Laminar adalah aliran udara di mana aliran udara bergerak dalam arah yang sama dan sejajar satu sama lain. Ketika kecepatan meningkat ke nilai tertentu, aliran udara menetes, selain kecepatan translasi, juga memperoleh kecepatan yang berubah dengan cepat tegak lurus terhadap arah gerak translasi. Aliran terbentuk, yang disebut turbulen, yaitu kacau.

lapisan batas

Lapisan batas adalah lapisan di mana kecepatan udara bervariasi dari nol hingga nilai yang mendekati kecepatan udara lokal.

Ketika aliran udara mengalir di sekitar tubuh (Gbr. 5), partikel udara tidak meluncur di atas permukaan tubuh, tetapi diperlambat, dan kecepatan udara di dekat permukaan tubuh menjadi sama dengan nol. Saat bergerak menjauh dari permukaan tubuh, kecepatan udara meningkat dari nol menjadi kecepatan aliran udara.

Ketebalan lapisan batas diukur dalam milimeter dan tergantung pada viskositas dan tekanan udara, pada profil tubuh, keadaan permukaannya dan posisi tubuh dalam aliran udara. Ketebalan lapisan batas secara bertahap meningkat dari leading ke trailing edge. Pada lapisan batas, sifat gerakan partikel udara berbeda dengan sifat gerakan di luarnya.

Pertimbangkan partikel udara A (Gbr. 6), yang terletak di antara aliran udara dengan kecepatan U1 dan U2, karena perbedaan kecepatan yang diterapkan pada titik berlawanan dari partikel, partikel itu berputar dan semakin dekat partikel ini dengan permukaan tubuh (di mana perbedaan kecepatan tertinggi). Ketika bergerak menjauh dari permukaan tubuh, gerakan rotasi partikel melambat dan menjadi sama dengan nol karena persamaan kecepatan aliran udara dan kecepatan udara lapisan batas.

Di belakang tubuh, lapisan batas melewati bangun, yang kabur dan menghilang saat bergerak menjauh dari tubuh. Turbulensi saat bangun mengenai bagian ekor pesawat dan mengurangi efisiensinya, menyebabkan goncangan (fenomena Buffing).

Lapisan batas dibagi menjadi laminar dan turbulen (Gbr. 7). Dengan aliran laminar yang stabil dari lapisan batas, hanya gaya gesekan internal yang muncul karena viskositas udara, sehingga hambatan udara di lapisan laminar kecil.

Beras. 5

Beras. 6 Aliran udara di sekitar benda - perlambatan aliran di lapisan batas

Beras. 7

Dalam lapisan batas turbulen, ada pergerakan aliran udara yang terus menerus ke segala arah, yang membutuhkan lebih banyak energi untuk mempertahankan gerakan pusaran acak dan, sebagai akibatnya, resistensi yang lebih besar dari aliran udara ke benda yang bergerak dibuat.

Koefisien Cf digunakan untuk menentukan sifat lapisan batas. Badan dengan konfigurasi tertentu memiliki koefisiennya sendiri. Jadi, misalnya, untuk pelat datar, koefisien drag dari lapisan batas laminar adalah:

untuk lapisan turbulen

di mana Re adalah bilangan Reynolds, yang menyatakan rasio gaya inersia terhadap gaya gesekan dan menentukan rasio dua komponen - resistansi profil (tahanan bentuk) dan resistansi gesekan. Bilangan Reynolds Re ditentukan dengan rumus:

dimana V adalah kecepatan aliran udara,

I - karakter ukuran tubuh,

koefisien kinetik viskositas gaya gesekan udara.

Ketika aliran udara mengalir di sekitar tubuh pada titik tertentu, lapisan batas berubah dari laminar menjadi turbulen. Titik ini disebut titik transisi. Lokasinya di permukaan profil tubuh tergantung pada viskositas dan tekanan udara, kecepatan aliran udara, bentuk tubuh dan posisinya dalam aliran udara, dan juga pada kekasaran permukaan. Saat membuat profil sayap, desainer cenderung mengambil titik ini sejauh mungkin dari tepi depan profil, sehingga mengurangi hambatan gesekan. Untuk tujuan ini, profil laminasi khusus digunakan untuk meningkatkan kehalusan permukaan sayap dan sejumlah tindakan lainnya.

Dengan peningkatan kecepatan aliran udara atau peningkatan sudut tubuh relatif terhadap aliran udara ke nilai tertentu, pada titik tertentu, lapisan batas dipisahkan dari permukaan, sementara tekanan di belakang titik ini menurun tajam. .

Sebagai akibat dari kenyataan bahwa tekanan di bagian belakang bodi lebih besar daripada di belakang titik separasi, ada aliran balik udara dari zona bertekanan tinggi ke zona bertekanan lebih rendah ke titik separasi, yang memerlukan pemisahan aliran udara dari permukaan tubuh (Gbr. 8).

Sebuah lapisan batas laminar memisahkan lebih mudah dari permukaan tubuh dari satu turbulen.

Persamaan kontinuitas untuk jet aliran udara

Persamaan kontinuitas pancaran aliran udara (kekonstanan aliran udara) adalah persamaan aerodinamika, yang mengikuti hukum dasar fisika - kekekalan massa dan inersia - dan menetapkan hubungan antara kepadatan, kecepatan dan luas penampang pancaran aliran udara.

Beras. delapan

Beras. sembilan

Saat mempertimbangkannya, kondisi diterima bahwa udara yang dipelajari tidak memiliki sifat kompresibilitas (Gbr. 9).

Dalam pancaran penampang variabel, volume kedua udara mengalir melalui bagian I untuk periode waktu tertentu, volume ini sama dengan produk kecepatan aliran udara dan penampang F.

Aliran udara massa kedua m sama dengan produk aliran udara kedua dan kerapatan aliran udara p dari jet. Menurut hukum kekekalan energi, massa aliran udara dari aliran m1 yang mengalir melalui bagian I (F1) sama dengan massa m2 dari aliran ini yang mengalir melalui bagian II (F2), asalkan aliran udaranya tetap. :

m1=m2=konstan, (1.7)

m1F1V1=m2F2V2=konst. (1.8)

Ungkapan ini disebut persamaan kontinuitas pancaran aliran udara aliran.

F1V1=F2V2= konstanta. (1.9)

Jadi, dapat dilihat dari rumus bahwa volume udara yang sama melewati bagian aliran yang berbeda dalam satuan waktu (sekon) tertentu, tetapi dengan kecepatan yang berbeda.

Kami menulis persamaan (1.9) dalam bentuk berikut:

Dapat dilihat dari rumus bahwa kecepatan aliran udara jet berbanding terbalik dengan luas penampang jet dan sebaliknya.

Dengan demikian, persamaan kontinuitas pancaran aliran udara menetapkan hubungan antara penampang pancaran dan kecepatan, asalkan aliran udara pancaran itu stabil.

Tekanan statis dan persamaan kepala kecepatan Bernoulli

aerodinamika pesawat udara

Pesawat, yang berada dalam aliran udara stasioner atau bergerak relatif terhadapnya, mengalami tekanan dari yang terakhir, dalam kasus pertama (ketika aliran udara stasioner) itu adalah tekanan statis dan dalam kasus kedua (ketika aliran udara bergerak). ) itu adalah tekanan dinamis, sering disebut tekanan kecepatan. Tekanan statis dalam aliran mirip dengan tekanan cairan saat diam (air, gas). Misalnya: air di dalam pipa, bisa diam atau bergerak, dalam kedua kasus dinding pipa mendapat tekanan dari air. Dalam kasus pergerakan air, tekanannya akan sedikit berkurang, karena tekanan kecepatan telah muncul.

Menurut hukum kekekalan energi, energi aliran udara di berbagai bagian aliran udara adalah jumlah energi kinetik aliran, energi potensial gaya tekanan, energi internal aliran dan energi dari posisi tubuh. Jumlah ini adalah nilai konstan:

Ekin+Ep+Evn+En=const (1.10)

Energi kinetik (Ekin) - kemampuan aliran udara yang bergerak untuk melakukan kerja. Dia setara

di mana m adalah massa udara, kgf s2m; V-kecepatan aliran udara, m/s. Jika massa m diganti dengan massa jenis udara p, maka kita mendapatkan rumus untuk menentukan kecepatan head q (dalam kgf / m2)

Energi potensial Ep - kemampuan aliran udara untuk melakukan kerja di bawah pengaruh gaya tekanan statis. Ini sama dengan (dalam kgf-m)

di mana - tekanan udara, kgf/m2; F adalah luas penampang filamen aliran udara, m2; S adalah jalur yang ditempuh oleh 1 kg udara melalui bagian tertentu, m; produk SF disebut volume spesifik dan dilambangkan dengan v, menggantikan nilai volume spesifik udara ke dalam rumus (1,13), kita peroleh

Energi internal Evn adalah kemampuan gas untuk melakukan kerja ketika suhunya berubah:

di mana Cv adalah kapasitas panas udara pada volume konstan, kal / kg-deg; T-suhu pada skala Kelvin, K; A adalah ekivalen termal dari kerja mekanik (kal-kg-m).

