Statični in dinamični tlak tekočine. Statični tlak je
Vprašanje 21. Razvrstitev instrumentov za merjenje tlaka. Naprava elektrokontaktnega manometra, metode njegovega preverjanja.
Pri mnogih tehnoloških procesih je tlak eden glavnih parametrov, ki določajo njihov potek. Sem spadajo: tlak v avtoklavih in parnih komorah, zračni tlak v procesnih cevovodih itd.
Določanje vrednosti tlaka
Pritisk je količina, ki označuje učinek sile na enoto površine.
Pri določanju velikosti tlaka je običajno razlikovati med absolutnim, atmosferskim, presežnim in vakuumskim tlakom.
Absolutni tlak (str a ) - to je tlak znotraj katerega koli sistema, pod katerim je plin, para ali tekočina, merjen od absolutne ničle.
Atmosferski tlak (str v ) ki ga ustvari masa zračnega stolpca zemeljske atmosfere. Ima spremenljivo vrednost, odvisno od višine območja nad morsko gladino, geografske širine in meteoroloških razmer.
Nadtlak je določena z razliko med absolutnim tlakom (p a) in atmosferskim tlakom (p b):
r izb \u003d r a - r c.
Vakuum (vakuum) je stanje plina, v katerem je njegov tlak nižji od atmosferskega tlaka. Kvantitativno je vakuumski tlak določen z razliko med atmosferskim tlakom in absolutnim tlakom v vakuumskem sistemu:
p vak \u003d p in - p a
Pri merjenju tlaka v gibljivih medijih se koncept tlaka razume kot statični in dinamični pritisk.
Statični tlak (str st ) je tlak, odvisen od potencialne energije plinastega ali tekočega medija; določeno s statičnim tlakom. Lahko je presežek ali vakuum, v določenem primeru pa je lahko enak atmosferskemu.
Dinamični tlak (str d ) je tlak zaradi hitrosti pretoka plina ali tekočine.
Skupni tlak (str P ) gibljivi medij je sestavljen iz statičnega (p st) in dinamičnega (p d) tlaka:
r p \u003d r st + r d.
Enote tlaka
V sistemu enot SI se za enoto tlaka šteje delovanje sile 1 H (newton) na površino 1 m², to je 1 Pa (Pascal). Ker je ta enota zelo majhna, se za praktične meritve uporablja kilopaskal (kPa = 10 3 Pa) ali megapaskal (MPa = 10 6 Pa).
Poleg tega se v praksi uporabljajo naslednje tlačne enote:
milimeter vodnega stolpca (mm vodni stolpec);
milimeter živega srebra (mm Hg);
vzdušje;
kilogram sile na kvadratni centimeter (kg s/cm²);
Razmerje med temi količinami je naslednje:
1 Pa = 1 N/m²
1 kg s/cm² = 0,0981 MPa = 1 atm
1 mm w.c. Umetnost. \u003d 9,81 Pa \u003d 10 -4 kg s / cm² \u003d 10 -4 atm
1 mmHg Umetnost. = 133,332 Pa
1 bar = 100.000 Pa = 750 mmHg Umetnost.
Fizična razlaga nekaterih merskih enot:
1 kg s / cm² je tlak vodnega stolpca, ki je visok 10 m;
1 mmHg Umetnost. je količina zmanjšanja tlaka na vsakih 10 m nadmorske višine.
Metode merjenja tlaka
Zaradi široke uporabe tlaka, njegove razlike in redkosti v tehnoloških procesih je potrebna uporaba različne metode in sredstva za merjenje in nadzor tlaka.
Metode za merjenje tlaka temeljijo na primerjavi sil izmerjenega tlaka s silami:
tlak stolpca tekočine (živo srebro, voda) ustrezne višine;
razviti med deformacijo elastičnih elementov (vzmeti, membrane, manometrične škatle, mehovi in manometrične cevi);
teža tovora;
elastične sile, ki nastanejo zaradi deformacije določenih materialov in povzročajo električne učinke.
Razvrstitev instrumentov za merjenje tlaka
Razvrstitev po načelu delovanja
V skladu s temi metodami lahko instrumente za merjenje tlaka glede na načelo delovanja razdelimo na:
tekočina;
deformacija;
tovorni bat;
električni.
V industriji se najbolj uporabljajo instrumenti za merjenje deformacij. Ostalo je večinoma našlo uporabo v laboratorijskih pogojih kot zgledno ali raziskovalno.
Razvrstitev glede na izmerjeno vrednost
Glede na izmerjeno vrednost se instrumenti za merjenje tlaka delijo na:
manometri - za merjenje nadtlaka (tlak nad atmosferskim tlakom);
mikromanometri (tlakomeri) - za merjenje majhnih presežnih tlakov (do 40 kPa);
barometri - za merjenje atmosferskega tlaka;
mikrovakuumski merilniki (merilniki potiska) - za merjenje majhnih podtlakov (do -40 kPa);
vakuumski merilniki - za merjenje vakuumskega tlaka;
merilniki tlaka in vakuuma - za merjenje presežka in vakuumski tlak;
manometri - za merjenje presežka (do 40 kPa) in vakuumskega tlaka (do -40 kPa);
merilniki tlaka absolutni pritisk- meriti tlak, merjen od absolutne ničle;
diferenčni manometri - za merjenje razlike (diferencialnih) tlakov.
