Он-лайн калькулятор КМС
The project is developing, constructive suggestions for improvement are accepted by Email: amziganshin@kgasu.ru
 Русская версия

Calculation of Local Drag Coefficients (LDC)

Tees

Merging Tee, type Fб+Fп>Fс;Fп=Fс; α=90°.
[Idelchik's Handbook, diag.#7-4] Re>4000

Fп=Fс, m2 ζб(по Fс)
Fб, m2 ζп(по Fс)
Qп, м3/h ΔPб, Pa
Qб, m3/h ΔPп, Pa

Вытяжной типа FБ + FП > FC; FП = FC; α=90°

Merging Tee, symmetrical with sharp junction on 90°.
[Idelchik's Handbook, diag.#7-29]

Fс, m2 ζб1(по Fс)
Fб1, m2 ζб2(по Fс)
Fб2, m2 ΔPб1, Pa
Qc, m3/h ΔPб2, Pa
Qб1, m3/h

Вытяжной (на слияние) симметричной формы (равносторонний) с резким поворотом на 90°

Merging Tee, symmetrical equilateral with junction on 90° - sharp and shaped.

[Results of numerical and experimental research. Ziganshin A.M., Safiullina G.R.]
Fс = Fб1 = Fб2, m2 ζб1(по Fс) ζб1 проф(по Fс)
ζб2(по Fс) ζб2 проф(по Fс)
ΔPб1, Pa ΔPб1 проф, Pa
Qc, m3/h ΔPб2, Pa ΔPб2 проф, Pa
Qб1, m3/h Снижение ζб1 ,% Снижение ζб2 ,%

nonshaped - standard

shaped - energy efficient

Вытяжной (на слияние) симметричной формы (равносторонний) с резким поворотом на 90° Вытяжной (на слияние) симметричной формы (равносторонний) с резким поворотом на 90°

Diverging Tee, type Fб+Fп>Fс;Fп=Fс; hб=hс; α=90°.
[Idelchik's Handbook, diag.#7-20.1] до wб/wс=2,0

(аппроксимация табличных данных, ошибка не более 15%)
Fп=Fс, m2 ζб(по Fс)
Fб, m2 ζп(по Fс)
Qс, м3/h ΔPб, Pa
Qб, m3/h ΔPп, Pa

Приточный типа F<sub>б</sub>+F<sub>п</sub>>F<sub>с</sub>;F<sub>п</sub>=F<sub>с</sub>; h<sub>б</sub>=h<sub>с</sub>; α=90°.

Diverging Tee, symmetrical equilateral with sharp juntion on 90°.
[Idelchik's Handbook, diag.#7-29] для сварных тройников k=0.3; для чугунных стандартных тройников на резьбе k=1.5

Fс, m2 ζб1(по Fс)
Fб1, m2 ζб2(по Fс)
Fб2, m2 ΔPб1, Pa
Qc, m3/h ΔPб2, Pa
Qб1, m3/h k

Приточный (на разделение) симметричной формы (равносторонний) с резким поворотом на 90°.

Merging Tee, type Fб=Fп=Fс; α=90°; shaped

[Results of numerical and experimental research. Ziganshin A.M., Badykova L.N.] Re>10000

Fб=Fп=Fс, m2 ζб(по Fс)
ζп(по Fс)
Qп, m3/h ΔPб, Pa
Qб, m3/h ΔPп, Pa

Вытяжной типа Fб=Fп=Fс; α=90°; профилированный

Elbows

Sharp elbows; α=90°.
[Idelchik's Handbook, diag.#6-6] для Re>3·103 и абс. шероховатостью Δ, мм

(аппроксимация табличных данных в диапазоне 0.25 < a0/b0 < 10; 0.6 < b1/b0 < 2, ошибка не более 15%)

ζ= ζ´•kΔ•kRe
Absolute roughness of some materials, mm
Steel pipes: 0.02-0.1 Reinforced concrete: 2.5
Cast iron pipes: 0.25-1.00 Brick: 4
Sheet steel:0.1-0.15 Cement mortar plaster channel:0.05-0.22

a0, m Δ, mм
b0, m ζ(по F0)
b1, m kΔ
Q0, m3/h ΔP, Pa

Колена с острыми кромками; α=90°

Shaped elbow; α=90°; профилированные.
[Results of numerical and experimental research. Ziganshin A.M., Belyaeva E.E.] Re>1·105 и абс. шероховатостью Δ, мм

(аппроксимация численных данных в диапазоне 0.25 < a0/b0 < 10; 0.6 < b1/b0 < 3, ошибка не более 20%)

ζ= ζ´•kΔ•kRe
Absolute roughness of some materials, mm
Steel pipes: 0.02-0.1 Reinforced concrete: 2.5
Cast iron pipes: 0.25-1.00 Brick: 4
Sheet steel:0.1-0.15 Cement mortar plaster channel:0.05-0.22

a0, m Δ, mм
b0, m ζ(по F0)
b1, m kΔ
Q0, m3/h ΔP, Pa

Колена с острыми кромками; α=90°

ПU-shaped elbow α=90°; shaped
[Results of numerical research. Ziganshin A.M., Ozerov A.O., Solodova E.E.]

application area 0.5< l / b <15 (not shaped) и 0.5< l / b <7 (shaped) ; shaping is performed for rectangular ducts, according to specially defined outlines.


