Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2019 

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

Omówienie wyników
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
Ciąg dalszy artykułu...

Omówienie wyników

Na rys. 5 i rys. 6 przedstawiono wykresy sporządzone na podstawie uzyskanych wyników eksperymentów. Przedstawiają one zależność wartości współczynnika oporów lokalnych od stosunku strumienia bocznego wypływającego z trójnika do strumienia zasilającego (Qb/Qz). Wartości współczynnika oporów lokalnych zmieniają się wraz ze stosunkiem strumieni i plasują w bardzo szerokim zakresie.

Dla pierwszego trójnika, w którym badana była strata dla przepływu na wprost, przy stosunku wydatków od 0,2 do 0,7 wartość współczynnika oscyluje na poziomie 9,5 i wykazuje małą tendencję wzrostową. Jednak po przekroczeniu stosunku natężeń przepływów 0,7 jego ζ szybko wzrasta, aż do 117. W przypadku drugiej kształtki zaobserwować można hiperboliczną tendencję spadkową. Przy małym stosunku natężeń wartość ζ jest bardzo wysoka i wynosi 82. Następnie spada, ale się nie wyrównuje. Najniższa uzyskana wielkość to 16.

Czytaj też: Hydranty – wymagania prawne i podstawowe parametry hydrauliczne >>>

Tendencja ta jest odwrotna niż w pierwszym przypadku, ponieważ badana była strata na przepływie bocznym. Uzyskane wyniki znacząco odbiegają od danych przytaczanych w literaturze oraz w katalogach. Według materiałów opublikowanych przez producenta [4] dla strumienia przelotowego przez trójnik należy przyjmować wielkość ζ równą 1,0. Nawet mając na względzie, że jest to trójnik redukcyjny, i tym samym sumując współczynnik dla trójnika przelotowego i redukcji, otrzymamy 2,4, czyli wartość ponad trzykrotnie mniejszą od otrzymanej w wyniku eksperymentów.

W literaturze podawane są również znacznie mniejsze wielkości. Wahają się one w okolicach jedności [5, 6]. W przypadku trójnika nr 2 i strumienia bocznego w materiałach producenta [4] podana jest wartość współczynnika oporów miejscowych równa 2,0. Rezultaty eksperymentów dla najkorzystniejszego pod względem strat stosunku przepływów są aż ośmiokrotnie wyższe. Niestety tak samo istotnie różnią się wyniki przytoczone w literaturze. Podane tam wartości współczynnika ζ wynoszą około 1,5 [5, 6].

Rys. 5. Wyniki pomiarów dla trójnika 20×2/16×2/16×2; rys. autora (M. Pobłocki)
Rys. 5. Wyniki pomiarów dla trójnika 20×2/16×2/16×2; rys. autora (M. Pobłocki)
Rys. 6. Wyniki pomiarów dla trójnika 25×2,5/25×2,5/20×2; rys. autora (M. Pobłocki)
Rys. 6. Wyniki pomiarów dla trójnika 25×2,5/25×2,5/20×2; rys. autora (M. Pobłocki)

Podsumowanie

Rezultaty eksperymentów laboratoryjnych pokazują, że rzeczywiste wartości ζ dla badanych kształtek są kilka lub nawet kilkanaście razy większe od przyjmowanych przez projektantów do obliczeń. Z badań wynika również, że wielkość współczynnika jest zmienna.

Otrzymane wyniki są tak wysokie prawdopodobnie ze względu na geometrię badanych trójników. Przewężenia występują natychmiastowo, do tego faktyczna średnica wewnętrzna w trójniku jest mniejsza niż przewody zastosowanego systemu rur. Musi to powodować większe straty. Dodatkowo należy stwierdzić, że przyrównanie otrzymanych wartości ζ do podawanych w literaturze jest zasadniczo błędne.

W książkach przytacza się wartości, powołując na wcześniejsze publikacje. Znaczna większość z nich dotyczy jednak rur stalowych, gdzie kolanka i kształtki miały określony promień gięcia, zatem płynąca ciecz nie zmieniała tak gwałtownie kierunku jak w przypadku badanego systemu przewodów. Generowało to mniejsze straty, więc z dużym prawdopodobieństwem można stwierdzić, że podanych współczynników nie powinno się stosować w obliczeniach nowszych systemów rur.

Na ostateczne wyniki wpływ miały niewątpliwie również zakłócenia pojawiające się podczas pomiaru, związane z drganiem stołów laboratoryjnych przy przypadkowym poruszeniu lub skokami ciśnienia w instalacji wodociągowej.

Pewne znaczenie miał także czynnik ludzki. W momencie mierzenia wydatku za pomocą stopera ważny był refleks osoby obsługującej włączanie i wyłączanie urządzenia. Kolejnym czynnikiem wpływającym na eksperymenty był dobór współczynników oporów liniowych. Jednak z uwagi na fakt, że skorzystano z wyników innych eksperymentów, nie powinny one powodować istotnego błędu. Mimo powyższych zastrzeżeń końcowe rezultaty można traktować jako dobre oszacowanie wartości współczynników oporów lokalnych.

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.

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]

   27.11.2017

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 



Czy każdy wentylator dachowy nadaje się do restauracji »

Jak uzyskać pomoc w finansowaniu termomodernizacji »
wentylatory termomodernizacja
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Skorzystaj z platformy B2B dla instalatora »


 



Co zamontować na kominie » Nowoczesne krany - jak działają »
wiem więcej » poznaj dziś »

 


Jak sprawnie wyczyścić instalacje? »


 



10 błędów w instalacji kanalizacji w domu jednorodzinnym » Energooszczędne źródła ciepła - zaprojektuj i wybuduj »
kanalizacja pompy ciepła
wiem więcej » poznaj dziś »

 


Przyszłość elektryka na polskim rynku pracy w ocenie badanych »


 



Zdradzamy sposób na szybką naprawę usterki w wentylatorze »

Nowatorski sposób na wentylację pomieszczeń pracowniczych »
wentylator klimatyzacja
doceniam jakość » korzystam z udogodnień »

 


Nowoczesna energooszczędność - jak to zrobić? »

pompa ciepła

 



Jak zapewnić skuteczny monitoring parametrów środowiskowych w pomieszczeniach medycznych »

Na czym polega automatyzacja w technice budowlnej »
wymienniki ciepła systemy kanalizacyjne
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Skorzystaj z kalkulatora doboru i wyceny grzejników »

ogrzewanie hybrydowe

 



Jak prawidłowo odizolować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

Czy może być jeszcze lepszy system do odzysku ciepła? »
produkcja studni wodomierzowych film o pompowni ppoz
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Poznaj tajemnice niezawodnej armatury »

wentylatory do łazienke

 



1 sposób na optymalizację strat energii »

Jakie są korzyści płynące ze stosowania pomp wodnych »
pompy cyrkulacyjne pompy wodne
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Zaprojektuj niezawodne instalacje w budynku »

innowacyjne projektowanie instalacji

 



Pompy ciepła w przemyśle - poznaj ich zastosowanie »

Dobierz wielogazowy detektor podtynkowy »
wentylatory detektor gazów
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Ekspert Budowlany - zlecenia

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
10/2020

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 10/2020
W miesięczniku m.in.:
  • - Bezpieczeństwo pożarowe garaży
  • - Budowa kanalizacji deszczowej
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