Зодчий 1886 год

—

7 9

лаются одинаковы , скорост ь опредѣлитс я по формуламъ (П) дяя теплаго и (Ш) для холоднаг о воздуха (случай Ь) . h) Выводъ общей формулы для Ѵ и V" . Общая формула скорости массъ, движущихс я подъ вліяніемъ равномѣрно дѣйствующих ъ силъ есть V = | / " 2 gh , гдѣ Р есть сила и М— масса. Для случая свободнаг о падені я и истечені я жидкосте й Р и М равны и поэтому частное ихъ, равное единицѣ, въ формул у не входитъ . Для 1 куб . мотра воздух а при 760 милл. барометр а 1 3 Р = М= - — — 7 килограммъ . При измѣрені п плотност и или тем- 1 + a t пературы воздуха , величин а Р и М изменяетс я одинаково . Под­ ставляя значені е частнаг о ~ТТ въ формул у скорости , имѣемъ , что сила 1,3 двпгаетъ массу 1,3 1 - j - a t на разстояні е h, сообщая 1 + a t ей при этомъ скорост ь V . Если холодный воздухъ давит ъ на теплый , то высота напора раваяетс я лишь h — 2' 3 + t h = h T масса же остается 273 + Т " " 273 + Т ' безъ измѣнені я до тѣхъ норъ, пока будетъ приводитьс я въ дви­ жет е воздухъ , обладающі й наружно й температурой . Какъ только входящему воздуху будетъ сообщен а какая-либ о иная темпера - вура Т' , то въ томъ мѣстѣ, гдѣ оканчиваетс я напор ь, будетъ на­ ходиться уже болѣе (или менѣе) частицъ массы, въ отношені и ova • Слѣдовательно , массу слѣдует ъ умножит ь на этот ь коеффиціент ъ и тогда имѣемъ : 1,3 • a t 273 + Т - 1,3 273 + 1 1 + a t • 273 - f T ' 273 + T ' (YD 2 7 3 + T • 273 + T Такимъ образомъ , значені е V " находитс я въ зависимост и отъ величины Т' , для каждаг о случая различной ; если Т ' = T, то V" = У (уравн . I для холоднаг о воздуха , если же Т ' == Т, то V" = V " уравн . П для нагрѣтаг о воздуха) . 273 + Т' Коеффпціент ъ „..г, дает ъ отношені е движущейс я массы, если высота 273 + t напора выражен а относительн о холоднаг овоздуха; U Т — T выражая ее для теплаго воздуха , имѣемъ величин у h — . 2 1 3 -- j T 273 + Т' Коеффиціент ъ обращаетс я при этомъ въ ; подстав - ляя обѣ эти величины въ уравнені е скорости , имѣемъ V = / 2 g b „ T - L . 2 I 3 + T' 273 ' t • 273 - f T ~ выраженіе , сходное съ пред- шествовавшимъ , лишь съ иными обозначеніями . і) Пусть (фиг . 6) къ вертикальном у каналу внизу примы- кает ъ горизонтальна я часть Ь, сѣченіе которой равно сѣченію вертикальнаг о канала ; въ этот ъ горизонтальны й канал ъ впадает ъ ^бо.іѣе узкая трубка а. Въ послѣдне й воздухъ нагрѣваетс я до тем­ пературы Т' , охлаждаетс я даМе до Т въ болѣе широко й гори­

уменьшаться , что вызовет ъ уменьшені е производимаг о имъ давле- нія, направленно е по противуположным ъ сторонамъ ; вслѣдстві е

этого, как ъ теплый воздух ь въ среднемъ (вер- тильномь ) каналѣ. так ъ и согрѣваіопіійс я входя - ш,ій воздухъ будутъ двигатьс я съ большей ско­ ростью, скорост ь же выходягцаг о (охлажденнаго ) воздуха будетъ менѣе, чЬмъ въ предъидуш,ем ъ случаѣ. На объемъ проходяш;аг о въ секунду воз­ духа это не имѣетъ вліянія , так ъ какъ очевидно оба измѣнені я скорости уравновѣшиваютс я между собою. При этомъ , если воздух ь при выходѣ охіажіается до той же температуры , при которой онъ входитъ , то обѣ его скорости , начальна я и конечная , очевидно опредѣлятс я по формулѣ ѵ . Скорость же воздуха въ вертикальном ъ каналѣ въ

