<<
>>

1.2.2. Графический метод расчета воздухообмена в салоне

Используя уравнения (1.12), построим номограмму (рис. 1.9) для графического определения количества воздуха, протекающего в единицу времени через салон автомобиля, G=xv р F,

где х = —— абсцисса номограммы.

vpF

По оси ординат номограммы отложим величины коэффициентов внутреннего давления ру, зависящих от коэффициентов давления воздуха у

открытых впускных и выпускных проемов.

Таким образом, номограмма будет состоять из двух групп кривых: «впускных», характеризующих впускные проемы, через которые происходит приток воздуха в салон, и «выпускных», характеризующих выпускные проемы. Для семейства «впускных» кривых коэффициенты давления обозначают рт, а для «выпускных» - Номограмма построена для коэффициента расхода ц=0,65.

-1,9

Рис. 1.9 Номограмма для определения количества воздуха, протекающего в единицу времени через салон автомобиля

г,

О.*

О.*

1.0

>.»

Рассмотрим пример пользования номограммой для случая, когда салон автомобиля сообщается с окружающей атмосферой двумя открытыми проемами с одинаковой площадью F-0,01 м2 и коэффициентами давления во впускном проеме р = +0,6 и в выпускном рг =-1,0. Примем и=3,6 м/сек и />=1,2 кг/м3. Точка пересечения соответствующих кривых характеризуется абсциссой:

х = —= 0,56 vpF

и ординатой pf =-0,15. Тогда G=xvpF= 0,56 3,6'1,2-0,01=0,024 кг/с.

Уменьшение живого сечения проемов следует учитывать изменением коэффициента расхода, вводя множитель ///0,65, т.е.

Рассмотрим другие возможные варианты использования номограммы. Например, в салоне автомобиля открыты три люка, один из которых впускает воздух и два - выпускают. Тогда G/=G2+Gs или

Gl _ °2 , GJ

vpF opF vpF'

Для любых значений py уравнение неразрывности удовлетворяется при

равенстве абсциссы «впускной» кривой G/(vpF) сумме абсцисс «выпускных» кривых [G^(vpF)+G3(vpF)J. Таким образом, при графическом решении находим суммарную, «выпускную» кривую, складывая абсциссы кривых р2 и р}. Пересечение суммарной кривой с кривой рх, дает точку М с координатами ру и х. Тогда G, = xvpF. Если открыты два проема разной площади, например люк (Ft) и часть окна (f2 = 0,5F,), то в этом случае левая часть уравнения

будет соответствовать масштабу оси д: номограммы, а левая часть уравнения

uypF2 v

- масштабу F/Fi и будет относится к группе кривых номограммы для выпускных проемов.

Выделим кривую .р2 Пусть, например /?, =0,8 р2 =~13;Кривые рх и р2 показаны отдельно на рис. 1.10. / < л а. \ h

и h

-1,В

-0,5 0

о,г о,к o,s

0.S

Рис. 1.10 Зависимости для определения количества протекающего воздуха через два проема различной площади

Чтобы привести уравнения (1.13) и (1.14) к одному масштабу, умножим обе части уравнения (1.13) на 2:

= 2MJpi ~ Ру ¦ vpF2 у

Полученная кривая р2й показана на рис. 1.10 Точка М пересечения этой кривой с «впускной» кривой и определит величину G.

Для четырех открытых проемов, характеризующихся рх = +0,5; р2 =+0,2; ру = -0,6 и pt=-0,1, будет справедливо равенство G/+G2=Gj+Gv. В точке пересечений суммарных «впускной» и «выпускной» кривых получим ру - +0,4 и G=0,82vpF. При любом числе открытых проемов для каждого

впускного отверстия

а для каждого выпускного

upFi

Если выразить площади приточных и вытяжных проемов через площади F как Fi=e(F и Fj=ejFt то получим:

При п впускных и т выпускных проемах суммарная «впускная» кривая будет соответствовать левой части равенства

Я я 1

Z у1П-РУ = Z JPr-Pj »

а суммарная «выпускная» кривая - правой части этого равенства. При этом масштаб абсциссы каждой кривой должен быть изменен в е раз.

Для решения подобных задач необязательно знать направление течения воздуха в каждом проеме. Количество и направление воздуха, протекающего через данный проем, определяется точкой пересечения, характеризующей его кривой с горизонталью ру. Напомним, что естественный воздухообмен в

салоне автомобиля может быть дополнен принудительной вентиляцией и попытаемся учесть ее влияние. Принцип расчета сохраним прежний. Количество входящего воздуха Gj и выходящего G2 через открытые проемы определяют также по формулам (1.12), если известно ру. Возможно также и

вентиляции

графическое решение. При этом на основе номограммы (см. рис.1.9) для коэффициентов давления р и ^строят «впускную» и «выпускную» кривые (рис. 1.11). При известных величинах v и F работа принудительной вентиляции как независящая от ру может быть представлена вертикалью с абсциссой

Рис. 1.11 Зависимости для определения количества протекающего через проем воздуха при одновременном действии принудительной и естественной

Например, при GM=0,12 кг/с; и=3,8 м/с; р=1,3 кг/м3 и F=0,1 м2 получим 12/(3,8*1,3'0,1)]=0,243. Точка пересечения суммарной «впускной» кривой, полученной сложением рх кривой с абсциссами х,и, с «выпускной» кривой р2 даст решение задачи.

Принудительная вентиляция не только увеличивает воздухообмен, но и изменяет величину внутреннего избыточного давления в салоне автомобиля. Если.число открытых проемов больше двух, то в этом случае также вначале находят суммарную «впускную» и «выпускную» кривые, не учитывая действия принудительной вентиляции, а затем суммируют абсциссы одной из них с абсциссой х^, в зависимости от того является ли принудительная вентиляция приточной или вытяжной.

<< | >>
Источник: Матвеев Денис Викторович. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ РАСЧЕТА СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ И ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Ижевск - 2006. 2006

Еще по теме 1.2.2. Графический метод расчета воздухообмена в салоне:

  1. 1.2.1 Упрощенный аналитический метод расчета вентиляции салона
  2. 1.2.2. Графический метод расчета воздухообмена в салоне
  3. 4.1 Методика экспериментального определения воздухообмена в салоне
  4. 1.1 Методы расчета рабочего процесса поршневого бензинового ДВС
  5. §2.3. Методы расчета многоходовых Z-перекрестных теплообменников.
  6. 7.2. Методы расчета тарифовимущественного страхования
  7. Ретроспективный (бухгалтерский) метод расчета
  8. Сопоставимость методов расчета математических резервов
  9. Метода расчета премии при пропорциональном страхований
  10. 11.6. МЕТОДЫ РАСЧЕТА И АНАЛИЗА СЕБЕСТОИМОСТИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПЕРЕВОЗОК В КОНКРЕТНЫХ УСЛОВИЯХ
  11. Графические методы технического анализа
  12. ГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД
  13. Графический метод решения задач
  14. Графические методы обработки
  15. 3.4. Методы расчета надежности комплекса средств автоматизации управления службой скорой медицинской помощи
  16. Графический метод. Основные понятия. Алгоритм метода
  17. 4.2.3 Решение задачи графическим методом