Open Access Open Access  Restricted Access Subscription Access

Study of Hydrodynamic Parameters in Sprinkler Fire Extinguishing Systems

Makarova E.V., Rykinin A.N.

Abstract


The actuality of constructing a mathematical model describing the change in the hydrodynamic parameters of the liquid flow in the pipeline system of a sprinkler automatic fire extinguishing installation is substantiated. In the mathematical description of fluid motion in the section of the pipeline system of an automatic fire extinguishing system, a motion equation is written in the form of an ordinary differential equation describing the change in the fluid velocity with respect to time. In the test example, the adequacy of the calculated values of the fluid velocity obtained by the proposed model with the results of the analytical solution was estimated, the most optimal integration step was chosen. The developed mathematical model is approved by an example of an axonometric scheme of a sprinkler automatic fire extinguishing installation. The results of numerical calculations of the time variation of the velocity and mass flow rate of the liquid are presented, depending on the conditions for opening the sprinkler thermal lock, taking into account the pressure change in the gyro-pneumatic tank, depending on the length of the distribution pipe sections. A numerical study is made for the effect of the change in the area of the cross-sectional area of the sprinkler irrigation system and the pressure in the hydropneumatic tank in time on the speed and mass flow of the liquid. Conclusions are given for cases where the sprinkler has a time delay before reaching the full flow cross-section, and if there is a non-constant pressure in the system.

Keywords


sprinkler systems; pipelines; mathematical model; hydrodynamic parameters

Full Text

Galleys

PDF (Русский)
References References

Рыкинин А. Н., Макарова Е. В., Макаров С. С. Математическая модель движения жидкости в трубопроводном участке системы спринклерных автоматических установок пожаротушения // Современные научные исследования и разработки : Международная научно-практическая конференция, г. Прага. - Чехия : Мир науки, 2017. - С. 155-163.

Макаров С. С., Чекмышев К. Э., Макарова Е. В. Математическая модель охлаждения цилиндрической заготовки одномерным нестационарным потоком воды // Научно-технические ведомости СПбГПУ. - 2014. - № 4 (207). - С. 196-202.

Макаров С. С., Чекмышев К. Э. Способы регулировки ширины кольцевой щели спрейеров осевого типа // Труды Института механики УрО РАН «Проблемы механики и материаловедения» : материалы конференции «Актуальные проблемы математики, механики, информатики». - 2014. - С. 106-110.

Рыкинин А. Н., Макарова Е. В., Макаров С. С. Математическая модель движения жидкости в трубопроводном участке системы спринклерных автоматических установок пожаротушения

Гусев В. П. Основы гидравлики : учеб. пособие. - Томск : Изд-во ТПУ, 2009. - 172 с.

Там же.

Макаров С. С. Математическая модель гидравлического трубопроводного участка силовой энергетической установки // Вестник ИжГТУ. - Ижевск : Изд-во ИжГТУ, 2006. - Вып. 3. - С. 26-29.




DOI: http://dx.doi.org/10.22213/2410-9304-2017-2-82-85

Article Metrics

Metrics Loading ...

Metrics powered by PLOS ALM

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2017 Макарова Е.В., Рыкинин А.Н.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

ISSN 1813-7911