Удар гидравлический в трубопроводах

Удар гидравлический в трубопроводах 459 [c.622]

Проследим стадии гидравлического удара, возникающего в трубопроводе при быстром перекрытии потока (рис. 7.5). [c.81]

Отметим громадную интенсивность ударных волп в тяжелых жидкостях, например в воде. Примером может служить явление гидравлического удара, появляющееся в трубопроводе, если мгновенно остановить движущуюся по нему воду, закрыв кран. Возникающие при этом резкие повышения давления могут служить причиной серьезных аварий в водопроводных сетях, в подводящих аппаратах гидравлических турбин и др. [c.185]

Гидравлический удар возникает в трубопроводах при внезапном изменении скорости жидкости. Чаще всего гидравлический удар возникает вследствие быстрого закрытия или открытия крана или другого устройства, регулирующего движение потока. Этот процесс сопровождается периодическим резким повышением и понижением давления. Изменение давления может быть настолько большим, что может разрушить гидросистему, не рассчитанную на гидравлический удар. [c.61]

Таким образом, при гидравлическом ударе жидкость в трубопроводе будет совершать колебательные движения, постепенно затухающие из-за гидравлических сопротивлений, которые поглощают ее первоначальную энергию. Следовательно, наибольшее ударное повышение давления Ар возникает в начальный момент перекрытия потока. [c.156]

Гидравлический удар в трубопроводах 101 [c.101]

Эти обстоятельства приходится учитывать при изучении явлений, происходящих, например, во время закрытия или открытия задвижек в трубопроводах, когда возникает так называемый гидравлический удар, т. е. повышение или понижение давления благодаря изме- [c.18]

Известно, например, что всякое резкое изменение расхода в трубопроводе (при быстром закрытии задвижек или внезапной остановке турбин, насосов) сопровождается рядом чередующихся повыщений и понижений давления внутри жидкости, действующих в виде ударов на стенки трубопровода. Это явление, вызывающее иногда аварии трубопровода, называется гидравлическим ударом и может быть обнаружено непосредственно по глухому звуку и сотрясению трубы. [c.134]

MOM туннеле изменяется медленнее, чем в напорных трубопроводах, так как в случае уменьшения излишний расход, идущий по туннелю, поступает в уравнительный резервуар, а в случае увеличения, наоборот, резервуар, питает трубопровод. Таким образом, резкое изменение режима в туннеле устраняется, хотя влияние на туннель п уравнительный резервуар гидравлического удара в трубопроводе и не устраняется первый (туннель) ведет себя [c.135]

Как уже известно из предыдущего, явление гидравлического удара всегда сопровождается колебаниями масс кидкости, заключенной В трубопроводе. В случае значительной протяженности последнего эти колебания приобретают огромный размах, опасный для целости как машинных зданий, так и работающего в них обслуживающего персонала. Так на водоподъемных станциях, когда вследствие гидравлического удара при внезапной остановке насосов разрушаются клапанные коробки на водоводах, массы воды в одной из фаз своих колебаний быстро затапливают насосное отделение и выливаются через люки в машинный зал . [c.144]

Гидравлический удар в трубопроводе возникает при резком изменении скорости движения жидкости из-за полного или частичного закрытия задвижки, включения или выключения насосов и сопровождается большим повышением давления. [c.106]

IV.47. Определить повышение напора при гидравлическом ударе в трубопроводе длиной / = 1500 м при расходе Q = Юл/си времени закрытия задвижки = б с и = 2 с, если трубы а) стальные D = = 150 мм б = 5,5 мм б) чугунные D = 150 мм б = 9,5 мм в) асбестоцементные D = 150 мм 6=11 мм г) полиэтиленовые D = 200 мм 6 = 13 мм. [c.108]

IV.52. Вода подается по трубопроводу длиной / = 4 км на высоту /г = 25 м насосом с напором // = 50 м свободный напор в конце трубопровода Ясв = 15 м. Определить необходимое время закрытия затвора при условии, что общее давление в трубопроводе при гидравлическом ударе не будет превышать р = 0,7 МПа (7,14 кгс/см ), если трубы а) стальные диаметром D = 1200 мм при толщине стенок б = 15 мм [c.109]

Кавитация в трубопроводах и гидравлических машинах является крайне вредной, так как многократное местное повышение давления, сопровождающееся ударами частиц жидкости о стенки труб и проточных элементов гидромашин, приводят к их эрозии. [c.10]

