Барометрическое давление Вязкость воды Гидравлический расчёт. Метод удельных потерь давления Гидравлический расчёт. Метод характеристик сопротивления Коэффициент пропускной способности Параллельное и последовательное соединение насосов Параллельное и последовательное соединение участков Поведение двухтрубной системы отопления Понятие производной для начинающих Пропускная способность последовательных и параллельных участков Расход воздуха по тепловой мощности Расход воды по тепловой мощности Расчёт расширительного бака Вязкость воздуха Плотность воздуха Скорость потока Температура неотапливаемого пространства Теплотехнические параметры эффективности утилизаторов тепла и холода Тригонометрические функции Эквивалентный диаметр прямоугольного воздуховода Энтальпия воздуха Давление насыщенного водяного пара Парциальное давление водяного пара Относительная влажность воздуха Температура мокрого термометра Принципиальные схемы центральных кондиционеров Единицы измерения теплоты

Гидравлический расчёт. Метод удельных потерь давления

Потери давления по длине

Потери давления по длине $\Delta p$ можно вычислить по формуле (Па):

$$\Delta p=l \cdot \lambda\cdot\frac{\rho \cdot v^{2}}{2 \cdot d}$$

$l$ длина трубы или воздуховода, метр
$\lambda$ коэффициент сопротивления трения, безразмерный
$\rho$ плотность перемещаемой по трубе (воздуховоду) среды, кг/м³
$v$ скорость потока (осреднённая по площади сечения трубы), м/с
$d$ диаметр трубы (воздуховода), метр

Коэффициент сопротивления трения $\lambda$ можно определить используя формулу Альтшуля (безразмерный):

$$\lambda=0.11 \cdot(\frac{\Delta}{d}+\frac{0.68}{Re})^{0.25}$$

$\Delta$ эквивалентная шероховатость внутренней поверхности трубы (воздуховода), миллиметр. Для стальных труб можно принимать 0.2 мм, для воздуховодов - 0.1 мм
$d$ диаметр трубы (воздуховода), миллиметр (в миллиметрах только для этой формулы)
$Re$ число Рейнольдса, описывает степень турбулентности потока, безразмерный

Число Рейнольдса $Re$ определяется по формуле (безразмерный):

$$Re=\frac{v\cdot d\cdot\rho}{\mu}$$

или

$$Re=\frac{v\cdot d}{\nu}$$

$v$ скорость потока (осреднённая по площади сечения трубы), м/с
$d$ диаметр трубы (воздуховода), метр
$\rho$ плотность перемещаемой по трубе (воздуховоду) среды, кг/м³
$\mu$ коэффициент динамической вязкости среды, Па/с. Уменьшается с повышением температуры у жидкостей, и увеличивается - у газов
$\nu$ коэффициент кинематической вязкости, м²/с

Динамическую вязкость воды $\mu$ можно определить по формуле:

$$\mu=2.414 \cdot 10^{-5} \cdot 10^{\frac{247.8}{t+133.15}}$$

Перевод динамической вязкости $\mu$ в кинематическую $\nu$:

$$\nu=\frac{\mu}{\rho}$$

$\mu$ коэффициент динамической вязкости, Па/с
$\nu$ коэффициент кинематической вязкости, $м^2/с$
$t$ температура воды, °C
$\rho$ плотность воды, $кг/м^3$

Потери давления в местных сопротивлениях

Потери давления в местных сопротивлениях $\Delta p$ определяются по формуле (Па):

$$\Delta p=\xi \cdot \frac{\rho \cdot v^{2}}{2}$$

$\xi$ коэффициент местного сопротивления (КМС) фасонной части или запорно-регулирующего устройства, безразмерный
$\rho$ плотность перемещаемой по трубе (воздуховоду) среды, кг/м³
$v$ скорость потока (осреднённая по площади сечения трубы), м/с

Литература

Идельчик И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. Под ред. М. О. Штейнберга. 3-е издание, 1992 год