Mathematical model of the separation flow near the suction channel embedded in the side surface of the cylinder with the open part of the base

O. A. Averkova; K. I. Logachev; O. V. Tiron

doi:10.17073/1683-4518-2022-10-63-67

Mathematical model of the separation flow near the suction channel embedded in the side surface of the cylinder with the open part of the base

O. A. Averkova, K. I. Logachev, O. V. Tiron

https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-10-63-67

Full Text:

Abstract

An algorithm for calculating the circular slit suction developed using stationary discrete vortex rings without selfinduction is given. The change in the size of the vortex zone arising at the entrance to the suction channel depending on the distance to its axis of symmetry is investigated. The developed computer program and the results obtained can be useful for creating energy-efficient circular slot suction systems, including for dust collection when drilling flat surfaces. Ill. 6. Ref. 20.

Keywords

local exhaust ventilation, circular slit suction, discrete vortex method, tear-off flows,

About the Authors

O. A. Averkova

ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет имени В. Г. Шухова»
Russian Federation

K. I. Logachev

ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет имени В. Г. Шухова»
Russian Federation

O. V. Tiron

ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет имени В. Г. Шухова»
Russian Federation

References

1. Zeng, L. Pressure and flowrate distribution in central exhaust shaft with multiple randomly operating range hoods / L. Zeng, L. Tong, J. Gao [et al.] // Building Simulation. ― 2022. ― Vol. 15, № 1. ― P. 149‒165.

2. Pinelli, M. A numerical method for the efficient design of free opening hoods in industrial and domestic applications / M. Pinelli, A. Suman // Energy. ― 2014. ― Vol. 74. ― P. 484‒493.

3. Srinivasan, K. Shape optimisation of curved interconnecting ducts / K. Srinivasan, V. Balamurugan, S. Jayanti // Def. Sci. J. ― 2015. ― Vol. 65. ― P. 300‒306.

4. Logachev, K. I. A study of separated flows at inlets of flanged slotted hoods / K. I. Logachev, A. M. Ziganshin, O. A. Averkova // J. Build. Eng. ― 2020. ― Vol. 29. ― Article № 101159.

5. Logachev, K. I. On the resistance of a round exhaust hood, shaped by outlines of the vortex zones occurring at its inlet / K. I. Logachev, A. M. Ziganshin, O. A. Averkova // Build. Environ. ― 2019. ― Vol. 151. ― P. 338‒347.

6. Liu, Y. Study on resistance reduction in a jugular profiled bend based on entropy increase analysis and the field synergy principle / Y. Liu, R. Gao, Z. Zhang [et al.] // Build. Environ. ― 2021. ― Vol. 203. ― Article № 108102.

7. Jeong, S. A study on the improvement of ventilation rate using air-flow inducing local exhaust ventilation system / S. Jeong, S, H. Kwon, S. Ahn [et al.] // Journal of Asian Architecture and Building Engineering. ― 2016. ― Vol. 15, № 1. ― P. 119‒126.

8. Посохин, В. Н. К расчету потерь давления в местных сопротивлениях. Сообщение 1 / В. Н. Посохин, А. М. Зиганшин, Е. В. Варсегова // Изв. вузов. Строительство. ― 2016. ― № 4. ― С. 66‒73.

9. Посохин, В. Н. К расчету потерь давления в местных сопротивлениях. Сообщение 2 / В. Н. Посохин, А. М. Зиганшин, Е. В. Варсегова // Изв. вузов. Строительство. ― 2016. ― № 5. ― С. 63‒70.

10. Посохин, В. Н. К расчету потерь давления в местных сопротивлениях. Сообщение 3 / В. Н. Посохин, А. М. Зиганшин, Е. В. Варсегова // Изв. вузов. Строительство. ― 2016. ― № 6. ― С. 58‒65.

11. Iwasaki, T. Design of a circular slot hood for a local exhaust system and its application to a miming process for fine particles and organic solvents / T. Iwasaki, J. Ojima // Industrial Health. ― 1997. ― Vol. 35. ― P. 135‒142.

12. Rempel, D. Effect of hollow bit local exhaust ventilation on respirable quartz dust concentrations during concrete drilling / D. Rempel, A. Barr, M. R. Cooper // J. Occup. Environ. Hyg. ― 2019. ― Vol. 16, № 5. ― P. 336‒340.

13. Shepherd, S. Reducing silica and dust exposures in construction during use of powered concrete-cutting hand tools: efficacy of local exhaust ventilation on hammer drills / S. Shephred, S. R. Woskie, C. Holcroft, M. Ellenbecker // J. Occup. Environ. Hyg. ― 2009. ― Vol. 6, № 1. ― P. 42‒51.

14. Посохин, В. Н. Аэродинамика вентиляции / В. Н. Посохин. ― М.: АВОК-ПРЕСС, 2008. ― 209 с.

15. Гуревич, М. И. Теория струй идеальной жидкости / М. И. Гуревич. ― М.: Физматгиз, 1961. ― 496 с.

16. Logachev, K. I. Decreasing the power requirements of ventilation shelters through aerodynamic screening of slot leakages / K. I. Logachev, I. V. Khodakov, O. A. Averkova // Refract. Ind. Ceram. ― 2015. ― Vol. 56, № 2. ― P. 204‒209. Логачев, К. И. Снижение энергоемкости аспирационных укрытий за счет аэродинамического экранирования щелевых неплотностей / К. И. Логачев, И. В. Ходаков, О. А. Аверкова // Новые огнеупоры. ― 2015. ― № 4. ― С. 56‒61.

17. Averkova, O. A. Modeling detached flows at the inlet to round suction flues with annular screens / O. A. Averkova, I. N. Logachev, K. I. Logachev, I. V. Khodakov // Refract. Ind. Ceram. ― 2014. ― Vol. 54, № 5. ― P. 425‒429. Аверкова, О. А. Моделирование отрывных потоков на входе в круглые всасывающие каналы с кольцевыми экранами / О. А. Аверкова, И. Н. Логачев, К. И. Логачев, И. В. Ходаков // Новые огнеупоры. ― 2013. ― № 10. ― С. 57‒61.

18. Зиганшин, А. М. Повышение энергоэффективности вентиляционного фасонного элемента в виде внезапного расширения / А. М. Зиганшин, Т. А. Наумов // Изв. вузов. Строительство. ― 2019. ― № 6. ― С. 53‒65.

19. Зиганшин, А. М. Численное определение характеристик течения через последнее боковое отверстие в воздуховоде / А. М. Зиганшин, К. Э. Батрова, Г. А. Гимадиева // Изв. вузов. Строительство. ― 2018. ― № 7. ― С. 53‒65.

20. Зиганшин, А. М. Численное моделирование течения в профилированном вентиляционном тройнике на слияние / А. М. Зиганшин, Л. Н. Бадыкова // Изв. вузов. Строительство. ― 2017. ― № 6. ― С. 41‒48.

Supplementary files

For citation: Averkova O.A., Logachev K.I., Tiron O.V. Mathematical model of the separation flow near the suction channel embedded in the side surface of the cylinder with the open part of the base. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2022;(10):63-67. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-10-63-67

Refbacks

There are currently no refbacks.

ISSN 1683-4518 (Print)

Username
Password