Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Water hammer mitigation by internal rubber hose

Kubrak Michał

Archives of Civil Engineering

|

2024

|

Vol. 70, nr 1

275--288

EN

The aim of this research was to experimentally analyse the possibility of using a rubber hose placed inside a pipeline to mitigate the water hammer phenomenon. The experiments were conducted using a steel pipeline with an inner diameter of 53 mm and an EPDM rubber hose with a diameter of 6 mm. Hydraulic transients were induced by a rapid closure of the valve located at the downstream end of the pipeline system. In order to analyse the influence of steady-state flow conditions on the maximum pressure increase, measurements were carried out for different values of initial pressure and discharge. The experimental results indicate that placing a rubber hose inside a pipeline can substantially attenuate valve-induced pressure oscillations. It was observed that the initial pressure has a significant influence on the capacity of the rubber hose to dampen the water hammer phenomenon. Comparative numerical calculations were performed using the Brunone–Vitkovský instant acceleration-based model of unsteady friction. It was demonstrated that this approach does not allow satisfactory reproduction of the observed pressure oscillations due to the viscoelastic properties of the EPDM hose used in the tests.

PL

Celem przeprowadzonych badan była eksperymentalna analiza możliwości zastosowania węza gumowego umieszczonego wewnątrz rurociągu do łagodzenia zjawiska uderzenia hydraulicznego. Pomiary przeprowadzono wykorzystując stalowy rurociąg o średnicy wewnętrznej 53 mm i długości 48.5 m oraz wąż gumowy EPDM o średnicy 6 mm ułożony na całej długości rurociągu. Uderzenia hydrauliczne inicjowane były poprzez gwałtowne i całkowite zamknięcie zaworu znajdującego się na końcu układu. W celu przeanalizowania wpływu parametrów przepływów panujących w rurociągu w ruchu ustalonym na maksymalne przyrosty ciśnienia, pomiary przeprowadzono dla różnych wartości początkowego ciśnienia i natężenia przepływu. Wyniki eksperymentów wskazują, że umieszczenie węza gumowego w obszarze nieustalonego przepływu cieczy może skutecznie tłumic oscylacje ciśnienia podczas prostego, dodatniego uderzenia hydraulicznego. Zaobserwowano, że ciśnienie początkowe ma istotny wpływ na zdolność węza gumowego do tłumienia fal ciśnienia. Celem przeprowadzonych obliczeń numerycznych było sprawdzenie przydatności najczęściej wykorzystywanego w praktyce modelu tarcia nieustalonego (tzw. IAB Brunone–Vitkovský model) do symulowania analizowanego zjawiska. Wykazano, że podejście to nie pozwala na zadowalające odtworzenie obserwowanych oscylacji ciśnienia ze względu na lepkosprężyste właściwości użytego w badaniach węza EPDM.

2

Możliwe przyczyny awarii kanalizacyjnych rurociągów syfonowych pod dnem Wisły w Warszawie w latach 2019 i 2020

Błażejewski Ryszard, Matz Radosław

Instal

|

2023

|

nr 7/8

33--38

PL

Przedstawiono listę możliwych przyczyn awarii układu przesyłowego ścieków pod Wisłą w Warszawie pod koniec sierpnia 2019 i 2020 r. Błędy mogące doprowadzić do awarii podzielono na projektowe, wykonawcze i eksploatacyjne. Głównymi przyczynami obu awarii były najprawdopodobniej błędy projektowe i niepoddane właściwej weryfikacji odstępstwa od projektu pierwotnego oraz błędy wykonawcze.

EN

A list of possible causes of failures of the sewage transport system under the Vistula River in Warsaw at the end of August 2019 and 2020 was presented. The errors leading to the failures were categorized into design, construction, and operational issues. The primary reasons for both failures were identified as design errors and deviations from the original design project, along with construction errors.

