какие трубопроводы называются сложными

Классификация трубопроводов

Все многообразие трубопроводов делят условно на короткие и длинные простые и сложные.

Короткие и длинные трубопроводы

В коротком трубопроводе потери удельной механической энергии на местных сопротивлениях и по длине соизмеримы.

В длинных трубопроводах потери на местных сопротивлениях малы по сравнению с потерями по длине. При расчете длинных трубопроводов потери в местных сопротивлениях учитывают завышая потери по длине на 5-10%.

Простые и сложные трубопроводы

Простым трубопроводом называют такой, которые не содержит ответвлений и разветвлений и собран из труб одного диаметра. Во всех остальных случаях трубопровод называют сложным.

Получается, что сложным называют трубопровод, состоящий из труб разного диаметра, включающий ответвления.

Различают последовательное и параллельное соединение участков в сложных трубопроводах.

Последовательное соединение

Пример последовательного соединения показан на рисунке.

Такой трубопровод состоит из участков, включенных последовательно друг другу. При отсутствии утечек расход жидкости в каждом из на всем протяжении трубопровода будет постоянен и одинаков.

Параллельное соединение участков

Пример параллельного соединения показан на рисунке.

При параллельном соединении труд расход между ними распределяется таким образом, чтобы потери напора на каждом участке были одинаковы и равнялись концевой разности напора.

Источник

Какие трубопроводы называются сложными

6.1. Что такое короткий трубопровод?

а) трубопровод, в котором линейные потери напора не превышают 5…10% местных потерь напора;
б) трубопровод, в котором местные потери напора превышают 5…10% потерь напора по длине;
в) трубопровод, длина которого не превышает значения 100d;
г) трубопровод постоянного сечения, не имеющий местных сопротивлений.

6.2. Что такое длинный трубопровод?

а) трубопровод, длина которого превышает значение 100d;
б) трубопровод, в котором линейные потери напора не превышают 5…10% местных потерь напора;
в) трубопровод, в котором местные потери напора меньше 5…10% потерь напора по длине;
г) трубопровод постоянного сечения с местными сопротивлениями.

6.3. На какие виды делятся длинные трубопроводы?

а) на параллельные и последовательные;
б) на простые и сложные;
в) на прямолинейные и криволинейные;
г) на разветвленные и составные.

6.4. Какие трубопроводы называются простыми?

а) последовательно соединенные трубопроводы одного или различных сечений без ответвлений;
б) параллельно соединенные трубопроводы одного сечения;
в) трубопроводы, не содержащие местных сопротивлений;
г) последовательно соединенные трубопроводы содержащие не более одного ответвления.

6.5. Какие трубопроводы называются сложными?

а) последовательные трубопроводы, в которых основную долю потерь энергии составляют местные сопротивления;
б) параллельно соединенные трубопроводы разных сечений;
в) трубопроводы, имеющие местные сопротивления;
г) трубопроводы, образующие систему труб с одним или несколькими ответвлениями.

6.6. Что такое характеристика трубопровода?

а) зависимость давления на конце трубопровода от расхода жидкости;
б) зависимость суммарной потери напора от давления;
в) зависимость суммарной потери напора от расхода;
г) зависимость сопротивления трубопровода от его длины.

а) разность геометрической высоты Δz и пьезометрической высоты в конечном сечении трубопровода;
б) сумма геометрической высоты Δz и пьезометрической высоты в конечном сечении трубопровода;
в) сумма пьезометрических высот в начальном и конечном сечении трубопровода;
г) разность скоростных высот между конечным и начальным сечениями.

6.8. Если для простого трубопровода записать уравнение Бернулли, то пьезометрическая высота, стоящая в левой части уравнения называется

а) потребным напором;
б) располагаемым напором;
в) полным напором;
г) начальным напором.

6.9. Кривая потребного напора отражает

а) зависимость потерь энергии от давления в трубопроводе;
б) зависимость сопротивления трубопровода от его пропускной способности;
в) зависимость потребного напора от расхода;
г) зависимость режима движения от расхода.

6.10. Потребный напор это

а) напор, полученный в конечном сечении трубопровода;
б) напор, который нужно сообщить системе для достижения необходимого давления и расхода в конечном сечении;
в) напор, затрачиваемый на преодоление местных сопротивлений трубопровода;
г) напор, сообщаемый системе.

