Какво е динамично и статично налягане. уравнение на Бернули

Отоплителните системи трябва да бъдат тествани за устойчивост на налягане

От тази статия ще научите какво е статично и динамично налягане на отоплителната система, защо е необходимо и как се различава. Ще бъдат разгледани и причините за неговото увеличаване и намаляване и начините за тяхното отстраняване. Освен това ще говорим за това как се изпитват различни отоплителни системи под налягане и методите за този тест.

Видове налягане в отоплителната система

Има два вида:

• статистически;
• динамичен.

Какво е статичното налягане на отоплителната система? Това е, което се създава под въздействието на гравитацията. Водата под собственото си тегло притиска стените на системата със сила, пропорционална на височината, до която се издига. От 10 метра този индикатор е равен на 1 атмосфера. В статистическите системи не се използват проточни вентилатори, а охлаждащата течност циркулира през тръби и радиатори чрез гравитация. Това са отворени системи. Максималното налягане в отворена отоплителна система е около 1,5 атмосфери. В съвременното строителство такива методи практически не се използват, дори при инсталиране на автономни контури на селски къщи. Това се дължи на факта, че за такава схема на циркулация е необходимо да се използват тръби с голям диаметър. Не е естетически и скъпо.

Динамичното налягане в отоплителната система може да се регулира

Динамичното налягане в затворена отоплителна система се създава чрез изкуствено увеличаване на дебита на охлаждащата течност с помощта на електрическа помпа. Например, ако говорим за високи сгради или големи магистрали. Въпреки че сега дори в частни домове помпите се използват при инсталиране на отопление.

Важно! Говорим за свръхналягане, без да се отчита атмосферното налягане.

Всяка от отоплителните системи има своя собствена допустима якост на опън. С други думи, може да издържи различно натоварване. За да разберете какво е работното налягане в затворена отоплителна система, е необходимо да добавите динамично, изпомпвано от помпи, към статичното, създадено от воден стълб. За да работи системата правилно, показанията на манометъра трябва да са стабилни. Манометърът е механично устройство, което измерва силата, с която водата се движи в отоплителната система. Състои се от пружина, стрелка и везна. Габарити са монтирани на ключови места. Благодарение на тях можете да разберете какво е работното налягане в отоплителната система, както и да идентифицирате неизправности в тръбопровода по време на диагностика.

Налягането пада

За да се компенсират капките, във веригата е вградено допълнително оборудване:

1. разширителен резервоар;
2. клапан за аварийно освобождаване на охлаждащата течност;
3. изходи за въздух.

Въздушен тест - тестовото налягане на отоплителната система се повишава до 1,5 бара, след което се понижава до 1 бар и се оставя за пет минути. В този случай загубите не трябва да надвишават 0,1 bar.

Тестване с вода - налягането се повишава до минимум 2 бара. Може би повече. Зависи от работното налягане. Максималното работно налягане на отоплителната система трябва да се умножи по 1,5. За пет минути загубата не трябва да надвишава 0,2 бара.

панел

Студено хидростатично изпитване - 15 минути при налягане 10 bar, загуба на не повече от 0,1 bar. Горещо тестване - повишаване на температурата във веригата до 60 градуса за седем часа.

Тестван с вода, изпомпване 2,5 бара. Допълнително се проверяват бойлерите (3-4 бара) и помпените агрегати.

Отоплителна мрежа

Допустимото налягане в отоплителната система постепенно се повишава до ниво, по-високо от работното с 1,25, но не по-малко от 16 bar.

Въз основа на резултатите от изпитването се съставя акт, който е документ, потвърждаващ декларираните в него експлоатационни характеристики. Те включват по-специално работното налягане.

коментари:

Основата за проектиране на всякакви инженерни мрежи е изчислението. За да се проектира правилно мрежа от захранващи или изпускателни въздуховоди, е необходимо да се знаят параметрите на въздушния поток. По-специално е необходимо да се изчисли скоростта на потока и загубата на налягане в канала за правилния избор на мощността на вентилатора.

