ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ СТЕНД ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ЗАТОПЛЕНОГО ВИТІКАННЯ РІДИНИ З НАПІРНОГО РОЗПОДІЛЬНОГО ТРУБОПРОВОДУ, ПРОКЛАДЕНОГО В БЕЗНАПІРНОМУ ПОТОЦІ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2524-0021.2023.43.45-52Ключові слова:
експериментальний стенд, напірний розподільний трубопровід, рух рідини зі змінною витратою, затоплене витікання, гідравлічний лотокАнотація
Для розроблення експериментального стенду для дослідження затопленого витікання рідини з напірних розподільних трубопроводів, прокладених у безнапірному потоці, проведено огляд способів зменшення нерівномірності роздавання рідини з напірних розподільних трубопроводів. Серед них конструктивне змінювання геометричних параметрів розподільних трубопроводів або випускних пристроїв, надання осі розподільному трубопроводу похилу до горизонту або осі випускних пристроїв нахилу відносно осі розподільного трубопроводу, змінювання кута входу рідини у випускні пристрої. У виготовленому експериментальному стенді для забезпечення затопленого витікання рідини з випускних пристроїв розподільного трубопроводу в гідравлічному лотку має бути підпір. Наявність підпору рідини в гідравлічному лотку має забезпечувати затоплене витікання рідини з випускних пристроїв розподільного трубопроводу, а відсутність підпору – незатоплене витікання. Стінки гідравлічного лотка та розподільного трубопроводу для дослідження кінематичних характеристик зовнішнього та внутрішнього потоків рідини відповідно в гідравлічному лотку та розподільному трубопроводі та струменів рідини, які від’єднуються від розподільного трубопроводу, мають бути прозорими. Похил розподільного трубопроводу можна змінювати відносно днища гідравлічного лотка. Цим досягають різних кутів відгалуження струменів до вільної поверхні рідини в гідравлічному лотку. Через конструктивні особливості гідравлічного лотка розподільний трубопровід за структурою має бути послідовним, а не біфуркаційним. Уточнено методику проведення дослідження затопленого витікання рідини з напірного розподільного трубопроводу, прокладеного в безнапірному потоці. Попередні результати підтверджують можливість регулювання нерівномірності роздавання рідини з напірного розподільного трубопроводу.
Посилання
Kravchuk, A. M., Chernyshev, D. O., & Kravchuk, O. A. (2021). Hidravlika napirnykh perforovanykh truboprovodiv ochysnykh sporud system vodopostachannia ta vodovidvedennia. Kyivskyi natsionalnyi universytet budivnytstva y arkhitektury. [in Ukrainian]
Yildirim, G. (2006). Hydraulic Analysis and Direct Design of Multiple Outlets Pipelines Laid on Flat and Sloping Lands. Journal of Irrigation and Drainage Engineering-asce, 132, 537-552. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9437(2006)132:6(537)
Kravchuk, A., & Kravchuk, O. (2018). The examples of hydraulic calculations of pressure collecting and distributing perforated pipelines. Problems of Water supply, Sewerage and Hydraulics, 30, 31–35. https://doi.org/10.32347/2524-0021.2018.30.31-35 [in Ukrainian]
Bosak, N., Cherniuk, V., Matlai, I., & Bihun, I. (2019). Studying the mutual interaction of hydraulic characteristics of water distributing pipelines and their spraying devices in the coolers at energy units. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3/8(99), 23–29. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.166309
Moreira, G., Magalhães, H., de Almeida Tavares, D., de Brito Correia, B., Leite, B., da Costa Pereira, A., de Farias Neto, S. & de Lima, A. (2020). Fluid Leakage in Submerged Offshore Pipeline: An Analysis of Oil Dispersion in Seawater. Open Journal of Fluid Dynamics, 10. 95–121. https://doi.org/10.4236/ojfd.2020.102007
