автореферат диссертации по строительству, 05.23.04, диссертация на тему:Гидравлический удар в напорных трубопроводах водоотведения

кандидата технических наук
Твардовская, Надежда Владимировна
город
Санкт-Петербург
год
2005
специальность ВАК РФ
05.23.04
Диссертация по строительству на тему «Гидравлический удар в напорных трубопроводах водоотведения»

Автореферат диссертации по теме "Гидравлический удар в напорных трубопроводах водоотведения"

На правах рукописи

ТВАРДОВСКАЯ

Надежда Владимировна

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УДАР В НАПОРНЫХ ТРУБОПРОВОДАХ ВОДООТВЕДЕНИЯ

Специальность 05.23.04 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2005

Работа выполнена на кафедре «Водоснабжение, водоотведение и гидравлика ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет путей сообщения».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Дикаревский Виталий Сергеевич.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Курганов Анатолий Матвеевич; кандидат технических наук, профессор Умов Валерий Алексеевич.

Ведущая организация: ГУП «Ленгипроинжпроект».

Защита состоится 19 апреля 2005 года в 13— часов на заседании диссертационного совета Д212.223.06 при ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул. д. 4, ауд. 206.

Телефакс: (812) 316-58-72

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет».

Автореферат разослан марта 2005 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы, цель и задачи работы. Рост городов и развитие промышленности постоянно требуют решения вопроса об отводе и очистке стоков, образующихся в процессе производства и жизнедеятельности людей. Водоотводящие сети имеют большую протяженность и обычно устраиваются самотечными. Ко отвсстк стоки к очистным сооружениям, обеспечить кх

подачу на требуемую высоту, большие расстояния или выпуск в водоем самотеком в системах водоотведения населенных пунктов и промышленных предприятий удается не всегда.

Особо важное место напорные трубопроводы занимают в региональных или районных системах водоотведения. Преимущество использования таких систем для нескольких близко расположенных населенных пунктов и предприятий заключается в возможности организации эффективной совместной очистки и контроля за ней смеси бытовых и производственных сточных вод на одной очистной станции большой производительности, надежно защищая тем самым водоемы от загрязнения в пределах густонаселенной части данного района. При этом снижаются строительные и эксплуатационные расходы на очистку. Такие схемы водоотведения благоприятно влияют на оздоровление бассейнов рек пригородных зон крупных городов, и были построены в Мытищинском и Щелковском районах Московской области, в Донецком, Криворожском, Кузнецком бассейнах, в районах Мейпл-Лодж и Могден (Англия) и др.

Таким образом, напорные трубопроводы являются важным рабочим звеном в обеспечении эффективной работы всей водоотводящей системы. От надежного функционирования этих линейных участков во многом зависит состояние окружающей среды, развитие промышленности и инфраструктуры населенных пунктов.

Резкие повышения давления в таких системах могут приводить к авариям, которые усугубляются возможностью загрязнения окружающей среды сточными водами. Чтобы обеспечить надежную работу данных сооружений, как на стадии проектирования, так и в процессе эксплуатации необходимо проведение соответствующих расчетов трубопровода на гидравлический удар. От точности проведения таких расчетов во многом зависит выбор наиболее эффективных средств противоударной защиты и материала труб.

В настоящее время нашими и зарубежными исследователями накоплен большой объем знаний по расчету гидравлического удара и методам защиты от него напорных трубопроводных систем водоснабжения, гидроэнергетики, мелиорации, горнодобывающей промышленности, для систем транспортирования нефти, различных гидросмесей, для трубопроводов химической промышленности. Однако исследования гидравлических ударов в напорных потоках сточных вод по нашим данным до сего времени вообще не проводились, поскольку полагалось, что процессы, происходящие в сточной

жидкости, аналогичны тем, что возникают в обычной водопроводной воде Между тем защита напорных систем водоотведения от гидравлических ударов имеет ряд особенностей, а расчет систем водоотведения, особенно промышленных стоков, существенно отличается от аналогичных расчетов при перекачке обычной чистой воды. Поэтому исследование гидродинамических параметров напорного потока сточных вод при возникновении в трубо-проводс нестационарны л режимов, а также выработка рекомендации по Защите таких систем от гидравлических ударов являются достаточно актуальными.

В связи с этим целью данной диссертационной работы является теоретическое исследование явления гидравлического удара в сточных водах, разработка методики расчета параметров такого потока при возникновении нестационарных режимов течения, а также выработка основных рекомендаций по противоударной защите таких напорных систем.

Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие основные задачи:

• Проанализировать накопленный объем знаний по расчету гидравлического удара и методам защиты от него для различных трубопроводных систем.