Dapat dilihat dari persamaan bahwa energi internal aliran udara berbanding lurus dengan suhunya.

Energi posisi En adalah kemampuan udara untuk melakukan kerja ketika posisi pusat gravitasi suatu massa udara berubah ketika naik ke ketinggian tertentu dan sama dengan

di mana h adalah perubahan ketinggian, m.

Mengingat nilai kecil dari pemisahan pusat gravitasi massa udara di sepanjang ketinggian aliran udara, energi ini diabaikan dalam aerodinamika.

Mempertimbangkan semua jenis energi dalam kaitannya dengan kondisi tertentu, dimungkinkan untuk merumuskan hukum Bernoulli, yang menetapkan hubungan antara tekanan statis dalam tetesan aliran udara dan tekanan kecepatan.

Pertimbangkan sebuah pipa (Gbr. 10) dengan diameter variabel (1, 2, 3) di mana aliran udara bergerak. Manometer digunakan untuk mengukur tekanan di bagian yang ditinjau. Menganalisis pembacaan pengukur tekanan, kita dapat menyimpulkan bahwa tekanan dinamis terendah ditunjukkan oleh pengukur tekanan bagian 3-3. Artinya ketika pipa menyempit, kecepatan aliran udara meningkat dan tekanan turun.

Beras. sepuluh

Alasan penurunan tekanan adalah bahwa aliran udara tidak menghasilkan kerja apapun (tidak ada gesekan) dan oleh karena itu energi total aliran udara tetap konstan. Jika kita menganggap suhu, kerapatan dan volume aliran udara di bagian yang berbeda adalah konstan (T1=T2=T3; 1=р2=р3, V1=V2=V3), maka energi dalam dapat diabaikan.

Ini berarti bahwa dalam hal ini, transisi energi kinetik aliran udara menjadi energi potensial dan sebaliknya dimungkinkan.

Ketika kecepatan aliran udara meningkat, maka kecepatan head dan, dengan demikian, energi kinetik aliran udara ini meningkat.

Kami mengganti nilai dari rumus (1.11), (1.12), (1.13), (1.14), (1.15) ke dalam rumus (1.10), dengan mempertimbangkan bahwa kami mengabaikan energi internal dan energi posisi, mengubah persamaan (1.10 ), kita peroleh

Persamaan ini untuk setiap bagian dari tetesan udara ditulis sebagai berikut:

Jenis persamaan ini adalah persamaan Bernoulli matematis paling sederhana dan menunjukkan bahwa jumlah tekanan statis dan dinamis untuk setiap bagian aliran aliran udara tunak adalah nilai konstan. Kompresibilitas tidak diperhitungkan dalam kasus ini. Koreksi yang tepat dilakukan ketika kompresibilitas diperhitungkan.

Untuk kejelasan hukum Bernoulli, Anda dapat melakukan percobaan. Ambil dua lembar kertas, pegang sejajar satu sama lain pada jarak pendek, tiup ke celah di antara mereka.

Beras. sebelas

Daunnya semakin dekat. Alasan konvergensi mereka adalah bahwa di sisi luar lembaran tekanan atmosfer, dan di celah di antara mereka, karena adanya tekanan udara berkecepatan tinggi, tekanan menurun dan menjadi kurang dari atmosfer. Di bawah pengaruh perbedaan tekanan, lembaran kertas menekuk ke dalam.

terowongan angin

Pengaturan eksperimental untuk mempelajari fenomena dan proses yang menyertai aliran gas di sekitar benda disebut terowongan angin. Prinsip pengoperasian terowongan angin didasarkan pada prinsip relativitas Galileo: alih-alih gerakan benda dalam media stasioner, aliran gas di sekitar benda diam dipelajari. Dalam terowongan angin, gaya aerodinamis yang bekerja pada pesawat dan momen ditentukan secara eksperimental, distribusi tekanan dan suhu di atas permukaannya dipelajari, pola aliran di sekitar benda diamati, aeroelastisitas dipelajari, dll.

Tergantung pada kisaran angka Mach M, terowongan angin dibagi menjadi subsonik (M=0,15-0,7), transonik (M=0,7-13), supersonik (M=1,3-5) dan hipersonik (M= 5-25), sesuai dengan prinsip operasi - ke ruang kompresor (operasi berkelanjutan), di mana aliran udara dibuat oleh kompresor khusus, dan balon dengan tekanan yang meningkat, sesuai dengan tata letak sirkuit - menjadi tertutup dan terbuka.

Pipa kompresor memiliki efisiensi tinggi, mudah digunakan, tetapi membutuhkan pembuatan kompresor unik dengan laju aliran gas tinggi dan daya tinggi. Terowongan angin balon kurang ekonomis dibandingkan terowongan angin kompresor, karena sebagian energi hilang saat gas dicekik. Selain itu, durasi pengoperasian terowongan angin balon dibatasi oleh pasokan gas di dalam silinder dan berkisar dari puluhan detik hingga beberapa menit untuk berbagai terowongan angin.

Distribusi luas terowongan angin balon disebabkan oleh fakta bahwa mereka lebih sederhana dalam desain dan daya kompresor yang dibutuhkan untuk mengisi balon relatif kecil. Di terowongan angin dengan loop tertutup, sebagian besar energi kinetik yang tersisa dalam aliran gas setelah melewati area kerja digunakan, yang meningkatkan efisiensi terowongan angin. Namun, dalam hal ini, perlu untuk meningkatkan dimensi keseluruhan instalasi.

Dalam terowongan angin subsonik, karakteristik aerodinamis helikopter subsonik, serta karakteristik pesawat supersonik dalam mode lepas landas dan mendarat, dipelajari. Selain itu, mereka digunakan untuk mempelajari aliran di sekitar mobil dan kendaraan darat lainnya, bangunan, monumen, jembatan, dan objek lainnya.Gambar menunjukkan diagram terowongan angin subsonik loop tertutup.

Beras. 12

1 - sarang lebah 2 - kisi 3 - ruang depan 4 - pengacau 5 - arah aliran 6 - bagian kerja dengan model 7 - diffuser, 8 - lutut dengan bilah putar, 9 - kompresor 10 - pendingin udara

Beras. tigabelas

1 - sarang lebah 2 - kisi-kisi 3 - ruang depan 4 pengacau 5 bagian kerja berlubang dengan model 6 ejector 7 diffuser 8 siku dengan baling-baling pemandu 9 saluran keluar udara 10 - pasokan udara dari silinder

Beras. empat belas

1 - silinder udara terkompresi 2 - pipa 3 - kontrol throttle 4 - grid leveling 5 - honeycomb 6 - grid deturbulen 7 - prechamber 8 - bingung 9 - nozzle supersonik 10 - bagian kerja dengan model 11 - diffuser supersonik 12 - diffuser subsonik 13 - rilis ke atmosfer

Beras. limabelas

1 - silinder dengan tekanan tinggi 2 - pipa 3 - kontrol throttle 4 - pemanas 5 - ruang depan dengan sarang lebah dan kisi 6 - nosel axisimetris hipersonik 7 - bagian kerja dengan model 8 - diffuser axisimetris hipersonik 9 - pendingin udara 10 - arah aliran 11 - udara suplai ke ejector 12 - ejector 13 - daun jendela 14 - bejana vakum 15 - diffuser subsonik

Kirim karya bagus Anda di basis pengetahuan sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Mahasiswa, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Diposting pada http://www.allbest.ru/

jet udara

pengantar

Teori aliran jet gas (udara) digunakan dalam perangkat sistem ventilasi, pancuran udara, tirai udara, saat menghitung pasokan atau penyedotan massa udara melalui kisi-kisi ventilasi, pembakar, dll.

Ventilasi (dari bahasa Latin ventilatio - ventilasi) adalah proses mengeluarkan udara buangan dari suatu ruangan dan menggantinya dengan udara luar. Dalam kasus yang diperlukan, ini dilakukan: AC, filtrasi, pemanasan atau pendinginan, pelembapan atau dehumidifikasi, ionisasi, dll. Ventilasi menyediakan kondisi sanitasi dan higienis (suhu, kelembaban relatif, kecepatan udara dan kemurnian udara) dari udara dalam ruangan, menguntungkan untuk kesehatan dan kesejahteraan manusia, memenuhi persyaratan standar sanitasi, proses teknologi, struktur bangunan, teknologi penyimpanan, dll.

Juga, istilah dalam teknologi ini sering mengacu pada sistem peralatan, perangkat dan instrumen untuk tujuan ini.

Ada dua jenis utama ventilasi bangunan: ventilasi perpindahan dan ventilasi campuran.

