44.2. Статические давления нагретого воздуха по высоте камеры
В замкнутом пространстве сушильной камеры с нагретым воздухом давление изнутри на стены и перекрытие распределяется следующим образом.
При расположении нейтральной плоскости (т. е. горизонтальной плоскости с одинаковым давлением внутри камеры и снаружи) 0—0 (рис. 77, а) на середине высоты камеры давление в камере по сравнению с наружным равномерно нарастает вверх от нейтральной плоскости, достигая у перекрытия наибольшего положительного значения ∆н=h/2(ρ1— ρ), где h — высота камеры, м; ρ1 и ρ — соответственно плотности воздуха наружного и в камере.
Книзу от нейтральной плоскости давление равномерно понижается, достигая максимального отрицательного значения у пола. Если разность ρ1 —ρ по высоте камеры постоянна, эпюра этих давлений изобразится в виде треугольников. Поэтому при неплотных стенах и дверях холодный воздух подсасывается в камеру внизу, а нагретый вытекает из ее верхней части.
Нейтральная плоскость обычно располагается на уровне большого отверстия, соединяющего камеру с атмосферным воздухом, если скорость воздуха в нем близка к нулю. В противном случае нейтральная плоскость смещается. При расположении нейтральной плоскости у пола (рис. 77, б) в камере образуется избыточное давление, величина которого у перекрытия наибольшая, чем при ином положении нейтральной плоскости в пределах высоты камеры. Это давление стремится поднять перекрытие камеры. При нагнетании же воздуха в камеру вентилятором в йей может создаться избыточное давление и, следовательно, утечка воздуха через неплотности даже в нижней части камеры (пунктирная линия справа на рис. 77, б).
Отрицательное давление в камере (рис. 77, в) образуется при расположении вытяжного отверстия в верхней части и, тем более, в перекрытии камеры.
Скорость v (м/с) истечения воздуха из камеры или канала через отверстие при отсутствии в нем сопротивления определится из уравнения (200):
где µ — коэффициент истечения, который для нагретого воздуха близок к единице.
Пример. Выявить скорость истечения воздуха под действием температурного напора из сушильной камеры высотой 4 м через находящееся вверху отверстие при плотности воздуха в камере 0,9 кг/м3, а снаружи 1,3 кг/м3. Если нейтральная плоскость находится на высоте 2 м от пола (рис. 77, с), получим давление вверху камеры
При этом скорость истечения воздуха
При площади щелевого отверстия только 1 дм2 из камеры в течение часа утечет 0,042-3600=150 м3 воздуха, что резко нарушит режим ее действия.
© 2008 - 2025 «Тула-Терм»
