Зодчий 1886 год
— 80
T - t _ :, з
въ горизонтальау ю часть Ь, будет ъ въ послѣдне й не охлаж даться , но нагрѣватьс я до еще болѣе высоко й температур ы Т' , прежде чѣмъ онъ попадет ъ въ вертикальну ю труб у при болѣе низкой температур ѣ Т. Точно также , уравнені е останетс я дѣй - ствительн о и въ другом ъ случаѣ, если (случа й d) воздух ъ при выходѣ будет ъ охлаждатьс я до наружно й температуры , так ъ как ъ въ послѣднем ъ случаѣ мы можемъ пренебреч ь вліяніем ъ умень - шенія давл( няі на скорость , точно также как ъ мы пренебрегаем ъ подобным ъ же вліяніем ъ вниз у канала , при переход ѣ отъ Т ' къ Т. Охлаждені е же въ вертикальном ъ канал ѣ будет ъ во всяком ъ случаѣ невыгодн о вліят ь на скорость . Скорость холоднаг о воздух а при входѣ въ а будет ъ *) въ ^ J ^ ~^ раз ъ менѣе, чѣмъ скорост ь нагрѣтаг о во.чдух а при вы- + ходѣ, слѣдовательно : у . ., _ 27 3 + t 2 7 3 -І-'Т • = / 2 g h Т — t ' 2 7 3 + 1 • (ѴП ) 273 + Т • 273 + Т' • Это выражені е можно считат ь общим ъ для опредѣлені я коли чества входящаг о холоднаг о воздуха ; подставля я въ него вмѣсто Т' значені я t и Т, получим ъ уравнеиі я (I ) для скорост и Л^' п (Ш) для скорост и У " . к) Чѣмъ болѣе приближаютс я сѣченія трубъ b и а одно къ другому , тѣмъ болѣе будет ъ имѣть значені я обратно е давлені е нагрѣтаго воздух а при Т ' и зависяще е отъ этого увеличені е ско рости . Если, наконецъ , сѣченія b и а равны между собою, то дав- леніе воздух а при нагрѣвані и до Т при а настольк о же увели чивается , наскольк о оно уменьшаетс я вслѣдствіе охлаждені я при b ; эти оба вліяні я взаимн о уравновѣшиваютс я и окончательна я ско рость зависит ъ таким ъ образом ъ игоючительн о отъ нагрѣвані я при Т , п]іомежуточны я же явлені я въ этомъ случаѣ значені я не имѣютъ. Численна я величин а скорост и въ этомъ случаѣ меньше , чѣмъ въ предъидущемъ , но не слѣдует ъ забывать , что въ послѣд- немъ больша я величин а скорост и соотвѣтствует ъ болѣе высоко й 9 7 3 - ! - Т' температур ѣ Т' и въ " ' болѣе, нежел и V" и, слѣдовательн о 2 і о ~]~ і 1) Пуст ь въ каналѣ, наполненном ъ нагрѣтым ъ воздухомъ , за крыто верхне е устье , при котором ъ внутренне е и наружно е дав - ленія уравновѣшиваются . Через ъ отверсті е въ днѣ канал а будет ъ (как ъ и въ случаѣ а) входит ь холодны й воздухъ , но съ быстр о уменьшающейс я скоростью , сжима я находящійс я внутр и воздух ъ аналогичн о съ дѣйствіем ъ поршня . Вода не могла бы войт и при подобных ъ обстоятельствах ъ внут |'Ь канала , так ъ как ъ жидкост и не сжиы'аемы . Сжатіе распространитс я на весь заключенны й въ каналѣ воздухъ , и при этомъ давлені е его , конечно , увеличится . Приток ъ воздух а окончитс я тогда , когда давлені е это у вход а въ канал ъ будет ъ равн о давлені ю наружнаг о воздуха ; увеличені е давлені я же будет ъ соотьѣтствоват ь высотѣ водяног о столб а въ . h. 1 + 5ct • " • 273 + Т • Къ этому же результат у приводят ъ насъ и слѣдующія раз - сужденія: столбъ нагрѣтаг о воздуха , давлені е котораг о уравновѣ- шиваетс я давленіем ъ столба h наружнаг о воздуха , должен ъ имѣть 273 -| - Т высоту h X t ' канал ѣ же находитс я столбъ нагрѣтаг о воздуха , высот а котораг о равна лишь h . Вычита я одну величин у изъ другой , получаем ъ разност ь , 273 + Т , T - t ^ 273 - -j t ~ = 273 _[ t ' ^'^^ представляет ъ высот у воз - душнаго столба , которы й должен ъ производит ь вниз ъ такое же давленіе , какое оказывает ъ вверх ъ заключенны й въ каналѣ воз духъ. Выража я это давлені е въ высотах ъ столба воды, имѣемъ вели - въ І / ' 2 7 3 + Т" pj^g.j^ болѣе, чѣмъ У^' . Сообразн о съ этим ъ и приток ъ наружнаг о воздух а увеличиваетс я въ отношені и Б. Верхнее отверстіе канала съужено.