Ventilasi perpindahan sebagian besar digunakan untuk ventilasi ruang industri besar karena dapat secara efektif menghilangkan panas berlebih jika ukurannya tepat. Udara disuplai ke tingkat bawah ruangan dan mengalir ke area kerja dengan kecepatan rendah. Udara ini harus agak lebih dingin daripada udara ruangan agar prinsip perpindahan bekerja. Metode ini memberikan kualitas udara yang sangat baik, tetapi kurang cocok untuk digunakan di kantor dan ruang kecil lainnya karena directional air terminal memakan cukup banyak ruang dan seringkali sulit untuk menghindari angin di area kerja.

Ventilasi agitasi adalah cara yang lebih disukai untuk mendistribusikan udara dalam situasi di mana apa yang disebut ventilasi kenyamanan diperlukan. Dasar dari metode ini adalah suplai udara yang masuk ke area kerja yang sudah tercampur dengan udara ruangan. Perhitungan sistem ventilasi harus dilakukan sedemikian rupa sehingga sirkulasi udara di area kerja cukup nyaman. Dengan kata lain, kecepatan udara tidak boleh terlalu tinggi dan suhu di dalam ruangan harus kurang lebih seragam.

Pancaran udara yang memasuki ruangan akan menarik dan mencampur sejumlah besar udara ambien. Akibatnya, volume pancaran udara meningkat, sementara kecepatannya berkurang semakin menembus ke dalam ruangan. Pencampuran udara ambien ke dalam aliran udara disebut ejeksi.

Beras. 1. Ejeksi

Pergerakan udara yang disebabkan oleh jet udara segera mencampur semua udara di dalam ruangan secara menyeluruh. Kontaminan udara tidak hanya tersebar, tetapi merata. Suhu di berbagai bagian ruangan juga menjadi sama.

Saat menghitung ventilasi pencampuran, poin terpenting adalah memastikan bahwa kecepatan udara di area kerja tidak terlalu tinggi, jika tidak, perasaan angin tercipta.

Alasan

Pancuran udara adalah perangkat dalam sistem ventilasi pasokan lokal yang menyediakan aliran udara terkonsentrasi yang menciptakan dampak langsung dari aliran ini pada seseorang di area tersebut.

Pancuran udara digunakan di tempat kerja tetap atau tempat rekreasi. Mereka sangat efektif di tempat industri (beras), di mana pekerja terkena suhu tinggi. Instalasi untuk pancuran udara terjadi stasioner dan mobile.

Tirai udara (tirai termal, tirai termal udara) - menciptakan penghalang tak terlihat untuk aliran udara.

Tirai bisa dengan listrik, air, uap, pemanas gas, serta tanpa pemanas.

Untuk pemasangan:

· tirai instalasi vertikal;

· tirai pemasangan horizontal;

· tirai instalasi tersembunyi (dibangun di/di belakang langit-langit palsu, pintu).

Menurut jenis pemanasan:

Gorden dengan pemanas (gorden dengan pemanas biasanya disebut tirai termal atau termal, karena penyaringan pintu dilakukan dengan udara panas);

Tirai tanpa pemanas (gorden tanpa pemanas biasanya disebut ("aliran dingin").

Desain tirai termal meliputi:

· pemanas listrik atau pemanas air, serta tirai udara industri besar dapat dilengkapi dengan pemanas uap atau gas (jika tirai dipanaskan, tidak ada pemanas seperti itu di tirai tanpa pemanas);

penggemar

filter udara (untuk model dengan pemanas air).

Kisi-kisi ventilasi adalah struktur yang saat ini banyak digunakan dalam industri konstruksi untuk dekorasi interior dan eksterior bangunan dan bangunan, sistem komunikasi peletakan. Mereka melakukan fungsi perangkat distribusi udara dalam sistem ventilasi dari berbagai jenis. Saat ini, struktur ini digunakan dalam pemasangan dan commissioning pasokan dan ventilasi pembuangan.

Model kisi-kisi modern dapat digunakan tidak hanya untuk distribusi udara, tetapi juga untuk pasokan atau pembuangannya. Itu semua tergantung pada jenis sistem ventilasi. Desain seperti itu sering dapat ditemukan di rumah-rumah pribadi, gedung administrasi dan komersial, gedung kantor. Artinya, penggunaannya disarankan di ruangan-ruangan di mana ada kebutuhan untuk membuat dan memelihara indikator suhu dan kelembaban yang optimal.

Teori ilmiah jet udara

Semburan gas dikatakan tergenang jika merambat dalam media dengan sifat fisik yang sama dengan miliknya. Saat mempelajari pergerakan udara dalam sistem ventilasi, ada berbagai kasus perambatan jet terendam. Namun bila mempertimbangkan kasus ini, skema free jet digunakan sebagai yang pertama. Jet bebas adalah jet yang merambat dalam media tak terbatas. (Sebuah jet tidak dibatasi oleh dinding padat disebut jet bebas.) Dalam hal ini, jet dapat mengalir ke media stasioner, serta ke aliran udara.

Dalam hal ini, ada:

· Senar jet, jet yang mengalir ke sungai yang arah kecepatannya bertepatan dengan arah pancaran.

· Sebuah jet dalam aliran drifting, jika kecepatan aliran diarahkan pada sudut terhadap sumbu jet.

· Sebuah jet dalam aliran berlawanan, ketika vektor kecepatan longitudinal jet dan kecepatan aliran diarahkan satu sama lain.

Menurut jenis energi yang dihabiskan untuk pembentukan jet, ada:

Suplai (mekanis) jet yang dibuat oleh kipas, kompresor, ejektor, dll.

· Jet konvektif terbentuk sebagai akibat dari pemanasan atau pendinginan udara di dekat permukaan panas atau dingin dari berbagai benda.

Jet juga dibedakan berdasarkan bentuk bagian awal:

· Jika penampangnya bulat, maka pancaran tersebut disebut asimetris.

Jika bagian tersebut berbentuk strip panjang tak terhingga dengan tinggi konstan, maka itu disebut bidang-paralel atau datar.

Jet dan suhu lingkungan mungkin sama atau berbeda.

Sesuai dengan ini, jet isotermal dan non-isotermal dibedakan. pada gambar. Gambar 3 menunjukkan pancaran udara yang terbentuk ketika udara dipaksa masuk ke dalam ruangan melalui lubang di dinding. Hasilnya adalah aliran udara bebas. Jika suhu udara di dalam pancaran sama dengan di dalam ruangan, itu disebut pancaran isotermal bebas.

Menurut tingkat pengaruh ruang sekitarnya pada sifat pergerakan jet, ada:

jet gratis;

semi-terbatas atau datar, bergerak di sepanjang bidang pembatas ruang;

terbatas (restricted), mengalir ke ruang berdimensi berhingga, sepadan dengan dimensi awal pancaran.

Tergantung pada mode kedaluwarsa jet, mungkin ada:

laminar (aliran di mana cairan atau gas bergerak berlapis-lapis tanpa bercampur dan berdenyut);

turbulen (bentuk aliran cairan atau gas, di mana elemen-elemennya membuat gerakan yang tidak teratur dan tidak stabil di sepanjang lintasan yang kompleks, yang mengarah pada pencampuran intens antara lapisan cairan atau gas yang bergerak).

Jet turbulen diamati dalam sistem ventilasi. Satu definisi lagi: jika ada komponen kecepatan rotasi di bagian awal, maka pancaran semacam itu disebut berputar.

Lagi. Dalam gerak turbulen, bersama dengan gerak aksial, ada juga gerak transversal partikel. Dalam hal ini, partikel jatuh di luar jet dan mentransfer momentumnya ke massa udara tak bergerak yang berdekatan dengan jet, menarik (mengeluarkan) massa ini, memberi mereka kecepatan tertentu.

Di tempat partikel yang meninggalkan jet, partikel dari udara sekitarnya masuk, yang memperlambat lapisan batas jet. Konsekuensi dari pertukaran momentum antara jet dan udara diam ini adalah peningkatan massa jet dan penurunan kecepatan pada batas-batasnya.

Partikel-partikel jet yang diperlambat, bersama dengan partikel-partikel yang terperangkap dari udara sekitarnya, membentuk lapisan batas turbulen, yang ketebalannya terus meningkat dengan jarak dari outlet. bersentuhan dengan media stasioner dari luar (?? = 0), dan dari dalam - dengan inti kecepatan konstan (?? = ?? 0), lapisan batas memperoleh profil kecepatan variabel. Gbr.4.

Inti dari kecepatan konstan, saat bergerak menjauh dari outlet dan mengentalkan lapisan batas, menyempit sampai benar-benar menghilang. Setelah itu, lapisan batas sudah memenuhi seluruh penampang jet, termasuk sumbu aliran.

Oleh karena itu, pengaburan jet lebih lanjut disertai dengan peningkatan lebarnya dan, dalam hal ini, kecepatan pada sumbu berkurang.

Bagian jet, di mana erosi inti kecepatan konstan selesai dan pada sumbu di mana kedua bagian dari lapisan batas bergabung, disebut bagian transisi. Bagian pancaran yang terletak antara outlet dan bagian transisi, di mana kecepatan pada sumbu tetap tidak berubah dan sama dengan kecepatan awal?? 0 disebut inisial. Bagian yang mengikuti bagian transisi, di mana kecepatan pada sumbu secara bertahap berkurang dan meluruh, disebut bagian utama. Batas-batas jet, baik bagian luar maupun inti dengan kecepatan konstan, berbentuk bujursangkar. Titik O perpotongan batas luar pancaran disebut kutub pancaran.