Instrumenti za merjenje tlaka tekočine
Delovanje merilnih instrumentov za tekočino temelji na hidrostatičnem principu, pri katerem se izmerjeni tlak uravnoteži s tlakom pregradnega (delovnega) stebra tekočine. Razlika v nivojih, ki je odvisna od gostote tekočine, je merilo tlaka.
U- oblikovani manometer- To je najpreprostejša naprava za merjenje tlaka ali tlačne razlike. Je upognjena steklena cev, napolnjena z delovno tekočino (živo srebro ali voda) in pritrjena na ploščo z lestvico. En konec cevi je povezan z atmosfero, drugi pa s predmetom, kjer se meri tlak.
Zgornja meja merjenja dvocevnih manometrov je 1 ... 10 kPa z zmanjšano napako merjenja 0,2 ... 2%. Natančnost merjenja tlaka s tem orodjem bo določena s točnostjo odčitavanja vrednosti h (vrednost razlike v nivoju tekočine), natančnostjo določanja gostote delovna tekočinaρ in biti neodvisen od preseka cevi.
Za instrumente za merjenje tlaka tekočine je značilna odsotnost daljinskega prenosa odčitkov, majhne meje merjenja in nizka trdnost. Hkrati se zaradi svoje preprostosti, nizke cene in razmeroma visoke merilne natančnosti pogosto uporabljajo v laboratorijih in redkeje v industriji.
Instrumenti za merjenje deformacijskega tlaka
Temeljijo na uravnoteženju sile, ki nastane zaradi pritiska ali vakuuma kontroliranega medija na občutljivem elementu, s silami elastičnih deformacij različnih vrst elastičnih elementov. Ta deformacija v obliki linearnih ali kotnih premikov se prenese na snemalno napravo (indikatorska ali snemalna) ali se pretvori v električni (pnevmatski) signal za daljinski prenos.
Kot občutljivi elementi se uporabljajo enosmerne cevaste vzmeti, večobratne cevne vzmeti, elastične membrane, meh in vzmetni meh.
Za izdelavo membran, mehov in cevastih vzmeti se uporabljajo bronaste, medenine, krom-nikljeve zlitine, za katere je značilna dovolj visoka elastičnost, protikorozijska, nizka odvisnost parametrov od temperaturnih sprememb.
Membranske naprave se uporabljajo za merjenje nizkih tlakov (do 40 kPa) nevtralnih plinastih medijev.
Naprave z mehom zasnovan za merjenje presežnega in vakuumskega tlaka neagresivnih plinov z mejami merjenja do 40 kPa, do 400 kPa (kot merilniki tlaka), do 100 kPa (kot vakuumski merilniki), v območju -100 ... + 300 kPa (kot kombinirani merilniki tlaka in vakuuma).
Cevaste vzmetne naprave so med najpogostejšimi manometri, vakuumski merilniki in kombinirani merilniki tlaka in podtlaka.
Cevasta vzmet je tankostenska, upognjena v loku kroga, cev (enojna ali večkratna) z zatesnjenim enim koncem, ki je izdelana iz bakrovih zlitin ali nerjavnega jekla. Ko se tlak v cevi poveča ali zmanjša, se vzmet odvije ali zavije pod določenim kotom.
Manometri obravnavanega tipa so izdelani za zgornje meje merjenja 60 ... 160 kPa. Vakuumski merilniki se proizvajajo v merilu 0…100 kPa. Tlačni vakuumski manometri imajo meje merjenja: od -100 kPa do + (60 kPa ... 2,4 MPa). Razred natančnosti za delovne manometre 0,6 ... 4, za zgledno - 0,16; 0,25; 0.4.
Testerji mrtve teže se uporabljajo kot naprave za preverjanje mehanskega krmiljenja in zgledni merilniki srednjega in visokega tlaka. Tlak v njih določajo kalibrirane uteži, nameščene na bat. Kot delovna tekočina se uporablja kerozin, transformatorsko ali ricinusovo olje. Razred točnosti merilnikov lastne teže je 0,05 in 0,02%.
Električni manometri in vakuumski merilniki
Delovanje naprav te skupine temelji na lastnosti določenih materialov, da pod pritiskom spreminjajo svoje električne parametre.
Piezoelektrični merilniki tlaka uporablja se za merjenje visokofrekvenčnega pulzirajočega tlaka v mehanizmih z dovoljeno obremenitvijo občutljivega elementa do 8·10 3 GPa. Občutljivi element v piezoelektričnih manometrih, ki pretvarja mehanske napetosti v nihanja električnega toka, so cilindrični oz. pravokotne oblike nekaj milimetrov debel iz kremena, barijevega titanata ali keramike PZT (svinčev cirkonat titonat).
Merilniki napetosti imajo majhne dimenzije, preprosta naprava, visoka natančnost in zanesljivo delovanje. Zgornja meja odčitkov je 0,1 ... 40 MPa, razred točnosti 0,6; 1 in 1.5. Uporabljajo se v težkih proizvodnih pogojih.
Kot občutljiv element v merilnikih napetosti se uporabljajo merilniki napetosti, katerih princip delovanja temelji na spremembi upora pod delovanjem deformacije.
Tlak v merilniku se meri z neuravnoteženim mostnim krogom.
Zaradi deformacije membrane s safirno ploščo in merilniki napetosti pride do neuravnoteženosti mostu v obliki napetosti, ki jo ojačevalnik pretvori v izhodni signal, sorazmeren z izmerjenim tlakom.
