Нерівномірність притоку води до напірного трубопроводу-збирача залежно від кута приєднання вхідних струменів

Abstract

Наведено основні галузі застосування напірних трубопроводів-збирачів (ТЗ). Проаналізовано відомі наукові роботи зі зменшення нерівномірності шляхового притоку рідини до напірних ТЗ. У цих роботах регулювання притоку в ТЗ досягалося змінюванням площ поперечного перерізу вхідних отворів та поперечних розмірів ТЗ або відстані між вхідними отворами, або діаметрів ТЗ у напрямку течії води у трубопроводі. Ці методи не завжди доцільно використовувати на практиці. Для регулювання шляхового притоку рідини до напірних ТЗ ми запропонували змінювати значення кута β приєднання вхідних струменів до основного потоку в ТЗ. Особливість запропонованої методики полягає в тому, що не потрібно змінювати геометричні параметри ТЗ. Подано результати експериментальних досліджень впливу кута приєднання вхідних струменів β на нерівномірність шляхового притоку води до напірного ТЗ. Внутрішній діаметр дослідженого у цій роботі ТЗ становив D = 33,02 мм, а вхідних насадок – d = 16,01 мм. Співвідношення площ їхніх поперечних перерізів (d/D)2=0,2325. Довжина перфорованої частини ТЗ – l = 2058 мм. У стінці ТЗ вмонтовано 11 насадок із відстанню між ними 196 мм. Напір води зовні експериментального трубопроводу змінювався від 306 до 1446 мм. За цих діаметрів d і D випробувано п'ять варіантів ТЗ з однаковим значеннями кутів β по довжині ТЗ. Для регулювання значення β застосовано циліндричні насадки з бічним ортогональним виходом приєднуваного струменя, які встановлено з можливістю повороту відносно їхньої поздовжньої осі. Кутам β надавали значень: 0°; 45°; 90°; 135°; 180°. Результати цієї роботи узгоджені з раніше отриманими нами експериментальними даними. Підтверджено, що підбором різних значень кутів β уздовж ТЗ можна в широких межах регулювати нерівномірність шляхового притоку рідини до них. Наведені результати експериментальних досліджень впливу кута приєднання вхідних струменів отримано вперше, вони мають наукову та практичну цінність під час проектування та будівництва напірних трубопроводів-збирачів.