Tekanan statis pada titik yang berbeda dari pancaran bervariasi secara tidak signifikan dan kira-kira sama dengan tekanan ruang sekitarnya, yaitu. jet bebas dapat dianggap isobarik.

Parameter utama dari jet turbulen adalah kecepatan aksial??, diameter D untuk bagian melingkar, dan lebar?? untuk jet datar, konsumsi udara?? dan kecepatan rata-rata.

Dari studi teoretis dan eksperimental Genrikh Naumovich Abramovich, dapat disimpulkan bahwa parameter utama jet bergantung pada koefisien turbulensi a, yang mencirikan intensitas pencampuran dan tergantung pada desain nosel dari mana jet mengalir. (Genrikh Naumovich Abramovich (1911 - 1995) - Ilmuwan Soviet di bidang dinamika gas teoretis dan terapan).

Semakin besar koefisien turbulensi a, semakin intens pencampuran dan semakin besar sudut ekspansi satu sisi jet.

Tabel koefisien turbulensi a dan sudut ekspansi jet 2?? untuk beberapa jenis nozel.

Definisi. Jet adalah bentuk aliran di mana cairan (gas) mengalir di lingkungan yang diisi dengan cairan (gas) dengan parameter fisik yang berbeda darinya: kecepatan, suhu, komposisi, dll. Aliran jet beragam - dari mesin roket jet ke aliran jet di atmosfer. Air jet adalah aliran udara yang terbentuk ketika keluar dari saluran udara ke ruang volume besar yang tidak memiliki batas yang kokoh.

Distribusi dan bentuk. Air jet terdiri dari beberapa zona dengan rezim aliran dan kecepatan udara yang berbeda. Area minat praktis terbesar adalah situs utama. Kecepatan di pusat (kecepatan di sekitar sumbu pusat) berbanding terbalik dengan jarak dari diffuser atau katup, yaitu semakin jauh dari diffuser, semakin rendah kecepatan udara. Aliran udara sepenuhnya berkembang di area utama, dan kondisi yang berlaku di sini akan memiliki pengaruh yang menentukan pada pola aliran di dalam ruangan secara keseluruhan.

Bagian utama dari jet udara, kecepatan miring. Bentuk jet udara tergantung pada bentuk diffuser atau outlet distributor udara. Lubang bundar atau persegi panjang menciptakan jet udara berbentuk kerucut yang ringkas. Agar pancaran udara benar-benar rata, lubang harus lebih dari dua puluh kali lebarnya, atau lebar ruangan. Kipas angin udara diperoleh dengan melewati lubang bulat sempurna, di mana udara dapat menyebar ke segala arah, seperti pada difuser suplai.

Beras. 5. Berbagai jenis jet udara

ventilasi tirai ventilasi udara

profil kecepatan. Kecepatan udara di setiap bagian jet dapat dihitung secara matematis. Untuk menghitung kecepatan pada jarak tertentu dari outlet diffuser/valve, perlu diketahui kecepatan udara di outlet diffuser/valve, bentuk dan jenis air jet yang dihasilkan. Dengan cara yang sama, dimungkinkan untuk mempertimbangkan bagaimana kecepatan bervariasi di setiap profil jet.

Menggunakan perhitungan ini, kurva kecepatan dapat ditarik untuk seluruh jet. Hal ini memungkinkan untuk mengidentifikasi area yang memiliki kecepatan yang sama. Daerah ini disebut isovel (garis kecepatan konstan). Dengan memastikan bahwa isovel yang sesuai dengan 0,2 m/s berada di luar area kerja, Anda dapat yakin bahwa kecepatan udara tidak akan melebihi level ini secara langsung di area kerja.

Beras. 6. Berbagai isovel jet udara

Koefisien diffuser. Koefisien diffuser adalah nilai konstan yang tergantung pada bentuk diffuser atau katup. Faktor tersebut secara teoritis dapat dihitung dengan menggunakan faktor-faktor berikut: dispersi momentum dan kontraksi jet udara pada titik di mana ia memasuki ruangan, dan tingkat turbulensi yang diciptakan oleh diffuser atau katup.

Dalam prakteknya, koefisien ditentukan untuk setiap jenis diffuser atau damper dengan mengukur kecepatan udara setidaknya delapan titik yang terletak pada jarak yang berbeda dari diffuser/valve dan setidaknya 30 cm terpisah. Nilai-nilai ini kemudian diplot pada plot logaritmik yang menunjukkan nilai terukur untuk bagian jet udara utama, yang pada gilirannya memberikan nilai konstanta.

Koefisien diffuser memungkinkan untuk menghitung kecepatan pancaran udara dan untuk memprediksi distribusi dan jalur pancaran udara. Faktor ini berbeda dengan faktor K, yang digunakan untuk memasukkan nilai yang benar untuk volume udara yang keluar dari terminal suplai udara atau peredam iris. Faktor K dijelaskan pada halaman 390.

Efek lapisan. Jika distributor udara dipasang cukup dekat dengan permukaan datar (biasanya langit-langit), pancaran udara keluar dibelokkan ke arah itu dan cenderung mengalir langsung di atas permukaan. Efek ini terjadi karena pembentukan penghalusan antara pancaran dan permukaan, dan karena tidak ada kemungkinan pencampuran udara dari permukaan, pancaran menyimpang ke arah itu. Fenomena ini disebut efek penyebaran.

Beras. 7. Efek penutup

Eksperimen praktis telah menunjukkan bahwa jarak antara tepi atas diffuser atau peredam dan langit-langit tidak boleh melebihi 30 cm agar efek lantai dapat terjadi. Efek penyebaran dapat digunakan untuk meningkatkan jalur pancaran udara dingin di sepanjang langit-langit sebelum memasuki area kerja. Faktor diffuser akan sedikit lebih tinggi ketika efek layering terjadi daripada ketika aliran udara bebas terjadi. Penting juga untuk mengetahui bagaimana diffuser atau katup dipasang saat menggunakan faktor diffuser untuk membuat berbagai perhitungan.

Jet udara non-isotermal. Distribusi menjadi lebih sulit ketika pasokan udara lebih hangat atau lebih dingin daripada udara dalam ruangan. Energi panas yang dihasilkan dari perbedaan kerapatan udara pada suhu yang berbeda menyebabkan udara yang lebih dingin bergerak ke bawah (jet tenggelam) dan udara yang lebih hangat bergerak ke atas (jet mengapung).

Ini berarti bahwa dua gaya berbeda bekerja pada pancaran dingin di langit-langit: efek lantai, yang mencoba menekannya ke langit-langit, dan energi panas, yang cenderung menurunkannya ke lantai.

Pada jarak tertentu dari outlet diffuser atau katup, energi panas akan mendominasi dan pancaran udara pada akhirnya akan menyimpang dari langit-langit.

Defleksi jet dan titik putus dapat dihitung menggunakan rumus berdasarkan perbedaan suhu, jenis outlet diffuser atau katup, laju aliran udara, dll.

Beras. 8. Titik separasi air jet (Xm) dan defleksi (Y)

Kriteria penting saat menghitung ventilasi. Penting untuk memilih dan menempatkan distributor udara dengan benar. Juga penting bahwa suhu dan kecepatan udara di area kerja dapat diterima.

Jarak x 0 dari tiang ke outlet:

putaran jet - x 0 = ;

· jet datar - x 0 = . Di mana?? 0 - diameter lubang atau nosel; ?? 0 - setengah tinggi nosel datar.

Panjang bagian awal x n jet:

bulat - x n \u003d;

datar - x n = .

Kecepatan aksial?? di bagian utama pada jarak x dari tiang jet:

bulat - ?? = ;

datar - ?? = .

Konsumsi udara?? di bagian utama pada jarak x dari tiang jet:

bulat - ?? = 4,36?? 0();

datar (per unit lebar nozzle) - ?? = 1,2?? 0 .

Diameter pancaran bulat di bagian utama pada jarak x dari kutub pancaran:

Kecepatan rata-rata di bagian utama jet:

bulat - ?? = ;

datar - ?? = .

Tinggi jet datar:

4,8?? 0 ().

Kecepatan udara yang benar di area kerja. Sebagian besar perangkat terminal udara terdaftar dalam katalog dengan spesifikasi yang disebut panjang lemparan. Panjang jet dipahami sebagai jarak dari saluran masuk diffuser atau katup ke bagian jet udara, di mana kecepatan inti aliran berkurang hingga nilai tertentu, biasanya hingga 0,2 m/s. Panjang jet ditunjukkan dan diukur dalam meter.

Beras. 9. Konsep "Panjang jet"

Hal pertama yang harus diperhatikan ketika merancang sistem distribusi udara adalah bagaimana menghindari kecepatan aliran udara yang terlalu tinggi di area kerja. Tetapi, sebagai suatu peraturan, arus pantul atau arus balik dari jet ini memasuki zona kerja: lihat Gambar 10.

