Библиографическое описание:Модель бокового патрубка пожарного трехходового разветвления для определения его коэффициента гидравлического сопротивления : научное издание / С. О. Куртов, В. П. Малый, Я. В. Гребнев, А. Ю. Трояк. - Текст : непосредственный // Инженерный вестник Дона. - 2025. - № 12. - ISSN 2073-8633.
Аннотация:В статье разработана аналитическая гидравлическая модель бокового патрубка трехходового пожарного разветвления с номинальным (условным) диаметром DN80. Модель основана на поэлементном расчете местных гидравлических сопротивлений, возникающих на участках с изменением геометрии потока: четырех поворотах (три под 45° и один под 90°), прямоточном вентиле, а также участках внезапного расширения и сужения. Вклад линейных потерь напора, как и в случае с центральным патрубком, был принят незначительным (6% от местных потерь), что подтверждает доминирующую роль местных сопротивлений в общей потере напора. Достоверность модели проверена путем сравнения с данными экспериментальных исследований по определению гидравлических сопротивлений каждого патрубка трехходового разветвления. Расхождение между теоретически рассчитанным значением потерь напора (6,86 м) и экспериментальным (6,97 м) составило всего 1,6 %. Ключевым результатом работы является расчет общего коэффициента местных сопротивлений бокового патрубка пожарного разветвления, который составил - 3,4.
The article presents the development of an analytical hydraulic model of the side branch pipe of a three-way fire branch DN80. The relevance of the work is due to the need for accurate hydraulic calculation of fire water supply systems, the effectiveness of which directly depends on the correct assessment of pressure loss in the fittings. The model is based on the method of element-by-element calculation, which takes into account local hydraulic resistances in areas with a sharp change in the flow geometry. The model includes losses at four bends (three at 45° and one at 90°), a straight-flow valve, and sudden expansion and contraction sections. The contribution of linear head losses, similar to the central branch pipe, was considered insignificant, accounting for only about 6% of the local losses. This confirms the key role of local resistances in determining the overall head loss in this element. The model was verified by comparing the calculated data with the results of experimental studies. It has been established that the discrepancy between the theoretically calculated value of the head loss (6.86 m) and the experimental value (6.97 m) is minimal, with a difference of only 1,6 %, indicating the high accuracy and adequacy of the developed model. The key practical result of the study is the calculation of the total coefficient of local resistances for the lateral branch pipe of the fire branch, which was found to be ζ = 3.4. This value can be directly used for simplified and accurate hydraulic calculations of pump-hose systems with three-way branches.