При това изчисление важна роля играе такъв параметър като динамичен натиск върху стените на канала.

Поведение на средата във въздуховода

Вентилаторът, който създава въздушен поток в захранващия или изпускателния канал, придава потенциална енергия на този поток. В процеса на движение в ограниченото пространство на тръбата потенциалната енергия на въздуха се превръща частично в кинетична енергия. Този процес възниква в резултат на действието на потока върху стените на канала и се нарича динамично налягане.

В допълнение към него има и статично налягане, това е ефектът на въздушните молекули една върху друга в поток, отразява потенциалната му енергия. Кинетичната енергия на потока се отразява от индикатора за динамично въздействие, поради което този параметър участва в изчисленията.

При постоянен въздушен поток сумата от тези два параметъра е постоянна и се нарича общо налягане. Може да се изрази в абсолютни и относителни единици. Референтната точка за абсолютното налягане е пълен вакуум, докато относителното налягане се счита, започвайки от атмосферното, тоест разликата между тях е 1 атм. По правило при изчисляване на всички тръбопроводи се използва стойността на относителното (прекомерно) въздействие.

Обратно към индекса

Физическото значение на параметъра

Ако разгледаме прави участъци от въздуховоди, чиито участъци намаляват при постоянен въздушен поток, тогава ще се наблюдава увеличение на дебита. В този случай динамичното налягане във въздуховодите ще се увеличи, а статичното налягане ще намалее, величината на общото въздействие ще остане непроменена. Съответно, за да може потокът да премине през такова стеснение (объркване), първоначално трябва да му се даде необходимото количество енергия, в противен случай скоростта на потока може да намалее, което е неприемливо. Чрез изчисляване на величината на динамичното въздействие можете да разберете броя на загубите в този конфузер и да изберете правилната мощност за вентилационния блок.

Обратният процес ще възникне в случай на увеличаване на напречното сечение на канала при постоянен дебит (дифузор). Скоростта и динамичното въздействие ще започнат да намаляват, кинетичната енергия на потока ще се превърне в потенциална. Ако налягането, развивано от вентилатора, е твърде високо, скоростта на потока в зоната и в цялата система може да се увеличи.

В зависимост от сложността на схемата, вентилационните системи имат много завои, тройници, стеснения, клапани и други елементи, наречени локални съпротивления. Динамичният ефект в тези елементи се увеличава в зависимост от ъгъла на атака на потока върху вътрешната стена на тръбата. Някои части от системите причиняват значително увеличение на този параметър, например противопожарни клапи, в които една или повече клапи са монтирани в пътя на потока. Това създава повишено съпротивление на потока в зоната, което трябва да се вземе предвид при изчислението. Следователно във всички горепосочени случаи трябва да знаете стойността на динамичното налягане в канала.

Обратно към индекса

Изчисления на параметри по формули

На прав участък скоростта на движение на въздуха в канала е непроменена, а величината на динамичното въздействие остава постоянна. Последното се изчислява по формулата:

Rd = v2γ / 2g

В тази формула:

• Pd е динамичното налягане в kgf/m2;
• V е скоростта на въздуха в m/s;
• γ е специфичната маса на въздуха в тази област, kg/m3;
• g е ускорението, дължащо се на гравитацията, равно на 9,81 m/s2.

Можете да получите стойността на динамичното налягане в други единици, в паскали. Има друга версия на тази формула за това:

Pd = ρ(v2 / 2)

Тук ρ е плътността на въздуха, kg/m3. Тъй като във вентилационните системи няма условия за компресиране на въздуха до такава степен, че плътността му да се промени, се приема, че е постоянна - 1,2 kg / m3.

Освен това е необходимо да се разгледа как величината на динамичното действие е включена в изчисляването на каналите. Смисълът на това изчисление е да се определят загубите в цялата захранваща или изпускателна вентилационна система, за да се избере налягането на вентилатора, неговата конструкция и мощността на двигателя. Изчисляването на загубите се извършва на два етапа: първо се определят загубите от триене в стените на канала, след това се изчислява спадът на мощността на въздушния поток при локални съпротивления. Параметърът на динамичното налягане участва в изчислението и на двата етапа.