Merilniki diferenčnega tlaka
Uporabljajo se za merjenje razlike (razlike) tlaka tekočin in plinov. Uporabljajo se lahko za merjenje pretoka plinov in tekočin, nivoja tekočine, pa tudi za merjenje majhnih presežnih in vakuumskih tlakov.
Membranski merilniki diferenčnega tlaka so primarne merilne naprave brez šakala, zasnovane za merjenje tlaka neagresivnih medijev, ki pretvarjajo izmerjeno vrednost v enoten analogni enosmerni signal 0 ... 5 mA.
Diferencialni manometri tipa DM so izdelani za omejevanje padcev tlaka 1,6 ... 630 kPa.
Merilniki diferenčnega tlaka z mehom so izdelani za omejevanje padcev tlaka 1…4kPa, zasnovani so za največji dovoljeni obratovalni nadtlak 25kPa.
Naprava elektrokontaktnega manometra, metode za njegovo preverjanje
Elektrokontaktni manometer
Slika - Shematski diagrami elektrokontaktnih manometerov: a- enokontaktni za kratek stik; b- enokontaktno odpiranje; c - dvokontaktno odprto odprto; G– dvokontaktni za kratek stik – kratek stik; d- dvokontaktno odpiranje-zapiranje; e- dvokontaktni za zapiranje-odpiranje; 1 - puščica kazalca; 2 in 3 – električni osnovni kontakti; 4 in 5 – cone zaprtih in odprtih kontaktov; 6 in 7 – predmeti vpliva
Tipičen diagram delovanja elektrokontaktnega manometra je mogoče ponazoriti na sliki ( a). S povečanjem tlaka in doseganjem določene vrednosti se indeksna puščica 1 z električni kontakt vstopi v cono 4 in se zapre z osnovnim kontaktom 2 električni tokokrog naprave. Zapiranje tokokroga pa vodi v zagon objekta vpliva 6.
V odpiralnem krogu (sl. . b) v odsotnosti tlaka električni kontakti indeksne puščice 1 in osnovni kontakt 2 zaprto. Pod napetostjo U v je električni tokokrog naprava in predmet vpliva. Ko se tlak dvigne in kazalec preide skozi območje zaprtih kontaktov, se električni tokokrog naprave prekine in s tem se prekine električni signal, usmerjen na predmet vpliva.
Najpogosteje se v proizvodnih pogojih uporabljajo manometri z dvokontaktnimi električnimi vezji: eden se uporablja za zvočno ali svetlobno indikacijo, drugi pa se uporablja za organizacijo delovanja sistemov različnih vrst krmiljenja. Tako se vezje odpiranja in zapiranja (sl. d) omogoča, da en kanal odpre en električni tokokrog, ko je dosežen določen tlak in prejme signal o udarcu na predmet 7 , in po drugem - z uporabo osnovnega stika 3 zaprite odprt drugi električni tokokrog.
Tokokrog zapiranja in odpiranja (sl. . e) omogoča, da se z naraščajočim tlakom en krog zapre, drugi pa odpre.
Dvokontaktna vezja za zapiranje-zapiranje (sl. G) in odpiranje-odpiranje (sl. v) zagotovite, da se, ko se tlak dvigne in dosežejo enake ali različne vrednosti, oba električna tokokroga skleneta oziroma se s tem odpreta.
Elektrokontaktni del manometra je lahko integriran, kombiniran neposredno z merilnim mehanizmom ali pritrjen v obliki elektrokontaktne skupine, nameščene na sprednji strani naprave. Proizvajalci tradicionalno uporabljajo zasnove, v katerih so bile palice elektrokontaktne skupine nameščene na os cevi. V nekaterih napravah je praviloma nameščena elektrokontaktna skupina, povezana z občutljivim elementom preko indeksne puščice manometra. Nekateri proizvajalci so obvladali elektrokontaktni manometer z mikrostikali, ki so nameščena na prenosnem mehanizmu merilnika.
Elektrokontaktni manometri se proizvajajo z mehanskimi kontakti, kontakti z magnetno prednapetostjo, induktivnim parom, mikrostikali.
Elektrokontaktna skupina z mehanskimi kontakti je strukturno najpreprostejša. Na dielektrično podlago je pritrjen osnovni kontakt, ki je dodatna puščica z električnim kontaktom, pritrjenim nanjo in priključenim na električni tokokrog. Še en konektor električnega tokokroga je povezan s kontaktom, ki se premika z indeksno puščico. Tako z naraščajočim pritiskom indeksna puščica premakne premični kontakt, dokler ni povezan z drugim kontaktom, pritrjenim na dodatni puščici. Mehanski kontakti, izdelani v obliki cvetnih listov ali regalov, so izdelani iz zlitin srebro-nikelj (Ar80Ni20), srebro-paladij (Ag70Pd30), zlato-srebro (Au80Ag20), platina-iridij (Pt75Ir25) itd.
Naprave z mehanskimi kontakti so ocenjene za napetosti do 250 V in prenesejo največjo izklopno moč do 10 W DC ali 20 V×A AC. Majhna prelomna moč kontaktov zagotavlja dovolj visoko natančnost aktiviranja (do 0,5% polna vrednost luske).
