Воздухораспределение струями с переменной эжекционной способностью

• Автор: Широкий, Валерий Анатольевич
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Минск
• Количество страниц: 242 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ, ПОСТАВЛЕННЫЕ В

ДИССЕРТАЦИИ.

1.1. Краткий анализ существующих схем и способов воздухораспределения .

1.2. Уравнение движения для двухмерного потока несжимаемой жидкости

1.3. Основные полуэмпирические теории свободной турбулентности

1.4. Метод интегральных соотношений .

1.5. Аффинность скоростных полей

1.6. Основные положения теории турбулентности, применяемые для исследования вентиляционных струй

1.7. Прямоточные свободные струи,., истекающие из

Г
открытых отверстий .
1.8. Прямоточные свободные струи, истекающие из перфорированных пластин и решеток .
1.9. Турбулентные струи, вытекающие в ограниченное пространство
1Метод моделирования .
1Выводы и задачи исследований .
стр.
2. ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕРТИКАЛЬНЫМИ СТРУНМИ
В НАПРАВЛЕНИИ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ .
2.1. Оценка эффективности работы системы воздухораспределения .
2.2. Воздухораспределитель регулируемой производительности ВРП4 .
2.3. Струи, истекающие из многощелевых насадок.
2.4. Эжекционная способность струи на участке формирования.
2.5. Анализ результатов исследования
2.6. Задачи эксперимента
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЕЙ РЕГУЛИРУЕМОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ
3.1. Описание экспериментальных установок и методики измерений
3.2. Методика математической обработки результатов эксперимента
3.3. Исследование струй, истекающих из воздухораспределителей ВРП2, ВРП4
3.3.1. Струя на участке формирования.
3.3.2. Начальный и основной участки струи .
3.3.3. Развитие струи при подаче вторичного
воздуха . III
3.3.4. Влияние положения щелевой диафрагмы на характеристику струи .
3.4. Струя, истекающая из воздухораспределителя ВРП2 в модель помещения .
3.4.1. Компактная струя
стр.
3.4.2. Веерная полуограниченная струя.
3.5. Сравнение аналитических и экспериментальных данных, полученных в диссертационной работе
3.6. Результаты экспериментальных исследований
4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ИССЛЕДОВАНИЙ .
4.1. Исходные данные для разработки методики расчета воздухораспределения .
4.2. Методика расчета систем воздухораспределения.
4.3. Пример расчета системы воздухораспределения
для завода Могилевсельмаш .
4.4. Экономическая эффективность применения воздухораспределителей ВРП в механосборочных цехах машиностроительных заводов
4.5. Преимущества применения децентрализованных установок для осуществления воздухораспределения в крупных блокированных цехах .
4.6. Технические данные воздухораспределителя регулируемой производительности ВРП4 .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Конкретные рекомендации по применению рециркуляционного душирования включены в проекты санитарных норм для предприятий черной металлургии и ГОСТа "Микроклимат производственных помещений" /1/. Организация воздухообмена в помещении и расчет вентиляционных струй является следствием рассматриваемой ниже теории струйных течений. Рейнольдса для турбулентного движения /3,,,,,,0, 0,4,8,6,9,0,1 и др. При исследовании струи полагают, что ее поперечные размеры малы по сравнению с продольными и что изменение параметров в поперечном направлении происходит намного интенсивнее, чем в продольном /3/. X, у ; р} Ру )) - мгновенные значения плотности, давления, кинематической вязкости. В случае свободной струи твердые границы потока отсутствуют. Следовательно, отсутствует и ламинарный подслой. Следующее упрощение уравнения движения для затопленных свободных струй заключается в пренебрежении градиентами давления. Разлагая далее мгновенные составляющие на средние по времени и пульсационные составляющие и произведя ряд преобразований, приходим к дифференциальному уравнению пограничного слоя (уравнению движения Рейнольдса ) вида /3,,,0/ и др. Г— + Г— = — — (1. В соотношениях (1. Г^тГ- гг'; г? Для того, чтобы проинтегрировать уравнения (1. V через величины, характеризующие основное движение. Построению приближенных формул для напряжений сдвига, с помощью которых могут быть замкнуты уравнения 0. Рейнольдса, посвящено много работ. Наиболее широкое применение получили полу-эмпирические теории Л. Прандтля //, Г. Тейлора, А. Рейхардта /3, ,0/ и др. Первым сделал попытку "замкнуть" уравнение 0. Рейнольдса Дж. Буссинеск /,,0/. Его попытка была основана на предположении о связи касательного напряжения и градиента осредненной скорости. Согласно Дж. Недостатком этой формулы является то, что Дж. Буссинеск не установил связи между Я* и тг с А? Л.Прандтль первым установил эту связь. Согласно теорий Л. Прандтля и Г. Тейлора механизм турбулентного течения можно представить в виде следующей схемы. В турбулентном течении возникают конечные массы жидкости, обладающие определенными свойствами. Значения этих свойств равны средним значениям свойств жидкости, окружающей конечную массу. Предполагается, что конечная масса жидкости перемещается в направлении, перпендикулярном к главному течению, на расстояние Е-а (путь перемешивания по Прандтлю) или Рт (путь перемешивания по Тейлору) и попадает в новый слой жидкости, обладающий иными свойствами /3,,,/. Теория Л. Прандтля представляет собой теорию переноса количества движения, а теория Г. Тейлора - теорию переноса завихренности. Исходной зависимостью теории Л. Конечная масса жидкости перемещается в продольном направлении со скоростью V до тех пор, пока в поперечном направлении она не переместится на расстояние ? Из уравнений (1. В случае свободной турбулентности значение Еп в поперечном направлении постоянно. В продольном же направлении путь смешения ( Рп ) пропорционален ширине струи, которая, в свою очередь, пропорциональна расстоянию от полюса ( X +А0Со ). ДХ0); (1. АХ0- расстояние от полюса струи до плоскости истечения. Теория переноса импульса Л. Прандтля полностью не решает вопрос о связи между напряжениями Рейнольдса и полем средней скорости, так как здесь вводится новая величина - Еп , определение которой для всех точек течения требует привлечения дополнительных гипотез. Это же относится и к теории переноса вихря Г. Тейлора. Поэтому, а также пытаясь преодолеть различия между своими результатами и результатами по Г. Тейлору, Л. Прандтль предложил новую теорию свободной турбулентности, где он предлагает считать постоян -ным не путь смешения, а коэффициент турбулентной вязкости ? Если ? А^/р (по аналогии с формулой ). Предполагая здесь ? Хотя формулы (1. Т.) идентичны, между ними имеется различие. В старой теории Л. Прандтль предположил размеры конечной массы жидкости, для которой он вел рассуждения, ничтожно малыми по сравнению с поперечными размерами потока. В новой теории - конечная масса жидкости и размеры потока соизмеримы. Новая формула Л. Прандтля позволяет простым пересчетом перейти от ламинарных течений к турбулентным.