Исследование влияния геометрических параметров элементов распределительной сети на потребную мощность проводимого потока жидкого огнетушащего вещества
Особенности проведения проектных разработок систем автоматического водяного пожаротушения. Рассмотрение влияния геометрических характеристик оросителей и трубопроводов установок водяного пожаротушения на гидравлические параметры распределительной сети.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 02.05.2019 |
Размер файла | 140,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕМЕНТОВ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ НА ПОТРЕБНУЮ МОЩНОСТЬ ПОДВОДИМОГО ПОТОКА ЖИДКОГО ОГНЕТУШАЩЕГО ВЕЩЕСТВА
В.А. Дуреев, канд. техн. наук, ст. преподаватель УГЗУ
А.Н. Литвяк канд. техн. наук, доцент, УГЗУ
Аннотация
Рассмотрено влияния геометрических характеристик оросителей и трубопроводов установок водяного пожаротушения на гидравлические параметры распределительной сети.
Ключевые слова: ороситель, распределительная сеть, диаметр, напор, расход, мощность потока.
Анотація
Дурєєв В. О., Литвяк О. М.
Дослідження впливу геометричних параметрів елементів розподільної мережі на потрібну потужність потоку рідкої вогнегасної речовини
Розглянуто впливи геометричних характеристик зрошувачів і трубопроводів установок водяного пожежегасіння на гідравлічні параметри розподільної мережі.
Ключові слова: зрошувач, розподільна мережа, діаметр, напір, витрата, потужність потоку.
Annotation
Dureev V.A., Litvjak A. N.
Research of influence of geometrical parameters of elements of distributive network on the required power of the tricked into stream liquid fire to extinguish matters
Influences of geometrical descriptions of sprinklers and pipelines of settings of the aquatic extinguishing of fire are considered on the aquatic parameters of distributive network.
Keywords: sprinkler, distributive network, diameter, pressure, expense, power of stream.
Постановка проблемы
Проведение проектных разработок систем автоматического водяного пожаротушения ставит задачу выбора необходимого противопожарного оборудования. Наименование и номенклатура трубопроводов, насосов, запас огнетушащего вещества (ОВ) напрямую зависят от потребных расчетных параметров системы. Но даже при использовании в качестве исходных данных топологии трубопроводов распределительной сети (РС), варьируя только геометрические параметры труб и оросителей, задача определения расчетных параметров является многофакторной.
Таким образом, существует проблема выбора геометрических характеристик трубопроводов и оросителей для оптимизации гидравлических параметров распределительной сети.
пожаротушение гидравлический геометрический ороситель
Анализ последних исследований и публикаций
В настоящее время для оценки гидравлических параметров РС используется методика [1]. В [2,3] выполнены гидравлические расчеты для рядков РС сложных топологий. Анализ [2, 3] показал, что результаты расчетов могут значительно отличаться из-за принятой изначально топологии распределительной сети. Наибольшее влияние оказывают диаметры трубопроводов участков РС, их протяженность и соединения. В [4] выполнены расчеты для тупиковых рядков РС постоянного переменного диаметра. Анализ результатов показал, что последовательное увеличение диаметров трубопроводов позволяет снизить гидравлических потери, и в то же время значительно понижает расход и мощность подводимого потока ОВ. Исследования совокупного влияния геометрических характеристик трубопроводов и оросителей на гидравлические параметры распределительной сети, не выполнялись.
Постановка задачи и ее решение
Для оценки совокупного влияния геометрических характеристик трубопроводов и оросителей на их гидравлические параметры, рассмотрены тупиковые рядки постоянного и переменного диаметров [4].
В первом случае, на тупиковом рядке РС, подключенном к питающему трубопроводу, расположены 6 оросителей, расстояния между оросителям 3 (м), между крайним оросителем и точкой ввода - 1,5 (м). Во втором случае, 6 оросителей расположены на тупиковом телескопическом рядке РС, подключенном к питающему трубопроводу, расстояния приняты те же. По методике [1] были определены: расход Q0, напор H0 и мощность М0 подводимого потока ОВ в точке ввода для разных значений диаметров dОР оросителей и dТР трубопроводов. Результаты расчетов, в условиях допустимых напоров [1], представлены в таб. 1.