a0, m
b0, m ζ(по F0) ζпроф(по F0)
l/b, м ΔP, Pa ΔPпроф, Pa
Q0, m3/h Снижение ζ,%

П-образные колена с острыми кромками; ?=90°

Supply Exits

Mid-point lateral exit
[Experimental data of Taliev V.N. и numerical studies of A.M. Ziganshin, G.A. Gimadieva]

(data approximation in the range 0.225 <f < 2.4; 0 < q < 1,error not more 12%)


Fchannel, m2 ζотв (по F0)
Fотв, m2 ΔPотв, Pa
Qвх, m3/h ζпр (по F0)
Qотв, m3/h ΔPпр, Pa

Приточное среднее боковое отверстие

Lateral exit at the end of the duct
[Experimental data of Khanzhonkov V.I. и numerical studies of A.M. Ziganshin, K.E.Batrova]

(data approximation in the range 0.2 <f < 2, erroe no more than 8%)


Fchannel, m2 ζотв (по Fотв)
Fотв, m2 ΔPотв, Pa
Qвх, m3/h

Приточное последнее боковое отверстие

Exhaust entries

Lateral entry at the end of the duct (2D case)

Non shaped design [numerical studies of A.M. Ziganshin, K.E.Batrova]

(data approximation in the range 0.2 < h/b < 1.9, error no more than 5%)

Shaped design [numerical studies of A.M. Ziganshin, K.E.Batrova]

(data approximation in the range 0.2 < h/b < 1.9, error no more than 5%)


width отверстия h, м ζo (по uк)
uк, м/c ΔPо, Pa
width channel b, м ζо проф (по uк)
ΔPо проф, Pa

Раструб (конический коллектор)

Mid-point lateral entry (2D case)

Nonshaped design [Numerical studies of A.M. Ziganshin, K.E.Batrova, G.A. Gimadieva]

(data approximation in the range 0.1 < GO/GC < 0.95, и 0.32 < h/B < 2


width отверстия h, м width channel b, м
Lотв, м3/h Lк, м3/h
ζo (по uк) ζпр (по uк)
ΔPо, Pa ΔPпр, Pa
ζo,проф (по uк) ζпр,проф (по uк)
ΔPо,проф, Pa ΔPпр,проф, Pa

Среднее боковое отверстие

Round exhaust hood;

Nonshaped design [Idelchik's Handbook diag.#3-6]

(data approximation in the range 5° <α <80°; 0.05 < d/R < 2 (для α=5°) ÷ 11 (для α=80°), error no more than 20%)

Shaped design [Numerical studies of A.M. Ziganshin]

(data is correct in range 30° <α <90°; 1 < d/R < 4,5, error no more than 19%)


R, м ζр (по F0)
Q0, m3/h ΔPр, Pa
угол раструба α,° ζр проф (по F0)
длина полки раструба d, м ΔPр проф, Pa

Раструб (конический коллектор)

Slot exhaust hood

Nonshaped design [Numerical studies of A.M. Ziganshin]

(LDC for discrete angles from 0° to 90°; 0.5 < d/B < 2.5, error no more than 10%)

Shaped design [Numerical studies of A.M. Ziganshin]

(LDC for discrete angles from 0° to 90°; 0.5 < d/B < 2.5, error no more than10%)


B, м ζр (по F0)
u0, m/c ΔPр, Pa
угол раструба α,° ζр проф (по F0)
длина полки раструба d, м ΔPр проф, Pa

Раструб плоский

Transitions

Sudden Expansion
non shaped by [Idelchik's Handbook, diag. 4-1] Re>3.3­·103
shaped-numerical studies Ziganshin A.M., Naumov T.A.

application area 0.1< F0 / F2<0.7;shaping is performed for rectangular ducts, according to specially defined outlines.

F0, m ζ(по F0) ζпроф (по F0)
F2, m ΔP, Pa ΔPпроф, Pa
Q0, m3/h Снижение сопротивления,%

Внезапное расширение

Sudden Constriction
[Idelchik's Handbook, diag.#4-9.1] Re>1­·104

F0, m ζ(по F0)
F1, m
Q0, m3/h ΔP, Pa

Внезапное сужение

References

1. Идельчик И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям/ Под ред. М. О. Штейнберга. – 3-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1992. 672 с.

2. Зиганшин А.М., Бадыкова Л.Н. Численное моделирование течения в профилированном вентиляционном тройнике на слияние // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2017. №6. С. 41-48

3. Зиганшин А.М., Беляева Е.Э., Соколов В.А. Снижение потерь давления при профилировании острого отвода и отвода с нишей // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2017. №1. С. 108-116.

4. Талиев В.Н. Аэродинамика вентиляции. М. : Стройиздат, 1954. 288 с.

5. Зиганшин А.М., Гимадиева Г.А., Батрова К.Э. Потери давления и характеристики струи, выходящей через среднее боковое отверстие // Известия КГАСУ. 2017. №4. С. 257-265.

6. Зиганшин А.М., Озеров А.О., Солодова Е.Э. Численное исследование течения в П-образном отводе и снижение его сопротивления // Известия вузов. Строительство. 2019. №. 1. С. 82–93. doi: 10.32683/0536-1052-2019-721-1-82-93

7. Logachev K.I., Ziganshin A.M., Averkova O.A. On the resistance of a round exhaust hood, shaped by outlines of the vortex zones occurring at its inlet // Build. Environ. 2019. Vol. 151. P. 338–347. doi: 10.1016/j.buildenv.2019.01.039



Счетчик посещений Counter.CO.KZ - бесплатный счетчик на любой вкус! visits since 28.05.2019
6+
© КГАСУ 1999-2024. Все права защищены