• Выявить и описать особенности напорных водоотводящих систем, которые могут влиять на величину повышения давления при гидравлическом ударе.

• Предложить методику и разработать алгоритм расчета параметров неустановившегося напорного течения сточной жидкости по напорным трубопроводам с учетом особенностей рассматриваемых напорных систем.

• Дать рекомендации по выбору и использованию противоударных мер и средств для защиты напорных трубопроводов водоотведения от гидравлических ударов.

Методика исследований. Решение указанных задач в работе осуществлялось путем теоретического исследования явления гидравлического удара в загрязненных жидкостях, опираясь на обширный теоретический и экспериментальный материал, накопленный по данному вопросу для других напорных трубопроводных систем. В процессе исследования аналитическими методами проводилось сравнение, где это было возможно, полученных результатов расчета с опытными данными, приводимыми в материалах экспериментальных исследований.

Научная новизна работы. В виду отсутствия исследований нестационарных режимов течения сточной жидкости в данной работе изложены основные принципы расчета гидравлического удара в напорных трубопроводах водоотведения с учетом особенностей как самих трубопроводных систем, так и характеристик транспортируемой по ним жидкости.

На основе проведенных исследований в работе даны рекомендации по

организации противоударной защиты напорных трубопроводов водоотве-дения, а также предложена конструкция гасителя гидравлического удара, адаптированная к условиям работы на загрязненных жидкостях.

Практическая ценность и реализация результатов исследований. Предлагаемая методика расчета гидравлического удара в напорных трубопроводах водоотведения позволяет определять гидродинамические параметры

ного профиля магистрали, что в свою очередь дает возможность более правильно подбирать и рассчитывать противоударные устройства для таких систем, а, следовательно, способствует предупреждению случаев возникновения нестационарных режимов течения в трубопроводах и тем самым увеличивает надежность их работы.

Результаты исследований были использованы при проведении расчетов нестационарных течений и назначении противоударных мероприятий для канализационной напорной линии ст.Кузнечное Октябрьской железной дороги. Разработанная программа расчета, кроме практических расчетов, также используется в учебном процессе на кафедре «Водоснабжение, водоотве-дение и гидравлика» Петербургского государственного университета путей сообщения.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и были одобрены на научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых Петербургского государственного университета путей сообщения (1999, 2001-2004 гг.), на 55-й и 57-й Международных научно-технических конференциях молодых ученых и студентов Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета (1999г. и 2004 г.), а также на 60-62-й научных конференциях профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета (2003-2005 г.г.) и на академических чтениях Российской Государственной академии архитектуры и строительных наук по теме «Новые исследования в областях водоснабжения, гидравлики и охраны водных ресурсов», проходивших в Петербургском государственном университете путей сообщения 17 и 18 марта 2004 года.

Содержание проведенных исследований изложено и опубликовано в 12 работах, список которых приведен в конце автореферата. В ходе исследований в соавторстве с В.С.Дикаревским был получен патент №41831 на полезную модель «Гаситель гидравлических ударов», выданный Федеральной службой по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам Российской Федерации.

Структура и объем диссертации. В соответствии с поставленными задачами и результатами исследования была определена структура данной диссертационной работы, которая включает в себя введение, четыре главы, общие выводы, перечень использованной литературы и приложения.

В первой главе приводится краткий обзор наиболее важных работ, по-

священных исследованию явления гидравлического удара в различных напорных потоках и противоударных мер и средств, используемых для защиты таких трубопроводов.

Вторая глава посвящена описанию особенностей напорных систем во-доотведения, которые могут влиять на величину колебания давления при гидравлическом ударе, с целью их учета при составлении математической модели, описывающей рассматривасмый нестационарный процесс. В третьей главе даны основные принципы и алгоритм расчета гидравлического удара с учетом особенностей как самих трубопроводных систем водоотведения, так и транспортируемой по ним жидкости.

Четвертая глава диссертации посвящена основным средствам защиты, которые можно использовать с целью предотвращения возникновения резких повышений давления в напорных системах водоотведения. Здесь же приводится конструкция и принципы расчета гасителя гидравлических ударов, предлагаемого к использованию в системах водоотведения. В диссертации также выполнены расчеты экономической эффективности использования противоударной защиты.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

На сегодняшний день для напорных водоотводящих систем наиболее изученными являются стационарные режимы течения стоков. Но сточки зрения обеспечения надежности их работы, важно не только точно рассчитать и назначить размеры таких трубопроводов, но и правильно определить параметры системы при возникновении нестационарных режимов течения.

