LÉGCSATORNA HÁLÓZATOK MÉRETEZÉSE
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 21

LÉGCSATORNA HÁLÓZATOK MÉRETEZÉSE PowerPoint PPT Presentation


  • 155 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

LÉGCSATORNA HÁLÓZATOK MÉRETEZÉSE. • Alapfogalmak. • Mérőeszközök. • A statikus nyomás mérése. • Az össznyomás mérése. • Dinamikus nyomás mérése. • Nyomásértékek elméleti, tényleges változásai légcsatornába. • Légcsatorna súrlódási, alaki ellenállásának meghatározása. Alapfogalmak.

Download Presentation

LÉGCSATORNA HÁLÓZATOK MÉRETEZÉSE

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


L gcsatorna h l zatok m retez se

LÉGCSATORNA HÁLÓZATOK MÉRETEZÉSE

• Alapfogalmak

• Mérőeszközök

• A statikus nyomás mérése

• Az össznyomás mérése

• Dinamikus nyomás mérése

• Nyomásértékek elméleti, tényleges változásai légcsatornába

• Légcsatorna súrlódási, alaki ellenállásának meghatározása


L gcsatorna h l zatok m retez se

Alapfogalmak

Az áramlástan szempontjából ideális gáz:

- a teret egyenletesen tölti ki,

- tökéletesen összenyomható,

- nem rendelkezik belső súrlódással és kohézióval.


L gcsatorna h l zatok m retez se

Alapfogalmak

Az ideális gázok áramlástörvényei közül egyik legfontosabb törvény a kontinuitás törvénye:

Ha egy légcsatorna két keresztmetszete között sem gáz elvezetés, sem gáz hozzávezetés nincs, az anyagmegmaradás értelmében a két keresztmetszeten átáramló gázmennyiség azonos.

Ha a két keresztmetszet között a gáz sűrűsége változatlan, akkor:

vagyis állandó sűrűségű áramló közeg esetén az áramlási keresztmetszet és az áramlási sebesség szorzata állandó.


L gcsatorna h l zatok m retez se

Mérőeszközök

A légtechnikai rendszerekben a külső atmoszférikus nyomáshoz képest a túlnyomás ritkán haladja meg a 0,02 bar értéket, a kis nyomások mérésére a Bourdon csöves manométerek nem alkalmazhatók. A folyadékoszlopos nyomásmérők közül az U csöves manométer akkor használható, ha legalább 0,02..0,025 bar ( 20…25 v.o. mm ) nyomásokat mérnek vele. Ettől kisebb nyomások, és pontosabb mérés esetében (1..2 v.o. mm 0,001…0,002 bar) ferdecsöves manométert használunk.

• U csöves manométer

• Ferdecsöves mikromanométer

• Görbecsöves mikromanométer

• Betz.féle mikromanométer

• Billenőgyűrűs mérleg


L gcsatorna h l zatok m retez se

U csöves manométer

A folyadékoszlopos nyomásmérők közül legegyszerűbb. Működése a súlyos folyadék egyensúlyán alapszik, amelynek törvénye szerint :

P= ρ * g * h + p0

ρ folyadék sűrűsége

h [ m] a folyadékoszlop elmozdulása a +0 szinthez képest;

p0 a légköri nyomás


L gcsatorna h l zatok m retez se

Ferdecsöves mikromanométer

Ha nagypontosságú mérésre van szükség, akkor a mikromanométert használják.

Ez egy olyan U csöves manométer, amelynek egyik szára olyan nagy keresztmetszetű, hogy abban a felszín süllyedése elhanyagolható. Az U cső másik szára ferde, így a nyomáskülönbség :

p1 - p2 = ρ * g * l * sin α


L gcsatorna h l zatok m retez se

Görbecsöves mikromanométer

Előnye, hogy rajta a kis nyomáskülönbségek pontosabban olvashatók le, mint a nagy értékek, ezzel a leolvasás relatív hibája állandó lesz, nincs szükség a cső ferdeségének változtatására.


L gcsatorna h l zatok m retez se

Betz.féle mikromanométer

Igen érzékeny műszer a Betz-féle manométer, melynél a felszínen levő üveg-úszóra függesztett skála helyzetét olvassuk kivetítés segítségével. A műszeren a milliméter tizedrésze is leolvasható és a századrésze becsülhető.


L gcsatorna h l zatok m retez se

Billenőgyűrűs mérleg

A műszer tengelye körül elforgatható körgyűrű alakú csőből áll, amely részben mérőfolyadékkal töltött. A folyadék feletti tér szilárd fallal két részre osztott. E kamrákon van a csatlakozási lehetőség a mérendő vezetékekhez. Ha a vezetékben áramlik a levegő, akkor a fellépő nyomáskülönbség hatására a mérőfolyadék elmozdul mindaddig, míg a nyomáskülönbséggel a kialakuló Δh folyadékoszlop egyensúlyt nem tart.

A folyadékzár elmozdulásával a gyűrű és a folyadék közös súlypontja is változtatja a helyét. A súlypont-vándorlás következtében forgatónyomaték áll elő, s tulajdonképpen ez a fellépő forgatónyomaték a mértékadó a nyomás nagyságára vonatkozóan. A billenőgyűrűs mérleget 0-2500 v.o. mm méréshatár között használatos. Zárófolyadékként a gyűrűbe vizet, olajat vagy higanyt töltenek. Érzékeny és pontos műszer.


