Badania zakresu stosowania wzoru Colebrooka-White’a do obliczania liniowych oporów hydraulicznych w kanalizacji ciśnieniowej

• Autorzy: Wichowski P. , Siwiec T. , Kalenik M. , Morawski D.

Warianty tytułu

EN

Tests of the application range of Colebrook-White formula for the calculation of linear hydraulic resistance in pressure sewage systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule porównano liniowe straty hydrauliczne obliczone ze wzorów Colebrooka-White'a, Prandtla-Karmana oraz Blasiusa z pomierzonymi na stanowisku pomiarowym w rurociągach ciśnieniowych o średnicach 63, 75 i 90 mm, wykonanych z PVC i PE. Rurociągi ułożono w pętle, przez które przepływały ścieki o zawartości zawiesiny około 460 mg/dm3. W badaniach stwierdzono, że dokładność wzoru Colebrooka-White'a w porównaniu do wzorów Prandtla-Karmana i Blasiusa jest największa (wyjątek stanowi średnica PVC 63). Nie oddaje on jednak właściwie charakteru zmian liniowych strat ciśnienia wraz ze wzrostem prędkości. Charakter ten lepiej oddają wzory dla rur hydraulicznie gładkich, szczególnie wzór Prandtla-Karmana. Różnice pomiędzy wartościami pomierzonymi i obliczonymi dla badanego zakresu średnic i prędkości nie przekraczają 10%. W większości przypadków jednak wartości obliczone są mniejsze od pomierzonych.

EN

The article compares linear hydraulic losses calculated from Colebrook- White, Prandtl-Karman and Blasius formulas with the measured on a test pressure in pipelines with the diameter of 63, 75 and 90 mm, made of PVC and PE. The pipelines were arranged in loops through which flew sewage with the suspension contents of about 460mg/dm3. As a result of the tests it was established that the accuracy of the Colebrook- White formula is higher than that of Prandtl-Karman and Blasius formulas (the only exception being the diameter of PVC63). However, it does not reflect properly the character of changes of linear pressure losses that accompany the increase of the speed. This character is better reflected by formulas for hydraulically smooth pipes, particularly by the Prandtl-Karman formula. Differences between values measured and calculated for the tested scope of diameters and speeds do not exceed 10%. In most cases, however, the calculated values are smaller than the measured ones.

Słowa kluczowe

PL

inzynieria sanitarna; kanalizacja cisnieniowa; rury z tworzyw sztucznych; obliczenia hydrauliczne; straty hydrauliczne; wzor Colebrooka-White'a; wzor Blasiusa; wzor Prandtla-Karmana

• Wydawca: -
• Czasopismo: Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
• Rocznik: 2011
• Numer: 07
• Opis fizyczny: s.53-66,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Wichowski P.

• Zakład Wodociagów i Kanalizacji, Katedra Inżynierii Budowlanej, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, ul.Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa

autor

Siwiec T.

autor

Kalenik M.

autor

Morawski D.

Bibliografia

• Colebrook C.F., White C.M.: Experiments with fluid friction in roughnened pipes. Proceedings of the Royal Society. Ser. A., Vol. 161, 1937, No. A 903, s.367-381,
• Colebrook C.F.: Turbulent flow in pipes with particular reference to the transition region between the smooth and rough pipe laws. Journal of the Institution of Civil Engineers, Vol. 11, 1939, s.133-156.
• Grabarczyk C. Przepływy cieczy w przewodach. Metody obliczeniowe. Wydawnictwo Envirotech, Poznań 1997, s. 29-33; s. 351.
• Mielcarzewicz E.W. Obliczanie systemów zaopatrzenia w wodę. Arkady, Warszawa 2000, s.79.
• Schlichting H.: Grenzschicht-Theorie. Karlsruhe 1964,
• Szpindor A. Zaopatrzenie w wodę i kanalizacja wsi. Arkady, Wyd. 2 popr., Warszawa 1998, s. 77.
• Szydłowski H. i in. Teoria pomiarów. (Praca zbiorowa pod red. H. Szydłowskiego) PWN Warszawa 1981, s.15-25.
• PN-EN 1671: Zewnętrzne systemy kanalizacji ciśnieniowej. PKN. Warszawa 2001, s. 10.
• PN-76 M-34034: Rurociągi. Zasady obliczeń strat ciśnienia. PKNiM. Warszawa 1977, s. 5-6.
• PN-EN 12879: Oznaczanie strat przy prażeniu. PKN. Warszawa 2004,
• PN-EN 12880: Oznaczanie suchej pozostałości. PKN. Warszawa 2004,
• Katalog techniczny Firmy Gamrat. Jasło 2000, s. 77.
• Katalog Firmy Endress+Hauser. 2010. Karta katalogowa urządzenia Promag 53P s.13, karta katalogowa urządzenia Deltabar S PMD 70 s24, (www.pl.endress.com).