Beras. 10. Membalikkan aliran udara dengan diffuser yang dipasang di dinding

Laju aliran udara balik kira-kira 70% dari kecepatan pancaran udara utama di dinding. Ini berarti bahwa diffuser atau peredam yang dipasang di dinding belakang yang menghantarkan semburan udara dengan kecepatan akhir 0,2 m/s akan menyebabkan kecepatan udara dalam aliran balik 0,14 m/s. Itu sesuai dengan ventilasi yang nyaman di area kerja, kecepatan udara di mana tidak boleh melebihi 0,15 m/s.

Panjang lemparan untuk diffuser atau katup yang dijelaskan di atas sama dengan panjang ruangan, dan dalam contoh ini adalah pilihan yang sangat baik. Panjang lemparan yang dapat diterima untuk diffuser yang dipasang di dinding adalah antara 70% dan 100% dari panjang ruangan.

Daya tembus aliran udara. Bentuk ruangan dapat memiliki dampak yang signifikan pada konfigurasi aliran. Ketika penampang aliran udara lebih dari 40% dari penampang ruangan, pengeluaran udara ruangan ke dalam aliran akan berhenti. Akibatnya, jet udara akan mulai mencampur udaranya sendiri. Pada saat yang sama, peningkatan kecepatan udara yang disuplai tidak akan menyelesaikan masalah, karena kemampuan penetrasi akan tetap sama, hanya kecepatan jet udara dan udara sekitar di dalam ruangan yang akan meningkat.

Di bagian ruangan di mana aliran udara utama tidak mencapai, aliran udara lain, pusaran sekunder, akan mulai muncul. Namun, jika panjang ruangan kurang dari tiga kali tingginya, dapat diasumsikan bahwa pancaran udara akan menembus ke ujung ruangan.

Beras. 11. Pusaran sekunder terbentuk di ujung terjauh ruangan, di mana aliran udara tidak mencapai

Mengalir di sekitar rintangan. Pancaran udara di hadapan penghalang di langit-langit dalam bentuk langit-langit, lampu, dll., Jika terletak terlalu dekat dengan diffuser, dapat menyimpang dan jatuh ke area kerja. Oleh karena itu, perlu diketahui berapa jarak yang seharusnya (A pada grafik) antara perangkat suplai udara dan hambatan untuk pergerakan bebas aliran udara.

Beras. 12. Jarak minimum ke rintangan

Pemasangan beberapa distributor udara. Jika satu diffuser langit-langit dimaksudkan untuk melayani seluruh ruangan, itu harus ditempatkan sedekat mungkin dengan pusat langit-langit, dan luas total tidak boleh melebihi dimensi yang ditunjukkan pada gambar. 12.

Beras. 12. Ruangan kecil berventilasi oleh satu diffuser langit-langit

Jika ruangannya besar, perlu membaginya menjadi beberapa zona, dan menempatkan diffuser di setiap zona.

Beras. 13. Ruangan besar berventilasi oleh beberapa diffusers langit-langit

Sebuah ruangan yang berventilasi oleh beberapa dinding diffuser juga dibagi menjadi beberapa zona. Jumlah zona tergantung pada jarak antara diffuser, cukup untuk mencegah interferensi satu sama lain. Jika dua aliran udara dicampur, satu aliran udara dengan panjang jet yang lebih panjang diperoleh.

Beras. 14. Ruangan besar berventilasi oleh beberapa dinding diffuser

Pasokan udara hangat. Udara hangat yang disuplai secara horizontal dari diffuser langit-langit memanaskan ruangan sumur dengan ketinggian langit-langit hingga 3,5 meter, meningkatkan suhu ruangan sebesar 10-15°C.

Beras. 15. Diffuser langit-langit pasokan udara horizontal

Namun, di ruangan yang sangat tinggi, suplai udara harus diarahkan secara vertikal ke bawah jika juga digunakan untuk pemanas ruangan. Jika perbedaan suhu tidak lebih dari 10°C, maka pancaran udara harus turun sekitar 1 m dari lantai agar suhu di area kerja menjadi nyaman.

Beras. 16. Diffuser langit-langit pasokan udara vertikal

Suplai udara dingin. Jika udara yang disuplai di sepanjang langit-langit lebih dingin daripada udara di dalam ruangan, penting bahwa kecepatan udara cukup tinggi untuk memastikan bahwa ia menempel ke langit-langit. Jika kecepatannya terlalu rendah, ada risiko energi panas dapat mengarahkan pancaran udara ke lantai terlalu cepat.

Pada jarak tertentu dari diffuser yang memasok udara, jet udara bagaimanapun akan terpisah dari langit-langit dan menyimpang ke bawah. Lendutan ini akan terjadi lebih cepat untuk pancaran udara yang berada di bawah suhu kamar, dan oleh karena itu panjang pancaran akan lebih pendek dalam hal ini.

Beras. 17. Perbedaan antara panjang pancaran isotermal dan non-isotermal

Air jet harus menempuh setidaknya 60% dari kedalaman ruangan sebelum meninggalkan langit-langit. Kecepatan udara maksimum di area kerja dengan demikian akan hampir sama dengan suplai udara isotermal.

Ketika suhu pasokan udara lebih rendah dari suhu kamar, udara di dalam ruangan akan didinginkan sampai batas tertentu. Tingkat pendinginan yang dapat diterima (dikenal sebagai efek pendinginan maksimum) tergantung pada persyaratan kecepatan udara di area kerja, pada jarak dari diffuser di mana jet udara terpisah dari langit-langit, dan juga pada jenis diffuser dan fungsinya. lokasi.

Secara umum, tingkat pendinginan yang lebih besar dicapai dengan menggunakan diffuser langit-langit daripada diffuser dinding. Ini karena diffuser langit-langit menyebarkan udara ke segala arah dan oleh karena itu membutuhkan waktu lebih sedikit untuk bercampur dengan udara sekitar dan untuk menyamakan suhu.

Pilihan yang tepat dari diffuser udara. Diffuser dapat dipasang di langit-langit atau di dinding. Mereka sering dilengkapi dengan nozel atau berlubang untuk memfasilitasi pencampuran udara sekitar ke dalam aliran udara.

Diffuser nozzle adalah perangkat yang paling fleksibel karena memungkinkan penyesuaian individual dari setiap nozzle. Mereka ideal untuk memasok suhu udara jauh di bawah suhu kamar, terutama jika dipasang di langit-langit. Pola distribusi dapat diubah dengan memutar nozel ke arah yang berbeda.

Diffuser berlubang memiliki efek positif di mana suhu pancaran udara secara signifikan lebih rendah daripada suhu udara sekitar. Mereka tidak sefleksibel difuser nosel, tetapi dengan melindungi aliran udara suplai ke arah yang berbeda, pola distribusi dapat diubah.

Kisi-kisi dinding memiliki panjang jet yang panjang. Mereka memiliki kemampuan terbatas untuk mengubah pola distribusi dan tidak cocok untuk memasok suhu udara jauh di bawah suhu lingkungan.

Kesimpulan

Jadi, jet udara adalah elemen utama pengoperasian peralatan ventilasi. Dalam karya ini, jenis ventilasi dan peralatannya, bentuk jet udara dan varietasnya dipertimbangkan. Perhatian khusus diberikan pada penggunaan jet udara. Di sini, sebagai kesimpulan, Anda dapat memperluasnya.

Bahkan di zaman kuno, orang pertama kali berlayar, dan angin membawa perahu mereka melalui air atau kereta luncur melalui es dan salju. Namun, sejak itu, arus udara telah menemukan begitu banyak pekerjaan sehingga perlu disebutkan secara terpisah. Kapal-kapal itu berlayar hingga hari ini. Mereka mengapung di sungai, danau, dan bahkan lautan. Keuntungan yang tidak diragukan dari metode transportasi ini adalah kebersihan dan keheningan (noda bensin tidak tertinggal di air dan mesin tidak berisik), dan Anda tidak perlu membeli bensin. Atlet, di sisi lain, berlayar tidak hanya di atas kapal, tetapi bahkan hanya di atas papan.

Atlet lain menggunakan arus udara untuk penerbangan gratis.

Udara juga digunakan untuk pekerjaan yang sepenuhnya duniawi. Di masa lalu, angin memutar sayap kincir angin. Sekarang, sebagai pengganti batu giling, generator listrik telah dipasang, yang mengubah energi angin menjadi energi listrik - pembangkit listrik tenaga angin telah muncul.

Kami hanya berbicara tentang arus udara alami - angin. Tetapi Anda juga dapat membuat angin secara artifisial. Yang paling sederhana adalah meniup.