3

Effects of a water hammer and cavitation on vibration transients in a reservoir-pipe-valve system

Miao Yang, Qiu Zaihui, Zhang Xiaolu, Jiang Yuncheng, Pan Jun, Liu Yi, Zhang Li, Li Kun

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2021

|

Vol. 59 nr 4

611--622

EN

An extraordinary phenomenon with violent oscillation, accompanied by an abnormal “click” sound is observed during the valve closing in a fuel feeding pipe system. A fluctuation model with flow cavitation, in which time-varying stiffness, time-varying damping coefficients and flow cavitation are comprehensively considered, is proposed. On this basis, a dynamic vibration equation is established and an expression of flow pressure at the valve port is derived. The critical displacement of the flow cavitation system is defined. When the vibration amplitude reaches the critical displacement, cavitation occurs. Based on this model, simulation of vibration displacement and flow pressure is given. The simulated transient process shows the phenomena of vibration fluctuation with cavitation. The results are compared with the experimental data measured by a pressure sensor. Under our experimental conditions, the critical displacement of vibration is 1.41mm, and the average relative pressure peak error is 0.022. The comparison between the simulation and experimental results shows that they are in an acceptable agreement.

4

Pressure pulsations in power hydraulics systems

Lech Tomasz

Mining Machines

|

2020

|

no. 3

34--42

EN

The paper discusses the problem of pressure pulsation in hydraulic systems. The most important causes of pressure disturbances were discussed, such as: instability of the pump performance, variability of the system load and transient states related to the control of the system. The next part presents the threats caused by pressure fluctuations. On the one hand, the effects of the occurrence of a water hammer are presented, as a temporary exceeding of the maximum operating pressure of the system. On the other hand, the problem of fatigue strength of the system was presented, which was illustrated on the example of tests and calculations of hydraulic cylinders and hydraulic hoses. In the last part, the author indicated further directions of literature, simulation and experimental research.

PL

W pracy został omówiony problem występowania pulsacji ciśnienia w układach hydraulicznych. Poruszono najważniejsze przyczyny powstawania zaburzeń ciśnienia takie jak: niestabilność wydajności pompy, zmienność obciążenia układu oraz stany przejściowe związane z sterowaniem układem. W kolejnej części przedstawiono zagrożenia wywoływane przez fluktuacje ciśnienia. Z jednej strony zostały przedstawione skutki wystąpienia uderzenia hydraulicznego, jako doraźne przekroczenie maksymalnego ciśnienia roboczego układu. Z drugiej strony przytoczono problem wytrzymałości zmęczeniowej układu, który został zobrazowany na przykładzie badań i obliczeń siłowników hydraulicznych oraz węży hydraulicznych. W ostatniej części autor wskazał dalsze kierunki badań literaturowych, symulacyjnych i eksperymentalnych.

5

Transient flow simulation, analysis and protection of pipeline systems

El-Hazek Alaa N., Ahmed Menna F., Neveen Badawy Abdel-Mageed

Journal of Water and Land Development

|

2020

|

no. 47

47--60

EN

This paper investigated the problems and impacts of transient flow in pipeline systems due to pump power failure. The impact of different protection devices was presented to assure surge protection for the pipeline system. A model via Bentley HAMMER V8.0 Edition was employed to analyse and simulate hydraulic transients in the pipeline system, and protection alternatives were studied. Surge protection included using only an air vessel, using an air vessel and two surge tanks, and employing five air vessels and vacuum breaker. The obtained results for pressures, heads, and cavitation along the pipeline system were graphically presented for various operating conditions. Using five air vessels with vacuum breaker valve as surge protection proved to be more effective and economical against pump power failure. Changing the flow density did not have a significant impact on the pressures. For protection with an air vessel; it was concluded that the value 40% of the original diameter for inlet pipe diameter of air vessel, and the value of 2/3 of original pipe diameter were critical values for the transient pressures. Cast iron pipes proved to be the best pipe material for all studied volumes of the air vessel. For protection with an air vessel and two surge tanks; as the inlet pipe diameters increased the maximum pressures increased and the minimum pressures decreased. Regression analyses were performed obtaining equations to predict the pressures according to the inlet pipe diameter, the area of surge tank, and the pipe diameter.