Močnejšo električno povezavo zagotavljajo kontakti z magnetno prednapetostjo. Njihova razlika od mehanskih je v tem, da so na hrbtni strani kontaktov (z lepilom ali vijaki) pritrjeni majhni magneti, kar poveča trdnost mehanske povezave. Največja preklopna moč kontaktov z magnetno prednapetostjo je do 30 W DC ali do 50 V×A AC in napetosti do 380 V. Zaradi prisotnosti magnetov v kontaktnem sistemu razred točnosti ne presega 2,5.
Metode preverjanja EKG
Elektrokontaktne merilnike tlaka in tlačne senzorje je treba redno preverjati.
Elektrokontaktne merilnike tlaka na terenu in v laboratorijskih pogojih je mogoče preveriti na tri načine:
preverjanje ničelne točke: ko se tlak odstrani, se mora kazalec vrniti na oznako »0«, primanjkljaj kazalca ne sme preseči polovice tolerance napake instrumenta;
preverjanje delovna točka: na preizkušano napravo je priključen kontrolni manometer in primerjata se odčitka obeh naprav;
verifikacija (kalibracija): preverjanje naprave po postopku za preverjanje (kalibriranje) za te vrste aparati.
Elektrokontaktni manometri in tlačna stikala se preverjajo za natančnost delovanja signalnih kontaktov, napaka delovanja ne sme presegati tiste v potnem listu.
Postopek preverjanja
Izvedite vzdrževanje tlačne naprave:
Preverite oznake in varnost tesnil;
Prisotnost in moč pritrditve pokrova;
Brez zlomljene ozemljitvene žice;
Odsotnost udrtin in vidnih poškodb, prahu in umazanije na ohišju;
Moč pritrditve senzorja (delo na kraju samem);
Celovitost izolacije kabla (delo na kraju samem);
Zanesljivost pritrditve kabla v vodni napravi (delo na mestu delovanja);
Preverite zategnjenost pritrdilnih elementov (delo na kraju samem);
Pri kontaktnih napravah preverite izolacijsko upornost proti ohišju.
Sestavite vezje za kontaktne tlačne naprave.
S postopnim povečevanjem tlaka na vstopu odčitajte vzorčni instrument med hodom naprej in nazaj (zmanjšanje tlaka). Poročila je treba narediti na 5 enako oddaljenih točkah merilnega območja.
Preverite natančnost delovanja kontaktov v skladu z nastavitvami.
DRŽAVNA MEDICINSKA UNIVERZA SEMEY
Zbirka orodij na to temo:
Študija reoloških lastnosti bioloških tekočin.
Metode za preučevanje krvnega obtoka.
Reografija.
Sestavil: predavatelj
Kovaleva L.V.
Glavna vprašanja teme:
- Bernoullijeva enačba. Statični in dinamični tlak.
- Reološke lastnosti krvi. viskoznost.
- Newtonova formula.
- Reynoldsova številka.
- Newtonska in nenewtonska tekočina
- laminarni tok.
- turbulentni tok.
- Določanje viskoznosti krvi z medicinskim viskozimetrom.
- Poiseuilleov zakon.
- Določanje hitrosti pretoka krvi.
- celotna odpornost tkiva telesa. Fizični temelji reografija. Reoencefalografija
- Fizične osnove balistokardiografije.
Bernoullijeva enačba. Statični in dinamični tlak.
Ideal se imenuje nestisljiv in nima notranjega trenja ali viskoznost; Stacionarni ali ustaljeni tok je tok, pri katerem se hitrosti delcev tekočine na vsaki točki toka s časom ne spreminjajo. Za enakomeren tok so značilne tokovne črte - namišljene črte, ki sovpadajo s trajektorijami delcev. Del toka tekočine, ki je na vseh straneh omejen s tokovi, tvori pretočno cev ali curek. Izpostavimo tokovno cev, tako ozko, da lahko hitrosti delcev V na katerem koli njenem odseku S, pravokotno na os cevi, štejemo za enake po celotnem odseku. Potem prostornina tekočine, ki teče skozi kateri koli del cevi na enoto časa, ostane konstantna, saj se gibanje delcev v tekočini dogaja le vzdolž osi cevi: 
. To razmerje se imenuje pogoj kontinuitete curka. To pomeni, da za realno tekočino z enakomernim tokom skozi cev s spremenljivim presekom ostane količina Q tekočine, ki teče na enoto časa skozi kateri koli odsek cevi, konstantna (Q = const), povprečne hitrosti toka v različnih odsekih cevi pa so inverzne sorazmerno s površinami teh odsekov: 
itd.
Izpostavimo trenutno cev v toku idealne tekočine in v njej dovolj majhen volumen tekočine z maso , ki se med pretokom tekočine premakne iz položaja AMPAK na položaj B.
Zaradi majhnosti prostornine lahko domnevamo, da so vsi delci tekočine v njem v enakih pogojih: v položaju AMPAK imajo tlačno hitrost in so na višini h 1 od ničelne ravni; noseča AT- oz .
Prečni prerezi tokovne cevi so S 1 oziroma S 2.
Tekočina pod tlakom ima notranjo potencialno energijo (energija tlaka), zaradi katere lahko opravlja delo. Ta energija Wp merjeno z zmnožkom tlaka in prostornine V tekočine: .
AT ta primer gibanje mase tekočine nastane pod delovanjem razlike v tlačnih silah v odsekih Si in S2. Delo, opravljeno pri tem A r je enaka razliki potencialnih energij tlaka v točkah .
