Гидроэнергетика

Учебник:


Полезные ссылки:

Лекции:

Неустановившееся течение жидкости

;ейств

Image

Ввиду этого снижение амплитуды ударного давления производится путем

Ат

порных трубопроводах, не позволяет мгновенно перекрыть поперечное сечение потока — вместо пробковых кранов, заслонок, дросселей на трубопроводах, транспортирующих жидкости, используются вентили и задвижки. Кроме того, на трубопроводах монтируются устройства, поглощающие энергию гидроудара — газовые колпаки, мембранные аккумуляторы энергии. На чугунных экономацзерах котлов устанавливаются предохра- нительтные клапаны, пропускающие жидкость в дренажную линию при ударном повышении давления и тем самым предотвращающие разрушение конструкции. В классической работе Н.Е.Жуковского [9] «О гидравлическом ударе» предлагаемые меры по предотвращению разрушающих последствий ударного повышения давления сформулированы следующим образом: «Простейшим способом ограждения водопровода от гидравлических ударов являются приспособления к медленному закрытию кранов. При этом продолжительность закрытия должна быть пропорциональной длинам труб. Воздушные колпаки надлежащих размеров, поставленные при кранах и задвижках, почти совершенно уничтожают гидравлическийц удар и не пропускают через себя ударную волну, если они поставлены на линии трубы....Что касается предохранительных клапанов, поставленных на линии труб, то они пропускают через себя удар только той силы, которая соответствует упругости их пружины.» Схема установки воздушного колпака представлена на рис.6.12. Повышение давления при внезапной остановке потоков газа в газопроводах не приводит к описанным последствиям из - за относительно малых плотности газа и скорости распростри-

Image

Рис. 6.12: Схема установки воздушного колпака

нения звука в нем, поэтому повышение давления, связанное с торможением потока газа, составляет ~ 1% от приращения давления, возникающего при торможении потока жидкости, и конструкция запорно - регулирующих устройств на газопроводах выбирается произвольно, вне зависимости от реализуемой быстроты перекрытия сечения.

Явление гидравлического удара находит практическое применение в особом водоподъемнике, называемом гидравлическим тараном, схема которого приведена на рис.6.13. Работа гидравлического тарана происходит следующим образом. Вода из резервуара 1 течет по питательной трубе 2 к генератору удара. Большая часть ее вытекает через сбросной клапан 3 наружу. Под давлением струи сбросной клапан закрывается и в трубе возникает гидравлический удар. Вследствие повышения давления открывается напорный клапан 5 и часть жидкости поступает в напорный воздушный колпак 6. В последующей фазе удара при снижении давления в генераторе аккумулированная в воздушном колпаке энергия давления закрывает напорный клапан 5 и выбрасывает часть жидкости по нагнетательной трубе 7 в емкость 8. Одновременно под действием грузов 4 сбросной клапан 3 открывается и вода, приходя в движение, снова выливается наружу. В дальнейшем процесс повторяется. Таким образом, для подъема воды в гидравлическом таране используется потенциальная энергия протекающего из резервуара - источника потока и не требуется установка насоса.

предыдущаяследующая