Wartości współczynników strat miejscowych w złączkach w systemie zaciskowym

• Autorzy: Mańko Robert

Identyfikatory

DOI

10.36119/15.2022.4.2

Warianty tytułu

EN

Values of the head loss coefficients of connectors in the press system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaprezentowano wartości współczynników strat miejscowych dla złączek prostych stosowanych w systemie z zaprasowywanym pierścieniem. W analizie zaproponowano złączki jednego z producentów ogólnie dostępnych na rynku polskim. W pracy ograniczono się do trzech typowych i najczęstszych rozmiarów. Analiza porównawcza obejmuje współczynniki otrzymane na drodze bezpośrednich pomiarów laboratoryjnych, z zastosowaniem modelowania CFD, analitycznie przy użyciu standardowych wzorów 1D oraz wartości deklarowanych przez producenta. Pomiary bezpośrednie oraz modelowanie 3D wykazały, że wartość współczynnika strat można przedstawić w postaci funkcji nierosnącej zależnie od średniej prędkości za złączką. Stwierdzono istotne różnice pomiędzy wartościami współczynników strat miejscowych określonych w różny sposób. Uwzględnianie w obliczeniach wartości odbiegających znacząco od rzeczywistych może spowodować zwiększenie lub zmniejszenie strumienia czynnika. Zmniejszenie strumienia może skutkować nieosiąganiem parametrów projektowych. Przeprojektowanie instalacji oznacza przekroczenie wartości projektowych, które powstają przy założeniu m.in. zbyt dużych średnic przewodów, co wiąże się ostatecznie z wyższymi kosztami materiałów. Przedstawione wyniki mogą posłużyć projektantom instalacji jako źródło parametrów projektowych.

EN

The values of the coefficients of local head loss coefficient for straight connectors used in the system with a pressed ring are presented in this paper. Connectors of one of the manufacturers generally available on the Polish market were proposed in the analysis. The paper is limited to three typical and most common sizes. The comparative analysis includes coefficients obtained by direct laboratory measurements, using CFD modeling, analytically using standard 1D formulas and values declared by the manufacturer. Measurements and 3D modeling have shown that the value of the loss factor can be presented as a non-increasing function depending on the average velocity behind the connectors. Significant differences were found between the values of the local loss factors determined in different ways. Taking into account in the calculations the values significantly deviating from the real one may increase or decrease of the flow. Reducing the flow may result in not achieving design parameters. Overdesigning an installation may result in not reaching design parameters, which is created by assuming too large diameters of the conductors, which is ultimately associated with higher material costs. The results presented here can be used as a source of design parameters for designers of pressure installations.

Słowa kluczowe

PL

złączka; system zaciskowy; współczynnik strat miejscowych; modelowanie CFD; lokalne straty; ciśnienia w przewodach

EN

connector; press system; local loss coefficient; CFD; head loss coefficient in pipes

• Wydawca: Ośrodek Informacji "Technika instalacyjna w budownictwie''
• Czasopismo: Instal
• Rocznik: 2022
• Tom: nr 4
• Strony: 22--26
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab., wzory

Twórcy

autor

Mańko Robert

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska

• https://orcid.org/0000-0001-5592-7709

Bibliografia

• [1] Grajper P. „Eksperymentalne wyznaczenie współczynników miejscowych strat ciśnienia w kolanach instalacyjnych 90o wybranego systemu wielowarstwowego”, Instal 12/2021, str 22-25, DOI 10.36119/15.2021.12.3.
• [2] Ono A., Kimura N., Kamide H., Tobita A., Influence of elbow curvature on flow structure at elbow outlet under high Reynolds number condition, Nucl. Eng. Des.” Vol 41, 2011
• [3] Mańko R. “Charakterystyka hydrauliczna zaworów zwrotnych osiowych występujących na rynku polskim” Instal 04/2021, str. 8-13, DOI 10.36119/15.2021.4.1.
• [4] PN-92/B-01706, Instalacje wodociągowe. Wymagania w projektowaniu. Wydawnictwa Normalizacyjne Alfa. 1992
• [5] Czetwertyński E., Utrysko B.: Hydraulika i hydromechanika. Warszawa, PWN, 1969
• [6] Troskolański A.T., “Hydromechanika techniczna. Tom II Hydraulika” Państwowe Wydawnictwa Techniczne”, Warszawa, 1954.
• [7] Farid Al.-Bender, Air Bearings: Theory, Design and Applications, 2021 John Wiley & Sons, Inc.
• [8] Shaheed R., Mohammadian A., Gildeh H. K., A comparison of standard k-ε and realizable k-ε turbulence models in curved and confluent channels, Environmental Fluid Mechanics 2019,
• [9] Kormaz Y. S., Kibar A., Ygit K.S, Experimental and Numerical Investigation of Flow in Hydraulic Elbows, Journal of Applied Fluid Mechanics 2021

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023)