Angin terjadi ketika ada perbedaan tekanan atmosfer: di satu tempat tekanannya lebih tinggi, di tempat lain lebih rendah, udara mulai bergerak dari sisi bertekanan tinggi ke sisi rendah. Artinya, jika kita memompa keluar udara dari suatu tempat (kita menciptakan tekanan rendah), maka udara akan segera mengalir ke sana dari semua sisi. Sebaliknya, jika kita menciptakan tekanan tinggi di suatu tempat, udara akan mengalir keluar dari sana. Sekarang mari kita biarkan udara hanya satu cara menuju kebebasan - melalui tabung sempit. Angin yang sangat kuat akan mulai bertiup di dalam tabung. Saat Anda harus mengempiskan kasur angin, perhatikan seberapa banyak udara yang dihembuskan melalui katup!

Angin buatan semacam itu digunakan, misalnya, dalam surat pneumatik (pos udara).

Sekarang mari kita ambil pipa dan buat tekanan udara yang berkurang di salah satu ujungnya. Udara dari luar akan segera masuk ke dalam pipa, menangkap semua benda ringan di sepanjang jalan. Kami punya penyedot debu.

Prinsip penyedot debu yang sama digunakan saat memuat tepung. Itu tidak dituangkan, tetapi hanya disedot keluar dari mobil ke gudang dan kembali. Omong-omong, tepung juga digiling dengan bantuan angin, karena butirannya cukup ringan.

Penggunaan jet udara di industri pertambangan. Ventilasi jet, setelah melewati semua pekerjaan tambang, dapat membawa sejumlah besar energi panas berpotensi rendah, yang dilepaskan ke atmosfer setelah ventilasi operasi penambangan. Penggunaan potensi energi jet ventilasi tambang, tergantung pada skema ventilasi, suhu alami batuan dan keterpencilan perusahaan pertambangan dari infrastruktur industri, dapat memiliki indikator efisiensi ekonomi dan dampak lingkungan yang berbeda.

Dan ini adalah contoh lain dari penggunaan jet udara. Obor plasma adalah alat pemotong logam modern (meskipun ditemukan pada abad ke-20), alat ini menggunakan udara (atau gas pembentuk plasma apa pun) dalam pekerjaannya. Udara (Udara) atau gas pembentuk plasma lainnya (campuran gas), setelah melewati saluran di dalam rakitan elektroda dan mekanisme berputar, membentuk aliran pusaran yang berputar di sepanjang sumbu memanjang elektroda obor plasma dan keluar melalui saluran nosel geometris koaksial dengan itu.

Referensi

1. E.S. Laptev. Dasar-dasar hidrolika dan aerodinamika. Almat, 2016.

2. N.N. Belyaev, P.B. Mashikhina. Penggunaan jet udara untuk mengintensifkan proses penguapan.

3. Artikel "Cangkang udara bumi" Ispolzovanije_vetra.html.

4. Pasal "Penerapan pusaran aliran udara untuk meningkatkan efisiensi turbin angin". http://vikidalka.ru/2-196929.html.

5. Pasal "Arus udara". http://ru-ecology.info/term/19749/.

6. Artikel “Menggabungkan masa depan. Penggunaan jet udara. http://svistun.info/zemledelie/211.

7. Staroverov I.G. Buku pegangan perancang bangunan dan struktur industri, perumahan dan publik. Pemanasan udara dengan suplai udara terkonsentrasi dengan arah pancaran udara paralel. Pemanasan udara dengan pasokan udara terkonsentrasi dengan arah kipas jet udara.

8. Artikel "Teori jet udara". teknologi http://vecotech.com.ua/podbor-e-montazh-dimohodov/666.html.

9. Pasal "Struktur internal dan prinsip pengoperasian obor plasma dari instalasi pemotongan logam plasma udara." http://www.spektrplus.ru/d_plazm.htm.

Diselenggarakan di Allbest.ru

...

Dokumen serupa

Deskripsi desain pemutus sirkuit udara. Katup pemutus dan sirkuit elektro-pneumatik dari pemutus sirkuit udara. Prinsip proses pendinginan busur, jenis ruang pendinginan, sistem ventilasi. Penunjukan separator di pemutus sirkuit udara.

pekerjaan laboratorium, ditambahkan 17/10/2013


Informasi umum tentang saluran listrik overhead, jenis dukungan untuk mereka. Konsep dan klasifikasi isolator kawat lintasan. Fitur proses peletakan rute, pemasangan kabel dan kabel. Karakteristik pemeliharaan saluran udara hingga 1000 V.

makalah, ditambahkan 12/05/2010


Saluran listrik overhead - perangkat untuk mentransmisikan listrik melalui kabel. Struktur penyangga, isolator, kabel. Fitur perbaikan dan pembumian saluran udara. Instalasi, perbaikan, pemeliharaan saluran listrik overhead.

tesis, ditambahkan 10/06/2011


Pompa panas yang beroperasi dari sumber udara, prinsip operasinya. Skema kerja utama. Organisasi sistem pemanas. Pasar untuk pompa panas sumber udara di negara-negara Nordik. Meningkatkan efisiensi energi pompa udara.

makalah, ditambahkan 06/01/2015


Organisasi kontrol pengiriman operasional di zona operasional RDU Khakass. Metode untuk menghilangkan kerusakan pada saluran udara. Perbaikan struktur kabel linier saat ini. Prinsip kebijakan lingkungan. Kegiatan investasi divisi.

laporan latihan, ditambahkan 16/09/2014


Konsep dan karakteristik umum pemutus sirkuit udara, aplikasinya dalam sistem tenaga. Skema untuk menyalakan kapasitor dan resistor shunt. Serangkaian sakelar udara. Memecahkan masalah perangkat, prosedur pemeriksaan dan pemeliharaan.

abstrak, ditambahkan 11/01/2012


Studi tentang berbagai isoproses yang terjadi dalam gas. Penentuan eksperimental CP/CV untuk udara. Perhitungan massa gas yang melewati berbagai keadaan. Jalannya proses isotermal, penentuan keadaan gas sebagai sistem termodinamika.

tes, ditambahkan 17/11/2010


Studi tentang perangkat untuk menggantung dan mengisolasi kabel dan kabel pada penyangga saluran listrik overhead atau saluran komunikasi overhead. Konstruksi isolator suspensi. Deskripsi isolator bushing, pin dan line. Komposisi isolator cakram.

presentasi, ditambahkan 20/04/2017


Studi tentang pengaturan konstruktif dari overhead, saluran kabel dan konduktor. Analisis tingkat kehilangan tegangan yang diijinkan. Perhitungan jaringan listrik dengan kepadatan arus ekonomi. Gambaran umum tentang metode peletakan jalur kabel. Dukungan untuk saluran udara.

presentasi, ditambahkan 25/08/2013


Klasifikasi saluran udara: berdasarkan kelas tegangan, desain, tujuan, dan kondisi perlindungan. Perhitungan beban listrik dan total daya maksimum siang dan malam. Pilihan transformator daya TP-10/0.4 kV.

Harapan Trenina

Pembentukan jet udara dalam proses mengatasi pelanggaran pengucapan suara

Tujuan utama dari alat pernapasan adalah pelaksanaan pertukaran gas, yaitu pengiriman oksigen ke jaringan tubuh dan penghapusan karbon dioksida dari mereka. Dan pertukaran ini terjadi karena pembaruan berkala udara di paru-paru, yang terjadi selama pergantian fase pernapasan - inhalasi dan pernafasan.

Ada tiga jenis utama pernapasan:

klavikula

Tulang rusuk (toraks)

Diafragma (perut)

Dengan pernapasan klavikula, korset bahu dan tulang rusuk atas naik, dan terutama bagian atas dada mengembang.

Dengan dada kosta (toraks), dada mengembang ke depan dan ke samping.

Dalam pernapasan diafragma, diafragma turun dan meningkat terutama di bagian bawah dada; dinding perut menonjol.

Jenis pernapasan murni sebenarnya tidak diamati. Dalam semua jenis pernapasan, diafragma aktif pada tingkat yang lebih besar atau lebih kecil. Oleh karena itu, dalam praktiknya, seseorang hanya dapat berbicara tentang pernapasan kunci, terutama pernapasan perut, atau klavikularis.

Jenis pernapasan tergantung pada jenis kelamin, usia, profesi.

Jadi, pada wanita, jenis pernapasan dada lebih sering diamati, pada pria - jenis perut, pada pekerja manual, jenis pernapasan perut berlaku, pada orang yang terlibat dalam pekerjaan administrasi dan umumnya menetap - jenis dada.

Anak-anak biasanya memiliki jenis pernapasan campuran, yaitu yang tengah antara perut dan dada.

Dengan pernapasan dalam atau penuh, tiga jenis pernapasan digabungkan - klavikula, toraks, perut.

Dalam 1 menit ada 16-20 gerakan pernapasan lengkap (menghirup dan menghembuskan napas).

Durasi inhalasi hampir sama dengan durasi ekshalasi (rasio waktu inhalasi dengan waktu ekspirasi kira-kira 1: 1,25).

Ini adalah respirasi fisiologis yang diperlukan untuk kehidupan.

Tetapi agar seorang anak mulai berbicara, ia harus menguasai jenis pernapasan khusus - pernapasan bicara.