- L*_ -
2^3
h
чину послѣдняго
273 + Т " '
2 7 3 + t
а f 1 + а f " • 273 + Т " 2 7 3
что и было выше найдено . Если, напр. , мы имѣемъ закрыты й сверх у цилиндр ъ въ 8 мет ровъ высотою , наполненны й воздухом ъ температуро ю въ 273" пр наружно й температур ѣ = 0° , то наружно е давлені е на крышк цилиндр а выразитс я цифро ю 10,320 , а внутреннее — 10,325 Такимъ образом ъ крышк а подвергаетс я дѣйствію излишк а внутрен няго давлені я или напор у въ 5 милл . водяног о столб а вышиной точно также , как ъ раньш е существовал ъ излишек ъ наружнаг давлені я или напор ъ снаруж и при днѣ цилиндра . Внутренні й напор ъ представляет ъ въ этомъ случаѣ не давлені е вѣса, а давленіе , вызванно е увеличеніем ъ объема ; онъ сохранит ь свою величин у и въ томъ случаѣ, если цилиндр ъ будет ъ закрыт ь снизу . Если теаер ь устроит ь въ крышк ѣ цилиндр а отверстіе , то воз духъ устремитс я сквоз ь послѣдне е внаруж у съ начально й ско ростью Л"" (уравн . П) ; эта скорост ь будет ъ постепенн о умень шатьс я по мѣрѣ уменьшені я избытк а внутренняг о давлені я и когда послѣдніп совершенн о уничтожится , вновь будет ъ существо вать , как ъ и въ первом ъ случаѣ, избыток ъ наружнаг о давлені » на дно цилиндра . ш) Вертикальны й канал ъ сообщаетс я как ъ наверху , так ъ о внизу съ горизонтальным и трубкам и меньшег о сѣченія (фиг . 7) . Воздухъ внутр и канал а имѣет ъ температур у Т» , причем ъ хо
лодный притекающі й воздух ъ согрѣваетс я на дн^. канала . По мѣрѣ приток а воздух а снизу , происхо дитъ вытекані е воздух а сверху , причем ъ приток а совершаетс я подъ вліяніем ъ изоытк а наружнаг о дав- ленія , аівыход ъ воздуха—вслѣдстві е избытк а в ь со - отвѣтствующем ъ мѣстѣ давлені я внутренняго . Та кимъ образом ъ давлені е воздуха , заключающагос я въ каналѣ, будет ъ у дна послѣдняго—менѣе наруж наго, а наверх у канала—болѣ е наружнаго ; на нѣ- которо й высотѣ оба давленія , будут ъ равны между собою Отношені е обоих ъ избытко в ь давленія , а сл-ѣ довательп о скорост ь вытекающег о воздух а и высот а
Фи.г 7.
точки равновѣсія лавлені й зависят ъ отъ отношені я сѣченій обѣихъ горнзонтальных ъ трубокъ ; съ увеличеніем ъ нижняг о усть я возра стает ъ внутренні й напор ъ вверх у и обратно , уменьшаетс я внѣпіній напор ъ вниз у канала ; при одинаково й величин ѣ обопх ъ напоровъ точка равновѣсі я внутренняг о п наружнаг о давлені й будет ъ на ходитьс я на средин ѣ высоты стѣнки канала . Если при этомъ оба устья одинаковы , то пзъ верхняг о ло уравн . И будет ъ выходит ь болѣе воздуха , нежел и его притекает ъ въ нижне е усть е (уравн I ). Если при этомъ воздухъ , притекающі й къ нижнем у устью , предварительн о подогрѣваетс я въ примыкающе й къ нему горизон тально й трубк ѣ до внутренне й температуры , то , при одинако выхъ сѣченіях ъ обоих ъ устьевъ , приток ъ воздух а будет ъ ра венъ вытекані ю его и точк а равновѣсі я давлені й опят ь будет на средин ѣ высоты стѣнки канала . Если яіелательно , чтобы оба напор а были одинаковым и при томъ условіи , что воздух ъ притекает ъ въ холодном ъ видѣ и по догрѣвается до внутренне й температур ы на днѣ канала , то слѣ дуетъ уменьшит ь размѣр ы нижняг о устья , так ъ как ъ величин расширені я будет ъ больш е разност и скоросте й холоднаг о и теплаг о воздуха при томъ же давленіи . Пр и одинаковом ъ напор ѣ вниз у и вверху , скорост ь вытекающаг о воздух а вверх у выразитс я че - рез ъ V при увеличені ц же нижняг о усть я напор ъ вверху постепенн о приближаетс я къ полном у и скорост ь при вы ходѣ — къ V" . Таким ъ образом ъ напор ъ холоднаг о воздух а не будетъ оказыват ь полнаг о дѣйстві я при входѣ въ больше е про странство , изъ котораг о гдѣ-либо воздух ъ вытекает ъ внаруж у и скорость , сообщенна я внизу , иногд а совершенв о теряется . Наобо ротъ , чѣмъ болѣе сѣченія горнзонтальных ъ трубок ъ (или устья ) приближаютс я по размѣрам ъ къ сѣченію канал а и чѣмъ, слѣдова- тельно скорост ь при входѣ менѣе, тѣмъ болѣе сохраняетс я этой скорости , тѣмъ полнѣе дѣйстві е напор а и тѣмъ болѣе скорост ь вытекающаг о воздух а приближаетс я къ V" .
(Окончаніе въ елѣА. №).
*) Предполага я сѣченія одинаковыми .
Редактор ъ 'І). П . Деклеронъ .
Типографі я Э Д У А РАД Г О П П, Е С . -Петербургъ , Вознесенскі й пр. . Л» пЗ .
Издател ь К . Л . Р п к к е р ъ .
Made with FlippingBook flipbook maker