ГОСТ Р 51295— 2014
Приложение D
(справочное)
Поток воздуха через пористые материалы
D.1 Теоретические предпосылки
Поток воздуха через пористые материалы зависит от вязкостных и инерционных сип протекающего воз
духа.
Общий поток воздуха выражается формулой
Q ~Z A [p +Z’A&p".
(D.1)
гдеО-общий поток воздуха, смл
-
мин"’:
А-площадь материала испытуемой зоны, см2;
- перепад давления. кЛа:
Z - составляющая воздухопроницаемости пористого материала, определяемая вязкостными сипами, [см’
( мин"’- см * кПа"’)];
Z - составляющая воздухопроницаемости пористого материала, определяемая инерционными силами.
[см4( мин-’- см"2кЛа""’) J;
л - постоянная величина, значение которой лежит между 0.5 и 1.0 и зависит от степени пористости мате
риала.
Основная формула (D.1) имеет нелинейное соотношение между расходом воздуха (Q) и перепадом дав
ления (
,’р ).
Так как под воздухопроницаемостью понимают расход воздуха через
1 см’ материала при перепаде давления в 1кПа, то из формулы (D.1) следует, что полная воздухопрони
цаемость материала равна ( Z + Z ).
Рассмотрим два крайних случая применения формулы (D.1):
а) у пористой сигаретной бумаги отверстия (обычно 1 мкм) меньше по сравнению с толщиной бумаги
(20-40 мкм) и инерционные силы потока воздуха незначительны, т.е. Z = 0. и формула (D.1) принимает вид:
Q=ZA;\p
(D.2)
В этом случав связь между расходом воздуха (О) и перепадом давления(
. р )
является линейной:
б) у перфорированной ободковой бумаги диаметр перфорационных отверстий может быть больше (свы
ше 100 мкм) по сравнению с толщиной бумаги (т.е. 40 мкм).
В этом случае
п
= 0.5 и формула (D.1) становится квадратичной:
О =
ZA Др + Z Af t p
(D.3)
Если в ободковой бумаге нет проницаемых зон. кроме перфорационных отверстий, то Z = 0 и формула
(D.3) принимает вид:
Q = Z A’ ifip .
(D.4)
D.2 Характеристика материалов с нелинейной зависимостью между расходом воздуха и перепадом
давления
Если установлено, что испытуемый материал имеет нелинейную зависимость между расходом воздуха и
перепадом давления, то величины Z. Z ил могут быть вычислены с использованием вышеуказанных уравнений на
основе регрессии величин Q. определенных для ряда значений
р
.
Как минимум материал должен быть охарактеризован двумя величинами расхода воздуха, определенны
ми при перепадах давления 0.25 кПа и 1.000 кЛа.
Основная формула (D.1) примет вид:
Q = Z .A A p \
(D.5)
гдеZ, - общая воздухопроницаемость бумаги;см5( мин"’-см’‘при 1кЛа.
к -
постоянное значение между 0.5 и 1.0. зависящее от степени пористости материала, через который
проходит поток воздуха.
О. А, /’р
имеют те же определения, что и в формуле (D.1).
16