6

Vibration transients of reservoir-pipe-valve system caused by water hammer

Miao Yang, Jiang Yuncheng, Qiu Zaihui, Pan Jun, Wang Lu, Han Zhenrong, Li Kun, Zhang Li, Zhang Xiaolu

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2020

|

Vol. 58 nr 4

1037--1048

EN

A severe oscillation, accompanied with an abnormal “click” sound, of a fuel feeding pipe system during valve closing, when the feeding flowrate reaches a certain value, is observed experimentally. A fluctuation model in which stiffness and damping coefficients of the vibration system are time varying is proposed. Each coefficient is composed of two parts, one of which is constant and the other is time varying. Based on this model, simulation transients of the vibration displacement, velocity and pressure in the pipe are presented. Simulations of the pressure transients are compared with experimental data detected by pressure transducer, which shows that both have fluctuations in the transient process at a large flowrate.

7

The steam pressure impacts reducing system for a biomass cogenerator based on monitoring of the frequency characteristics of the steam actuator

Lalik Krzysztof, Podlasek Szymon, Goryl Wojciech, Góra Grzegorz

Vibrations in Physical Systems

|

2019

|

Vol. 30, nr 2

art. no. 2019224

EN

Introduced through policy instruments, as well as due to increase awareness of and demand for energy, alternative, renewable energy sources are becoming increasingly popular and necessary. The growing market and standards are forcing producers of renewable energy sources to constantly improve the quality of their products. Biomass trigenerators are one way of obtaining such energy, both in the form of electricity, heat and cold. These are elements generating steam by burning various solid, liquid or gaseous fuels of organic origin. Rotating machines in the form of turbines or steam engines are used to generate electricity. Unfortunately, they are particularly exposed to steam impacts associated with discontinuous work. This article presents the monitoring and prevention system for such impacts. It is based on the analysis of the frequency spectrum of vibrations of such generators and can be used to implement a trigenerator control system that will reduce the influence of such impacts. With proposed diagnostic system, the efficiency and life span of a Renewable Energy Source can increase significantly.

8

Wybrane problemy uderzenia hydraulicznego w przewodach ciśnieniowych w świetle eksperymentów

Kodura A.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Inżynieria Środowiska

|

2019

|

z. 79

3--104

PL

Zjawisko uderzenia hydraulicznego jest przykładem ruchu nieustalonego w przewodach pod ciśnieniem. Początki opisu zjawiska sięgają pierwszej połowy XIX wieku. Na przestrzeni 200 lat, dzięki postępowi w metodach obserwacji, analizy i opisu matematycznego zjawisk, opracowano udoskonalone metody opisu przebiegu zjawiska. Tym niemniej, nadal można postawić szereg pytań szczegółowych, na które ciągle poszukiwane są odpowiedzi. W niniejszej monografii przedstawiono wybrane rozwiązania dotyczące nie w pełni rozpoznanych dotychczas problemów związanych z uderzeniem hydraulicznym. Omówione zagadnienia dotyczą wpływu rodzaju zamknięcia oraz długości przewodu za zamknięciem na przebieg zarówno prostego, jak i nieprostego uderzenia hydraulicznego oraz kwestii prędkości rozprzestrzeniania się fali uderzeniowej w medium dwufazowym ciecz-ciało stałe. Wszystkie omówione zagadnienia łączy jedno - ich analiza jest efektem wykonanych badań doświadczalnych na autorskich stanowiskach badawczych. W monografii opisano przeprowadzone badania eksperymentalne, stanowiące podstawę opisu analizowanych problemów. Opracowano zależności, pozwalające na wyznaczenie wielkości przyrostu ciśnienia podczas uderzenia hydraulicznego dla różnych typów zamknięć. W monografii zamieszczono także metodykę uwzględniania wpływu długości przewodu na przebieg zjawiska. Oba elementy są ważne z praktycznego punktu widzenia i mogą znaleźć zastosowanie w obliczeniach inżynierskich. W przypadku opisu uderzenia hydraulicznego w medium dwufazowym (szlamie), przeprowadzono analizę i wyprowadzono nową formułę dla obliczania prędkości fali ciśnienia. Opracowana została i zaprezentowana formuła uproszczona - będąca wynikiem analizy danych doświadczalnych.