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УДАР В ТРУБОПРОВОДАХ [c.101]

При резком изменении скорости жидкости в напорном трубопроводе происходит замедление или ускорение ее движения, в результате чего возникают силы инерции, которые приводят соответственно к повышению или понижению давления в трубопроводе. Это явление, сопровождающееся нередко звуком, сходным со звуком глухого удара твердых тел, а в ряде случаев и сильным сотрясением трубопровода, получило название гидравлического удара. [c.101]

Отношение А//Д/ в полученном уравнении представляет собой скорость распространения гидравлического удара с (скорость распространения ударной волны) в трубопроводе, поэтому [c.103]

Пренебрегая гидравлическими потерями в трубопроводе и рядом других факторов, происходящие при гидравлическом ударе процессы можно представить следующим образом. Пусть из резервуара значительной вместимости (рис. 6.11, а) по трубопроводу длиной I и диаметром д. движется капельная жидкость со скоростью V. Как было показано выше, при быстром (мгновенном) перекрытии крана также мгновенно останавливается слой жидкости, расположенный непосредственно у крана, и давление в ней повышается от р до р . Вследствие сжатия жидкости и расширения стенок труб в этом слое освобождается некоторый (весьма малый) объем, благодаря чему остановка следующего слоя произойдет не одновременно с первым, а через некоторый (также весьма малый) промежуток времени. После остановки второго слоя в нем произойдут аналогичные явления (повышение давления до Руд, сжатие жидкости, расширение стенок труб и, как следствие, освобождение некоторого элементарного объема), затем эти же [c.103]

В момент достижения ударной волной входного сечения трубопровода вся жидкость в нем окажется сжатой, скорости всех частиц равными нулю, а давление — равным Руд. Следовательно, через время t в сечении N возникает положение, при котором слева давление жидкости будет р, справа руд = р + Ар. При таких условиях равновесие невозможно, поэтому начнется перемещение жидкости из трубопровода в резервуар (из области большего давления в область меньшего) и понижение давления в трубопроводе до значения р, которое будет распространяться в сторону крана с той же скоростью с,т. е. возникает отраженная волна, достигающая через промежуток времени / сечения /(.Таким образом, повышенное давление руд у крана после его мгновенного закрытия будет существовать в течение времени 2t = Т, называемого фазой гидравлического удара. [c.104]

По условию задачи 255 определить величину вакуума, создавшегося при отрицательном гидравлическом ударе в трубопроводе. [c.79]

Определить допустимую скорость движения воды в трубопроводе, чтобы избежать его разрыва при прямом гидравлическом ударе при следующих данных длина трубопровода 6,1 км, диаметр 150 мм, толщина стенки 11 мм. Допустимое давление в трубопроводе 50 ат, давление в трубопроводе при нормальной его работе равно 16 ат. [c.81]

Рис 100 Возникновение гид-равлического удара в трубопроводе (ff( — гидродинамический напор в трубопроводе при установившемся режиме ПУ — пьезометрическая линия при установившемся режиме А/ — участок уплотненной жидкости и повышенного напряжения в стенках трубы. возникших вследствие гидравлического удара А// — ударное повышение напора) [c.208]

Если при движении воды или другой капельной жидкости в трубопроводе резко изменить скорость течения (закрыть или открыть задвижку, выключить насос и пр.), то в трубопроводе возникает гидравлический удар, вызванный изменением давления. Гидравлический удар иногда вызывает даже разрушение трубопровода. Долгое время гидравлический удар наносил большой вред трубопроводам для воды, нефти и других жидкостей. [c.119]

Изменение давления в трубопроводе, вызванное резким повышением или уменьшением скорости движения капельной жидкости за малый промежуток времени, называют гидравлическим ударом. Этот колебательный процесс возникает в трубопроводе при быстром открытии или закрытии задвижки, при внезапной остановке насосов или турбин, при нарушении стыка или разрыве стенок трубы. При возрастании скорости потока давление уменьшается и может снизиться до давления парообразования. Последующая конденсация пара также приводит к гидравлическому удару. Возникающее повыщение давления может привести к разрущению трубопровода в наиболее слабых местах. Теоретическое обоснование гидравлического удара в трубах и методика его расчета впервые были даны Н. Е. Жуковским. [c.66]

