Уравнение Бернулли. Как показывает практика, движение газов в печах происходит при сравнительно невысоких скоростях и небольших перепадах давлений (до 0,001 МПа)

Как показывает практика, движение газов в печах происходит при сравнительно невысоких скоростях и небольших перепадах давлений (до 0,001 МПа). При этом плотность газа практически не меняется. Поэтому при расчётах движения печных газов применяют уравнение Бернулли для реальных газов. Это уравнение является законом сохранения энергии потока движущегося газа:

При установившемся движении газа по каналу или трубопроводу сумма геометрического, статического, динамического и потерянного давлений остаётся постоянной для любого сечения канала или трубопровода.

(3.8.)

Потери давления обусловлены потерями энергии газового потока на трение о стенки канала р_тр. и на преодоление местных сопротивлений р_м.с..

Потери давления на трение определяют по формуле:

, где: (3.9.)

λ- коэффициент трения (для практических расчётов равный 0,05…0,06 для металлических труб и 0,02…0,03 для стальных труб с меньшей шероховатостью поверхности);

l- длина трубы или канала;

d_гидр. – гидравлический диаметр канала, равный отношению учетверённой площади сечения канала к его периметру - П:

(3.10.)

Легко убедиться, что для круглых труб d_гидр.= d.

Потери давления на преодоление местных сопротивлений вычисляют как часть динамического давления

(3.11.)

ξ - коэффициент местного сопротивления. Численные значения этого коэффициента, полученные экспериментально, имеются в справочной литературе. В приложении № 4 они приведены частично.