To delo se porabi za delo za premagovanje učinka gravitacije 
in spremeniti kinetična energija maše
tekočine: 
zato A p \u003d A h + A D
Če prerazporedimo člene enačbe, dobimo
Predpisi A in B so izbrane poljubno, zato je mogoče trditi, da je na katerem koli mestu vzdolž tokovne cevi pogoj
če to enačbo delimo s , dobimo
kje - gostota tekočine.
To je tisto, kar je Bernoullijeva enačba. Vsi členi enačbe, kot lahko vidite, imajo dimenzijo tlaka in se imenujejo: statistični: hidrostatični: - dinamični. Potem lahko Bernoullijevo enačbo oblikujemo na naslednji način:
pri mirujočem toku idealne tekočine ostane skupni tlak, enak vsoti statičnega, hidrostatičnega in dinamičnega tlaka, konstanten v katerem koli preseku toka.
Za vodoravna cev tok, hidrostatični tlak ostane konstanten in ga je mogoče navesti na desno stran enačbe, ki ima v tem primeru obliko
statični tlak določa potencialno energijo tekočine (energija tlaka), dinamični tlak - kinetični.
Iz te enačbe sledi izpeljava, imenovana Bernoullijevo pravilo:
Statični tlak neviscidne tekočine, ko teče skozi vodoravno cev, se poveča, kjer se njena hitrost zmanjša, in obratno.
Ogrevalne sisteme je treba preizkusiti glede odpornosti na tlak
Iz tega članka boste izvedeli, kaj je statični in dinamični tlak ogrevalnega sistema, zakaj je potreben in kako se razlikuje. Upoštevani bodo tudi razlogi za njegovo povečanje in zmanjšanje ter metode za njihovo odpravo. Poleg tega bomo govorili o pritisku različni sistemi ogrevanje in metode tega preverjanja.
Vrste tlaka v ogrevalnem sistemu
Obstajata dve vrsti:
- statistični;
- dinamično.
Kakšen je statični tlak ogrevalnega sistema? To je tisto, kar nastane pod vplivom gravitacije. voda pod lastno težo pritiska na stene sistema s silo, sorazmerno z višino, na katero se dvigne. Od 10 metrov je ta indikator enak 1 atmosferi. V statističnih sistemih se pretočna puhala ne uporabljajo, hladilna tekočina pa kroži skozi cevi in radiatorje gravitacijsko. To so odprti sistemi. Največji tlak v odprtem ogrevalnem sistemu je približno 1,5 atmosfere. AT moderna gradnja takšne metode se praktično ne uporabljajo, tudi pri namestitvi avtonomnih vezij podeželske hiše. To je posledica dejstva, da je za takšno shemo kroženja potrebno uporabiti cevi z velikim premerom. Ni estetsko prijeten in drag.
Dinamični tlak v ogrevalnem sistemu je mogoče prilagoditi
Dinamični tlak v zaprt sistem ogrevanje nastane z umetnim povečanjem pretoka hladilne tekočine z uporabo električna črpalka. Na primer, če govorimo o visokih stavbah ali velikih avtocestah. Čeprav se zdaj tudi v zasebnih domovih pri vgradnji ogrevanja uporabljajo črpalke.
Pomembno! To je približno o nadtlaku brez upoštevanja atmosferskega tlaka.
Vsak od ogrevalnih sistemov ima svojo dovoljeno natezno trdnost. Z drugimi besedami, lahko prenese drugačno obremenitev. Da bi ugotovili, kaj delovni tlak v zaprtem ogrevalnem sistemu je treba k statičnemu, ki ga ustvarja vodni stolpec, dodati dinamičnega, ki ga črpajo črpalke. Za pravilno delovanje sistema, mora biti manometer stabilen. Manometer je mehanska naprava, ki meri silo, s katero se voda premika v ogrevalnem sistemu. Sestavljen je iz vzmeti, puščice in tehtnice. Merilniki so nameščeni na ključnih mestih. Zahvaljujoč njim lahko ugotovite, kakšen je delovni tlak v ogrevalnem sistemu, pa tudi med diagnostiko ugotovite okvare v cevovodu.
Tlak pade
Za kompenzacijo padcev je v vezje vgrajena dodatna oprema:
- ekspanzijski rezervoar;
- ventil za izpust hladilne tekočine v sili;
- izhodi zraka.
Preizkus zraka - preskusni tlak ogrevalnega sistema se poveča na 1,5 bara, nato se zniža na 1 bar in pusti pet minut. V tem primeru izgube ne smejo presegati 0,1 bara.
Testiranje z vodo - tlak se poveča na najmanj 2 bara. Morda več. Odvisno od delovnega tlaka. Največji delovni tlak ogrevalnega sistema je treba pomnožiti z 1,5. V petih minutah izguba ne sme presegati 0,2 bara.
ploščo
Hladno hidrostatično testiranje - 15 minut pri tlaku 10 bar, izguba ne več kot 0,1 bar. Vroče testiranje - dvig temperature v krogu na 60 stopinj za sedem ur.
Preizkušeno z vodo, črpanje 2,5 bara. Dodatno se preverijo grelniki vode (3-4 bar) in črpalne enote.
Ogrevalno omrežje
Dovoljeni tlak v ogrevalnem sistemu se postopoma poveča na raven, višjo od delovne, za 1,25, vendar ne manj kot 16 barov.
