Использование гидравлического удара

Однако в ряде случаев явление гидравлического удара успешно используется. К таким случаям использования гидравлического удара относятся производственные процессы по разрушению материалов и др. Известна специальная конструкция водоподъёмника, базирующаяся на использовании гидравлического удара.

Заключение

• 1. На сегодняшний день, как показал анализ литературных источников, практически отсутствуют работы, посвященные исследованию явления гидравлического удара и методам защиты напорных трубопроводов, перекачивающих сточные воды, в то время как в системах водоотведения напорное транспортирование находит широкое применение для перекачивания бытовых, производственных, поверхностных стоков, а также осадков, образующихся на очистных сооружениях.
• 2. Параметры напорных трубопроводных систем водоотведения во многом отличны от аналогичных для систем, транспортирующих чистую воду, при этом сточные воды являются гетерогенной и многофазной средой, что необходимо учитывать при описании нестационарных режимов течения, а также при выборе средств противоударной защиты рассматриваемых систем.
• 3. Для расчета скорости распространения волны ударного импульса, являющейся одной из основных характеристик, определяющих величину изменения давления при гидравлических ударах, в работе получена соответствующая формула, которая позволяет определять данную величину с учетом как многофазности, так и многокомпонентности напорного потока сточных вод. В результате проведенных аналитических исследований установлено, что скорость распространения волны гидравлического удара в системах водоотведения зависит не только от наличия и концентрации газовой составляющей потока, но и от количества загрязняющих компонентов и их упругих свойств. При наличии загрязнений, упругие характеристики которых меньше аналогичных для чистой воды, скорость распространения ударной волны так же может значительно уменьшаться с увеличением концентрации указанных загрязнений.
• 4. Предлагаемая методика расчета гидравлического удара в напорных трубопроводах водоотведения позволяет определять гидродинамические параметры потока сточных вод с учетом особенностей как самих напорных систем водоотведения, так и транспортируемой по ним жидкости, что в свою очередь дает возможность более правильно подбирать и рассчитывать противоударные устройства. Проведенные расчеты показали, что для напорных трубопроводов, транспортирующих сточные воды с большим содержанием нерастворенных минеральных загрязнений и очень малых газосодержаниях, величина ударного давления в системе может быть больше, чем это наблюдалось бы для потока чистой воды. Увеличение концентрации загрязнений, упругие характеристики которых меньше аналогичных характеристик воды, может способствовать уменьшению величины ударного давления.
• 5. Для защиты систем водоотведения от гидравлических ударов и тем самым снижения вероятности возникновения аварий рекомендуется использовать предложенный в работе комплекс противоударных мер и средств, выбор которых необходимо проводить на основе технико-экономических расчетов. При этом для рассматриваемых систем должно отдаваться предпочтение использованию таких способов, которые не требуют установки специальных устройств, имеющих быстро засоряемые элементы, а также при срабатывании которых не происходит выпуск сточных вод за пределы трубопроводной системы.
• 6. Для снижения резких колебаний давления при гидравлических ударах, начинающихся как с волны повышения, так и понижения давления, в напорных системах, транспортирующих неоднородные жидкости, рекомендуется применять описанный в работе усовершенствованный гаситель гидравлических ударов, на который получен патент РФ на полезную модель.
• 7. Экономические расчеты показывают, что затраты, связанные с использованием отмеченных в работе средств для защиты от резких повышений давления напорных водоотводящих систем, несоизмеримо меньше, чем средства необходимые на восстановление работы трубопроводной магистрали и возмещение ущерба от загрязнения окружающей среды при авариях.