Контрольные вопросы

1. Что называется гидравлическим ударом?

2. Каковы причины возникновения гидравлического удара?

3. Какие способы применяются при гашении гидравлического удара?

4. Какие устройства используются в технике для этой цели? Приведите примеры.

5. Как влияет модуль упругости стенок трубопровода на давление гидравлического удара?

6. Напишите и поясните формулу повышения давления при прямом гидравлическом ударе?

7. От чего зависит скорость распространения ударной волны при гидравлическом ударе?

8. Как влияет время закрытия задвижки на повышение давления при гидравлическом ударе?

9. Для каких целей применяется гидротаран?

Литература

1. Альтшуль А.Д., Кисилев П.Г. Гидравлика и аэродинамика - М.:

5. Медведев В.Ф. Гидравлика и гидравлические машины: Учеб. по-

7. М.Я. Кордон М.Я., Симакин В.И., Горешник И.Д. - Гидравлика: учебное пособие. - Пенза, 2005. - 189 с.

Дополнительный материал к Лекции 11 Способы гашения и примеры использования 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 предо­хранительные 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 (рис. 11.5).

Рис. 11.5

Гидравлический таран работает автоматически при подаче воды 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:

р gq (h - H ) q (h - H )

ц =

(11.23)

^р

g (Q - q)H (Q - q)H

КПД зависит от отношения —. Так, при изменении — от 2 до 10 ц

H 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.

7