Съпротивлението на триене на 1 m от кръглия канал се изчислява по формулата:

R = (λ / d) Rd, където:

• Pd е динамичното налягане в kgf/m2 или Pa;
• λ е коефициентът на съпротивление на триене;
• d е диаметърът на канала в метри.

Загубите от триене се определят отделно за всяка секция с различни диаметри и скорости на потока. Получената стойност на R се умножава по общата дължина на каналите с изчисления диаметър, добавят се загубите при локални съпротивления и се получава общата стойност за цялата система:

HB = ∑(Rl + Z)

Ето опциите:

1. HB (kgf/m2) - общи загуби във вентилационната система.
2. R е загубата от триене на 1 m от кръговия канал.
3. l (m) е дължината на участъка.
4. Z (kgf / m2) - загуби в местни съпротивления (огъвания, кръстове, клапани и т.н.).

Обратно към индекса

Определяне на параметри на локални съпротивления на вентилационната система

При определяне на Z параметъра участва и величината на динамичното въздействие. Разликата с правия участък е, че в различни елементи на системата потокът променя посоката си, разклонява се, сближава се. В този случай средата взаимодейства с вътрешните стени на канала не тангенциално, а под различни ъгли. За да се вземе предвид това, във формулата за изчисление може да се въведе тригонометрична функция, но има много трудности. Например, при преминаване на обикновен завой от 90⁰, въздухът се завърта и притиска вътрешната стена най-малко три различни ъгъла (в зависимост от дизайна на завоя). В системата на каналите има много по-сложни елементи, как да изчислим загубите в тях? Има формула за това:

1. Z = ∑ξ Rd.

За да се опрости процеса на изчисление, във формулата е въведен безразмерен коефициент на локално съпротивление. За всеки елемент от вентилационната система той е различен и е референтна стойност. Стойностите на коефициентите са получени чрез изчисления или емпирично. Много производствени предприятия, които произвеждат вентилационно оборудване, провеждат свои собствени аеродинамични проучвания и изчисления на продуктите. Техните резултати, включително коефициента на локално съпротивление на елемент (например противопожарна клапа), се вписват в паспорта на продукта или се поставят в техническата документация на уебсайта им.

За да се опрости процеса на изчисляване на загубите на вентилационните канали, всички стойности на динамичното въздействие за различни скорости също се изчисляват и обобщават в таблици, от които могат просто да бъдат избрани и вмъкнати във формулите. Таблица 1 изброява някои стойности за най-често използваните скорости на въздуха във въздуховодите.

Видове натиск

Статично налягане

Статично наляганее налягането на неподвижна течност. Статично налягане = ниво над съответната точка на измерване + начално налягане в разширителния съд.

динамично налягане

динамично наляганее налягането на движещата се течност.

Изходно налягане на помпата

Работно налягане

Налягането в системата, когато помпата работи.

Допустимо работно налягане

Максималната допустима стойност на работното налягане от условията на безопасна работа на помпата и системата.

налягане- физическа величина, която характеризира интензитета на нормалните (перпендикулярни на повърхността) сили, с които едно тяло действа върху повърхността на друго (например фундамент на сграда на земята, течност по стените на съд, газ в цилиндър на двигател на бутало и др.). Ако силите са равномерно разпределени по повърхността, тогава налягането Рна всяка част от повърхността p = f/s, където С- площта на тази част, Фе сумата от силите, приложени перпендикулярно към него. При неравномерно разпределение на силите това равенство определя средното налягане върху дадена площ и в границата, когато стойността клони Сдо нула е налягането в дадена точка. При равномерно разпределение на силите налягането във всички точки на повърхността е еднакво, а при неравномерно разпределение се променя от точка до точка.