6.11. При подаче жидкости по последовательно соединенным трубопроводам 1, 2, и 3 расход жидкости в них

6.13. При подаче жидкости по параллельно соединенным трубопроводам 1, 2, и 3 расход жидкости в них

6.15. Разветвленный трубопровод это

6.16. При подаче жидкости по разветвленным трубопроводам 1, 2, и 3 расход жидкости

Источник

Ответы к тесту: Виды и функции трубопроводов

⚑ Закажите написание студенческой работы!

Если возникли сложности с подготовкой студенческой работы, то можно доверить её выполнение специалистами нашей компании. Мы гарантируем исполнить заказ во время и без ошибок!

Тестовый вопрос: Что такое длинный трубопровод?

Выберите правильный ответ:

[неверно] трубопровод, длина которого превышает значение 100d;

[неверно] трубопровод, в котором линейные потери напора не превышают 5…10% местных потерь напора;

[ верно ] трубопровод, в котором местные потери напора меньше 5…10% потерь напора по длине;

[неверно] трубопровод постоянного сечения с местными сопротивлениями.

Тестовый вопрос: На какие виды делятся длинные трубопроводы?

Выберите правильный ответ:

[неверно] на параллельные и последовательные;

[ верно ] на простые и сложные;

[неверно] на прямолинейные и криволинейные;

[неверно] на разветвленные и составные.

Тестовый вопрос: Какие трубопроводы называются простыми?

Выберите правильный ответ:

[ верно ] последовательно соединенные трубопроводы одного или различных сечений без ответвлений;

[неверно] параллельно соединенные трубопроводы одного сечения;

[неверно] трубопроводы, не содержащие местных сопротивлений;

[неверно] последовательно соединенные трубопроводы содержащие не более одного ответвления.

Тестовый вопрос: Какие трубопроводы называются сложными?

Выберите правильный ответ:

[неверно] последовательные трубопроводы, в которых основную долю потерь энергии составляют местные сопротивления;

[неверно] параллельно соединенные трубопроводы разных сечений;

[неверно] трубопроводы, имеющие местные сопротивления;

[ верно ] трубопроводы, образующие систему труб с одним или несколькими ответвлениями.

Тестовый вопрос: Что такое характеристика трубопровода?

Выберите правильный ответ:

[неверно] зависимость давления на конце трубопровода от расхода жидкости;

[неверно] зависимость суммарной потери напора от давления;

[ верно ] зависимость суммарной потери напора от расхода;

[неверно] зависимость сопротивления трубопровода от его длины.

Тестовый вопрос: Статический напор Hст это:

Выберите правильный ответ:

[неверно] разность геометрической высоты Δz и пьезометрической высоты в конечном сечении трубопровода;

[ верно ] сумма геометрической высоты Δz и пьезометрической высоты в конечном сечении трубопровода;

[неверно] сумма пьезометрических высот в начальном и конечном сечении трубопровода;

[неверно] разность скоростных высот между конечным и начальным сечениями.

Тестовый вопрос: Если для простого трубопровода записать уравнение Бернулли, то пьезометрическая высота, стоящая в левой части уравнения называется

Выберите правильный ответ:

[ верно ] потребным напором;

[неверно] располагаемым напором;

[неверно] полным напором;

[неверно] начальным напором.

Тестовый вопрос: Кривая потребного напора отражает

Выберите правильный ответ:

[неверно] зависимость потерь энергии от давления в трубопроводе;

[неверно] зависимость сопротивления трубопровода от его пропускной способности;

[неверно] зависимость потребного напора от расхода;

[неверно] зависимость режима движения от расхода.

Тестовый вопрос: Потребный напор это

Выберите правильный ответ:

[неверно] напор, полученный в конечном сечении трубопровода;

[ верно ] напор, который нужно сообщить системе для достижения необходимого давления и расхода в конечном сечении;

[неверно] напор, затрачиваемый на преодоление местных сопротивлений трубопровода;

[неверно] напор, сообщаемый системе.

Тестовый вопрос: При подаче жидкости по последовательно соединенным трубопроводам 1, 2, и 3 расход жидкости в них

Выберите правильный ответ:

[неверно] Q = Q1 + Q2 + Q3;

[неверно] Q1 > Q2 > Q3;

[неверно] Q1 верно ] Q = Q1 = Q2 = Q3.

Тестовый вопрос: При подаче жидкости по последовательно соединенным трубопроводам 1, 2, и 3 общая потеря напора в них

Выберите правильный ответ:

[неверно] Σh1 > Σh2 > Σh3;

[ верно ] Σh = Σh1 + Σh2 + Σh3;

[неверно] Σh1 = Σh2 = Σh3.

