аэродинамика воздухоочистных устройств с зернистым слоем

268 Часть 7
В работе (Малафеев 1940) отмечается, что силы трения в коллекторах с
переменным по длине сечением приобретают относительно большое значение.
Это объясняется уменьшением гидравлического диаметра канала. Действительно,
рассматривая для простоты клиновой канал, поперечное сечение
которого в любом месте есть квадрат со стороной В х
, с учетом (7.1), получим:
Потери давления от трения на участке коллектора длиной dx составляют:
(7.2)
Считая λ = const и учитывая (7.2), получим
(7.3)
Как известно, в трубе постоянного сечения потери давления от трения:
(7.4)
Таким образом, потери давления от трения в сужающемся по ходу газа коллекторе
при L = B будут в два раза больше, чем в трубе постоянного сечения
при тех же величинах начальных площадей и скоростей.
Конкретные рекомендации по высоте входного и выходного окон клинового
коллектора в литературе отсутствуют, конструктивные же рекомендации
противоречивы. Так, например, в работе (Малафеев 1940) указано, что в конце
клинового коллектора целесообразно делать тупик. Однако, как было показано
в работе (Бадатов 1976), наличие уступа (тупика) в конце раздающего коллектора
в аппарате с НЗС приводит к появлению крупномасштабных обратных
токов газа и негативно сказывается на равномерности поля скоростей в НЗС.
В работе (Субботин и др. 1975) рассматриваются коллекторы постоянной и
переменной высоты по ходу движения потока газа. Приведенные там оценки
также свидетельствуют о том, что профилированный коллектор с равномерной
раздачей газа должен иметь сужающееся по ходу потока сечение. Однако
установить точный закон профилирования из анализа одномерных уравнений
движения затруднительно. К тому же в реальной конструкции известное влияние
на характер течения оказывают участки коммуникаций как до, так и после
коллектора, что не учитывается при одномерной постановке задачи. Поэтому
окончательное профилирование коллекторов аппаратов с НЗС рекомендуется