Как показал анализ литературы, представленный в первой главе, в настоящее время работы, посвященные как экспериментальному, так и теоретическому исследованию неустановившегося напорного течения сточной жидкости, практически отсутствуют. Поэтому в этой главе даны краткие сведения о тех основных публикациях, которые затрагивают принципиальные моменты теории гидравлического удара и могут быть использованы для исследования резких колебаний давления в канализационных напорных трубопроводах.

Исследованием неустановившегося течения в трубах занимались Н.Е.Жуковский, М.А.Мостков, А.А.Сурин, И.Ф.Ливурдов, М.МАндрияшев, ИА.Чарный, Л.Ф.Мошнин, Н.А.Картвелишвили, А.Ф.Мостовский, В.М.Па-пин, Д.Н.Смирнов, Л.Б.Зубов, В.С.Дикаревский, Г.И.Мелконян, К.П.Вишневский, Б.Ф.Лямаев, В.М.Алышев, Н.Г.Зубкова, Л.Бержерон, Еванжелисти, В.Стритер, Фокс, Хр.Ив.Христов и многие другие ученые. В результате чего были установлены основные зависимости и разработаны методики расчета гидравлического удара для напорных трубопроводов различного назначения, перекачивающих однородные или двухфазные газожидкостные среды.

Наиболее полные исследования неустановившегося течения неоднород-

ных жидкостей с учетом твердой и газовой составляющих в трубах были проведены в институте горной механики Грузии под руководством А.Г.Джвар-шеишвили для напорных гидротранспортных систем. Ими составлены математические модели для определения гидродинамических параметров напорных гидротранспортных систем, комплексно учитывающие: многофазность транспортируемого потока, инерционность системы насос-электродвигатель, наклон трубопровода, наличие средств защиты от гидравлических ударов, возможность возникновения разрывов сплошности потока, изменение диаметров и толщины стенки труб по длине трубопровода, влияние гидроабразивного износа.

Особенностью получения решений по предлагаемой этими учеными теории является необходимость проведения некоторых предварительных экспериментальных исследований напорной системы, что является неудобным и практически невозможным в случае расчета вновь проектируемых трубопроводов.

Большое количество работ по исследованию гидравлического удара посвящено защите напорных трубопроводов от этого явления. Существенный вклад в разработку противоударной защиты внесли А.А.Сурин, Л.Ф. Мошнин, К.П.Вишневский, В.С.Дикаревский, М.М.Белявский, А.А.Маркин, В.М.Папин, В.И.Числов, С.Г.Кожушко, Э.П.Ашиянц, Р.М.Ра-фаэлян, Н.Е.Ольховский, В.М.Алышев, Ф.Н.Бакиев, У.У.Жонкобилов, А.Н.Мороз, Хамо Мухамед Амин и многие другие ученые. Но отмеченные работы посвящены разработке противоударных мер и средств для трубопроводов, транспортирующих в основном чистую воду, и не всегда могут быть эффективны для защиты систем с загрязненными жидкостями.

В работах А.Г.Джваршеишвили, Л.И.Махарадзе и других выполнен учет неоднородности перекачиваемой среды при разработке мероприятий по защите от гидравлических ударов напорных пульпопроводов. Этими учеными предложен целый комплекс мер и средств защиты от гидравлических ударов гидротранспортных систем, но специфика указанных трубопроводов не всегда позволяет использовать предлагаемые ими средства защиты для напорных трубопроводов водоотведения.

Проведенный обзор работ, посвященный нестационарным режимам течения в трубопроводных системах различного назначения, показал, что для математического описания процесса гидравлического удара в многофазной среде можно использовать уравнения неустановившегося движения однородной жидкости, а влияние твердой и газообразной фазы потока, а также типа трубопровода учитывать при расчете скорости распространения волны ударного импульса и потерь напора по длине трубопроводной магистрали.

Для интегрирования дифференциальных уравнений неустановившегося течения сточной жидкости рационально использовать метод «характеристик», а расчет параметров при гидравлических ударах проводить с учетом особенностей продольного профиля магистрали и возможности возникно-

вения разрывов сплошности потока.

В области противоударной защиты напорных систем водоотведения также отсутствуют конкретные рекомендации. При выборе мер по предотвращению резких повышений давления в рассматриваемых системах необходимо ориентироваться только на те способы, которые не требуют установки специальных устройств, имеющих сложную конструкцию и быстро засоряемые элементы, а также при срабатывании которых не происходит выпуск сточных вод за пределы системы.

На основании проведенного анализа литературных источников в работе были определены выше перечисленные цель и основные задачи исследования.

Вторая глава посвящена описанию особенностей напорных систем во-доотведения, которые могут влиять на величину колебания давления при гидравлическом ударе.

