environmentПриродообустройствоPrirodoobustrojstvo1997-6011РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева10.26897/1997-6011-2022-5-100-104environment-181Research ArticleГИДРАВЛИКА И ИНЖЕНЕРНАЯ ГИДРОЛОГИЯHYDRAULICS AND ENGINEERING HYDROLOGYИсследования характеристик потока в напорных трубопроводах оросительных систем с дискретным отбором жидкостиStudies of flow characteristics in pressure pipelines of irrigation systems with discrete fluid samplingЖуравлеваЛ. А.ZhuravlevaL. A.

д-р техн. наук, доцент,

127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49

doctor of technical sciences, associate professor,

127434, Moscow, Timiryazevskaya St., 49

dfz@yandex.ruПопковИ. А.PopkovI. A.

канд. экон. наук, проректор по внедрению инновационных технологий,

121170, г. Москва, ул. Генерала Ермолова, 10/6

candidate of economic sciences, Vice-rector for the introduction of innovative Technologies,

121170, Moscow, General Yermolov str., 10/6

ipopkov@mail.ruАлдиабА.AldiabA.

аспирант,

127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49

post graduate student,

127434, Moscow, Timiryazevskaya St., 49

anasaldiab123@gmail.comХеирбеикБ.HeirbeikB.

аспирант,

127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49

post graduate student,

127434, Moscow, Timiryazevskaya St., 49

bassel.bek@yandex.ruРоссийский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. ТимирязеваРоссияRussian State Agrarian University – Moscow MAA named after C.A. TimiryazevRussian FederationООО РусхимбиоРоссияLLC RuskhimbioRussian Federation20222301202305100104Copyright © Журавлева Л.А., Попков И.А., Алдиаб А., Хеирбеик Б., 20232023Журавлева Л.А., Попков И.А., Алдиаб А., Хеирбеик Б.Zhuravleva L.A., Popkov I.A., Aldiab A., Heirbeik B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://environment.timacad.ru/jour/article/view/181

Цель работы – исследование характеристик потока в напорных трубопроводах оросительных систем с дискретным отбором жидкости. Проведенные исследования подтвердили некоторое увеличение напора вдоль перфорированного трубопровода при отборе жидкости, что объясняется переходом кинетической энергии в потенциальную. Теоретические исследования движения жидкости с переменным по длине трубопровода расходом позволили получить зависимости, описывающие характеристики потока при наличии как равномерной, так и неравномерной установки водоотводов вдоль трубопровода и потерь напора с учетом параметра дискретности, учитывающего количество отводов на единицу длины, то есть частоты установки. Для уточнения коэффициента отсоединения потока проведены исследования, результаты которых показали независимость соотношения скоростей основного потока и скорости вытекания струи от диаметра отверстий отводов. Коэффициент отсоединения потока находится в границах значений от 0,66 до 0,87. Полученные результаты экспериментальных исследований позволяют сделать вывод о том, что параметр дискретности расхода уменьшается с увеличением количества водоотводов. Значение величины потерь напора при дискретном отборе было определено через величину потерь напора при равномерном отборе потока жидкости с учетом параметра дискретности. Полученные расчетные значения подтверждаются результатами экспериментальных исследований.

The purpose of the experiments is to study the characteristics of the flow in the pressure pipelines of irrigation systems with discrete liquid selection. The investigations have confirmed a slight increase in the head along the perforated pipeline during withdrawal of the fluid, which is explained by the transition of kinetic energy to potential energy. Theoretical studies of the fluid flow with a flow rate variable along the length of the pipeline made it possible to obtain dependences that describe the characteristics of the flow in the presence of both uniform and non-uniform installation of drains along the pipeline and pressure losses, taking into account the discreteness parameter, which takes into account the number of outlets per a unit of the length, i.e. frequency of setting. To clarify the coefficient of the flow disconnection, the studies were carried out, the results of which showed the independence of the ratio of the speeds of the main flow and the flow rate of the jet from the diameter of the outlet holes. The coefficient of disconnection of the flow is in the range of values from 0.66 to 0.87. The results of experimental studies allow us to conclude that the parameter of flow discreteness decreases with an increase in the number of drains. The value of the value of head losses in discrete withdrawal was determined by the value of head losses with uniform withdrawal of the fluid flow, taking into account the discreteness parameter. The obtained calculated values are well confirmed by the results of experimental studies. 