L gcsatorna h l zatok m retez se

A statikus nyomás mérése

Ha egy zárt tartályba levegőt juttatunk, vagy egy légcsatornában levegő áramlik, a tartály falára, illetve a légcsatorna falára a levegő nyomást gyakorol. Ezt a nyomást statikus nyomásnak hívjuk, ami nem egyéb, mint a falakra gyakorolt belső feszítő erő.

T- tartólap, M - manométer

Akár áramlik a levegő a csatornába, akár nem a műszer csak a statikus nyomást érzékeli. Ha a sebességeloszlás a csőben egyenletes, a cső teljes keresztmetszetében azonos statikus nyomás uralkodik.


L gcsatorna h l zatok m retez se

Az össznyomás mérése

Ha a mérőcsövet nyitott keresztmetszetével az áramlás irányával szemben állítjuk, a csőre a statikus nyomáson kívül az áramlási sebesség okozta torlónyomás, azaz a dinamikus nyomás is hat. A nagyobb sebességhez nagyobb dinamikus nyomás tartozik. A műszer az áramló levegő összes nyomását méri.

T- tartólap, M - manométer

Ennek megfelelően a :


L gcsatorna h l zatok m retez se

Dinamikus nyomás mérése

A dinamikus nyomás az összes és a statikus nyomás különbségeként mérhető, ha a cső egyik nyitott végét az áramlás irányával szembe, míg a másik nyitott végét az áramlás irányával párhuzamosan helyezzük el.

Dinamikus nyomás mérése Pitot csővel 


L gcsatorna h l zatok m retez se

Dinamikus nyomás mérése Pitot csővel

A képletből a mért dinamikus nyomás ismeretében az áramló folyadék sebessége kiszámítható, és az áramlási keresztmetszet ismeretében az áramló légmennyiség is meghatározható.

A dinamikus nyomás mérése igen fontos a légtechnikai rendszerek hidraulikai beszabályozásánál. Méréskor ügyelni kell arra, hogy a levegő sebessége nem egyenletes az egész keresztmetszetben, így több mérés szükséges a pontosabb eredményhez.


L gcsatorna h l zatok m retez se

Nyomásértékek elméleti, tényleges változásai légcsatornában

Tudnunk kell azt, hogy áramlási veszteség nélküli, ideális esetben a Benoulli-egyenlet értelmében a statikus és dinamikus nyomás összege állandó. Ez tulajdonképpen az energiamegmaradás törvényének légtechnikában használatos alakja. Azonban a statikus és dinamikus nyomás nagysága minden keresztmetszet-változásakor megváltozik. Ha adott mennyiségű levegő áramlik a csatornában, a keresztmetszet csökkenésekor a sebesség nő, a dinamikus nyomás nő, a statikus nyomás csökken, míg keresztmetszet növekedésnél a sebesség csökken a dinamikus nyomás csökken és a statikus nyomás nő.

A valóságban az áramlás nem súrlódásmentes. A gázok áramlásakor a súrlódási és alaki ellenállások következtében a légcsatorna mentén az áramló közeg össznyomása folyamatosan csökken.

Nyomásértékek elméleti változásai légcsatornában

Tényleges nyomásváltozás változó keresztmetszetű nyomócsatornában

Tényleges nyomásváltozás változó keresztmetszetű szívócsatornában


L gcsatorna h l zatok m retez se

Nyomásértékek elméleti változásai változó keresztmetszetű légcsatornában


L gcsatorna h l zatok m retez se

Nyomásértékek elméleti változásai változó keresztmetszetű nyomócsatornában


L gcsatorna h l zatok m retez se

Nyomásértékek elméleti változásai változó keresztmetszetű szívócsatornában


L gcsatorna h l zatok m retez se

Légcsatorna súrlódási, alaki ellenállásának meghatározása

Kör keresztmetszetű légcsatorna esetében

Négyszög keresztmetszetű légcsatorna esetében

Légcsatorna helyi v. alaki ellenállásának meghatározása


L gcsatorna h l zatok m retez se

Légcsatorna súrlódási, alaki ellenállásának meghatározása

Kör keresztmetszetű légcsatorna esetében:

λ= f (Re, δ érdességtől, d átmérőtől)


L gcsatorna h l zatok m retez se

Légcsatorna súrlódási, alaki ellenállásának meghatározása

Négyszög keresztmetszetű légcsatorna esetében:

Az egyenértékű átmérő csak a csősúrlódási értékek meghatározására szolgál. Nem szabad az egyenértékű átmérőt légmennyiség meghatározására felhasználni a tényleges méret helyett.


L gcsatorna h l zatok m retez se

Légcsatorna súrlódási, alaki ellenállásának meghatározása

Légcsatorna helyi v. alaki ellenállásának meghatározása :

Helyi ellenállás ott keletkezik, ahol az áramlási sebességvektor megváltozik. Az alaki ellenállás függ a levegő sebességétől illetve a dinamikus nyomástól és az idomdarab kialakításától…stb.

ξ alaki ellenállás tényező mért, vagy számított érték, amely megmutatja, hogy a nyomásveszteség hányszorosa a dinamikus nyomásnak. Ha az idomdarabban az irányváltozáson kívül a sebességvektor nagysága is megváltozik, akkor a dinamikus nyomás megváltozásával is számolnunk kell. Hogy ebben az esetben az alaki ellenállás számításának képletébe melyik sebességet helyettesítjük be, az attól függ, hogy az alaki ellenállási tényező melyik sebességre lett megállapítva.


  • Login