Фиг. 3.

t

С)

273 - ] - Т 273 4 - t

разъ болѣе начально й и конечной скоростей , т. е.:

/273 + т у \273 4 - t /

Т — t 273 - ] - Т

-1 2 sh

2 ffh Т — T 27а Ч- I

2^.і + Т

Скорость V

таким ъ образомъ въ ] /

разъ болѣе ско-

2 7 3 + t Высота напора холоднаг о воздуха увеличиваетс я вслѣд-

рости V

ствіе нагрѣвані я на 273 + Т , 273 + T настолько же увеличиваетс я вы­ сота напора нагрѣтаг о воздуха при его охлажденіи ; это видно и 273 — Т изъ перваг о выражені я для Ѵ, гдѣ величин а „ ^ о —г входит ъ во второй степени . е) Нагрѣты й воздухъ , входяш,і й въ каналъ , охлаждаетс я въ

послѣднемъ и при выходѣ температур а его равна наружной (фиг . 4). Такимъ образомъ , средняя тем-

Фиг. 4.

T + T

ператур а воздуха въ каналѣ будетъ

и сообраз -

но этому, напоръ будетъ менѣе, чѣмъ въ предъ- идущихь случаяхъ . Вслѣдствіе охлажденія , объемъ воздуха будетъ постепенн о уменьшаться , что вы­ зовет ъ увелпчені е начально й и уменьшені о конеч­ ной скоростей . Такимъ образомъ для этого случая можно прпиѣнпт ь ту же формулу , что и для V , замѣняя лишь температур у Т средней температуро й

T + t

А именно :

Т —t

^^ѵ. = і/ 2 gh

273 + ' ^- - t i

R -

T — t

(IV)

Y 2g h

=

Фиг. 6. 2.27 3 + T + t Послѣднее выражені е дает ъ для V до 200"С меньшіе , а свыше — больші е результаты , чѣмъ уравн . (Ш) . f) Воздух ъ движетс я въ прямомъ вертикальном ъ ка- налѣ, подогрѣваетс я внизу и на нѣкоторомъ разстояні и отъ нижняг о (входяаго ) отверстія , достигает ъ темпера ­ туры Т , при которой и проходит ъ по остально й части трубы. Случай этот ъ ничЬмь не отличаетс я отъ случая Ь) иобѣ формулы (I) и (Ш) применимы и здѣсь; только величина Т нѣскольк о менѣе, так ъ как ъ въ нижней части канала температур а будетъ средняя , а именно Т + ^ 2 g) Какъ и въ случаѣ а) , пусть воздухъ входит ь въ теплое пространств о и согрѣваетс я на днѣ послѣдняг о до температур ы Т. Если пространств о это весьма велико , то вЬлѣдствіе расширені я воздуха , обратно е давлені е послѣдняг о по направленн о приводно й трубы относительн о ничтожн о и можетъ быть примѣнен а формул а (I) . Если приводна я труба постепенн о расширяетс я или нагрѣто е пространств о постепенн о съуживается , то обратно е давлені е постепенн о увеличивается , сообразн о съ чѣмъ уменьшаетс я и скорост ь воздуха въ приводно й трубѣ; наконецъ , когда сѣченія приводно й трубы и нагрѣтаг о пространств а дѣ-

зонтальной части и, сохраня я эту послед ­ нюю температуру , проходит ъ по вертикаль ­ ному каналу . Если отношені е сѣченій а и b весьма велико , то потеря давленія , про­ исходящая при охлажден! и воздуха при Ь , не будетъ оказыват ь вліяні я на движені е въ трубке а; давлені е будетъ зависит ь отъ разности температур ъ столба нагрѣтаго воз­ духа при Т и наружнаг о воздуха ; движу ­ щейся массой является воздухъ , вытекающі й изъ трубки а при температур е Т' . Больша я скорость движені я послѣдняго постепенн о ue-

Ф . І Г. 6 .

г

а.

реходит ъ въ меньшую скорость охлажденнаг о воздух а при Т вслѣд- ствіе обратнаг о давлені я сверху . Этому случаю соотвѣтствует ъ уравнені е (VI) , куда слѣдует ъ подставит ь вмѣсто Т и Т' соот- вѣтствзнныя значені я температуръ . Эт ) же уравнепі е остаетс я дѣйствительным ъ и въ томъ случаѣ, если воздухъ , притекающі й