Na podlagi rezultatov testiranja se sestavi akt, ki je dokument, ki potrjuje navedbe, navedene v njem. značilnosti delovanja. Ti vključujejo zlasti delovni tlak.
Komentarji:
Osnova za oblikovanje katerega koli inženirska omrežja je izračun. Za pravilno načrtovanje omrežja dovodnih ali odvodnih zračnih kanalov je potrebno poznati parametre pretoka zraka. Zlasti je potrebno izračunati pretok in izgubo tlaka v kanalu za pravilna izbira moč ventilatorja.
Pri tem izračunu igra pomembno vlogo tak parameter, kot je dinamični pritisk na stene kanala.
Obnašanje medija v zračnem kanalu
Ventilator, ki ustvarja pretok zraka v dovodnem oz izpušni kanal, daje temu toku potencialno energijo. V procesu gibanja v omejenem prostoru cevi se potencialna energija zraka delno pretvori v kinetično energijo. Ta proces nastane kot posledica delovanja toka na stene kanala in se imenuje dinamični tlak.
Poleg tega obstaja tudi statični tlak, to je učinek molekul zraka drug na drugega v toku, odraža njegovo potencialno energijo. Kinetično energijo toka odraža indikator dinamičnega udarca, zato je ta parameter vključen v izračune.
Pri konstantnem pretoku zraka je vsota teh dveh parametrov konstantna in se imenuje polni pritisk. Lahko se izrazi v absolutnih in relativnih enotah. Referenčna točka za absolutni tlak je polni vakuum, medtem ko se relativni tlak šteje od atmosferskega, to je razlika med njima 1 atm. Praviloma se pri izračunu vseh cevovodov uporablja vrednost relativnega (čezmernega) vpliva.
Nazaj na kazalo
Fizični pomen parametra
Če upoštevamo ravne odseke zračnih kanalov, katerih odseki se zmanjšujejo pri konstantnem pretoku zraka, bomo opazili povečanje pretoka. V tem primeru se bo dinamični tlak v zračnih kanalih povečal, statični tlak pa se bo zmanjšal, velikost celotnega vpliva bo ostala nespremenjena. Skladno s tem, da bi tok šel skozi takšno zožitev (zmedo), ga je treba sprva obvestiti zahtevani znesek energije, sicer se lahko poraba zmanjša, kar je nesprejemljivo. Z izračunom velikosti dinamičnega vpliva lahko ugotovite število izgub v tem mešalniku in izberete pravo moč za prezračevalno enoto.
Obratni proces se bo pojavil v primeru povečanja preseka kanala pri konstantnem pretoku (difuzor). Hitrost in dinamični vpliv se bosta začela zmanjševati, kinetična energija toka se bo spremenila v potencialno. Če je tlak, ki ga razvija ventilator, previsok, se lahko poveča pretok v območju in v celotnem sistemu.
Odvisno od kompleksnosti sheme imajo prezračevalni sistemi številne zavoje, tee, zožitve, ventile in druge elemente, imenovane lokalni upori. Dinamični učinek v teh elementih se poveča glede na napadni kot toka naprej notranja stena cevi. Nekateri deli sistemov povzročajo znatno povečanje tega parametra, na primer požarne lopute, pri katerih je na pretočni poti nameščena ena ali več loput. To ustvarja povečan upor pretoka v območju, kar je treba upoštevati pri izračunu. Zato morate v vseh zgoraj navedenih primerih poznati vrednost dinamičnega tlaka v kanalu.
Nazaj na kazalo
Izračuni parametrov po formulah
Na ravnem odseku je hitrost gibanja zraka v kanalu nespremenjena, velikost dinamičnega udarca pa ostaja konstantna. Slednje se izračuna po formuli:
Rd = v2γ / 2g
V tej formuli:
- Pd je dinamični tlak v kgf/m2;
- V je hitrost zraka v m/s;
- γ — specifična težnost zrak na tem območju, kg/m3;
- g je gravitacijski pospešek, enak 9,81 m/s2.
Vrednost dinamičnega tlaka lahko dobite v drugih enotah, v Pascalih. Za to obstaja še ena različica te formule:
Pd = ρ(v2 / 2)
Tukaj je ρ gostota zraka, kg/m3. Ker v prezračevalnih sistemih ni pogojev za stiskanje zračno okolje do te mere, da se njegova gostota spremeni, se vzame konstantno - 1,2 kg / m3.
Nadalje je treba upoštevati, kako je velikost dinamičnega delovanja vključena v izračun kanalov. Smisel tega izračuna je ugotavljanje izgub v celotni dobavi oz izpušno prezračevanje za izbiro tlaka ventilatorja, njegove zasnove in moči motorja. Izračun izgub poteka v dveh fazah: najprej se določijo izgube zaradi trenja ob stene kanalov, nato pa se izračuna padec moči zračnega toka v lokalnih uporih. Parameter dinamičnega tlaka je vključen v izračun na obeh stopnjah.
Upor trenja na 1 m okroglega kanala se izračuna po formuli:
R = (λ / d) Rd, kjer je:
- Pd je dinamični tlak v kgf/m2 ali Pa;
- λ je koeficient tornega upora;
- d je premer kanala v metrih.