транзитный и путевой расходводоотводскоростьдиаметрдавлениеtransit and travel flowdrainagespeeddiameterpressureReferencesАгроскин И.И. Гидравлика: учебник. – Изд. 4-е, перераб. – М.-Л.: Энергия, 1964. – 352 с.Аgroskin I.I. Gidravlika: uchebnik. Izd. 4-е, pererab.. – М.-L.: Enegiya, 1964. – 352 s.Альтшуль А.Д. Гидравлические потерина трение в трубопроводах. – М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963. – 256 с.Аltshul А.D. Gidravlicheskie poteri na trenie v truboprovodah. – М.-L.: Gosenergoizdat, 1963. – 256 s.Альтшуль А.Д. Примеры расчетов по гидравлике. – М.: Стройиздат, 1977. – 254 с.Аltshul А.D. Primery raschetov po gidravlike. – М.: Strojizdat, 1977. – 254 s.Губер К.В. Дождевальные машины и их применение. – М.: Россельхозиздат, 1975. – 70 с.Guber К.V. Dozhdevalnye mashiny i ih primenenie. – М.: Rosselhoz izdat, 1975. – 70 s.Губер К.В. Оросительные системы на основе минимизации материало- и энергоемкости // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 1999. – № 4.Guber К.V. Orositelnye sistemy na osnove minimizatsii material- i energoemkosti // Тraktory i selskohozyajstvennye mashiny. – 1999. – № 4.Губер К.В. Ресурсосберегающие технологии и конструкции оросительных систем при дождевании: Дис. … д-ра техн. наук. – М., 2000. – 518 с.Guber К.V. Resursosberegayushchie tehnologii i konstruktsii orositelnyh sistem pri dozhdevanii / К.V. Guber: Dis. d-ra tehn. nauk. – М., 2000. – 518 s.Затинацкий С.В., Колганов Д.А. Гидравлическая модель работы модифицированной ДМ «Фрегат» с возможностью движения без полива // Научное обозрение. – 2017. – № 6. – С. 20-27.Zatinatskij S.V., Коlganov D.А. Gidravlicheskaya model raboty modifitsirovannoj DM «Fregat» s vozmozhnostyu dvizheniya bez poliva // Nauchnoe obozrenie. – 2017. – № 6. – S. 20-27.Исаев А.П. Гидравлика дождевальных машин. – М.: Машиностроение, 1973. – 214 с.Isaev А.P. Gidravlika dozhdevalnyh mashin. – М.: Маshinostroenie, 1973. – 214 s.Колганов Д.А. Дождевальная машина «Фрегат» с усовершенствованной системой водоподачи для полива в низконапорном режиме: Дис. …канд. техн. наук. – Саратов, 2017. – 168 с.Коlganov D.А. Dozhdevalnaya mashina «Fregat» s usovershenstvovannoj sistemoj vodopodachi dlya poliva v nizkonapornom rezhime: Dis. …kand. tehn. nauk / D.А. Kolganov. – Saratov, 2017. – 168 s.Курганов А.М., Федоров Н.Ф. Гидравлические расчеты систем водоснабжения и водоотведения. – Л.: Стройиздат, 1986. – 440 с.Kurganov А.М., Fedorov N.F. Gidravlicheskie raschety system vodosnabzheniya i vodootvedeniya. – L.: Strojizdat, 1986. – 440 s.Маккавеев В.М., Коновалов И.М. Гидравлика. – М.-Л.: Речиздат, 1940. – 643 с.Маkkaveev V.М., Коnovalov I.М. Gidravlika. – М.-L.: Rechizdat, 1940. – 643 s.Петров Г.А. Гидравлика переменной массы: Монография. – Харьков: Изд-во Харьковского университета, 1964. – 224 с.Petrov G.А. Gidravlika peremennoj massy. Моnografiya. – Kharkov: Izd-vo Kharkovskogo un-ta, 1964. – 224 s.Снипич Ю.Ф. Интенсификация технологий и совершенствование технических средств орошения дождеванием: Дис. … д-ра техн. наук. – Новочеркасск, 2011. – 340 с.Snipich Yu.F. Intensifikatsiya tehnologij i sovershenstvovanie tehnicheskih sredstv orosheniya dozhdevaniem / Yu.F. Snipich: Dis. d-ra tehn. nauk. – Novocherkassk, 2011. – 340 s.Федорец А.А. Теоретические основы и методика гидравлического расчета закрытой сети мелиоративных систем с переменным расходом жидкости: Дис. …канд. техн. наук. – Коломна, 1993. – 305 с.Fedorets А.А. Теоreticheskie osnovy i metodika gidravlicheskogo rascheta zakrytoj seti meliorativnyh system s peremennym rashodom zhidkosti: Dis. …kand. tehn. nauk / А.А. Fedorets. – Коlomna, 1993. – 305 s.Favre H. Contribution à l étude des courants liquids. – Zürich, 1933.Favre H. Contribution à l étude des courants liquids / H. Favre. – Zürich. – 1933.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.