Таблица 1
dтр |
Тип СВ |
Q0, л/с |
H0, м |
М0, кВт |
|
0,032 |
СВ-12 СВ-15 СВ-20 |
11,521 15,302 28,234 |
55,738 71,036 174,116 |
6,293 10,653 48,177 |
|
0,040 |
СВ-12 СВ-15 СВ-20 |
10,115 12,078 18,407 |
29,105 27,653 44,094 |
2,885 3,273 7,954 |
|
0,050 |
СВ-12 СВ-15 СВ-20 |
9,088 9,718 11,742 |
15,057 9,307 7,872 |
1,341 0,887 0,906 |
|
Телескопич. |
СВ-12 |
13,34 |
29,226 |
3,537 |
|
СВ-15 |
16,108 |
21,547 |
3,401 |
||
СВ-20 |
24,984 |
18,164 |
4,447 |
На рис. 1 ч 4 представлены результаты сплайн-аппроксимации полученных результатов расчета с использованием отрезков полиномов третьего порядка.
Анализ графиков показывает, что для веток РС равного диаметра, расход, напор и мощность подводимого потока ОВ в точке ввода в большей мере зависят от диаметра применяемого оросителя. В тоже время отмечено, что для оросителей наибольшего типоразмера характерно максимальное уменьшение этих параметров при увеличении диаметра труб РС.
Кроме того, для труб равного диаметра, расход ОВ в точке ввода ветки РС dТР = 0,032 (м) с 3 ч 6 оросителями СВ-15 отличается менее 1% от расхода на вводе ветки РС dТР = 0,050 (м) с 3 ч 6 оросителями СВ-20. Расход ОВ в точке ввода ветки РС dТР = 0,050 (м) с 3 ч 5 оросителями СВ-12 отличается менее 1% от расхода на вводе ветки РС dТР = 0,050 (м) с 3 ч 5 оросителями СВ-15 и менее 1,4% для 6 СВ-12 относительно 6 СВ-15. При этом во всех случаях, для СВ-12, за счет большего напора, мощность подводимого потока выше. Эти значения позволяет более гибко использовать геометрические характеристики РС при проектировании.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 1 График зависимости расхода жидкого ОВ в точке ввода от диаметра трубопровода рядка РС
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 2 График зависимости расхода жидкого ОВ, от числа оросителей на рядке РС
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 3 График зависимости напора в точке ввода от диаметра трубопровода рядка РС
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 4 График зависимости потребной мощности ОВ в точке ввода от диаметра трубопровода РС
Выводы
Рассмотрен подход для выработки критериев оптимизации геометрических параметров РС при проектировании установок водяного пожаротушения. Получены зависимости потребного расхода, напора и удельной мощности подведенного потока жидкого ОВ от геометрических характеристик оросителей и трубопроводов РС.
Литература
1. ДБН В.2.5-13-98* Пожарная автоматика зданий и сооружений. К.: Госстрой Украины. 2006. 82 с.
2. Мурин М. Н. Определение параметров распределительной сети установок водяного пожаротушения при их несимметричной топологии // Проблемы пожарной безопасности. Сборник научных трудов, выпуск 24. Харьков: УГЗУ. 2008. С. 135 - 138.
3. Литвяк А. Н. Гидравлический расчет рядка кольцевой распределительной сети с заданными краевыми условиями методом источников и стоков / А. Н. Литвяк, В. А. Дуреев // Проблемы пожарной безопасности. Харьков: УГЗУ. 2008. № 24. С. 96 - 99.
4. Мурин М. Н. Влияние геометрических параметров трубопроводов на потребную мощность подводимого потока жидкого огнетушащего вещества / М. Н. Мурин, А. Н. Литвяк, В. А. Дуреев // Проблемы пожарной безопасности. Харьков: УГЗУ. 2009. № 26. С. 65 - 68.