EN

The water hammer phenomenon is an example of a transient flow in pressure pipes. The first description of the phenomenon was made at the beginning of the I 9th century. Over 200 years, due to advancement of methods, analysis and mathematical description of phenomena, the improved methods for describing the course of the phenomenon were developed. Nevertheless, a number of detailed questions that are still being sought after. In the monograph a subjective selection of not fully recognized problems related to hydraulic impact has been made. The issues discussed concerns about the impact of the type of closure and the length of the downstream pipe on the course of both simple and non-simple water hammer. Moreover, the issue of velocity of the shock wave propagation in a two-phase liquid-solid medium was considered. Ali the issues discussed focus on the major concept - their analysis is the result of experimental research carried out on the author’s research stands. The monograph discusses experimental research, which is the basis for describing the indicated problems. On the basis of a number of analysis, mathematical formulas were developed to determine the magnitude of pressure increase during the water hammer for different types of closures. The monograph also includes a methodology for taking into account the effect of length on the course of the phenomenon. Practically, both elements are important and can be used in engineering calculations. In the case of the description of a hydraulic impact of a sludge - a two-phase medium - an analysis was made and a new formula was derived for calculating the speed of the pressure wave. A simplified formula was developed and presented - the result of the analysis of experimental data.

9

Modeling and simulation of PE100 pipe response under transient events caused by pump failure

Bettaieb Noura, Chalghoum Issa, Sami Elaoud, Taieb Ezzeddine Hadj

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2019

|

Vol. 57 nr 4

1039--1054

EN

In this work, the response of a PE100 pipe under transient events following pump failure is numerically investigated. The developed numerical model was based on the generalized Kelvin-Voigt model and the Vitkovsky et al. formulation. The method of characteristics (MOC) was used for numerical discretization. The relevance of an unsteady friction term in the pressure wave damping was analyzed. Pressure and circumferential stress responses indicated high rates in the pressure waves damping for the PE100 pipe. Through a parametric study, it was shown that the HDPE pipe may serve in damping and dispersing pressure waves without the need for additional protection devices.

10

Parameters affecting water hammer in plastic pipelines

Urbanowicz K., Firkowski M.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie

|

2018

|

nr 54 (126)

35--43

EN

Pressure pipes made of selected plastics are widely used in current water supply systems. Unfortunately, the theoretical basis for modeling transient flows in these pipes has not been clarified yet. For simplified one-dimensional numerical modeling, a model is commonly used in which the total deformation of the pipe walls is expressed by the sum of instantaneous and retarded deformations. One of the main problems lies in the correct experimental determination of the creep function defining the properties of the polymer. The influence of other parameters on which the numerical solution of the method of characteristics is based is the subject of the research presented in this paper.

11

Wpływ długości przewodu za zaworem kulowym na parametry uderzenia hydraulicznego w rurociągu z polietylenu o dużej gęstości

Kodura A.

Ochrona Środowiska

|

2018

|

Vol. 40, nr 4

15--20

PL

Przepływ nieustalony o właściwościach uderzenia hydraulicznego występuje stosunkowo rzadko w układach ciśnieniowych, tym niemniej jego skutki mogą wywoływać poważne problemy eksploatacyjne systemów wodociągowych. Zjawisko to jest złożone, a na jego przebieg wpływa wiele czynników. Jednym z nich jest oddziaływanie fali ciśnienia za zaworem wywołującym zjawisko uderzenia hydraulicznego. Wiąże się to z jednoczesnym wzbudzeniem fal ciśnienia o przeciwnych znakach w przewodzie przed i za zaworem. Przeprowadzone badania eksperymentalne potwierdziły znaczące oddziaływanie długości rurociągu poniżej zaworu kulowego na parametry uderzenia hydraulicznego. Dotyczy to szczególnie pierwszej fazy zjawiska. Stwierdzono wpływ długości tego rurociągu na opóźnienie wywołania zjawiska, rozumiane jako czas między rozpoczęciem zamykania zaworu a początkiem przyrostu ciśnienia. Długość przewodu wpływała także na czas przyrostu ciśnienia oraz wartości jego przyrostów. W przypadku tej samej długości przewodu przed i za zaworem, opóźnienia przyrostu ciśnienia były najmniejsze. Najdłuższe czasy opóźnienia zaobserwowano w skrajnych położeniach zaworu – blisko początku lub końca przewodu. Podczas uderzenia prostego wartości przyrostów różniły się nieznacznie od obliczonych ze wzoru Żukowskiego. W przypadku uderzeń nieprostych (złożonych), różnice między uzyskanymi przyrostami ciśnienia przy różnych długościach przewodu dochodziły do 40%.

