Условие задачи
В стальном трубопроводе длиной 1900 м и диаметром 0,5 м, с толщиной стенок δ равной 6 мм, средняя по сечению скорость воды V = 1,7 м/с. Определить наименьшее время закрывания запорной арматуры tз, обеспечивающее повышение вызванного гидравлическим ударом давления в конце трубопровода не более 2,5 атм, не приводящего к разрыву трубопровода и нанесению ущерба окружающей среде. Как повысится давление в случае мгновенного перекрытия сечения трубопровода? Модуль упругости воды Eв = 2•109 Па, модуль упругости стали Eс = 2•1011Па, плотность воды ρв = 1000 кг/м3. Определить потери напора на задвижке при движении жидкости с заданной скоростью V, если коэффициент местного сопротивления ζ будет равен 0,37.
Ответ
Для воды скорость распространения ударной волны определяют по формуле:
Время фазы удара:
Величина повышения давления при прямом гидравлическом ударе рассчитывается по формуле Жуковского:
p = p . v0 ... c