UKŁADY SZEREGOWO-RÓWNOLEGŁE Uwaga! Niektóre slajdy są w kolorze.
1. Połączenia szeregowe przewodów Rys.1. Schemat szeregowego połączenia przewodów Właściwości szeregowego połączenia przewodów (1) (2)
Charakterystyki przepływu Rys.2. Oporność zastępcza połączenia szeregowego Charakterystyki przepływu (3) Podstawiając równania (3) do (2) otrzymamy
(4) stąd (5) (6) Wykreślając charakterystyki przepływu (3) otrzymamy następujące krzywe (przykład dla dwóch przewodów)
Rys.3. Wyznaczanie charakterystyki zastępczej szeregowego połączenia przewodów
Rys.4. Równoległe połączenie przewodów 2. Połączenie równoległe przewodów Rys.4. Równoległe połączenie przewodów Właściwości połączenia równoległego przewodów (7) (8)
Charakterystyki przepływu Rys.5. Oporność zastępcza połączenia równoległego Charakterystyki przepływu (9) Obliczając z równań (9) strumień objętości otrzymamy
(10) Podstawiając równania (10) do (7) otrzymamy
(11) stąd (12) (13) Dla dwóch przewodów (n=2) otrzymamy
Dla dwóch przewodów: (14) (15) (16) (17)
Rys.6. Charakterystyki przepływu dwóch przewodów połączonych równolegle
3. Szeregowo-równoległe połączenie przewodów Rys.7. Przykład szeregowo-równoległego połączenia przewodów 1) Obliczenie oporności zastępczej układu z połączenia równoległego R2* i R3* (18)
z połączenia szeregowego przewodów R*1, R*23, R*4 Z połączenia szeregowego R1*, R23* i R4* z połączenia szeregowego przewodów R*1, R*23, R*4 (19)
2) Całkowity strumień objętości (20)
2) Wysokości spadków ciśnień na przewodach oraz strumienie objętości (21) stąd (22)
z połączenia równoległego przewodów R*2, R*3 (23) stąd (24)
Rys.8. Rozwiązanie graficzne układu szeregowo-równoległego z rys.7
Przykład: Metoda analityczna: (25) (26) (27) (28)
Całkowity strumień objętości pomiędzy dwoma zbiornikami (29) Strumień objętości przez przewód 1 stąd (30) (31) Strumień objętości przez przewód 2 i 3 stąd (32) (33)
Z bilansu strumieni objętości wynika (34) Wysokości spadków ciśnień na przewodach 2 i 3 wynoszą odpowiednio (35) (36) Z połączenia szeregowego przewodów 2 i 3 wynika także, że (37)
Rys.9. Rozwiązanie graficzne układu szeregowo-równoległego Metoda graficzna: Rys.9. Rozwiązanie graficzne układu szeregowo-równoległego