EN

Transient flow with water hammer characteristics is not a common occurrence in pressure systems. However, its effects can lead to serious problems in the management of pressure networks. This complex phenomenon is influenced by several factors. One of them is the impact of the pressure wave downstream of the valve that enforces the phenomenon. This involves concurrent excitation of pressure waves with opposite signs in the upstream and downstream conduit. The research confirmed significant influence of the downstream pipeline length on the hydraulic impact parameters. In particular, this applies to the primary phase of the phenomenon. The effect of the pipeline length on delay of the phenomenon was demonstrated, namely on the time between the start of the valve closure and start of the pressure increase. Furthermore, the pipe length influenced the time of pressure increase and the value of pressure increments. For equal lengths of the pipe upstream and downstream of the valve, delays in the pressure increase were the smallest. The biggest delay time values were observed in the extreme valve positions – near the beginning or the end of the pipe. For a simple water hammer, the measured values differed slightly from those calculated from the Joukovsky formula. For non-simple (complex) impacts, the variations between the pressure increases obtained for different pipe lengths reached up to 40%.

12

Uderzenie hydrauliczne w rurociągu energetycznym elektrowni wysokospadowej

Kostecki S., Machajski J.

Materiały Budowlane

|

2018

|

nr 4

80--82

PL

W artykule analizowano zagadnienie ciśnienia hydrodynamicznego w rurociągach energetycznych. Omówiono zasady działania rurociągów i ich wyposażenie w urządzenia zapobiegające wystąpieniu zjawiska uderzenia hydraulicznego. Znaczenie tej tematyki dla bezpieczeństwa budowli przedstawiono na przykładzie rurociągu w elektrowni wysokospadowej, w której w 2015 r. nastąpiła awaria w wyniku nagłego zatrzymania turbin elektrowni. Celem artykułu jest przedstawienie analitycznych uproszczonych metod analizy zjawiska uderzenia hydraulicznego, wskazanie wad w konstrukcji mogących być przyczyną awarii oraz przedstawienie poprawnych rozwiązań technicznych umożliwiających zapobieganie uderzeniu hydraulicznemu.

EN

In article a problem of hydrodynamic pressure in energetic pipes was presented. The rules of pipe working and equipment with the devices for water hammer protection were discussed. The importance of such subject for construction safety, was presented on the example of the energetic pipe in the high-head water power plant, where in 2015 took place an accident as a result of the sudden stoppage of the power plant turbines. The aim of this article is presentation of the water hammer phenomenon calculation methods, errors in the solution of the energetic pipe installation that could be the reason of the accident, and the correct technical solutions for water hammer preventing.

13

Protection of pipeline bridges against vibrations caused by a water hammer

Imiełowski S., Śniegocki B.

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2017

|

Vol. 16, no. 1

65--79

EN

In pipeline systems, bridges are much more exposed to exceptional loadings and related failures than other elements of hydraulic plants. Water hammer, a phenomenon of abrupt change in fluid pressure caused by e.g. the sudden closing or opening of a valve, pump failure or a power cut, is an example of such loading. The reasons for this phenomenon and the possible failure it can cause are discussed in the article. An overview of the currently used protection methods against a water hammer and the possibilities to improve the construction of the devices that are used for such protection are shown. The effectiveness of three selected systems of protecting against a water hammer is discussed in detail. It is underlined that in the case of large-span pipeline bridges, especially suspension bridges, natural frequencies of the bridge can coincide with the frequency of the fluid pressure wave caused by a water hammer. This resonance can cause excitation of pipeline bridge vibrations. The possibilities of eliminating pipeline vibrations by applying vibration absorbers or flexible supports are pointed out. The importance of the need of detailed structural dynamic analysis and the determination of eigenfrequencies with their corresponding eigenforms is highlighted.