Понижение или повыщение давления в трубопроводе в результате гидравлического удара объясняется инерцией массы жидкости, перемещающейся в нем. Резкое изменение скорости потока в трубопроводе приводит к возникновению ускоренного или замедленного движения, в результате в движущейся жидкости появляются силы инерции, которые и вызывают соответствующее понижение или повыщение давления (кинетическая энергия потока переходит в работу сил давления). Изменение давления при этом тесно связано с упругими деформациями жидкости и стенок трубопровода. Подобное неустановившееся движение жидкости в трубопроводах часто встречается в практике их эксплуатации. [c.66]

Статический расчет трубопроводов производят по предельным состояниям на основании данных о прочностных показателях применяемых труб, определяемых ГОСТами на изготовление и приемку этих труб. Этими данными являются нагрузки, которыми испытываются трубы после их изготовления. Обычно такой нагрузкой является испытательное внутреннее давление Рпр°. Расчетную величину внутреннего давления следует принимать равной наибольшему возможному рабочему давлению в трубопроводе Рраб без учета повышения давления при гидравлическом ударе или наибольшему возможному давлению при гидравлическом ударе Ру, умноженному на коэффициент /Су в зависимости от того, какая из этих величин является наибольшей. [c.280]

Из этой формулы видно, что диаметр трубы зависит не только от расхода, но и от скорости движения воды. Если принять малое значение расчетной скорости, то трубопровод получится относительно большого диаметра, а следовательно, будет иметь большую строительную стоимость. Наоборот, чем больше будет скорость движения воды, тем меньше будет диаметр трубопровода и его строительная стоимость. Однако увеличение скорости движения воды вызывает резкое увеличение потерь напора в трубах и, следовательно, увеличивается затрата электроэнергии на подачу воды к потребителям, т. е. увеличивается стоимость эксплуатации водопровода. Кроме того, скорость движения воды по водопроводным трубам имеет и технические пределы. При скорости 2 м/с и больше в трубопроводах могут возникать гидравлические удары, опасные для прочности труб и стыковых соединений. [c.289]

Под гидравлическим ударом понимают резкое увеличение давления в трубопроводах при внезапной остановке движущейся в них жидкости. Гидравлический удар может иметь место, например, при быстром закрытии различных запорных приспособлений, устанавливаемых на трубопроводах (задвижка, кран), внезапной остановке насосов, перекачивающих жидкость, и т. д. Особенно опасен гидравлический удар в длинных трубопроводах, в которых движутся значительные массы жидкости с большими скоростями. В этих случаях, если не принять соответствующих предупредительных мер, гидравлический удар может привести к повреждению мест соединений отдельных труб (стыки, фланцы, раструбы), разрыву стенок трубопровода, поломке насосов и т. п. [c.243]

Таким образом, при гидравлическом ударе жидкость, находящаяся в трубопроводе, будет совершать колебательные движения, которые в силу гидравлических сопротивлений, поглощающих первоначальную энергию жидкости на преодоление трения, будут затухающими. [c.244]

Когда давление снизится во всем трубопроводе, жидкость остановится, находясь под пониженным давлением. При этом положении давление в трубопроводе будет меньше, чем в резервуаре, поэтому начнется обратное движение жидкости к задвижке, причем мы получим уже меньшее повышение давления, так как часть энергии будет потеряна (рис. 6.9). За этой обратной ударной волной последует другая, т. е. повторится фаза гидравлического удара и т. д. [c.160]

Таким образом, после остановки последнего слоя вся жидкость в трубопроводе будет сжата. Но так как в этот момент давление в резервуаре будет меньше давления в трубопроводе, 10 жидкость придет в движение по направлению к резервуару. В результате произойдет резкое понижение давления в трубопроводе. Понижение давления, передающееся от слоя к слою и распространяющееся по направлению к задвижке, называется обратной ударной волной. Время пробега положительной и обратной ударных волн составляет длительность фазы гидравлического удара. Когда давление снизится во всем трубопроводе, жидкость остановится, находясь под пониженным давлением. При этом положении, когда давление в трубопроводе будет меньше, чем в резервуаре, начнется обратное движение жидкости к задвижке с восстановлением скорости и давления, а потому снова произойдет гидравлический удар. Он будет характеризоваться меньшим повышением давления, так как часть [c.186]