За непрекъсната среда по подобен начин се въвежда концепцията за налягане във всяка точка на средата, която играе важна роля в механиката на течности и газове. Налягането във всяка точка на флуид в покой е еднакво във всички посоки; това важи и за движеща се течност или газ, ако те могат да се считат за идеални (без триене). Във вискозна течност налягането в дадена точка се разбира като средна стойност на налягането в три взаимно перпендикулярни посоки.

Налягането играе важна роля във физически, химични, механични, биологични и други явления.

Загуба на налягане

Загуба на налягане- намаляване на налягането между входа и изхода на конструктивния елемент. Такива елементи включват тръбопроводи и фитинги. Загубите възникват поради турбуленция и триене. Всеки тръбопровод и вентил, в зависимост от материала и степента на грапавост на повърхността, се характеризира със собствен коефициент на загуба. За подходяща информация, моля, свържете се с техните производители.

Единици за налягане

Налягането е интензивна физическа величина. Налягането в системата SI се измерва в паскали; Използват се и следните единици:

На въпроса Статично налягане е атмосферно налягане или какво? дадено от автора Яде Бондарчукнай-добрият отговор е Призовавам всички да не копират твърде умни енциклопедични статии, когато хората задават прости въпроси. Тук физиката на големите не е необходима.
Думата "статичен" буквално означава - постоянен, неизменен във времето.
Когато изпомпвате футболна топка, налягането вътре в помпата не е статично, а е различно всяка секунда. И когато напомпате, вътре в топката има постоянно налягане на въздуха - статично. А атмосферното налягане по принцип е статично, въпреки че ако копаете по-дълбоко, това не е така, все пак се променя леко в течение на дни и дори часове. Накратко, тук няма нищо странно. Статично означава постоянно и нищо друго.
Когато казваш здрасти на момчета, rraz! Шок от ръка на ръка. Е, случвало се е на всички. Казват "статично електричество". Правилно! В този момент в тялото ви се е натрупал статичен заряд (постоянен). Когато докоснете друг човек, половината от заряда преминава към него под формата на искра.
Това е, няма да зареждам повече. Накратко, "статичен" = "постоянен", за всички случаи.
Другари, ако не знаете отговора на въпроса и освен това изобщо не сте учили физика, не е нужно да копирате статии от енциклопедии !!
точно както грешите, не сте дошли на първия урок и не са ви попитали формулите на Бернули, нали? започнаха да те дъвчат какво е налягане, вискозитет, формули и т.н., и т.н., но като дойдеш и ти дадеш точно както си казал, човек се гнуси от това. Какво любопитство за учене, ако не разбирате символите в едно и също уравнение? Лесно е да се каже на някой, който има някаква основа, така че напълно грешите!

Отговор от печено говеждо[новак]
Атмосферното налягане противоречи на MKT на структурата на газовете и опровергава съществуването на хаотично движение на молекулите, в резултат на което въздействията е налягането върху повърхностите, граничещи с газа. Налягането на газовете се определя от взаимното отблъскване на подобни молекули.Напрежението на отблъскване е равно на налягането. Ако разглеждаме колоната на атмосферата като разтвор на газове от 78% азот и 21% кислород и 1% други, тогава атмосферното налягане може да се разглежда като сума от парциалните налягания на неговите компоненти. Силите на взаимно отблъскване на молекулите изравняват разстоянията между подобни на изобарите. Предполага се, че молекулите на кислорода нямат сили на отблъскване с другите. Така че от предположението, че подобни молекули се отблъскват със същия потенциал, това обяснява изравняването на концентрациите на газ в атмосферата и в затворен съд.