PL

W systemach transportu rurociągowego mosty są obiektami, bardziej niż inne elementy instalacji, narażonymi na działanie obciążeń wyjątkowych i związane z nimi awarie. Przykładem takiego obciążenia jest uderzenie hydrauliczne, zjawisko polegające na gwałtownej zmianie ciśnienia cieczy spowodowanej np. nagłym zamknięciem lub otwarciem zaworu, awarią pomp lub nagłym wyłączeniem energii elektrycznej. W artykule omówiono przyczyny uderzenia hydraulicznego i możliwe zniszczenia nim spowodowane. Zawarto przegląd aktualnie stosowanych metod ochrony przed uderzeniem hydraulicznym i wskazano możliwości rozwoju konstrukcji służących do tego urządzeń. Wykonano porównanie efektywności trzech wybranych systemów ochrony przed uderzeniem hydraulicznym. W pracy zwrócono uwagę na fakt, że w przypadku mostów rurociągowych o dużych rozpiętościach, zwłaszcza mostów wiszących, częstości drgań własnych mostu mogą odpowiadać częstościom zmian ciśnienia fali uderzenia hydraulicznego i być powodem wzmocnienia drgań rurociągu. Wskazano na możliwości redukcji drgań rurociągu przez zastosowanie eliminatorów drgań lub elastycznych podpór. Podkreślono wagę wnikliwej analizy dynamicznej konstrukcji, wyznaczenia spektrum częstości własnych i odpowiadających im kształtów form własnych.

14

Modern modeling of water hammer

Urbanowicz K.

Polish Maritime Research

|

2017

|

nr 3

68--77

EN

Hydraulic equipment on board ships is common. It assists in the work of: steering gear, pitch propellers, watertight doors, cargo hatch covers, cargo and mooring winches, deck cranes, stern ramps etc. The damage caused by transient flows (which include among others water hammer) are often impossible to repair at sea. Hence, it is very important to estimate the correct pressure runs and associated side effects during their design. The presented study compares the results of research on the impact of a simplified way of modeling the hydraulic resistance and simplified effective weighting functions build of two and three-terms on the estimated results of the pressure changes. As it turns out, simple effective two-terms weighting functions are able to accurately model the analyzed transients. The implementation of the presented method will soon allow current automatic protection of hydraulic systems of the adverse effects associated with frequent elevated and reduced pressures.

15

Analytical expressions for effective weighting functions used during simulations of water hammer

Urbanowicz K.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2017

|

Vol. 55 nr 3

1029--1040

EN

For some time, work has been underway aimed at significant simplification of the modelling of hydraulic resistance occurring in the water hammer while maintaining an acceptable error. This type of resistance is modelled using a convolution integral, among others, from local acceleration of a liquid and a certain weighting function. The recently completed work shows that during efficient calculations of the convolution integral, the effective weighting function used does not have to be characterised by large convergence with a classical function (according to Zielke during laminar flow and to Vardy-Brown during turbulent flow). However, it must be a sum of at least two or three exponential expressions so that the final results of the simulation could be considered as satisfactory. In this work, it has been decided to present certain analytical formulas using which it will be possible to determine the coefficients of simplified effective weighting functions in a simple direct way.

16

Numerical modeling of transient flows in load pipes with complex geometry

Ramoul S., Fourar A., Massouh F.

Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics

|

2017

|

Vol. 16, nr 4

67--78

EN

Changes in the system flow of a fluid in a pipe often cause sudden pressure changes and give rise to so-called transient load flows. So, the study of the phenomenon of transient load flows aims to determine whether the pressure in the whole of a system is within the prescribed limits, following a perturbation of the flow. By defining the scope of a water hammer study, an examination is made of variations in velocity or flow and pressure resulting from poor operation of the hydraulic system, its normal operation and emergency operations. This paper introduces a numerical modeling of the phenomenon of transient flows in load pipes with variable geometries which presents a study of the average pressure and the average velocity of the transient flow in the pipe with quasi-steady term friction. The characteristic method is used to solve the governing equations of “Saint-Venant”. Thanks to the AFT Impulse industrial program, we have obtained very interesting and very practical numerical results to describe the phenomenon of transient flows in variable load pipes.

