Логарифмическая система координат очень часто используется для отображения гидравлических характеристик вентиляторов и элементов вентиляционных сетей – решеток, воздухораспределителей, клапанов, шумоглушителей, фильтров, воздухонагревателей. Преимуществом при использовании такой системы координат являются следующие моменты:
– графические характеристики трубопроводов и воздуховодов отображаются прямыми линиями;
– достигается одинаковая относительная точность отображения параметров по всему полю графика;
– возможно на одном графике отображение очень широкого диапазона параметров.
Пример сложения характеристик для двух последовательных отрезков приведен на рисунке 3.12
| |||
| |||
|
|
1600
800
|
|
200
|
|
100 200 400 800 1600
|
Рисунок 3.12 – Сложение характеристик двух участков воздухово-
дов в логарифмической системе координат
В логарифмической системе координат общие принципы сложения характеристик и базовые уравнения же самые, что и для линейной системы. Однако имеется ряд важных моментов, обуславливающих некоторое отличие самой процедуры графического сложения.
Во-первых, в логарифмической системе графические характеристики трубопроводов и воздуховодов отображаются прямыми линиями с коэффициентом наклона 2. Если прологарифмировать уравнение потерь давления в воздуховоде, то получится уравнение прямой линии
lg(Р) = lg(А) + 2 lg(Q)(3.12)
Учитывая, что для построения прямой линии с заданным наклоном достаточно иметь только одну точку, отпадает необходимость производить расчеты и строить несколько точек. Достаточно иметь один известный режим (чаще всего расчетный или полученный из обследования существующей сети), и можно легко сразу построить всю характеристику сети.
Во-вторых, в логарифмической сетке координат значение параметра (расхода или давления) не может быть выражено длиной отрезка – длина отрезка отображает, во сколько раз увеличивается расход или давление в конце отрезка по отношению к расходу или давлению в начале отрезка. Поэтому в логарифмической системе координат складывать отрезки принципиально нельзя, а складывать можно только численные значения расхода или давления, считываемые со шкал.
Особо отметим, что если в сети имеется гидростатический напор, то есть рассматриваемый участок трубопровода проложен с перепадом отметок, то эквивалентная характеристика такого соединения не может быть представлена в логарифмической системе координат прямой линией.
lg(Р) = lg(АQ2 + h)(3.13)
Таким образом, применение логарифмической сетки координат к сетям с гидростатическим напором не имеет самого главного преимущества – простоты построения характеристики сети. Именно поэтому такую систему координат принято использовать только для систем, в которых гарантированно отсутствует гидростатический напор или он пренебрежимо мал по сравнению с напором нагнетателя: системы вентиляции, кондиционирования воздуха, замкнутые гидравлические системы (отопления, теплоснабжения).