Istilah ini mengacu pada kemampuan seseorang dalam proses berbicara untuk mengambil napas yang cukup dalam pada waktu yang tepat dan secara rasional mengeluarkan udara selama pernafasan. Contoh: (Tanya kami).

Pernapasan bicara adalah dasar dari ucapan yang terdengar, sumber pembentukan suara, suara. Ini memberikan pembentukan suara normal, membantu mengamati jeda dengan benar, menjaga kelancaran bicara, mengubah volume, menggunakan melodi ucapan.

Perkembangan pernapasan bicara pada anak sudah dimulai pada usia 6 bulan, sistem pernapasan sedang dipersiapkan untuk implementasi reaksi suara, dan selesai pada usia 10 tahun.

Pembentukan pernapasan bicara melibatkan, antara lain, produksi aliran udara. Pengembangan jet udara dianggap sebagai salah satu kondisi yang diperlukan dan signifikan untuk mengatur suara. Bekerja pada pendidikan aliran udara dimulai pada tahap persiapan pembentukan pengucapan suara yang benar, bersama dengan pengembangan pendengaran fonemik dan keterampilan motorik artikulatoris. (tab.1)

Sistem kerja terapi wicara pada tahap persiapan untuk pembentukan jet udara didasarkan pada perkembangan oposisi utama berikut pada anak dengan dislalia (Tabel 2).

Diketahui bahwa suara diucapkan pada fase pernafasan. Sebagai aturan, plosif oklusif dan konsonan oklusif-frikatif diucapkan segera, aliran udara lemah. Suara sonor dan slot membutuhkan pancaran udara yang kuat dan tahan lama.

Pengucapan sebagian besar suara ontogeni akhir membutuhkan pancaran udara terarah.

Arahan terapi wicara bekerja pada tahap persiapan pembentukan pengucapan suara.

Tahap persiapan

Arah koreksi 1 Pembentukan pendengaran fonemik

2. Pembentukan pernapasan bicara

3. Pembentukan motilitas artikulatoris

Oposisi yang dihasilkan selama pembentukan jet udara

jet udara

(saat mengeluarkan suara mendesis) Sempit

(saat mengucapkan mendesis terdengar Dingin

(saat mengeluarkan suara siulan)

Lemah kuat

Arah Tersebar

b]Tiga arah utama jet udara:

1) pancaran udara diarahkan langsung ke tengah lidah. Ini khas untuk pengucapan sebagian besar suara; labial (V, V, F, F, lingual posterior (K, K. G, G. X, X), lingual anterior (T, T, D, D, bersiul (S, S, Z, Z, C)

2) pancaran udara diarahkan ke atas di tengah lidah. Ini khas untuk pengucapan suara mendesis (Ш,Ж,Ш,Ч) dan semangat (Р, ).

3) aliran udara diarahkan di sepanjang tepi lateral lidah Ini khas untuk pengucapan suara-suara penutup (L, L).

Sesuai dengan arah yang tercantum dari aliran udara di rongga mulut, latihan berikut digunakan dalam pekerjaan terapi wicara:

1. "Tiup kepingan salju dari bukit." "Menghukum lidah nakal." "Alur".

2. "Trik".

3. "Ada pemburu di rawa"

Pengembangan jet udara dapat dilakukan sebelum senam artikulasi atau bersamaan dengan senam artikulasi. Sejak pipi, bibir, lidah mengambil bagian aktif dalam pembentukan jet udara.

Latihan artikulasi dilakukan pada pernafasan:

"orang India". Saat menghembuskan napas, ucapkan "Bl-bl-bl".

"Menghukum lidah nakal." Saat menghembuskan napas, ucapkan "Pya-pya-pya."

"Senapan mesin" Saat menghembuskan napas, diucapkan "T-t-t."

"Motor". Saat menghembuskan napas, ucapkan "Rrr".

"Kumbang" Saat menghembuskan napas, diucapkan "F-zh-zh".

Dalam sistem pekerjaan terapi wicara pada pendidikan jet udara, arah utama dapat dibedakan:

1. Meniup dengan bibir tertutup.

2. Meniup melalui bibir direntangkan dengan tabung.

4. Pukulan di lidah.

Mari kita lihat lebih dekat setiap arah.

1. Meniup dengan bibir tertutup. Untuk memperkuat otot-otot pipi, latihan berikut dapat dianggap sebagai persiapan:

* "Mengembang dua balon" Mengembang pipi dan menahan udara di dalamnya.

* "Bola bergulir" Pipi mengembang satu per satu.

* "Tipis". Gambarlah pipi dengan bibir tertutup dan dengan mulut sedikit terbuka.

* "Meniup melalui bibir yang direntangkan dengan tabung." Ketegangan otot melingkar mulut.

Tanpa membusungkan pipi, tiup melalui bibir yang rapat dan sedikit didorong ke depan, membentuk “jendela” bundar di tengahnya.

Tiup benda lunak apa pun (bola kapas, kepingan salju kertas, dll.) dari telapak tangan yang diangkat ke mulut. Tiup sepotong kapas yang diikat ke seutas benang. Anda dapat meniup bulu dandelion dari bawah ke atas, cobalah untuk menahannya di udara lebih lama.

Tiup perahu layar, serbet, daun, baling-baling cuaca, dll.

Tiup pensil yang tergeletak di atas meja sehingga menggelinding (pada heksagonal)

Meniup lilin.

Menggembungkan balon, mainan karet.

Meniup gelembung sabun.

Ledakan menggunakan peluit. Hooter, pipa, harmonika.

Balapan melalui air perahu kertas, mainan seluloid, misalnya, menggembungkan "ikan". Anak-anak ditawari untuk meniup mainan ringan secara bergantian di baskom berisi air.

Meniup kuat ke dalam air sampai terciprat.

Anda dapat meregangkan benang secara horizontal dan mengikat burung kertas ringan, kupu-kupu, capung ke benang yang tergantung secara vertikal di atasnya.

Pukulan - berguling di sepanjang alur bola kayu ringan atau seluloid.

3. Tiup melalui bibir membentang dalam senyuman.

* "Propeller" Untuk membentuk celah sempit antara bibir yang dirapatkan dalam senyuman tipis. Sudut mulut menempel pada gigi. Aliran udara diarahkan ke celah ini, anak memotong gerakan jari telunjuk dari sisi ke sisi. Jika celah terbentuk dengan benar dan pancaran cukup kuat, suara dari udara yang dibedah oleh jari akan terdengar jelas.

* Untuk membentuk celah sempit di antara bibir yang dirapatkan dalam senyuman tipis. Anak ditawari untuk meletakkan ujung lidah yang lebar di antara bibir. Tiup di ujung lidah Anda.

* Untuk membentuk celah sempit di antara bibir yang dirapatkan dalam senyuman tipis. “Tampar” lidah dengan bibir, hembuskan suara py-py-py.

4. Meniup di lidah.

* Di tengah lidah di sepanjang tepi depannya, "buat jalan" - pasang korek api dengan kepala yang terpotong dan biarkan angin bertiup dari daun kertas.

* Memegang lidah lebar-lebar di belakang gigi atas, Anda perlu meniup ujungnya. Petunjuk: "Tersenyumlah. Tunjukkan gigimu. Jaga agar lidah Anda tetap lebar di bagian atas. Apakah Anda merasakan angin sepoi-sepoi? Pukulan seperti itu sekali lagi. Rasakan bagaimana saya meniup! Anda bisa menggunakan cermin agar anak bisa melihat posisi lidahnya.

* Letakkan lidah lebar di bibir bawah. Gulung tepi lidah sehingga terbentuk alur. Mudah untuk meniup melalui alur.

* "Tiup kepingan salju dari bukit"

Senyum. Tunjukkan gigimu. Buka mulutmu. Pegang ujung lidah Anda di belakang gigi bawah Anda.

Angkat lidahmu. Pukulan di lidah Anda.

Dalam proses pekerjaan korektif pada pembentukan jet udara, penting untuk mematuhi rekomendasi metodologis berikut.

* Latihan dilakukan di area yang berventilasi baik.

* Lebih baik melakukan latihan sambil berdiri, dengan posisi tubuh bebas di ruang angkasa. Dada diperluas. Ikuti postur Anda.

* Perhatian ditarik pada fakta bahwa anak menarik napas dalam-dalam dan tenang, melalui hidung. Pernafasan melalui mulut harus mudah, halus, tanpa ketegangan.

* Pantau keakuratan arah pancaran udara.

* Latihan jangka pendek (dari 30 detik hingga 1,5 menit). Hiperventilasi paru-paru menyebabkan suplai oksigen yang melimpah ke korteks serebral, akibatnya pusing dapat terjadi.

* Dosis kuantitas dan kecepatan latihan. Hembusan intensif dilakukan tidak lebih dari 5 kali dalam 1 sesi, dalam beberapa detik.

* Jangan membusungkan pipi Anda.

* Jangan menahan udara yang dihembuskan. Anda dapat memegang pipi dengan tangan untuk menggunakan kontrol taktil.