Izgube zaradi trenja se določijo posebej za vsak odsek z različnimi premeri in pretoki. Dobljena vrednost R se pomnoži z celotna dolžina kanalov izračunanega premera, dodamo izgube pri lokalnih uporih in dobimo splošni pomen za celoten sistem:
HB = ∑(Rl + Z)
Tu so možnosti:
- HB (kgf/m2) - skupne izgube v prezračevalnem sistemu.
- R je izguba zaradi trenja na 1 m krožnega kanala.
- l (m) je dolžina odseka.
- Z (kgf / m2) - izgube v lokalnih uporih (upogibi, križi, ventili itd.).
Nazaj na kazalo
Določanje parametrov lokalnih uporov prezračevalnega sistema
Pri določanju parametra Z sodeluje tudi velikost dinamičnega vpliva. Razlika z ravnim odsekom je v različni elementi sistema, tok spremeni svojo smer, se veje, konvergira. V tem primeru medij komunicira z notranjimi stenami kanala ne tangencialno, ampak pod različnih kotov. Da bi to upoštevali, v formula za izračun lahko vnesete trigonometrično funkcijo, vendar je veliko težav. Na primer, ko prečkate preprost 90⁰ ovinek, se zrak obrne in pritisne ob notranjo steno vsaj tri različne kote (odvisno od zasnove ovinka). V kanalskem sistemu je veliko bolj zapletenih elementov, kako izračunati izgube v njih? Za to obstaja formula:
- Z = ∑ξ Rd.
Za poenostavitev postopka izračuna je bil v formulo uveden brezdimenzijski koeficient lokalnega upora. Za vsak element prezračevalni sistem je drugačna in je referenčna vrednost. Vrednosti koeficientov so bile pridobljene z izračuni ali empirično. Številni proizvodni obrati proizvajajo prezračevalna oprema, izvajajo lastne aerodinamične študije in izračune izdelkov. Njihovi rezultati, vključno s koeficientom lokalne odpornosti elementa (npr. požarna loputa), se vnesejo v potni list izdelka ali vnesejo v tehnično dokumentacijo na vaši spletni strani.
Za poenostavitev postopka izračuna izgube prezračevalni kanali vse dinamične vrednosti udarca za različne hitrosti so tudi izračunane in povzete v tabelah, iz katerih jih je mogoče preprosto izbrati in vstaviti v formule. Tabela 1 navaja nekaj vrednosti za najpogosteje uporabljene hitrosti zraka v zračnih kanalih.
Bernoullijeva enačba. Statični in dinamični tlak.
Ideal se imenuje nestisljiv in nima notranjega trenja ali viskoznosti; Stacionarni ali ustaljeni tok je tok, pri katerem se hitrosti delcev tekočine na vsaki točki toka s časom ne spreminjajo. Za enakomeren tok so značilne tokovne črte - namišljene črte, ki sovpadajo s trajektorijami delcev. Del toka tekočine, ki je na vseh straneh omejen s tokovi, tvori pretočno cev ali curek. Izpostavimo tokovno cev, tako ozko, da lahko hitrosti delcev V na katerem koli njenem odseku S, pravokotno na os cevi, štejemo za enake po celotnem odseku. Potem prostornina tekočine, ki teče skozi kateri koli del cevi na enoto časa, ostane konstantna, saj se gibanje delcev v tekočini dogaja le vzdolž osi cevi: 
. To razmerje se imenuje pogoj kontinuitete curka. To pomeni, da za realno tekočino z enakomernim tokom skozi cev s spremenljivim presekom ostane količina Q tekočine, ki teče na enoto časa skozi kateri koli odsek cevi, konstantna (Q = const), povprečne hitrosti toka v različnih odsekih cevi pa so inverzne sorazmerno s površinami teh odsekov: 
itd.
Izpostavimo trenutno cev v toku idealne tekočine in v njej dovolj majhen volumen tekočine z maso , ki se med pretokom tekočine premakne iz položaja AMPAK na položaj B.
Zaradi majhnosti prostornine lahko domnevamo, da so vsi delci tekočine v njem v enakih pogojih: v položaju AMPAK imajo tlačno hitrost in so na višini h 1 od ničelne ravni; noseča AT- oz .
Prečni prerezi tokovne cevi so S 1 oziroma S 2.
Tekočina pod tlakom ima notranjo potencialno energijo (energija tlaka), zaradi katere lahko opravlja delo. Ta energija Wp merjeno z zmnožkom tlaka in prostornine V tekočine: .
V tem primeru se gibanje mase tekočine pojavi pod delovanjem razlike v tlačnih silah v odsekih Si in S2. Delo, opravljeno pri tem A r je enaka razliki potencialnih energij tlaka v točkah .
To delo se porabi za delo za premagovanje učinka gravitacije 
in o spremembi kinetične energije mase
tekočine: 
zato A p \u003d A h + A D
Če prerazporedimo člene enačbe, dobimo
Predpisi A in B so izbrane poljubno, zato je mogoče trditi, da je na katerem koli mestu vzdolž tokovne cevi pogoj
če to enačbo delimo s , dobimo
kje - gostota tekočine.
To je tisto, kar je Bernoullijeva enačba. Vsi členi enačbe, kot lahko vidite, imajo dimenzijo tlaka in se imenujejo: statistični: hidrostatični: - dinamični. Potem lahko Bernoullijevo enačbo oblikujemo na naslednji način:
pri mirujočem toku idealne tekočine ostane skupni tlak, enak vsoti statičnega, hidrostatičnega in dinamičnega tlaka, konstanten v katerem koli preseku toka.
