Гидравлического удара

Разработка способов гашения гидравлического удара основана на теоретических закономерностях явления. Впервые Н.Е. Жуковский предложил способы устранения или незначительного уменьшения гидравлического удара.

Так, в водопроводной сети стали использоваться всевозможные вентили вместо «пробковых» кранов. За счет более медленного пере­крытия трубопровода значительно снижается эффект гидравли­ческого удара.

В системах, где это сделать невозможно, сооружаются специаль­ные открытые емкости, так называемые уравнительные резервуары.

При возникновении гидравлического удара вода из водовода через отверстие в диафрагме поступает в полость резервуара и тем самым снижает уровень давления в ударной волне.

В водоводах устанавливают специальные клапаны или предо-хранительные диафрагмы. По длине водовода монтируются воздуш­ные колпаки, которые амортизируют повышение давления.

На насосных станциях в начале напорных трубопроводов уста­навливаются противоударные аппараты. При остановке насоса часть воды выливается через клапан без повышения давления, после чего клапаны закрываются.

Имеются случаи применения разрушительной силы гидравли­ческого удара в некоторых устройствах, например, для подъема воды с помощью гидравлического тарана (рисунок 3.39).

Рисунок 3.39 – Подъем воды с помощью гидравлического тарана

Гидравлический таран работает автоматически при подаче воды расходом Q из резервуара А. Причем большая часть воды Q – q будет сливаться наружу, а меньшая часть q – в резервуар В.

КПД гидравлического тарана определяется как отношение по­лез­ной мощности к затраченной:

.

КПД зависит от отношения . Так, при изменении от 2 до 10 h изменяется от 0,9 до 0,5.

Гидравлические тараны, выпускаемые промышленностью, могут поднимать воду на высоту до 60 м с расходом 20-22 л/мин.

Они просты в эксплуатации и могут беспрерывно работать дли­тельное время, снабжая водой небольшие поселки и предприятия.

Тема 4