и Q - H), то можно найти так называемую рабочую точку А, для которой Q = Q_C и Н = Н_С и определить все характеристики вентилятора при работе его на данную сеть. Положение рабочей точки дает возможность судить об экономности использования вентилятора в данных условиях.

4. Чем определяются оптимальные условия работы центробежного вентилятора?

оптимальные условия работы центробежного вентилятора определяются температурой, содержанием пыли и др. твердых примесей, отсутствием липких веществ и волокнистых материалов.

5. Как определяется подача вентилятора?

Подача Q определяется объемом газа, подаваемым вентилятором в единицу времени (м³/мин), определяется из уравнения расхода для всасывающего трубопровода: Q = 60ωF

Где ω – средняя скорость воздуха во всасывающем трубопроводе, м/с.

F – площадь поперечного сечения трубопровода.

6. Как находят максимальную и среднюю скорости воздушного потока во всасывающем трубопроводе?

Максимальная скорость потока:

Средняя скорость потока:

ΔP_ck– величина скоростного напора

Ρ – плотность воздуха

7. Как определяется полезная мощность, необходимая для создания напора?

Полезная мощность N_п, кВт, передаваемая газу, равна энергии, сообщаемой 1 см³ газа (Н, Па = Н, Н/м2 = Н, Дж/м3), умноженной на его объемный расход (Q/60 м3/с). Таким образом,

N_п = (Q*H)/60*1000

8. Как определяется полная мощность, потребляемая из сети электродвигателем?

где - производительность вентилятора, м³/с; - давление на выходе вентилятора, Па; - КПД вентилятора, равный 0,5-0,85 для осевых, 0,4-0,7 - для центробежных вентиляторов; - КПД передачи; - коэффициент запаса, равный 1,1-1,2 при мощности более 5 кВт, 1,5 - при мощности до 2 кВт и 2,0 - при мощности до 1 кВт.

Лабораторная работа № 2

«Осаждение суспензии»

1. Как определяется действительная скорость осаждения?

1. Для определения действительной скорости осаждения нужно поместить подлежащие разделению суспензии в аппарат периодического, полунепрерывного или непрерывного действия, где твердые частицы под действием силы тяжести осаждаются на дно аппарата, а осветленная жидкость отводится через верхнюю его часть.

2. Выведите формулу для расчета скорости осаждения.

2. Теоретическая скорость осаждения определяется из общего закона сопротивления движению тела в среде

G=R,

Где G – сила тяжести частиц шарообразной формы;

;

R – сила сопротивления среды для частиц шарообразной формы;

,

Где d – диаметр частиц, м;

ρ₁ – плотность твердых частиц, кг/м³;

ρ₂ – плотность среды, кг/м³;

ω₀ – скорость осаждения, м/с;

ξ – коэффициент сопротивления среды, безразмерная величина, определяемая опытным путем.

После подстановки и преобразованием получаем:

(м/с)

3. Как зависит значение коэффициента сопротивления среды от числа Рейнольдса?

3. Коэффициент сопротивления среды является функцией критерия Рейнольдса:

- для ламинарного режима обтекания твердой частицы жидкостью, т.е. при Re≤ 2.0,

;

- для промежуточного режима обтекания частиц, т.е. при 2<Re<500,

;

- для турбулентного режима обтекания твердой частицы, т.е. при Re>500, ξ=0.44.

4. От каких физических величин зависит критерий Рейнольдса?

4. Критерий Рейнольдса зависит от μ – вязкость жидкой фазы, Н·с/м², ω₀ – скорость осаждения, м/с, d – диаметр частиц, м, ρ₂ – плотность среды, кг/м³.

5. Что такое кинематическая вязкость? В каких единицах она измеряется?

5. Кинематическая вязкость ν (кинематический коэффициент вязкости), м²/с – это отношение динамического коэффициента вязкости η к плотности вещества ρ.

6. Что такое динамическая вязкость? В каких единицах она измеряется? Как динамическая вязкость связана с кинематической?

Динамическая вязкость-Вя́зкость (вну́треннее тре́ние) — одно из явлений переноса, свойство текучих тел (жидкостей и газов) оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой. Механизм внутреннего трения в жидкостях и газах заключается в том, что хаотически движущиеся молекулы переносят импульс из одного слоя в другой, что приводит к выравниванию скоростей — это описывается введением силы трения.

Различают

• динамическую вязкость (единицы измерения: пуаз, 0,1Па·с) и

• кинематическую вязкость (единицы измерения: стокс, м²/с, внесистемная единица — градус Энглера).

Кинематическая вязкость может быть получена как отношение динамической вязкости к плотности вещества и своим происхождением обязана классическим методам измерения вязкости, таким как измерение времени вытекания заданного объёма через калиброванное отверстие под действием силы тяжести.

Динамический коэффициент вязкости

Внутреннее трение жидкостей, как и газов, возникает при движении жидкости вследствие переноса импульса в направлении, перпендикулярном к направлению движения. Справедлив общий закон внутреннего трения — закон Ньютона:

Коэффициент вязкости η (динамическая вязкость) может быть получен на основе соображений о движениях молекул. Очевидно, что ηбудет тем меньше, чем меньше время t «оседлости» молекул. Эти соображения приводят к выражению для коэффициента вязкости, называемому уравнением Френкеля-Андраде: Иная формула, представляющая коэффициент вязкости, была предложена Бачинским. Как показано, коэффициент вязкости определяется межмолекулярными сипами, зависящими от среднего расстояния между молекулами; последнее определяется молярным объёмом вещества V_m Многочисленные эксперименты показали, что между молярным объёмом и коэффициентом вязкости существует соотношение

где с и b — константы. Это эмпирическое соотношение называется формулой Бачинского.

Динамическая вязкость жидкостей уменьшается с увеличением температуры, и растёт с увеличением давления.

Кинематическая вязкость

В технике, в частности, при расчёте гидроприводов и в триботехнике, часто приходится иметь дело с величиной

и эта величина получипа название кинематической вязкости. Здесь Р — плотность жидкости; Т} — динамическая вязкость (см. выше). Кинематическая вязкость в старых источниках часто указана в сантистоксах (сСт). В систему СИ эта величина переводится следующим образом