Тип ВО |
Количество ВО |
QA, л/с |
||||
dтр |
||||||
0,32 |
0,4 |
0,5 |
0,65 |
|||
СВ-8 |
3 4 5 6 |
4,357 5,882 7,502 9,264 |
4,338 5,820 7,349 8,950 |
4,325 5,777 7,243 8,731 |
4,321 5,763 7,208 8,656 |
|
СВ-10 |
3 4 5 6 |
4.408 6,048 7,904 10,080 |
4.363 5,902 7,551 9,366 |
4.332 5,802 7,303 8,856 |
4.322 5,767 7,219 8,679 |
|
СВ-12 |
3 4 5 6 |
4,502 6,350 8,623 11,521 |
4,410 6,055 7,921 10,115 |
4,346 5,847 7,416 9,088 |
4,325 5,776 7,239 8,722 |
|
СВ-15 |
3 4 5 6 |
4,757 7,143 10,492 15,302 |
4,540 6,468 8,901 12,078 |
4,385 5,974 7,725 9,718 |
4,332 5,799 7,297 8,843 |
|
СВ-20 |
3 4 5 6 |
5,554 9,598 16,473 28,234 |
4,962 7,772 11,986 18,407 |
4,517 6,396 8,733 11,742 |
4,356 5,880 7,497 9,255 |
Тип оросителя |
dтр |
QA, л/с |
||||
Количество оросите лей на ветке n, шт |
||||||
3 |
4 |
5 |
6 |
|||
СВ-8 |
0,32 0,4 0,5 0,65 |
4,357 4,338 4,325 4,321 |
5,882 5,820 5,777 5,763 |
7,502 7,349 7,243 7,208 |
9,264 8,950 8,731 8,656 |
|
СВ-10 |
0,32 0,4 0,5 0,65 |
4.408 4.363 4.332 4.322 |
6,048 5,902 5,802 5,767 |
7,904 7,551 7,303 7,219 |
10,080 9,366 8,856 8,679 |
|
СВ-12 |
0,32 0,4 0,5 0,65 |
4,502 4,410 4,346 4,325 |
6,350 6,055 5,847 5,776 |
8,623 7,921 7,416 7,239 |
11,521 10,115 9,088 8,722 |
|
СВ-15 |
0,32 0,4 0,5 0,65 |
4,757 4,540 4,385 4,332 |
7,143 6,468 5,974 5,799 |
10,492 8,901 7,725 7,297 |
15,302 12,078 9,718 8,843 |
|
СВ-20 |
0,32 0,4 0,5 0,65 |
5,554 4,962 4,517 4,356 |
9,598 7,772 6,396 5,880 |
16,473 11,986 8,733 7,497 |
28,234 18,407 11,742 9,255 |
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Виды автоматических установок водяного пожаротушения по огнетушащему веществу. Обоснование необходимости вида автоматической противопожарной защиты. Выбор автоматической установки пожаротушения, ее электропитание, защитное заземление и зануление.
курсовая работа [152,3 K], добавлен 04.05.2012Выбор огнетушащего вещества, способа и типа автоматической установки пожаротушения. Определение напора у оросителя при заданной интенсивности орошения. Гидравлический расчет распределительных и питающих трубопроводов. Подбор насосного оборудования.
курсовая работа [132,4 K], добавлен 24.02.2015Физико-химические и пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов, обращающихся при производстве. Выбор вида автоматического пуска установки пожаротушения. Составление схемы системы обнаружения пожара. Гидравлический расчет установки пожаротушения.
курсовая работа [880,5 K], добавлен 20.07.2014Техническое описание самолета. Обоснование проектных параметров. Расчет взлетной массы. Компоновка и расчет геометрических параметров основных частей самолета. Коэффициент максимальной подъемной силы. Определение летно-эксплуатационных характеристик.
курсовая работа [891,2 K], добавлен 27.06.2011Разработка автоматической установки пожаротушения для взрывоопасного объекта - цеха подготовки и измельчения крахмалистого сырья для получения синтетического этилового спирта. Подбор огнетушащего вещества, гидравлический расчет системы и запаса воды.
дипломная работа [328,5 K], добавлен 13.01.2014Физико-химические и пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов, обращающихся при производстве. Критическая продолжительность пожара. Выбор вида огнетушащего вещества и способа тушения, типа установки. Разработка инструкции дежурному персоналу.
