Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Eksperymentalna analiza współczynników oporów lokalnych przy przepływie przez wybrane trójniki systemu rur wielowarstwowych

Experimental analysis of the coefficients of local resistance values for chosen tees from multilayer pipes system
Badane trójniki: a) 20×2/16×2/16×2, b) 25×2,5/25×2,5/20×2
Badane trójniki: a) 20×2/16×2/16×2, b) 25×2,5/25×2,5/20×2
Rys. M. Pobłocki

Badania laboratoryjne wskazują, że rzeczywiste wielkości współczynników oporów badanych kształtek rur wielowarstwowych są większe niż podawane w literaturze i przyjmowane przez projektantów do obliczeń z kart katalogowych. W literaturze przytacza się wartości, powołując na wcześniejsze publikacje dotyczące rur stalowych, gdzie kolanka i kształtki miały określony promień gięcia i ciecz nie zmieniała tak gwałtownie kierunku, jak w przypadku kształtek z rur wielowarstwowych. Z badań wynika również, że wielkość współczynnika jest zmienna i nie należy przyjmować jej jako stałej.

Podczas projektowania otwartych instalacji wodnych, w których występuje przepływ płynów, projektanci mają stosunkowo dużą swobodę przy wykonywaniu obliczeń hydraulicznych. W celu sporządzenia dobrego projektu takiej instalacji należy prawidłowo uwzględnić przede wszystkim dwa istotne parametry:

  • Po pierwsze, projektant powinien znać wysokość geometryczną, na jaką wymagane jest podniesienie cieczy
  • Drugą kwestią jest wyznaczenie strat energii, które wystąpią przy danym wydatku na konkretnych odcinkach obliczeniowych.

Straty te przy przesyle medium wyrażane są najczęściej w postaci spadków ciśnienia na długości przewodów. Ich podstawowym źródłem jest siła tarcia występująca na powierzchni kontaktu wody ze ściankami rur oraz zdolność wody do przenoszenia naprężeń stycznych. Innymi słowy, na straty będą wpływały przede wszystkim siły wynikające bezpośrednio z lepkości cieczy oraz wielkość siły tarcia. Jednak ze względu na stopień skomplikowania równań opisujących zachowanie płynu podczas przepływu nie jest możliwe dokładne określenie tych sił. Na szczęście istnieje wiele metod szacowania strat energii. Możliwy jest także ich pomiar na specjalnym stanowisku w warunkach laboratoryjnych. W szeroko pojętej praktyce inżynierskiej stosuje się głównie proste wzory służące oszacowaniu strat.

Czytaj też: Badanie współczynników oporów miejscowych w trójnikach żeliwnych i PVC >>>

W przypadku strat na długości zarówno projektanci, jak i programy do wspomagania projektowania wykorzystują prosty wzór Darcy–Weisbacha. Głównym problemem podczas jego stosowania okazuje się przyjęcie właściwej wielkości współczynnika oporów liniowych. W zależności od rodzaju ruchu, jaki panuje przy danym wydatku na liczonym odcinku, współczynnik ten będzie zależeć od liczby kryterialnej Reynoldsa lub od chropowatości względnej przewodu.

Powszechnie stosuje się wzory empiryczne, jednak większość z nich wyprowadzana była dla rur stalowych. Pojawia się pytanie, czy mają one również zastosowanie dla obecnie produkowanych rur z tworzyw sztucznych. Jednak nie wszystko można ująć za pomocą współczynnika oporów liniowych. W każdej instalacji stosuje się kształtki, w których pole prędkości płynu jest często dużo bardziej skomplikowane niż w przypadku odcinków prostych.

Literatura

1. Puzyrewski R., Sawicki J., Podstawy mechaniki płynów i hydrauliki, PWN, Warszawa 1987, s. 230–239.
2. Weinerowska K., Laboratorium z mechaniki płynów i hydrauliki, Politechnika Gdańska, Gdańsk 2004, s. 68–73.
3. Kaczmarek M., Wstępne doświadczalne wyznaczanie współczynników oporów na długości dla wybranych rur firmy KAN, Politechnika Gdańska, Gdańsk 2011, s. 48–49.
4. System KAN-therm. Poradnik projektanta i wykonawcy. Straty ciśnienia – tablice, http://pl.kan-therm.com/kan/upload/tablice-poradnik-projektanta-i-wykonawcy.pdf, s. 79, dostęp: 2.02.2017.
5. Walden H., Stasiak J., Mechanika cieczy i gazów w inżynierii sanitarnej, Arkady, Warszawa 1971, s. 250–251.
6. Jeżowiecka-Kabsch K., Szewczyk H., Mechanika płynów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2001, s. 278–279.