* Pada tahap awal, Anda dapat menggunakan cermin untuk menarik kontrol visual.

* Kontrol atas aliran udara yang dihembuskan dilakukan dengan bantuan kapas yang dibawa ke mulut anak: jika latihan dilakukan dengan benar. Kapas akan membelok.

* Latihan dapat dilakukan di bawah akun.

Beras. 49. Aliran udara dari ujung pipa bulat.

pada gambar. 49 menunjukkan struktur pancaran udara yang mengalir dari ujung terbuka tabung silinder. Jet mengembang saat keluar dari lubang. Pengukuran menunjukkan bahwa ketika kita menjauh dari lubang, kecepatan dalam aliran yang meluas berkurang, dan suhu dan konsentrasi pengotor gas berubah dalam kasus di mana suhu udara di dalam ruangan dan kandungan gas yang sama di dalamnya berbeda dari yang awal mencirikan jet. Ekspansi jet, penurunan kecepatan, serta perubahan suhu dan konsentrasi kotoran terjadi karena fakta bahwa jet suplai ditarik ke dalam aliran (dihisap) oleh udara di sekitarnya. Pencampuran dimulai pada batas luar dan secara bertahap menembus ke kedalaman jet. Akibatnya, dua bagian terbentuk di sepanjang jet - yang awal dan yang utama. Di bagian awal, di mana massa udara dari ruangan belum sempat bercampur sepenuhnya dengan jet, inti berbentuk kerucut dipertahankan (bagian yang tidak diarsir pada Gambar 49) dengan parameter awal aliran. Di bagian utama jet, intinya sudah benar-benar dicuci.

Fitur-fitur struktur jet ini sangat penting dari sudut pandang kebersihan. Jika kepala pekerja memasuki bagian awal dari aliran udara pasokan, ia akan menghirup udara bersih, bahkan jika atmosfer di dalam ruangan sangat tercemar.

Fakta bahwa konsentrasi pengotor dan suhu tidak hanya di awal, tetapi di bagian utama jet mungkin berbeda dari yang sesuai di lingkungan, memungkinkan jet pasokan secara keseluruhan digunakan untuk membuat zona terbatas udara lebih bersih daripada di dalam ruangan dan, tergantung pada persyaratan higienis, lebih hangat (di kamar dingin) atau lebih dingin (di toko panas).

Telah ditetapkan bahwa sudut ekspansi bagian awal jet tergantung pada bentuk nosel saluran masuk. Sudut terkecil adalah ketika udara mengalir keluar dari bagian terbuka pipa silinder. Jika diambil lubang dengan bentuk yang berbeda, dan juga jika lubang dilengkapi dengan jeruji atau perangkat lain yang mengganggu aliran pancaran, maka sudut pemuaian akan meningkat, dan laju aliran udara di sepanjang pancaran akan berkurang lebih cepat, karena pencampuran udara ambien akan lebih intens. Dalam hal ini, bagian awal, wilayah jet terbersih, akan dipersingkat. Peningkatan sudut ekspansi bagian awal jet dilakukan jika perlu untuk meningkatkan area zona yang ditiup oleh jet. Sudut pemuaian bagian utama pancaran praktis tidak bergantung pada bentuk nosel saluran masuk dan dalam semua kasus kira-kira sama dengan 22°.

Properti karakteristik dari jet suplai adalah jangkauannya. Kecepatan dalam jet, meskipun menurun dengan jarak dari saluran masuk, masih dapat dirasakan pada jarak yang cukup jauh. Dalam hal ini, penurunan kecepatan lebih lambat, daripada (ceteris paribus) semakin besar ukuran lubang.

Kisaran jet inlet adalah fitur positif dalam kasus di mana tugas higienis membutuhkan meniup tubuh dengan aliran udara pada jarak yang signifikan dari pekerja dari inlet. Rentang ini juga digunakan saat memasang tirai udara dan dalam kasus di mana jet dapat membelokkan aliran udara yang tercemar ke zona kerja saluran masuk udara buang.

Jika perlu untuk menghindari sensasi ledakan yang tidak menyenangkan, misalnya, saat memasang ventilasi umum, mereka cenderung mengurangi jangkauan dan melepaskan udara dengan kecepatan rendah untuk mendapatkan mobilitas yang diizinkan (0,2-0,5 m / s) di tempat kerja . Pengurangan cepat dalam kecepatan awal dan dispersi aliran dapat dicapai dengan menggunakan desain khusus dari distributor udara. Suhu pancaran suplai mempengaruhi kondisi propagasi dari pancaran suplai. Jika suhu pancaran dan lingkungan sama, sumbu pancaran adalah bujursangkar. Jika udara jet lebih hangat dari udara ruangan, maka sumbu jet menekuk ke atas, dan ketika suhu udara jet lebih rendah daripada di dalam ruangan, sumbu jet melengkung ke bawah.

Ketentuan-ketentuan tersebut mengacu pada apa yang disebut pancaran bebas yang mengalir ke ruang yang tidak terbatas, yaitu, secara praktis ketika merambat jauh dari selungkup ruangan. Jika semburan yang mengembang menyentuh permukaan dinding, langit-langit atau lantai, maka ia "menempel" ke permukaan ini. Struktur jet berubah dalam hal ini - ia mulai mengembang satu sisi dan jangkauannya meningkat.

Hukum dasar yang mengatur pergerakan jet bebas turbulen sama dengan untuk aliran terbatas. Gerakan mereka dijelaskan oleh persamaan (VI, 19), mereka juga dipengaruhi oleh tekanan molekul dan turbulen, kecepatan berdenyut. Namun, tidak adanya batas tegas juga menentukan sejumlah fitur mereka.
pada gambar. 44 menunjukkan diagram jet bebas.

Titik awal jet bebas disebut kutub jet. Namun, dalam praktiknya, penampang awal jet selalu memiliki beberapa dimensi. Dalam hal ini, kutub pancaran didefinisikan sebagai titik perpotongan batas luar pancaran.
Ketika aliran udara keluar dari bagian awal AB (lihat Gambar 44), pancaran dipisahkan di tepinya, menghasilkan pembentukan lapisan batas turbulen yang meluas A "AC B B". Antara batas internal AS dan BS ada inti kecepatan konstan, di mana kecepatan longitudinal tetap konstan (Gbr. 45) dan sama dengan kecepatan rata-rata di bagian awal.

Kecepatan longitudinal dalam jet bebas memiliki nilai maksimum pada sumbunya, menurun menjadi nol pada batas luar. Nilai absolut dari kecepatan juga berkurang dengan jarak dari bagian awal.
Sifat yang sangat penting dari pancaran bebas adalah keteguhan tekanan di seluruh volume pancaran dan kesetaraannya dengan tekanan udara di luar pancaran.
Inti pusat pancaran, melalui setiap penampang yang jumlah udara yang lewat per satuan waktu, sama dengan bagian awal, disebut inti massa konstan.
Ruang antara inti bermassa konstan dan batas luar pancaran ditempati oleh massa yang melekat, yang terbawa oleh inti bermassa konstan dan bergerak ke arah yang sama, yang merupakan bagian integral dari pancaran bebas. Volume massa yang melekat meningkat dalam arah gerak. Massa tambahan memainkan peran penting dalam pertukaran massa antara pancaran bebas dan lingkungan, karena mereka adalah "perantara" pertukaran antara udara bersih inti dan udara tercemar di mana pancaran bebas merambat. Pertukaran ini terjadi sebagai akibat adanya komponen kecepatan pulsasi transversal pada batas luar pancaran bebas.
Studi ekstensif jet bebas dalam pekerjaan tambang dilakukan oleh V. N. Voronin. Kisaran jet bebas, menurut V. N. Voronin, sama dengan
(VI.39);
di mana S adalah luas penampang benda kerja;
b adalah jarak maksimum dari dinding kerja, yang memasok udara (atau dari pipa ventilasi), ke dinding kerja, di mana pancaran bebas merambat;
a adalah koefisien struktur jet sama dengan 0,06-0,08. Konsumsi udara di bagian sewenang-wenang dari bagian utama jet bundar, dipisahkan oleh jarak X dari outlet dengan radius R0, sama dengan
(VI.40)
di mana (Q0 adalah laju aliran udara di bagian awal.
Intensitas pulsasi turbulen tertinggi di bagian utama jet, ditentukan oleh rumus (VI.34), diamati pada jarak 0,2-0,5 dari radius jet. Intensitas turbulensi meningkat sepanjang jet, sedangkan frekuensi pulsasi menurun. Pusaran terbesar diamati di bagian aksial jet. Karakteristiknya adalah keteguhan jalur pencampuran di bagian jet cross dan proporsionalitas dengan jaraknya dari mulut. Putaran jet secara signifikan meningkatkan jalur pencampuran dan karenanya kapasitas pencampurannya.
Free jet sangat penting dalam ventilasi tambang: mereka beroperasi di ruang kerja berbentuk, di ruang bawah jalan buntu yang diventilasi oleh blower, di ruang antara bingkai pemasangan, dll.