بررسي پارامترهاي موثر (قطر لوله و سرعت سيال) در شبيه سازي پديده ضربه قوچ در خطوط انتقال آب

Investigation of effective parameters (pipe diameter and fluid velocity) on the Simulation of water hammer phenomenon in water pipeline

نظر به اهميت بررسي دقيق ضربه قوچ در شبكه هاي لوله كشي و خطوط انتقال مايعات در تحقيق حاضر دو پارامتر قطر و سرعت سيال در يك خط لوله، به روش آزمايشگاهي و شبيه سازي توسط نرم افزار همر مورد بررسي قرار گرفت. در اين تحقيق بر روي شش نوع لوله با جنس‌هاي مختلفي كه شامل برنجي، فولادي، پنج لايه، مسي و PVC و با فرض بر اينكه علت ايجاد ضربه قوچ بسته شدن سريع شير مي‌باشد، آزمايش انجام شد. آزمايشات نشان دادند كه زمان بسته شدن شير يكي ديگر از عوامل مهم در اين پديده مي‌باشد. با انجام آزمايش در دو حالت آرام بسته شدن و سريع بسته شدن شير آب نتايج نشان دادند هر چه مدت زمان بسته شدن شير طولاني‌تر باشد اثر ضربه قوچ كمتر شده و موج‌هاي حاصل زودتر ميرا مي‌شوند .همچنين با بررسي بر روي قطر لوله‌ها نتايج بدست آمده حاكي از آن است افزايش قطر لوله منجر به افزايش دبي شده و به دنبال خود سرعت سيال در خط لوله بيشتر مي‌شود و اثر ضربه قوچ نيز با افزايش قطر شديدتر مي‌گردد. اين پديده نشان ميدهد تأثير افزايش سرعت سيال نسبت به اثر قطر بيشتر است.

Due to the importance of water hammer in pipe network and pipe containing liquids in this paper, the diameter of pipe and the velocity of fluid were considered experimentally in laboratory and simulated the problem in HAMMER software. In this study, the tests were carried out with six different types of materials (Brass, Carbon Steel, Copper, Five layer and PVC). It was assumed that valve which causes water hammer was closed fast. Also, how valve closing, is another important issue for this phenomenon. The tests in two modes slow and fast closing valve results showed if it takes more time to close, water hammer is less and the waves would fade faster. Also by examining the results indicate that the diameter of the pipes increasing pipe's diameter, increases the mess flow and fluid's velocity therefore effect of water hammer increases. This phenomenon shows that effect of increasing fluid velocity is more powerful than increasing pipe diameter.