17

Metody ochrony mostów rurociągowych przed skutkami uderzenia hydraulicznego

Imiełowski Sz., Śniegocki B.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 3/I

417--425

PL

W artykule omówiono wybrane metody zabezpieczenia mostów rurociągowych przed skutkami uderzenia hydraulicznego. Wskazano na przyczyny i możliwe zniszczenia spowodowane uderzeniem hydraulicznym. Zamieszczono przegląd aktualnie stosowanych metod ochrony przed uderzeniem hydraulicznym, wykonano porównanie efektywności wybranych systemów ochrony przed uderzeniem hydraulicznym. Zwrócono uwagę na fakt, że częstości drgań własnych mostów rurociągowych mogą odpowiadać częstościom zmian ciśnienia fali uderzenia hydraulicznego i być powodem rezonansu.

EN

This article discusses selected methods of protecting pipeline bridges against the impact of water hammer. The reasons of this phenomenon and possible failure caused by them are discussed in this article. An overview of the currently used protection methods against water hammer are shown. Effectiveness of selected systems of protection against water hammer is discussed in details. It is underlined that natural frequencies of the pipeline bridge can coincide with frequency of the fluid pressure wave caused by water hammer and can bring about resonance vibration.

18

Efektywność wybranych metod tłumienia drgań instalacji transportu ciągłego cieczy, wywołanych uderzeniem hydraulicznym

Imiełowski S., Śniegocki B.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 12

544--547, CD

PL

Uderzenie hydrauliczne jest jednym z obciążeń wyjątkowych instalacji transportu rurociągowego. Zjawisko polega na gwałtownej zmianie ciśnienia w przewodzie, które pojawia się np. wskutek szybkiego zamknięcia lub otwarcia zaworu, awarii pomp lub nagłego wyłączenia energii elektrycznej. W pracy przedstawiono metody ochrony przed uderzeniem hydraulicznym, zaprezentowano przykłady urządzeń, porównano efektywności wybranych systemów ochrony przed uderzeniem hydraulicznym. Zaproponowano modyfikację metody oceny efektywności przedstawionych wcześniej przez autorów.

EN

Hydraulic impact, a sudden change of the pressure in the pipe conveying fluid, occurs due to rapid valve closure, pump failure, etc. It can cause severe damage of the installations components. Comparison of the effectiveness of the protection against hydraulic impact selected systems is shown. The new method of the effectiveness assessment is presented.

19

The study of unsteady operation mode of the crude oil trunk pipeline in case of a sudden stop flow

Fąfara Z., Mazur R., Matuła R.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2017

|

Vol. 34, no. 2

349--360

EN

Media pipeline transportation, in particular energy commodities has a very high share in the world economy. It has many advantages over other methods of transmission of the products on land but there are concerns about the safety of the pipeline system. When we are designing the pipeline, we take into consideration maximal discharge pressure of medium, but any change in pumping parameters results the appea rance of an unsteady (transient) process, which in some cases may lead to a rapid increase in pressure. The largest increase in pressure in the pipeline comes at a time of a complete stop fluid flow. There is formed a water hammer, which may cause a major accident up to pipeline leaks inclusive. Subject of considerations in the paper is the analysis of changes in pressure over time in the pipeline obtained in 12 experiments of stop oil pump unit in the trunk pipeline for different pumping parameters and properties of the medium. Based on the recorded changes of pressure in measurement points were fitted regression models allowing to forecast an increase in pressure along the pipeline route caused by water hammer.

20

Koncepcja metody zabezpieczenia pomp odśrodkowych przed skutkami zjawiska uderzenia hydraulicznego – wyniki badań laboratoryjnych

Choma A., Kowalski D.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2016

|

Tom 18, cz. 2

134--145

EN

The following papper discusses the issues related to the occurrence of water Hammer phenomenon in pressure liquid transportation systems. Although the knowledge about the problem of water Hammer phenomenon Has been developer over 100 years continues to demonstrate that the systems inadequately protected against the effects of impact of water hammer are exposed to numerous accidents and various maintenance problems. The devices that particularly vulnerable to the formation of water hammer phenomenon are centrifugal pumps. The article presents an original concept of centrifugal pumps security methods based on the differential valve of their own construction and the results of laboratory tests the effectiveness of the method.