Введение к работе
Актуальность работа. В настоянеє время проблема рационального использования полных ресурсов и AIL'tP в значительной мере является актуальной в связи с развитием гидроэнергетики, трубопроводного транспорта, сельскохозяйственного п промышленного водоснабжения и других отраслей народного хозяйства, для которых характерно наличие -трубопроводных систем большой протяженности, снабженных различного рода арматурой.
Частым случаем неустанознвиегося напорного движения :хнд-кости является гидравлический удар, возникающий з том число в результате внезапной остановки насосных агрегатов и приводящий к аварийным ситуациям на трубопроводных системах. ITooror.ty актуальніш является вопрос о надохшой и безаварийной эксплуатации напорных систем.
Надежность работы трубоироводш>; спетом связана с умением рассчитать параметра гидравлического удара и разработкой более простих, надекшх и экономичных средств защити.
Для защити напорных трубопроводов от гидравлических ударов применяются различные мероприятия и устройства.
Однако, несмотря на многообразие протігзоударпих устройств, достаточно надежных и универсальных гасителей гидравлического удара, которые мокно било би применить з различных условиях не имеется.
Анализ и исследования показывает, что целесообразно применять различные гасители, объединив их в комбинированные система защиты трубопроводов от гіідравлігческого удара.
Комбинированные систем* защиты сущееівенно повышает на--декность работы трубопроводных систем, увеличивают безаварийный срок их эксплуатации и обеспечивают охрану окружающей территории.
В связи с этим задама исследования разлігчких комб:»кврован-ных систем защиты трубопроводов от гидравлического удара является актуально-?;.
Актуальна такие задача исследования разрешения, возникающего при "положительном" гидравлическом ударо с разрывом сплошности потока как з однородной жидкости, так л в двухфазном
газокидкостном потоке.
Основная дель работа; разработка методик расчета переходных гздразлических процессоз в калориях трубопроводах с комбинированными системами защиты от "отрицательного" гидравлического удара; эксдериыентальиие исследования разрежения при прямом ^положительном" гидравлическом ударе.
Для реализации данной целя диссертационной работы были поставлены следующие ззлачи кс-сяодовяний :
провести экспериментальные исследования предлагаемых комбинированных систем защиты от "отрицательного" гидравлического удара и доказать ох эффективность;
разработать методики расчета переходных гидравлических процессоз в напорных трубопроэодах с предлагаемыми комбинированными системами защиты, з том числе с учетом теплообмена в камера воздушно-гидравлического колпака (ВГК);
провести экспериментальные исследования разрешения при прямом положительном гидравлическом ударе.
. іТдучкдч новизна данной работы заключается в получении следующих результатов:.
экспериментально доказана высокая эффективность предлагаемых комбинпрованних систем защиты трубопроводов от "отрицательного" гидравлического удара;
на основе "кесткой" модели неустановившегося напорного движения кядкости разработана и реализована на ЭВМ методика расчета переходного гидравлического процесса в трубопроводе с комбинированной системой защити с учетом теплообмена в камеро ВГК;
на основе "упругой" модели неустановившегося напорного движения жидкости разработана методика расчета пароходного гидравлического процесса з трубопроводе с двумя комбинированными системами задитц с учетом теплообмена в камере ВГК и наличия в трубопроводе в небольшом количестве иераствороиного воздуха;
экспериментально доказано, что подача воздуха в напорный трубопровод с Боздухосодерканием
Практическая ценность результатов теоретических и экспериментальных исследований, выполненных автором и приведенных в диссертационной работе, заключается в следующем:
экспериментально подтверждена высокая эффективность преддокенных комбинированных систем задитн трубопроводов от "отрицательного" гидравлического удара, что поззоллет рекомендовать данные системы защиты для практического применения з производстве, в том числе в условиях А1ЩР;
разработаны методики расчета переходных гидравлических процессов в трубопроводе с комбинированными системами защиты, которые позволяют достоверно определить характеристики л размеры предлагаемых систем залиты;
экспериментально подтверждена высокая эффективность подачи воздуха в напорная трубопровод для ликвидации разрешения при прямом "положительном" гидравлической ударе.
Обоснованность и достоверность научных положений, вызодоз и рекомендаций подтверждается сопоставлением результатов расчетов по предлагаема методикам с экспериментальными данными, а такке применением современной электронной аппаратуры.
Эффективность предлагаемых комбинированных систем защиты доказана экспериментально.
Апробация ряботи. Основные результаты работы доложена на научно-технических конференциях КОТКИ (1992...1993 гг.).
Публикация. Основные результаты исследований по тема диссертации опубликованы в 6 статьях.
Структура и об'ьем лтесортлпто. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и приложений и содержит 97 страниц машинописного текста, 81 рисунок, 4 таблицы и список литературы (всего Ї4І источник, из них 5 иностранных).