W artykule:

• Wstęp do metodyki wyznaczania strat energii kinetycznej ciśnienia wody w instalacjach wodnych
• Stanowisko badawcze i sposób prowadzenia eksperymentów
• Teoretyczne podstawy wyznaczania współczynnika strat  lokalnych
• Omówienie wyników

streszczenie

W katalogach technicznych firm produkujących tworzywowe rury do instalacji wody można trafić na różne wartości współczynników oporów dla kształtek. Z kolei wielkości podawane w literaturze odnoszą się najczęściej do rur stalowych. Taka sytuacja może powodować znaczące rozbieżności podczas przyjmowania wartości współczynników. W artykule przedstawiono wyniki badań strat lokalnych dla dwóch wybranych trójników systemu rur wielowarstwowych. Strata energii była mierzona za pomocą manometru różnicowego na badanej drodze przepływu. Następnie wyznaczono wartość współczynnika oporów lokalnych, opierając się na odpowiednich równaniach. Otrzymane wyniki zostały przeanalizowane oraz zestawione z pozycjami literaturowymi i danymi opublikowanymi przez producenta. W wyniku przeprowadzonej analizy stwierdzono, że wyznaczone eksperymentalnie wartości współczynników strat lokalnych znacząco odbiegają od tych, z którymi je porównywano.



abstract

Browsing the advertising materials of producers of plastic pipes, one can find different values of local loss coefficients. However, their values given in the literature, most often refer to steel pipes. This situation may cause dangerous discrepancy during design process. This paper contains the results of the experimental analysis of two chosen tees from system of multilayer pipes. The energy loss was measured by differential pressure gauge. Next step was to calculate the values of local resistance coefficients using proper equations. The results were analyzed and compared with literature and producers data. As a result, it was found out that experimentally determined values of local loss coefficients are significantly different from those with which it was compared.

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

[opory lokalne w instalacji,opory lokalne kształtek,projektowanie instalacji wodnych,spadki ciśnienia wody w instalacjach,ciśnienie wody w instalacjach,instalacje wodociągowe]

Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
Dostęp za pomocą SMS czasowo zawieszony







Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Bezpłatny dostęp dla prenumeratorów magazynu (365 dni) - 0,00 zł
Dostęp do treści elektronicznych portalu rynekinstalacyjny.pl dla prenumeratorów miesięcznika "Rynek Instalacyjny", którzy mają opłaconą roczną prenumeratę papierową.
Bezpłatny dostęp dla prenumeratorów magazynu (730 dni) - 0,00 zł
Dostęp do treści elektronicznych portalu rynekinstalacyjny.pl dla prenumeratorów miesięcznika "Rynek Instalacyjny", którzy mają opłaconą 2-letnią prenumeratę papierową.
Pakiet: roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do portalu - 130,00 zł
Prenumerata + dostęp do treści portalu ► ZAMÓW
Pakiet: dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do portalu - 240,00 zł
Prenumerata + dostęp do treści portalu ► ZAMÓW
Prenumerata edukacyjna - wersja papierowa + NOWOŚĆ: roczny dostęp do portalu - 90,00 zł
dla studentów: prenumerata + dostęp do treści portalu
Prenumerata elektroniczna (30 dni) - 18,00 zł
30-dniowy dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Prenumerata elektroniczna (365 dni) - 98,00 zł
Roczny dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Prenumerata elektroniczna (730 dni) - 180,00 zł
Dostęp dwuletni do wszystkich treści publikowanych w portalu
Bezpłatny dostęp dla prenumeratorów magazynu (30 dni) - 0,00 zł
Bezpłatny dostęp dla prenumeratorów magazynu (30 dni), tylko w ramach promocji redakcyjnych.
Regulamin korzystania z portalu RynekInstalacyjny.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:
   27.11.2017

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 



Obejrzyj film o bezinwazyjnej renowacji rur » Jakich zabezpieczeń wentylacyjnych potrzebujesz »
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Mamy dla Ciebie nową ofertę urządzeń klimatyzacyjnych »

wentylacja

 



10 pytań o sterowanie ogrzewaniem grzejnikowym » Oszczędzaj nawet do 63% na zużyciu wody »
sterownik do pompy wodnej
czytam więcej » spróbuj już dziś »

 


Czy czyszczenie klimatyzacji musi być drogie »

czyszczenie klimatyzacji

 



Poznaj zalety pomp nowej generacji » 5 powodów, dla których warto zainwestować w pompę ciepła »
pompy woda powietrze pompy ciepła
czytam więcej » czytam więcej »

 


Polecamy sprawdzone metody na pomiar spalin w zamkniętym pomieszczeniu »

pomiar spalin

 



Jakie produkty pomogą ci w walce o czyste powietrze » Serwis pompy ciepła bez problemów - jak to zrobić »
program czyste powietrze serwis pompy ciepła
czytam więcej » czytam więcej »

 


Jak działa technologia klimatyzacji bez przeciągów »

wentylacja

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
6/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 6/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Mikrokogeneracja w budownictwie mieszkaniowym
  • - Modernizacja budynków wielorodzinnych
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl