ESDU 84038-1984
管道中的流体瞬变 上升的干管和其他类似排放管线中泵跳闸后的压力波动 使用气管压制

FLUID TRANSIENTS IN PIPES Pressure surge following pump trip in rising mains and other similar discharge lines. Suppression using air vessels

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标准号

ESDU 84038-1984

发布

1984年

发布单位

ESDU - Engineering Sciences Data Unit

当前最新

ESDU 84038-1984

 

 

适用范围

本项目的范围和适用性本项目旨在为工程师提供简单的近似方法，可用于估计泵跳闸后泵排出管线中的浪涌压力的大小。它还旨在表明@如果不仔细注意系统的某些细节（特别是管道剖面）@近似分析方法的结果可能会产生误导（参见第3.2节）。本条目考虑了泵排放管线的简单理想化模型。在草图 2.1@ 所示的模型@中，假设泵沿着单条管线（或一组相同的管线）将液体从大油槽排放到恒压点@，例如大型水箱或水库@。下游端。假设管道直径和摩擦系数恒定，并且管道弯头和配件没有压力波反射。假设较小的摩擦损失与管道损失相比较小，因此可以忽略不计。该泵受到单向阀（在水工业中通常称为止回阀或回流阀）的保护，当流量降至零时，单向阀会关闭以防止通过泵的逆流。假设单向阀保持关闭并且不会引起任何进一步的流动扰动。该模型将允许考虑带有加压罐的系统@，前提是对罐头值进行适当的调整。本条第 3 节给出了有关泵排放管线中压力波动性质的一些指导。第 4 节中提供的数据可以估计水中的波速以及草图 2.1 所示类型的泵排出管线中泵跳闸后的压力变化。这些数据以液头表示，第 5 节讨论了无量纲图表，该图表允许以图形方式表示系统轮廓以及稳态和喘振水头值，作为数据解释的指南。该图形表示可以清楚地表明系统中因泵跳闸而引起的某些问题。如果表明水头值过高或过低，则可能有必要研究减少水头变化幅度的方法，例如增加泵惯性或使用较大的管道来降低流速。或者，可以使用更坚固的管道来承受压力变化。这些影响可以使用第 4 节中提供的数据进行研究。在上升的总水管中抑制浪涌的一种常见方法是使用位于泵和单向阀下游的空气容器@。空气容器可以通过在下降浪涌期间保持一定的流量并在上升浪涌期间允许流量进入容器来限制泵跳闸后压力变化的幅度。受空气容器保护的泵排放管线的示例如草图 2.2 所示。第 6@ 节讨论了空气容器，该节还介绍了估计空气容器尺寸的图形方法。第 7 节中提供了一个工作示例，说明了如何使用第 5 节中讨论的无量纲图表来解释使用图形方法进行的喘振分析的结果。将这些结果与使用项目编号 87027 中提供的计算机程序获得的结果进行比较。

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