Тестовый вопрос: При подаче жидкости по параллельно соединенным трубопроводам 1, 2, и 3 расход жидкости в них

Выберите правильный ответ:

[неверно] Q = Q1 = Q2 = Q3;

[неверно] Q1 > Q2 > Q3;

[неверно] Q1 верно ] Q = Q1 + Q2 + Q3;

Тестовый вопрос: При подаче жидкости по параллельно соединенным трубопроводам 1, 2, и 3 общая потеря напора в них

Выберите правильный ответ:

[ верно ] Σh1 = Σh2 = Σh3.

[неверно] Σh1 > Σh2 > Σh3;

[неверно] Σh = Σh1 + Σh2 + Σh3.

Тестовый вопрос: Разветвленный трубопровод это

Выберите правильный ответ:

[неверно] трубопровод, расходящийся в разные стороны;

[неверно] совокупность параллельных трубопроводов, имеющих одно общее начало и конец.

Тестовый вопрос: При подаче жидкости по разветвленным трубопроводам 1, 2, и 3 расход жидкости

Выберите правильный ответ:

[неверно] Q = Q1 = Q2 = Q3;

[ верно ] Q = Q1 + Q2 + Q3;

Источник

Простые и сложные трубопроводы

В гидравлике различают простые и сложные трубопроводы. Простым называется такой трубопровод, который служит для подачи жидкости из одного резервуара в другой без ответвлений. Простой трубопровод может иметь по всей длине одинаковое сечение, а может состоять из ряда последовательно соединенных труб различного сечения.

Сложными называются трубопроводы, имеющие ответвления или состоящие из нескольких линий. Их расчет значительно сложнее, чем простых. Однако, некоторые задачи, относящиеся к сложным трубопроводам, можно решать, рассматривая отдельные их элементы, как простые.

Расход жидкости может производиться в какой-либо определенной точке трубопровода, например, на его конце. Такой расход называется транзитным. В некоторых трубопроводах, например, в водопроводах, расход жидкости производится во многих точках по длине. В этих случаях расход называется путевым.

В зависимости от характера сопротивлений трубопроводы подразделяют на длинные и короткие. В длинных трубопроводах потери напора по длине во много раз больше потерь от местных сопротивлений, которые составляют 2—5% от общих потерь энергии в трубопроводе.

В так называемых коротких трубопроводах потери напора от местных сопротивлений велики по сравнению с потерями по длине трубопровода. Принятая классификация позволяет в значительной степени упростить гидравлический расчет трубопроводов.

С учетом указанных условий приведены методики расчета напорных, т. е. заполненных по всему сечению трубопроводов, при установившемся равномерном движении жидкости.

Местные гидравлические сопротивления

В производственной практике перемещение жидкости в потоках связано с преодолением сопротивлений по длине потоков, а также и различных местных сопротивлений: поворотов, диафрагм, задвижек, вентилей, кранов, различных ответвлений и т. п.

На преодоление местных сопротивлений затрачивается определенная часть энергии потока, которую часто называют потерей напора на местные сопротивления. Обычно эти потери выражают в долях скоростного напора, соответствующего средней скорости жидкости в трубопроводе до или после местного сопротивления.

Данные о значении коэффициентов различных местных сопротивлений приводятся в соответствующих справочниках, учебниках и различных пособиях по гидравлике в виде отдельных значений, таблиц, эмпирических формул, диаграмм и т. п.

Потери напора при внезапном расширении струи. Теорема Борда.

Исследования потерь энергии (напора), обусловленных различными местными сопротивлениями, ведутся уже более ста лет. В результате экспериментальных исследований, проведенных у нас и за рубежом в различное время, получено огромное количество данных, относящихся к разнообразнейшим местным сопротивлениям для конкретных практических задач.

Что же касается теоретических исследований, то им пока поддаются только некоторые местные сопротивления.

Наиболее полно теоретически исследованы характеристики сопротивлений при внезапном расширении струи.

Общие потери напора

Определение величины потерь по формуле вносит в расчет погрешность тем большую, чем ближе друг от друга расположены отдельные местные сопротивления и чем большие возмущения в жидкости вызываются ими. Это объясняется тем, что величины коэффициентов местных сопротивлений, получаемые из опыта, относятся к условиям стабилизированного потока с обеих сторон каждого из местных сопротивлений, т. е. к условиям, когда до и после каждого из местных сопротивлений имеется достаточно длинный прямой участок трубопровода.