Tong, J. C. K. , Sparrow, E. M., & Abraham, J. P. (2009). Geometric strategies for attainment of identical outflows through all of the exit ports of a distribution manifold in a manifold system. Applied Thermal Engineering, 29(17-18), 3552–3560. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2009.06.010
Bihun, I. V. (2019). Osoblyvosti zastosu-vannia napirnykh rozpodilnykh truboprovodiv u riznykh tekhnichnykh systemakh. Theory and Building Practice, 1(2). 14–20. https://doi.org/10.23939/jtbp2019.02.014 [in Ukrainian]
Cherniuk, V. V., & Orel, V.I. (2006). Vplyv dodatkiv poliakrylamidu na nerivnomirn-ist dyskretnoi shliakhovoi rozdachi vody z na-pirnoho truboprovodu. Promyslova hidravlika i pnevmatyka, 4(14). 37–40. [in Ukrainian]
Idel'chik, I. E. (1992). Spravochnik po gidravlicheskim soprotivlenijam. Moskwa: Mashinostroenie. [in Russian]
Hassan, J. M., Mohamed, T. A., Moham-med, W. S., & Alawee, W. H. (2014). Model-ing the uniformity of manifold with various configurations. Journal of Fluids, 2014. 1-8. https://doi.org/10.1155/2014/325259
Zhukovskyi, S. S., & Labai, V. Y. (2003). Aerodynamika ventyliatsii. Vydavnytstvo Natsionalnoho universytetu "Lvivska politekhnika". [in Ukrainian]
Pospelov, Ju. I., & Tkachuk, A. Ja. (1980). Raschetnye formuly dlja vozduhoraspredelitelej postojannogo sechenija s otverstijami, snabzhennymi otdeliteljami poto-ka. Izvestija vuzov. Stroitel'stvo i arhitektura, 9. 104–106. [in Russian]
Cherniuk, V., Hnativ, R., Kravchuk, O., Orel, V., Bihun, I., & Cherniuk, M. (2021). The problem of hydraulic calculation of pressure distribution pipelines. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6/7(114). 93-103. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.246852
Cherniuk, V. V., & Ivaniv, V. V. (2016). Sposib rehuliuvannia shliakhovoi vytraty ridyny v truboprovodakh z nasadkamy: Pat. No. 115840 UA. No. a201611498; declareted: 14.11.2016; published: 26.12.2017, Bul. No. 24. [in Ukrainian] (Retrieved May 5, 2023)
Orel, V. I., & Skoropad, M. I. (2015). Rozsiiuvalnyi vypusk zvorotnykh vod u vodotik. Pure water. Fundamental, applied and industrial aspects (October 28-30, 2015, Kyiv): Proceedings of the IIІ International Scientific and Technical Conference. 152–154. [in Ukrainian]
Chernyuk, V. V., & Ore,l V. I. (2009). Experimental Verification of a New Method of Calculation for Pressure Distributive Pipelines. Zeszyty Naukowy Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska, 266(54). 27-34.
Bollrich, G. und Autorenkollektiv. (1989). Technische Hydromechanik, Band 2: Spezielle Problem. VEB Verlag für Bauwesen.
Cherniuk, V. V., & Ivaniv V. V. (2015). Stend dlia doslidzhennia prytoku v napirnyi truboprovid-zbyrach, prokladenyi u pototsi ri-dyny. Problems of Water supply, Sewerage and Hydraulics, 25, 286–294. [in Ukrainian]
Cherniuk, V. V., & Ivaniv V. V. (2016). Vplyv tranzytnoi vytraty vody na rozdachu ta prytik kriz nasadky v napirnomu truboprovodi. Visnyk Natsionalnoho universytetu «Lvivska politekhnika». Seriia: Teoriia i praktyka budivnytstva, 844. 216–227. [in Ukrainian]
Wang, J. (2011). Theory of flow distribution in manifolds. Chemical Engineering Journal, 168(3). 1331–1345. https://doi.org/10.1016/j.cej.2011.02.050.
Orel, V. I., & Skoropad, M. I. (2018). Method of carrying out of research on diffusioning discharge of reverse water. Applied scientific and technical research (April 3-5, 2018, Ivano-Frankivs'k): Proceedings of the IІ International Scientific and Practical Confer-ence. P. 153. [in Ukrainian]
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Вадим Орел, Оксана Мацієвська, Ігор Попадюк, Роман Лопушанський
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a) Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 70 років після смерті останнього співавтора з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b) Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c) Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).