Из этой формулы видно, что при гидравлическом ударе напор в трубопроводе возрастает на vфlg. [c.65]

Фактически наблюдаемая последовательность только что описанных фаз движения жидкости в трубопроводе схематически изображена на рис. 14-5. Мы видим, что явление гидравлического удара в напорном трубоиро-воде тесно связано с явлением колебаний масс жидкости, хотя и менее значительных, чем в туннеле, имеющем большие размеры, и что [c.137]

IV.54. Расход воды в трубопроводе длиной / = II км — 900 mV4. Отметка в его начале = 10 м и в конце = 30 м свободный напор в конечной точке Ясв = 10 м. Определить необходимое время закрытия затвора при условии, что в случае гидравлического удара в трубопроводе предельное давление не превысит значения р = 1 МПа (10,2 атм), если трубы а) стальные диаметром D — 500 мм и толщиной стенок б = 10 мм б) чугунные D = 500 мм 6=16 мм в) асбестоцементные D = 500 мм б = 38 мм г) железобетонные D = 600 мм б = 60 мм д) полиэт1ь еновые D = 300 мм б = 12 мм. [c.109]

Под гидравлическим ударом noHiiMaiOT резкое повышение давления жидкости в напорном трубопроводе при быстром изменении скорости ее движения. Гидравлический удар возникает чаще всего вследствие быстрого закрытия или открытия запорных устройств. Давление в трубопроводе возрастает до значений, в несколько раз превьинающих номинальное. Теоретическое обоснование и методику расчета этого явления в 1898 г, предложил профессор Н. Е. Жуковский. 1-Зыло выяснено, что гидравлический удар представляет собой колебательный процесс с чередова нием резких повышений и понижений давления. [c.301]

Разность давлений в трубопроводе при неустановивщемся и ус-тановивщемся режимах движения определяет ударное давление Ар. При Ар>0 удар называется положительным, а при Ар<0 — отрицательным. Обе фазы, переходящие одна в другую, являются стадиями одного и того же процесса. Различают четыре этапа развития гидравлического удара. [c.66]

В сельскохозяйственном водоснабжении явление гидравлического удара используют в водоподъемных машинах — гидравлических таранах (рис. 5.12). При заполнении гидротаранной установки водой ударный клапан 3 закрыт под действием давления воды в подводящем трубопроводе /, а нагнетательный клапан 4 закрыт под действием собственной массы. При пуске установки открывают клапан 3, при этом вода, поступающая в рабочую камеру 2 по подводящему трубопроводу, будет вытекать наружу через этот клапан. Изливающейся водой клапан 3 поднимается, закрывая отверстие, вследствие этого в рабочей камере произойдет гидравлический удар. Под действием повышенного давления откроется нагнетательный клапан 4, и часть воды из рабочей камеры вытолк-нется в воздушный колпак 6 и далее в нагнетательный трубопровод 5. После этого произойдет понижение давления в камере и клапан 4 закроется и откроется под действием собственной массы [c.69]

Для выяснения явлений, происходящих при гидравлическом ударе, рассмотрим горизонтальный трубопровод постоянного диаметра, по которому со средней скоростью v движется жидкость. Если быстро закрыть установленную на таком трубопроводе задвижку, то слой жидкости, находящийся непосредственно у задвижки, должен будет в момент ее закрытия остановиться, а давление — увеличиться (вследствие перехода кинетической энергии в потенциальную энергию давления). Так как жидкость сжимаема, то остановка всей ее массы в трубопроводе не происходит мгновенно граница объема, включающего в себя остановившуюся жидкость, перемещается вдоль трубопровода с некоторой скоростью с, называемой скоростью распространения волны давления. Рассмотрим (рис. 177) прилежащую к задвижке часть объема жидкости F At = FAS (где F — площадь сечения трубы). За время АТ этот объем, остановившись, потеряет количество движения pFASt . [c.243]

Определить скорость распространения ударной волны и величину повышения давления при гидравлическом ударе в трубопроводе, составленном из стальных труб диаметром d = 600 мм, при толщине стенок б = 10 Л1Л и скорости движения воды Ио = 2,50 м сек. Гидравлический удар происходит в результате внезапного закрытия задвижки. Коэффициенты упругости для стали Е = 2-10 кПсм , для воды Ео = 2,07-10 nfl M . [c.166]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...