В практике часто встречается, когда местные сопротивления находятся на недостаточно большом удалении друг от друга или расположены даже непосредственно друг за другом. В этих случаях стабилизация потока не происходит и наблюдается взаимное влияние местных сопротивлений.

В результате проведенных исследований установлено, что суммарный коэффициент сопротивления двух или нескольких местных сопротивлений, взаимно влияющих друг на друга, всегда меньше суммы коэффициентов, относящихся к отдельно рассматриваемым местным сопротивлениям.

Поэтому, если вести расчет потерь напора, пренебрегая взаимным влиянием местных сопротивлений, и пользоваться величинами коэффициентов, указанными в справочниках, то результат расчета по формуле дает заведомо завышенные значения потерь напора. В связи с этим на практике при отсутствии данных о взаимном влиянии коэффициенты местных сопротивлений принимаются, как обычно, по справочным данным, т. е. с некоторым запасом.

Для того чтобы взаимным влиянием местных сопротивлений можно было пренебречь, необходимо выбирать расстояние между точками установки этих сопротивлений из определенных условий.

Источник

Какие трубопроводы называются сложными

При расчетах напорных трубопроводов основной задачей является либо определение пропускной способности (расхода), либо потери напора на том или ином участке, равно как и на всей длине, либо диаметра трубопровода на заданных расходе и потерях напора.

В практике трубопроводы делятся на короткие и длинные. К первым относятся все трубопроводы, в которых местные потери напора превышают 5…10% потерь напора по длине. При расчетах таких трубопроводов обязательно учитывают потери напора в местных сопротивлениях. К ним относят, к примеру, маслопроводы объемных передач.

Ко вторым относятся трубопроводы, в которых местные потери меньше 5…10% потерь напора по длине. Их расчет ведется без учета местных потерь. К таким трубопроводам относятся, например, магистральные водоводы, нефтепроводы.

Учитывая гидравлическую схему работы длинных трубопроводов, их можно разделить также на простые исложные. Простыми называются последовательно соединенные трубопроводы одного или различных сечений, не имеющих никаких ответвлений. К сложным трубопроводам относятся системы труб с одним или несколькими ответвлениями, параллельными ветвями и т.д. К сложным относятся и так называемые кольцевые трубопроводы.

Жидкость по трубопроводу движется благодаря тому, что ее энергия в начале трубопровода больше, чем в конце. Этот перепад уровней энергии может создаваться несколькими способами: работой насоса, разностью уровней жидкости, давлением газа.

Запишем уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 2-2. Поскольку скорость в обоих сечениях одинакова и α₁ = α₂, то скоростной напор можно не учитывать. При этом получим

Пьезометрическую высоту, стоящую в левой части уравнения, назовем потребным напором Н_потр. Если же эта пьезометрическая высота задана, то ее называют располагаемым напором Н_расп. Такой напор складывается из геометрической высоты H_потр, на которую поднимается жидкость, пьезометрической высоты в конце трубопровода и суммы всех потерь напора в трубопроводе.

Назовем сумму первых двух слагаемых статическим напором, который представим как некоторую эквивалентную геометрическую высоту

Для ламинарного течения при замене местных сопротивлений эквивалентными длинами сопротивление трубопровода равно

Численные значения эквивалентных длин l_экв для различных местных сопротивлений обычно находят опытным путем.

Для турбулентного течения, используя формулу Вейсбаха-Дарси, и выражая в ней скорость через расход, получаем

Крутизна кривых потребного напора зависит от сопротивления трубопровода K и возрастает с увеличением длины трубопровода и уменьшением диаметра, а также с увеличением местных гидравлических сопротивлений.

Величина статического напора Н_ст положительна в том случае, когда жидкость движется вверх или в полость с повышенным давлением, и отрицательна при опускании жидкости или движении в полость с пониженным давлением. Точка пересечения кривой потребного напора с осью абсцисс (точка А) определяет расход при движении жидкости самотеком. Потребный напор в этом случае равен нулю.

Иногда вместо кривых потребного напора удобнее пользоваться характеристиками трубопровода.Характеристикой трубопровода называется зависимость суммарной потери напора (или давления) в трубопроводе от расхода:

Простые трубопроводы могут соединяться между собой, при этом их соединение может бытьпоследовательным или параллельным.

Последовательное соединение. Возьмем несколько труб различной длины, разного диаметра и содержащих разные местные сопротивления, и соединим их последовательно (рис. 6.3, а).

