ВПЛИВ ГЕОМЕТРИЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ЗВУЖЕННЯ ТРУБИ НА ВТРАТИ НАПОРУ В НАПІРНОМУ КОРОТКОМУ ТРУБОПРОВОДІ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2524-0021.2025.49.53-60Ключові слова:
звуження труби, напірний короткий трубопровід, втрати напору, функція регулювання, гідравлічний опірАнотація
Трубопроводи зі звуженнями застосовують у водопостачанні, водовідведенні, вентиляції, енергетиці тощо. Загалом, для напірної гідравлічної системи розімкненого типу за витрати рідини Q = const регулювальна характеристика напору за заходів, необхідних для змінювання втрат енергії в трубопроводі напірної гідравлічної системи, та без них залежить від гідравлічного опору рідини регульованого та нерегульованого відділів трубопроводу. Розглядали короткий трубопровід, в якому рухається вода без змін властивостей, за відсутності впливу на його нерегульований відділ. Регульований відділ являв собою ділянку звуження труби. При цьому зменшення площі поперечного перерізу може бути у вигляді плавного (конфузор) і різкого звуження. Функція регулювання містить співвідношення коефіцієнтів втрат напору для цих місцевих гідравлічних опорів. До того ж, перший з них розглядали з використанням заходів, необхідних для змінювання втрат енергії в трубопроводі напірної гідравлічної системи, а другий без них. Формула для обчислення коефіцієнта втрат напору за своєю структурою відображає лише зміну геометрії труби. Причому для першого випадку коригувальний множник є змінним і залежить від кута звуження конфузора та довжини конфузорної ділянки. Проте, коефіцієнт втрат напору для першого випадку є завжди меншим ніж для другого. Від’ємні значення функції регулювання вказують на зменшення втрат напору на звуженні трубопроводу при використанні вищезазначених заходів, додатні – на збільшення втрат напору. Показано, що зміна геометричних параметрів ділянки звуження напірного трубопроводу напірної гідравлічної системи впливає на втрати напору як у трубопроводі, так загалом і в усій системі.
Посилання
Frolov V. N., Lazariev S. M., Pavlova S. V. (2009). Gidromehanika sistem pozharotusheniya. Fire and Explosion Safety, 18(3), 67–78. [in Russian]
Lipin, A. (2022). Regulation of telescopic water intake operations. Slovak Journal of Civil Engineering, 30(3), 27–32. https://doi.org/10.2478/sjce-2022-0018
Kozhinov, V. F. (2008). Ochistka pitevoy i tekhnicheskoy vody. Primery i raschety: Uchebnoe posobiye dlya vuzov. 4th ed., pre-print. BASTET Ltd., Moskva. [in Russian]
Sydor, T., & Orel, V. (2024). Variation of hydraulic resistance in pressure pipelines of an open-type hydraulic system. Energy Engineering and Control Systems, 10(1), 13–18. https://doi.org/10.23939/jeecs2024.01.013
Shcherbinin, E. V. (1973). Struynye techeniya vyazkoy zhidkosti v magnitnom pole. Zinatne, Riga. [in Russian]
Antipov, I. A., Kulieshov M. M., & Petukhova O. A. (2004). Protypozhezhne vodopostachannia. Pidruchnyk. Academy of Civil Protection of Ukraine, Kharkiv. [in Ukrainian]
Orel, V. I. (2013). Investigation of the proportion of irreversible losses in total pressure losses at the sudden narrowing of pipe. Problems of Water supply, Sewerage and Hydraulics, 21, 181–190. [in Ukrainian]
Altshul A. D. (1982). Gidravlicheskiye soprotivleniya. Nedra, Moskva. [in Russian]
Idelchik, I. E. (1992). Guide of hydraulic resistance. 4th ed. Begell House, Inc., New York, Connecticut, Wallingford (U.K.).
Hassan, J. M., Mohamed, T. A., Moham-med, W. S., & Alawee, W. H. (2014). Modeling the uniformity of manifold with various configurations. Journal of Fluids. 2014. 1-8. https://doi.org/10.1155/2014/325259
Miller, D. S. (1990). Internal flow systems. 2nd ed. Cranfield, Bedford : BHRA (Infor-mation Services).
Holland, F.A. & Bragg, R. (1995). Fluid Flow for Chemical Engineers. 2nd ed. London: Edward Arnold. https://doi.org/10.1016/B978-0-349-61058-9.X5000-2.
Orel, V., Pitsyshyn, B., & Konyk, T. (2021). Profiling of sudden contraction of circular pipe by sharp-edged pipe insert. Problems of Water Supply, Sewerage and Hydraulic, (36), 48–55. [in Ukrainian]. DOI: https://doi.org/10.32347/2524-0021.2021.36.48-55
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Тарас Сидор, Вадим Орел
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).
