Determination of the influence of the incoming flow on the vortex zones at the entrance to the suction sockets. Part 1. The flat problem

A. K. Logacheva; O. A. Averkova; A. M. Ziganshin; K. I. Logachev; E. N. Popov

doi:10.17073/1683-4518-2023-4-62-69

Determination of the influence of the incoming flow on the vortex zones at the entrance to the suction sockets. Part 1. The flat problem

A. K. Logacheva, O. A. Averkova, A. M. Ziganshin, K. I. Logachev, E. N. Popov

https://doi.org/10.17073/1683-4518-2023-4-62-69

Full Text:

Abstract

Keywords

местная вытяжная вентиляция, щелевые отсосы, отрывные течения, метод дискретных вихрей, вихревая зона (ВЗ),

About the Authors

A. K. Logacheva

ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет»
Russian Federation

O. A. Averkova

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

A. M. Ziganshin

ФГБОУ ВО «Казанский государственный архитектурно-строительный университет»
Russian Federation

K. I. Logachev

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

E. N. Popov

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

References

1. Идельчик, И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / И. Е. Идельчик. ― М.: Машиностроение, 1992. ― 672 с.

2. ASHRAE Duct Fitting Database, (n.d.). https://www.ashrae.org/technical-resources/bookstore/duct-fitting-database.

3. Gao, R. Biomimetic duct tee for reducing the local resistance of a ventilation and air-conditioning system / R. Gao, K. Liu, A. Li [et al.] // Build. Environ. ― 2018.― Vol. 129. ― P. 130‒141. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2017.11.023.

4. Gao, R. A novel low-resistance duct tee emulating a river course / R. Gao, H. Zhang, A. Li [et al.] // Build.Environ. ― 2018. ― Vol. 144. ― P. 295‒304. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2018.08.034.

5. Gao, R. Study of the shape optimization of a tee guide vane in a ventilation and air-conditioning duct / R. Gao, K. Liu, A. Li [et al.] // Build. Environ. ― 2018. ― Vol. 132. ― P. 345‒356. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2018.02.006.

6. Gao, R. Applicability study of a deflector in ventilation and air conditioning duct tees based on an analysis of energy dissipation / R. Gao, H. Li, A. Li [et al.] // J. Wind Eng. Ind. Aerodyn. ― 2019. ― Vol. 184. ― P.256‒264. https://doi.org/10.1016/j.jweia.2018.11.025.

7. Manuel, M. C. E. Optimal duct layout for HVAC using topology optimization / M. C. E. Manuel, P. T. Lin, M. Chang // Sci. Technol. Built Environ. ― 2018. ― Vol. 24. ― P. 212‒219. https://doi.org/10.1080/23744731.2017.1346444.

8. Zhou, M. Shape morphing and topology optimization of fluid channels by explicit boundary tracking / M. Zhou, H. Lian, O. Sigmund, N. Aage // Int. J. Numer. Methods Fluids. ― 2018. ― Vol. 88. ― P. 296‒313. https://doi.org/10.1002/fld.4667.

9. Gersborg-Hansen, A. Topology optimization of channel flow problems / A. Gersborg-Hansen, O. Sigmund, R. B. Haber // Struct. Multidiscip. Optim. ― 2005. ― Vol. 30. ― P. 181‒192. https://doi.org/10.1007/s00158-004-0508-7.

10. Demirel, G. CFD-driven surrogate-based multi-objective shape optimization of an elbow type draft tube / G. Demirel, E. Acar, K. Celebioglu, S. Aradag // Int. J. Hydrogen Energy. ― 2017. ― Vol. 42. ― P. 17601‒17610. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.03.082.

11. Li, A. Numerical investigations on effects of seven drag reduction components in elbow and T-junction close-coupled pipes / A. Li, X. Chen, L. Chen // Build. Serv. Eng. Res. Technol. ― 2015. ― Vol. 36. ― P. 295‒310. https://doi.org/10.1177/0143624414541453.

12. Li, A. Study on local drag reduction effects of wedgeshaped components in elbow and T-junction close-coupled pipes / A. Li, X. Chen, L. Chen, R. Gao // Build. Simul. ― 2014. ― Vol. 7. ― P. 175‒184. https://doi.org/10.1007/s12273-013-0113-z.

13. Пат. 2604264 Российская Федерация. Соединительный фасонный элемент с профилирующими вставками / Зиганшин А. M., Алещенко И. С., Зиганшин М. Г., Гимранов И. Р. ― No 2014137755/06 ; заявл. 17.09.2014 ; опубл. 10.12.2016, Бюл. No 34. https://patents.google.com/patent/RU2604264C2/ru?oq=2604264.

14. Солодова, Е. Э. Особенности численного моделирования течений в Z-образных отводах систем вентиляции и кондиционирования зданий и сооружений /Е. Э. Солодова // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. ―2021. ― Т. 55, No 1. ― C. 71‒84.

15. Зиганшин, А. М. Снижение потерь давления при профилировании острого отвода и отвода с нишей /А. М. Зиганшин, Е. Э. Беляева, В. А. Соколов // Изв. вузов. Строительство. ― 2017. ― Т. 697, No 1. ― C. 108‒116.

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

17. Зиганшин, А. М. Повышение энергоэффективности систем вентиляции посредством профилирования фасонных элементов / А. М. Зиганшин, К. Э. Батрова, Г. А. Гимадиева, К. И. Логачев, О. А. Аверкова //Строительство и техногенная безопасность. ― 2019. ― Т. 67, No 15. ― C. 111‒123.

18. Logachev, K. I. A survey of separated airflow patterns at inlet of circular exhaust hoods / K. I. Logachev, A. M. Ziganshin, O. A. Averkova, A. K. Logachev // Energy Build. ― 2018. ― Vol. 173. ― P. 58‒70. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2018.05.036.

19. 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. DOI: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2019.01.039.

20. 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 No 101159. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jobe.2019.101159.

21. Ziganshin, A. M. Minimizing local drag by shaping a flanged slotted hood along the boundaries of vortex zones occurring at inlet / A. M. Ziganshin, K. I. Logachev // J. Build. Eng. ― 2020. ― Vol. 32. ― Article No 101666.DOI: https://doi.org/10.1016/j.jobe.2020.101666.

22. Ziganshin, A. Reducing the drag of midpoint lateral orifices of exhaust air ducts by shaping them along vortex zone outlines / A. Ziganshin, K. Logachev, K. Batrova //Build. Environ. ― 2021. ― Vol. 188. ― Article No 107491. DOI: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2020.107491.

23. Logachev, K. I. Simulations of dust dynamics around a cone hood in updraft conditions / K. I. Logachev, A. M. Ziganshin, O. A. Averkova // J. Occup. Environ. Hyg. ―2018. ― Vol. 15. ― P. 715‒731. DOI: https://doi.org/10.1080/15459624.2018.1492137.

24. Logachev, K. Improving dust capture efficiency with local exhaust hoods in manicure shops / K. Logachev, A. Ziganshin, O. Kryukova [et al.] // Build. Environ. ― 2020. ― Vol. 181. ― Article 107124. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2020.107124.

Supplementary files

For citation: Logacheva A.K., Averkova O.A., Ziganshin A.M., Logachev K.I., Popov E.N. Determination of the influence of the incoming flow on the vortex zones at the entrance to the suction sockets. Part 1. The flat problem. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2023;(4):62-69. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2023-4-62-69

Refbacks

There are currently no refbacks.

ISSN 1683-4518 (Print)

Username
Password