курсовая работа [330,3 K], добавлен 20.07.2014Классификация отклонений геометрических параметров, принципы построения систем допусков и посадок для типовых соединений деталей машин. Ряды допусков, диапазоны и интервалы размеров для квалитетов. Отклонения расположения поверхностей и шероховатости.
курсовая работа [906,8 K], добавлен 20.08.2010Каталитический крекинг как крупнотоннажный процесс углубленной переработки нефти. Количество катализатора и расход водяного пара, тепловой баланс. Расчет параметров реактора и его циклонов. Вычисление геометрических размеров распределительного устройства.
курсовая работа [721,3 K], добавлен 16.05.2014Исследование геометрических параметров и элементов спирального сверла. Особенности метода подточки по передней поверхности сверла вдоль всей длины режущих кромок. Измерение конструктивных элементов резца и вычисление углов в различных точках лезвия.
лабораторная работа [147,1 K], добавлен 12.10.2013Определение значения производственных вентиляционных установок, их технические и гигиенические задачи. Расчет технических параметров вентиляционной сети: давление, сопротивление и скорость движения воздуха. Схема расположения воздуховодов и вентиляторов.
курсовая работа [139,5 K], добавлен 17.10.2013Методы расчета водяного и калориферного отопления производственных помещений. Определение теплопотерь в производственных помещениях для возмещения отоплением. Технические характеристики водогрейных котлов. Расчет площади секций нагревательных элементов.
контрольная работа [475,0 K], добавлен 03.06.2017Расчет главных параметров барабана и каната. Проверка электродвигaтеля на нагрев, разработка гидропривода затвора бункера. Выбор гидроаппаратуры и трубопроводов. Определение основных геометрических характеристик резца. Расчёт сборочных деталей механизма.
дипломная работа [754,0 K], добавлен 22.03.2018Определение основных геометрических размеров меридионального сечения ступени турбины. Расчет параметров потока в сопловом аппарате ступени на среднем диаметре. Установление параметров потока по радиусу проточной части при профилировании лопаток.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 14.11.2017Расчеты геометрических параметров камеры ракетного двигателя и параметров идеального газового потока в различных сечениях по длине камеры ракетного двигателя на пяти режимах. Построение камеры двигателя. Расчет импульсов газового потока, сил и тяги.
курсовая работа [802,8 K], добавлен 24.09.2019Определение основных геометрических параметров исполнительных механизмов гидропривода. Диаграмма скоростей движения штоков гидроцилиндров и вращения вала гидромотора. Гидравлические расчеты и подбор оборудования, особенности теплового расчета системы.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 26.10.2011Характеристика объекта. Классификация помещения. Характеристика окружающей среды производственного помещения. Степень защиты оборудования. Схема распределительной и питающей сети. Прокладка и монтаж внутрицеховой силовой сети и заземляющих устройств.
курсовая работа [176,3 K], добавлен 03.12.2007Технологические основы процесса сверления отверстий. Типы станков и их основные узлы. Влияние материала и геометрических элементов сверла. Изменение геометрических параметров режущей части сверл. Основные режимы финишных операций изготовления сверл.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 30.09.2011Определение параметров невозмущённого потока по заданным исходным данным. Расчет параметров во входном сечении и по тракту диффузора. Уравнение равенства секундного расхода. Расчет геометрических параметров в сопловой части заданного двигателя.
курсовая работа [177,1 K], добавлен 24.11.2010Измерение конструктивных элементов и основных углов метчика. Изучение и исследование элементов резьбы комплекта машинно-ручных метчиков со шлифованным профилем, их точности и распределение нагрузки. Особенности изучения конструкции и геометрии метчиков.
лабораторная работа [249,3 K], добавлен 12.10.2013Классификация поверхностей, кинематический способ их образования. Понятие определителей их геометрических границ. Проецирование геометрических тел, анализ, специфика его основных методов. Построение проекции шара, развертки поверхности усеченной пирамиды.
контрольная работа [783,3 K], добавлен 21.01.2015