Отговор от Хък Фин[гуру]
Статично налягане е това, което се създава под въздействието на гравитацията. Водата под собственото си тегло притиска стените на системата със сила, пропорционална на височината, до която се издига. От 10 метра този индикатор е равен на 1 атмосфера. В статистическите системи не се използват проточни вентилатори, а охлаждащата течност циркулира през тръби и радиатори чрез гравитация. Това са отворени системи. Максималното налягане в отворена отоплителна система е около 1,5 атмосфери. В съвременното строителство такива методи практически не се използват, дори при инсталиране на автономни контури на селски къщи. Това се дължи на факта, че за такава схема на циркулация е необходимо да се използват тръби с голям диаметър. Не е естетически и скъпо.
Налягане в затворена отоплителна система:
Динамичното налягане в отоплителната система може да се регулира
Динамичното налягане в затворена отоплителна система се създава чрез изкуствено увеличаване на дебита на охлаждащата течност с помощта на електрическа помпа. Например, ако говорим за високи сгради или големи магистрали. Въпреки че сега дори в частни домове помпите се използват при инсталиране на отопление.
Важно! Говорим за свръхналягане, без да се отчита атмосферното налягане.
Всяка от отоплителните системи има своя собствена допустима якост на опън. С други думи, може да издържи различно натоварване. За да разберете какво е работното налягане в затворена отоплителна система, е необходимо да добавите динамично, изпомпвано от помпи, към статичното, създадено от воден стълб. За да работи системата правилно, показанията на манометъра трябва да са стабилни. Манометърът е механично устройство, което измерва налягането, с което водата се движи в отоплителната система. Състои се от пружина, стрелка и везна. Габарити са монтирани на ключови места. Благодарение на тях можете да разберете какво е работното налягане в отоплителната система, както и да откриете неизправности в тръбопровода по време на диагностика (хидравлични тестове).

Отговор от способен[гуру]
За да изпомпва течност до определена височина, помпата трябва да преодолее статично и динамично налягане. Статично налягане е налягането, дължащо се на височината на колоната на течността в тръбопровода, т.е. височината, до която помпата трябва да издигне течността .. Динамично налягане - сумата от хидравличните съпротивления, дължащи се на хидравличното съпротивление на самата стена на тръбопровода (като се вземе предвид грапавостта на стената, замърсяването и т.н.), и местните съпротивления (огъвания на тръбопроводи, клапани, вентили и др.). ).

Отговор от Евровизия[гуру]
Атмосферно налягане - хидростатичното налягане на атмосферата върху всички обекти в нея и земната повърхност. Атмосферното налягане се създава от гравитационното привличане на въздуха към Земята.
И статично налягане - не отговарях на сегашната концепция. И на шега можем да предположим, че това се дължи на законите на електрическите сили и привличането на електричество.
Може би това? -
Електростатиката е клон на физиката, който изучава електростатичното поле и електрическите заряди.
Електростатичното (или кулоново) отблъскване възниква между тела със същия заряд и електростатично привличане между противоположно заредени тела. Феноменът на отблъскване на подобни заряди е в основата на създаването на електроскоп - устройство за откриване на електрически заряди.
Статика (от гръцки στατός, „неподвижен“):
Състоянието на покой във всеки конкретен момент (книга). Например: Опишете явление в статиката; (прил.) статичен.
Раздел на механиката, който изучава условията за равновесие на механичните системи под действието на приложените към тях сили и моменти.
Така че не съм виждал концепцията за статично налягане.

Отговор от Андрей Хализов[гуру]
Налягането (във физиката) е съотношението на силата, нормална на повърхността на взаимодействие между телата към площта на тази повърхност или под формата на формула: P = F / S.
Статично (от думата Статика (от гръцки στατός, „неподвижен”, „постоянен”)) налягане е постоянно във времето (непроменимо) приложение на сила, нормална към повърхността на взаимодействие между телата.
Атмосферно (барометрично) налягане - хидростатичното налягане на атмосферата върху всички обекти в нея и земната повърхност. Атмосферното налягане се създава от гравитационното привличане на въздуха към Земята. На земната повърхност атмосферното налягане варира от място на място и във времето. Атмосферното налягане намалява с височината, тъй като се създава само от горния слой на атмосферата. Зависимостта на налягането от височината се описва с т.нар.
Тоест това са две различни понятия.

Законът на Бернули в Уикипедия
Вижте статията в Уикипедия за закона на Бернули

ДЪРЖАВЕН МЕДИЦИНСКИ УНИВЕРСИТЕТ СЕМЕЙ

Методическо ръководство по темата:

Изследване на реологичните свойства на биологичните течности.

