Отражение волны гидравлического удара и время закрытия клапана
Mike Crowley
0:00 / 0:00
Отражение волны гидравлического удара и время закрытия клапана
34 001 просмотр · 11 лет назад
Mike Crowley
5,62 тыс. подписчиков
34 001 просмотр · 11 лет назад
http://www.fluidmechanics.co.uk/hydra... При резком изменении или остановке потока в трубопроводе возникает гидравлический удар или скачок давления в трубе. Это второе видео из серии о гидравлическом ударе. В первом видео был объяснен механизм возникновения гидравлического удара и его величина.
В этом видео объясняется распространение волны давления и движение жидкости в трубопроводе. Когда волны давления и скорости жидкости достигают концов трубы, они отражаются. Эти отражения могут продолжать отскакивать от обоих концов трубы в течение нескольких циклов. Со временем величина этих волн давления и скорости уменьшается из-за трения между трубой и жидкостью, а также потому, что упругие деформации стенки трубы не являются полностью обратимыми.
Если на одном конце трубы находится источник потока, поддерживаемый при постоянном давлении (например, с помощью расширительного бака), а другой конец открыт для атмосферы, это обеспечит начальные условия потока в трубе. Если открытый конец трубы внезапно закрыть, это вызовет фронт волны гидравлического удара, который распространится вверх по трубе. С одной стороны фронта давление и расход остаются такими же, как и в начальных условиях, с другой стороны поток остановится, и возникнет скачок давления или гидравлический удар. Величина этого повышения давления определяется уравнением Жуковского.
Когда волна достигнет другого конца трубы, поток остановится по всей длине трубы, и жидкость будет находиться под повышенным давлением, определяемым уравнением Жуковского. Эта ситуация нестабильна и вызывает первое из 4 отражений волны, после чего процесс повторяется. Время, необходимое для повторения этих 4 отражений, определяет частоту возникновения волн гидравлического удара.
В видеоролике обсуждается максимальное время закрытия, необходимое для возникновения гидравлического удара. Показано, что если время закрытия меньше, чем время, необходимое для прохождения волной давления двух длин трубы, то закрытие трубы можно классифицировать как быстрое, и произойдет гидравлический удар.