Za vodoravno pretočno cev ostane hidrostatični tlak konstanten in se ga lahko nanaša na desno stran enačbe, ki nato dobi obliko
statični tlak določa potencialno energijo tekočine (energija tlaka), dinamični tlak - kinetični.
Iz te enačbe sledi izpeljava, imenovana Bernoullijevo pravilo:
Statični tlak neviscidne tekočine, ko teče skozi vodoravno cev, se poveča, kjer se njena hitrost zmanjša, in obratno.
Viskoznost tekočine
Reologija je znanost o deformaciji in pretočnosti snovi. Pod reologijo krvi (hemoreologijo) razumemo proučevanje biofizikalnih značilnosti krvi kot viskozne tekočine. V resnični tekočini med molekulami delujejo sile medsebojne privlačnosti, ki povzročajo notranjega trenja. Notranje trenje, na primer, povzroči uporno silo pri mešanju tekočine, upočasnitev padca vanj vrženih teles in pod določenimi pogoji tudi laminarni tok.
Newton je ugotovil, da je sila F B notranjega trenja med dvema slojema tekočine, ki se premikata z različnimi hitrostmi, odvisna od narave tekočine in je neposredno sorazmerna s površino S kontaktnih plasti in gradientom hitrosti dv/dz med njima F = Sdv/dz kjer je koeficient sorazmernosti, imenovan koeficient viskoznosti, ali preprosto viskoznost tekoče in odvisno od njegove narave.
Sila FB deluje tangencialno na površino slojev tekočine v stiku in je usmerjen tako, da pospešuje počasneje premikanje plasti, 
upočasni hitrejše premikanje plasti.
Gradient hitrosti v tem primeru označuje hitrost spremembe hitrosti med plastmi tekočine, to je v smeri, pravokotni na smer toka tekočine. Za končne vrednosti je enak .
Enota koeficienta viskoznosti v 
, v sistemu CGS - se ta enota imenuje umirjenost(P). Razmerje med njimi: 
.
V praksi je za viskoznost tekočine značilna relativna viskoznost, kar razumemo kot razmerje med koeficientom viskoznosti dane tekočine in koeficientom viskoznosti vode pri isti temperaturi:
Večina tekočin (voda, nizka molekulska masa organske spojine, prave raztopine, staljene kovine in njihove soli) je koeficient viskoznosti odvisen le od narave tekočine in temperature (z naraščanjem temperature se koeficient viskoznosti zmanjšuje). Takšne tekočine se imenujejo Newtonov.
Pri nekaterih tekočinah, ki so pretežno visokomolekularne (na primer raztopine polimerov) ali predstavljajo dispergirane sisteme (suspenzije in emulzije), je koeficient viskoznosti odvisen tudi od režima pretoka – gradienta tlaka in hitrosti. Z njihovim povečanjem se viskoznost tekočine zmanjša zaradi kršitve notranje strukture toka tekočine. Takšne tekočine imenujemo strukturno viskozne oz nenewtonovski. Za njihovo viskoznost je značilna t.i pogojni koeficient viskoznosti, kar se nanaša na določene pogoje pretoka tekočine (tlak, hitrost).
Kri je suspenzija tvorjenih elementov v beljakovinski raztopini - plazmi. Plazma je praktično newtonska tekočina. Ker je 93% oblikovanih elementov eritrocitov, je kri v poenostavljenem pogledu suspenzija eritrocitov v fiziološki raztopini. Zato je treba strogo gledano kri razvrstiti kot nenewtonske tekočine. Poleg tega med pretokom krvi skozi žile opazimo koncentracijo oblikovanih elementov v osrednjem delu toka, kjer se viskoznost ustrezno poveča. Ker pa viskoznost krvi ni tako velika, so ti pojavi zanemarjeni in njen koeficient viskoznosti velja za konstantno vrednost.
Relativna viskoznost krvi je običajno 4,2-6. V patoloških pogojih se lahko zmanjša na 2-3 (z anemijo) ali poveča na 15-20 (s policitemijo), kar vpliva na hitrost sedimentacije eritrocitov (ESR). Sprememba viskoznosti krvi je eden od razlogov za spremembo hitrosti sedimentacije eritrocitov (ESR). Viskoznost krvi je diagnostično vrednost. nekaj nalezljive bolezni povečajo viskoznost, medtem ko se drugi, kot sta tifus in tuberkuloza, zmanjšajo.
Relativna viskoznost krvnega seruma je običajno 1,64-1,69, pri patologiji pa 1,5-2,0. Kot pri vsaki tekočini se viskoznost krvi povečuje z nižanjem temperature. S povečanjem togosti membrane eritrocitov, na primer z aterosklerozo, se poveča tudi viskoznost krvi, kar vodi do povečanja obremenitve srca. Viskoznost krvi ni enaka v širokih in ozkih žilah in učinek premera krvna žila Na viskoznost se začne vplivati pri razmiku manj kot 1 mm. V posodah, tanjših od 0,5 mm, se viskoznost zmanjša neposredno sorazmerno s skrajšanjem premera, saj se v njih eritrociti vrstijo vzdolž osi v verigi kot kača in so obdani s plastjo plazme, ki izolira "kačo". iz žilne stene.