При подаче жидкости по такому составному трубопроводу от точки М к точке N расход жидкости Q во всех последовательно соединенных трубах 1, 2 и 3 будет одинаков, а полная потеря напора между точками М и Nравна сумме потерь напора во всех последовательно соединенных трубах. Таким образом, для последовательного соединения имеем следующие основные уравнения:

Эти уравнения определяют правила построения характеристик последовательного соединения труб (рис. 6.3, б). Если известны характеристики каждого трубопровода, то по ним можно построить характеристику всего последовательного соединения M-N. Для этого нужно сложить ординаты всех трех кривых.

Параллельное соединение. Такое соединение показано на рис. 6.4, а. Трубопроводы 1, 2 и 3 расположены горизонтально.

Очевидно, что расход жидкости в основной магистрали

Выразим потери напора в каждом из трубопроводов через полные напоры в точках М и N :

Отсюда делаем вывод, что

т.е. потери напора в параллельных трубопроводах равны между собой. Их можно выразить в общем виде через соответствующие расходы следующим образом

Из двух последних уравнений вытекает следующее правило: для построения характеристики параллельного соединения нескольких трубопроводов следует сложить абсциссы (расходы) характеристик этих трубопроводов при одинаковых ординатах ( Σ h). Пример такого построения дан на рис. 6.3, б.

Пусть основной трубопровод имеет разветвление в сечении М-М, от которого отходят, например, три трубы1, 2 и 3 разных диаметров, содержащие различные местные сопротивления (рис. 6.5, а). Геометрические высоты z₁, z₂ и z₃ конечных сечений и давления P₁, P₂ и P₃ в них будут также различны.

Так же как и для параллельных трубопроводов, общий расход в основном трубопроводе будет равен сумме расходов в каждом трубопроводе:

Записав уравнение Бернулли для сечения М-М и конечного сечения, например первого трубопровода, получим (пренебрегая разностью скоростных высот)

Обозначив сумму первых двух членов через H_ст и выражая третий член через расход (как это делалось в п.6.1), получаем

Аналогично для двух других трубопроводов можно записать

Таким образом, получаем систему четырех уравнений с четырьмя неизвестными: Q₁, Q₂ и Q₃ и H_M.

Сложный трубопровод в общем случае составлен из простых трубопроводов с последовательным и параллельным их соединением (рис. 6.6, а) или с разветвлениями (рис. 6.6, б).

Для этого случая возможны два вида задач:

Задача 1. Дан расход Q в основной магистрали M_A. Необходимо определить расходы Q_B и Q_D и Q_E, а также потребный напор в точке М.

Задача 2. Дан напор в точке М. Определить расход в магистрали Q и расходы в каждой ветви.

Обе задачи решают на основе одной и той же системы уравнений, число которых на единицу больше числа конечных ветвей, а именно:

уравнение равенства потребных напоров для ветвей CD и CE

уравнение равенства потребных напоров для ветви АВ и сложного трубопровода АСЕD

выражение для потребного напора в точке М

Расчет сложных трубопроводов часто выполняют графоаналитическим способом, т.е. с применением кривых потребного напора и характеристик трубопроводов. Кривую потребного напора для сложного трубопровода следует строить следующим образом:
1) сложный трубопровод разбивают на ряд простых;
2) строят кривые потребных напоров для каждого из простых трубопроводов;
3) складывают кривые потребных напоров для ветвей (и параллельных линий, если они имеются) по правилу сложения характеристик параллельных трубопроводов;
4) полученную кривую складывают с характеристикой последовательно присоединенного трубопровода по соответствующему правилу (см. п.6.2).

Таким образом, при расчете идут от конечных точек трубопровода к начальной точке, т.е. против течения жидкости.

Сложный кольцевой трубопровод. Представляет собой систему смежных замкнутых контуров, с отбором жидкости в узловых точках или с непрерывной раздачей жидкости на отдельных участках (рис. 6.7).

Для расчета таких трубопроводов типичной является следующая задача. Дан максимальный напор в начальной точке, т.е. в точке 0, минимальный напор в наиболее удаленной точке Е, расходы во всех шести узлах и длины семи участков. Требуется определить диаметры трубопроводов на всех участках.

Как уже отмечалось выше, перепад уровней энергии, за счет которого жидкость течет по трубопроводу, может создаваться работой насоса, что широко применяется в машиностроении. Рассмотрим совместную работу трубопровода с насосом и принцип расчета трубопровода с насосной подачей жидкости.