Методи за изследване на кръвообращението.

Реография.

Съставител: Преподавател

Ковалева Л.В.

Основните въпроси на темата:

1. уравнение на Бернули. Статично и динамично налягане.
2. Реологични свойства на кръвта. вискозитет.
3. Формулата на Нютон.
4. Числото на Рейнолдс.
5. Нютонова и ненютонова течност
6. ламинарен поток.
7. турбулентен поток.
8. Определяне на вискозитета на кръвта с помощта на медицински вискозиметър.
9. Законът на Поазой.
10. Определяне на скоростта на кръвния поток.
11. обща съпротива на телесната тъкан. Физически основи на реографията. Реоенцефалография
12. Физическа основа на балистокардиографията.

уравнение на Бернули. Статично и динамично налягане.

Идеален се нарича несвиваем и няма вътрешно триене или вискозитет; Стационарен или постоянен поток е поток, при който скоростите на частиците на течността във всяка точка на потока не се променят с времето. Постоянният поток се характеризира с линии на тока - въображаеми линии, съвпадащи с траекториите на частиците. Част от потока на флуида, ограничен от всички страни с линии на тока, образува потокова тръба или струя. Нека отделим една потокова тръба, толкова тясна, че скоростите на частиците V във всеки от нейните участъци S, перпендикулярни на оста на тръбата, могат да се считат за еднакви в целия участък. Тогава обемът на течността, протичаща през която и да е част от тръбата за единица време, остава постоянен, тъй като движението на частиците в течността се извършва само по оста на тръбата: . Това съотношение се нарича условието за непрекъснатост на струята.Това означава, че за реален флуид с постоянен поток през тръба с променливо напречно сечение, количеството Q течност, протичащо за единица време през която и да е секция на тръбата, остава постоянно (Q = const) и средните скорости на потока в различни тръбни секции са обратно обратни пропорционално на площите на тези секции: и т.н.

Нека отделим токова тръба в потока на идеален флуид и в него достатъчно малък обем течност с маса , която по време на потока на течността се движи от позицията НОна позиция Б.

Поради малкия обем можем да приемем, че всички частици на течността в него са в равни условия: в положение НОимат скорост на налягане и са на височина h 1 от нулевото ниво; бременна AT- съответно . Напречните сечения на токовата тръба са съответно S 1 и S 2.

Течността под налягане има вътрешна потенциална енергия (енергия на налягането), поради която може да върши работа. Тази енергия Wpизмерено чрез произведението на налягането и обема Vтечности: . В този случай движението на течната маса се осъществява под действието на разликата в силите на налягането в секциите Siи S2.Работата, извършена в това A rе равна на разликата в потенциалните енергии на налягането в точките . Тази работа се изразходва за работа за преодоляване на ефекта на гравитацията и върху промяната в кинетичната енергия на масата

течности:

следователно, A p \u003d A h + A D

Пренареждайки членовете на уравнението, получаваме

Регламенти А и Бсе избират произволно, така че може да се твърди, че на всяко място по протежение на тръбата на потока условието

разделяйки това уравнение на , получаваме

където - плътност на течността.

Ето какво е то уравнение на Бернули.Всички членове на уравнението, както лесно можете да видите, имат измерението на налягането и се наричат: статистически: хидростатични: - динамични. Тогава уравнението на Бернули може да се формулира, както следва:

в стационарен поток от идеален флуид, общото налягане, равно на сумата от статичното, хидростатичното и динамичното налягане, остава постоянно във всяко напречно сечение на потока.

За тръба с хоризонтален поток хидростатичното налягане остава постоянно и може да бъде отнесено към дясната страна на уравнението, което след това приема формата

статичното налягане определя потенциалната енергия на флуида (енергията на налягането), динамичното налягане - кинетично.

От това уравнение следва извод, наречен правилото на Бернули:

Статичното налягане на невиждаем флуид, когато тече през хоризонтална тръба, се увеличава, когато скоростта му намалява, и обратно.