Системы и источники энергоснабжения. Беспалов В.И. - 142 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

141
где g — ускорение свободно падающего тела (g =9,81м/с
2
).
Скорость, м/с, перемещения волны удара в трубопроводе, равная
скорости звука, может быть определена по формуле
s
d
E
E
E
a
ст
в
в
1
/
,
(6.18)
где Е
в
, – модуль упругости воды, равный 2 • 10
9
Па; Е
ст
– модуль упру-
гости материала стенок трубопровода (для стали Е
ст
= 2 • 10 Па); d, s –
диаметр и толщина стенки трубопровода.
Для сортамента труб, применяемых в тепловых сетях, в диапазо-
не изменения диаметра от 0,05 до 1,4 м отношение d/s изменяется от 20
до 100 и скорость звука в воде а составляет от 1300 до 1000 м/с.
При больших значениях Δw давление гидравлического удара мо-
жет достигнуть недопустимых значений и привести к разрыву трубо-
проводов. Так, при Δw = 1 м/с, а = 1000 м/с и
= 1000 кг/м р
у
= 10
6
Па
и соответственно Н
у
= 100 м,
Возникшая при быстром закрытии клапана III в точке 2
(см. рис. 6.13) ударная волна достигает точки фиксированного давле-
ния 1 через интервал времени
alz /
2
1
0
(6.18а)
где
2
1
l – длина участка 1–2, м.
В течение всего указанного интервала времени масса воды на
участке 1–2, которая еще не успела затормозиться, продолжает движе-
ние в пределах упругих деформаций жидкости и трубопровода в на-
правлении от точки 1 к точке 2, т.е. в направлении, обратном движению
ударной волны. При достижении ударной волной точки фиксированно-
го давления 1 напор в слое жидкости у этой точки уменьшается до H
1
, и
с этого момента начинается обратное движение волны давления. Воз-
никшая в точке 1 новая волна понижения давления перемещается от
точки 1 к точке 2 со скоростью звука а и гасит давление, созданное
первой ударной волной. Через интервал времени z
у
= 2l
1-2
/ a= 2z
0
, на-
зываемый фазой удара, волна понижения давления достигает точки 2
непосредственно перед клапаном III. В этот момент напор перед клапа-
ном снизится до Н
1
.

Страницы