Пример расчета переходных процессов (основной)

В этом примере производятся расчеты переходных процессов (в том числе возникновение гидравлического удара и влияние защитных устройств) в небольшой реальной сети.

Пример можно загрузить Windows командой Пуск\Программы\Zulu 8.0\Водоснабжение\Пример гидроудара 3 и выполнить расчеты (в том числе с помощью демонстрационной версии).

В этой сети имеются задвижки (в каждом колодце) и переходные процессы в воде, заполняющей систему будем вызывать закрытием задвижки id=125.

Отметим, что предварительно был выполнен конструкторский расчет и диаметры труб подобраны так, чтобы скорость течения воды была около 1 метра в секунду.

Выберите команду главного меню Задачи|ZuluHydro или нажмите на панели инструментов кнопку , откройте вкладку Гидроудар. Нажмите кнопку Слой, выберите слой Пример водопроводной сети.

Нажав кнопку выберите конфигурацию.

Для визуализации результатов расчета выбраны три точки наблюдения за изменением давления в сечении, а именно, первая в месте подключения воздушного колпака, вторая и третья сразу до и после колодца в котором находится задвижка id=125.

Маршрут для наблюдения за бегущими волнами и построения экстремальных значений выбран от источника через воздушный колпак и до наиболее удаленного потребителя.

Сеть для расчета

Рисунок 193. Сеть для расчета


Для получения достаточно сильного гидравлического удара назначено время закрытия задвижки равное 1 секунде, степень открытия 100 процентов.

В результате расчетов получим:

Результаты расчетов

Рисунок 194. Результаты расчетов


Из верхнего графика видно, что сразу за закрывающейся задвижкой возникает зона пониженного давления (График полного напора расположен ниже геодезической отметки. Напомним, что на геодезической отметке абсолютное давление равно атмосферному, а избыточное давление равно нулю.), причем как легко убедиться давление упало до величины давления насыщенных паров. Действительно, подведем указатель мыши к графику и на всплывающей подсказке увидим, что напор достигал за время эксперимента величины 3,01:

Результаты расчетов

Рисунок 195. Результаты расчетов


Если учесть, что уровень геодезическое отметки равен 13 метрам, то вычитание дает величину избыточного давления -9.99 (здесь знак минус). Для получения абсолютного давления в метрах прибавим величину атмосферного давления 10 м и получаем 10 миллиметров, то есть величину порядка давления насыщенных паров в вакууме над поверхность воды.

Таким образом, возникает опасность подсоса неочищенных грунтовых вод в систему водоснабжения.

Еще более сильный гидравлический удар возникает в случаях, когда в момент закрытия выбранной задвижки одна или несколько других задвижек уже закрыты.