Трубопровод с насосной подачей жидкости может быть разомкнутым, т.е. по которому жидкость перекачивается из одной емкости в другую (рис. 6.8, а), или замкнутым (кольцевым), в котором циркулирует одно и то же количество жидкости (рис. 6.8, б).

Рассмотрим трубопровод, по которому перекачивают жидкость из нижнего резервуара с давлением P ₀ в другой резервуар с давлением P₃ (рис. 6.8, а). Высота расположения оси насоса H₁ называетсягеометрической высотой всасывания, а трубопровод, по которому жидкость поступает к насосу,всасывающим трубопроводом или линией всасывания. Высота расположения конечного сечения трубопровода H₂ называется геометрической высотой нагнетания, а трубопровод, по которому жидкость движется от насоса, напорным или линией нагнетания.

Составим уравнением Бернулли для потока рабочей жидкости во всасывающем трубопроводе, т.е. для сечений 0-0 и 1-1 (принимая α = 1):

Это уравнение является основным для расчета всасывающих трубопроводов.

Теперь рассмотрим напорный трубопровод, для которого запишем уравнение Бернулли, т.е. для сечений 2-2и 3-3:

Левая часть этого уравнения представляет собой энергию жидкости на выходе из насоса. А на входе насоса энергию жидкости можно будет аналогично выразить из уравнения:

Таким образом, можно подсчитать приращение энергии жидкости, проходящей через насос. Эта энергия сообщается жидкости насосом и поэтому обозначается обычно H_нас.

Для нахождения напора H_нас вычислим уравнение :

и формулу можно переписать так:

Из этой формулы делаем вывод, что

Отсюда вытекает следующее правило устойчивой работы насоса: при установившемся течении жидкости в трубопроводе насос развивает напор, равный потребному.

На этом равенстве основывается метод расчета трубопроводов с насосной подачей, который заключается в совместном построении в одном и том же масштабе и на одном графике двух кривых: напора H_потр = f₁(Q)и характеристики насоса H_нас = f₂(Q) и в нахождении их точки пересечения (рис. 6.9).

Пусть в конце трубы, по которой движется жидкость со скоростью υ₀, произведено мгновенное закрытие крана (рис. 6.10, а).

Далее под действием перепада давления ΔP_уд частицы жидкости устремятся из трубы в резервуар, причем это течение начнется с сечения, непосредственно прилегающего к резервуару. Теперь сечение n-nперемещается обратно к крану с той же скоростью c, оставляя за собой выровненное давление P₀ (рис. 6.10, в).

Жидкость и стенки трубы предполагаются упругими, поэтому они возвращаются к прежнему состоянию, соответствующему давлению P₀. Работа деформации полностью переходит в кинетическую энергию, и жидкость в трубе приобретает первоначальную скорость υ₀, но направленную теперь в противоположную теперь сторону.

Состояние трубы в момент прихода отрицательной ударной волны к резервуару показано на рис. 6.10, е. Так же как и для случая, изображенного на рис. 6.10, б, оно не является равновесным. На рис. 6.10, ж, показан процесс выравнивания давления в трубе и резервуаре, сопровождающийся возникновением движения жидкости со скоростью υ₀.

Очевидно, что как только отраженная от резервуара ударная волна под давлением ΔP _уд достигнет крана, возникнет ситуация, уже имевшая место в момент закрытия крана. Весь цикл гидравлического удара повторится.

Протекание гидравлического удара во времени иллюстрируется диаграммой, представленной на рис. 6.11, а и б.

Штриховыми линиями показано теоретическое изменение давления у крана в точке А, а сплошной действительный вид картины изменения давления по времени (рис. 6.11, а). При этом затухание колебаний давления происходит за счет потерь энергии жидкости на преодоление сил трения и ухода энергии в резервуар.

Повышение давления при гидравлическом ударе можно определить по формуле

Данное выражение носит название формулы Жуковского. В нем скорость распространения ударной волны c определится по формуле:

Если предположить, что труба имеет абсолютно жесткие стенки, т.е. E = , то скорость ударной волны определится из выражения

При проектировании напорных трубопроводов следует учитывать, что их пропускная способность в период эксплуатации снижается (например, для водопроводных труб до 50% и даже ниже). Вследствие коррозии и образования отложений в трубах (инкрустации), шероховатость труб увеличивается. Это можно оценить по формуле:

Источник