Космонавтика  Конструктивные устройства воздухозавес 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [ 11 ] 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54

скоростей на выходе, характерном для обычно применяемых конструкций воздуховыпускных щелей, коэффициент равен:

Р = 0.75/ + 1, (32)

j-де S - путь, проходимый струей. ,

Этот путь для струи с искривленной траекторией можно

приближенно определить как длину дуги по формулам: а) для односторонней завесы

0.01745 ffa

-:-\ (33)

sin а

б) ДЛЯ двустораннейЗавесы

0,00873 Ва

(34)

В последних двух формулах угол а измеряется в градусах. Считая, что с каждой стороны к струе воздущиой завесы подсасывается равное количество воздуха, будем иметь

Gn.n = G,. (35)

Подставляя формулу (35) в уравнение (30) и полученный результат в формулу (29), будем иметь

ро,- ibliLo- = Gnp ( У - l) - (36)

Таким образом, прн значениях д < j- вся струя воздушной завесы проходит через ворота, и, следовательно, не будет потерь тепла с воздухом завесы, уходящим наружу. С учетом распределения избыточных температур (под избыточной температурой понимается превышение температур в струе завесы нал температурой наружного воздуха) по сечению струн воздушной завесы и количества воздуха, уходящего наружу, была найдена следующая ориентировочная формула для определения количества тепла, теряемого воздушной завесой;

/ .V

=(22,5) -j. , (37)

Здесь Qa - количество тепла, заключенного в струе завесы, в ккал/ч]

Q- потери тепла с частью струн завесы, уходящей наружу, в ккал/ч.

При выводе формулы (37) учитывалось также то обстоятельство, что когда ось струи воздушной завесы пересекает плоскость * 35



ворот у верхней кромки, в ворота проходит половина объен воздуха, подаваемого в завесу:

Gnp = 0,5 G,

т. е. = 2. При этом с воздухом, уходящим наружу, будет j ряться несколько больще половины тепла:

10,5-4-0,6.

Г, Т. Татарчук [17] в НИИ Санитарной техники были прой дены опыты с воздушными завесами в иеизотермнческих усл\ ВИЯХ. Задачей этих опытов было определение величины поте тепла струей воздушной завесы и необходимой температу воздуха, подаваемого в завесу.

Опытная установка была аналогична изображенной на рис. и отличалась только тем, что в завесу подавался подогреть воздух. На воздуховоде от вентилятора 5 (см. рнс. 8) пос устройства 4 для измерения расхода воздуха был установл! электрический подогреватель. В этих опытах, кроме замеру указанных в § 3 {Gap, Ga, Рх), дополнительно измерялись тЫ пература воздуха, подаваемого в завесу (t ) и удаляемого i модели {ii/x), внутри модели около ворот в 30 точках {ten) и rei пературы окружающего модель воздуха tn (температура в лаб раторном помещении). Температура в помещении лаборатор! принималась за температуру наружного воздуха {tn) и счит1 лась нулевой температурой. Все остальные температуры отсч] тывались от этого уровня, В опытах избыточная температур воздуха, подаваемого в завесу, была в пределах от нуля {1щ термические устовия) до 50° С, внутри модели - от нуля JB 24,2° С. Количество тепла в воздухе, подаваемого в завесу, i и количество тепла, теряемого наружу, Q так же определяло с учетом tn, равным 0° С.

Исследовалась двусторонняя боковая завеса с выпуске воздуха нз щелей под углом а = 30* С к плоскости ворот. Cyi

мариая площадь воздуховыпускных щелей составляла-1 22 28 38 площади ворот. Воздух выходил из щеле

равномерно по всей высоте проема. Искомое отношение

определялось из уравнения теплового баланса модели

Qs~Q -Q,x-Qm.n = 0, (3

поделив которое иа Qs, получали

где Qux-количество тепла, уносимого с воздухом, удаляемь из модели, в ккал/ч; Qm. п - теплопотери модели в ккал1%



Количество тепла, уносимого с удаляемым воздухом, определялось по формуле

д теплопотери по формуле

Qm. п - Qm. п{в - н),

1где Qrn.n- удельные теплопотери на Г С разности температур, определенные опытным путем для данной экспериментальной- установки, в ккал/град ч. Результаты опытов представлены на графиках (рис. 26). Как [показано на этих графиках, потери тепла струей завесы воз-ра1:тают с уменьшением ширины щели и увеличением относи-

О J О 0.5

OA 0,3 , 0.2 1 0.1

О

0:3 OA 0,6 0,7 0,8 0.9 1,0 0,3 0.4 0.5 0,6 0,7 0 0,9 1.0 Q

Рнс. 26. Опытные данные о потери тепла с частью струи воздушной завесы, уходящей наружу; угол а =30°

Цельного расхода воздуха на завесу. Наибольшие потерн наблюдаются при ly = 1. В этом случае они составляют 32-50% от Количества тепла, подаваемого в завесу.

Теоретические величины -q-, определенные по формуле (37)

(пунктирные кривые), хорошо совпадают с данными опытов Дсплошные кривые), если в формуле (37) коэффициент принять [равным 2,5.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [ 11 ] 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54