В работе подчеркивается, что в системах водоотведения напорное транспортирование стоков находит широкое применение для перекачивания бытовых, производственных, поверхностных стоков, а также осадков, образующихся на очистных сооружениях. Хотя необходимо отметить, что протяженность самотечных линий в системах водоотведения обычно во много раз превышает протяженность напорных трубопроводов.

Указанное соотношение является отличительной особенностью систем водоотведения от других трубопроводных систем, и в определенной степени объясняет недостаток работ, посвященных исследованию напорного течения сточной жидкости.

В системах водоотведения напорные трубопроводы имеют разную мощность, протяженность. Профиль напорных трубопроводов также весьма разнообразен и может быть горизонтальным, наклонным, вертикальным либо иметь места перелома профиля магистрали. Для укладки напорной сети в водоотведении используются как металлические, так и неметаллические типы труб. Необходимо иметь в виду, что обычно водоотводящие трубопроводы в большей степени подвержены истиранию и воздействию агрессивной среды, чем трубопроводы, транспортирующие чистую воду. Характеристики насосов водоотведения и их инерционные свойства также отличаются от аналогичных параметров насосов, работающих на чистой воде.

Сточные воды очень разнообразны по составу, и их необходимо рассматривать как гетерогенную и многокомпонентную систему. Поэтому при расчетах на гидравлический удар трубопроводов, транспортирующих такие жидкости, нужно использовать основные закономерности неустановившегося течения, учитывающие как многофазность, так и наличие различных компонентов (загрязнений) перекачиваемой среды.

Основные показатели напорного потока сточных вод, такие как плотность, вязкость, гидравлическая крупность, газосодержание, коэффициент гидравлического трения и другие, отличны от аналогичных характеристик чис-

той воды, особенно для промышленных стоков и жидких осадков. Таким образом, расчет параметров нестационарного течения в напорных трубопроводах водоотведения должен проводиться с учетом отмеченных особенностей

В третьей главе диссертации отмечается, что сточные воды являются сложной физико-химической средой с точки зрения математического описания процессов неустановившегося движения. На сегодняшний день не суще-

гофазной и многокомпонентной жидкости.

Для описания движения неоднородного потока в данной работе использован наиболее широко применяемый в этом случае континуальный метод. В его основе лежит предположение, что все три фазы равномерно распределены по всему объему осреднения (континуума).

При таком подходе напорный поток рассматривается как условно-однородная жидкость, в которой наличие газовой и нерастворенных составляющих влияет главным образом на величину скорости распространения волны гидравлического удара, а его неустановившееся напорное течение описывается системой известных дифференциальных уравнений, включающей в себя уравнение неразрывности и уравнение количества движения жидкости:

где: скорость напорного потока, м/с;

х, I - координаты соответственно расстояния (м) и времени (с);

р - абсолютное давление, Па; р - плотность напорного потока, кг/ М3; ускорение свободного падения, высотная отметка трубы, м; диаметр напорного трубопровода, м; коэффициент гидравлического трения; скорость распространения ударной волны, м/с; коэффициент, учитывающий влияние возможных кавитационных явлений по длине трубопровода, предложенный В.С.Дикаревским;

а - угол наклона трубопровода к горизонту; в формуле (2) учтено, что вша =дг/дх■

Для интегрирования данных уравнений в работе используется наиболее распространенный метод расчета -метод характеристик. Используя его, расчет напорных трубопроводов водоотведения на гидравлический удар предлагается вести аналогично методике расчета для напорных водоводов,

О)

(2)

напор, м; при этом :

учитывающей возможность возникновения разрывов сплошности потока по длине трубопровода и особенности его продольного профиля.

Однако в данной работе определение скорости распространения ударного импульса с и коэффициента гидравлического трения д производится с учетом многофазности и многокомпонентности напорного потока сточных вод.

Первая часть третьей главы посвящена выводу зависимостей и их исследованию для расчета одной из основных характеристик гидравлического удара - скоростираспространения волныударного импульса С - Ориентируясь на работы А.Г.Джваршеишвили (1965 г.), Г.И.Кирмелашвили (1990 г.), а так же принимая во внимание более точный метод учета влияния нерастворен-ного воздуха, используемый В.С.Дикаревским (1997 г.), для вычисления величины с в сточных водах в диссертационной работе выведена соответствующая формула. Она позволяет определять скорость распространения волны гидравлического удара с учетом не только особенностей трубопроводной магистрали, но и многофазности, а также многокомпонентное™ рассматриваемого напорного потока, м/с:

где: тг, Е1 - соответственно объемная концентрация (доли единиц), плотность (кг/м3) и модуль объемной деформации (Па) воды;

т*.?,> Р*иг,> ^«ч" соответственно концентрация (доли ед.), плотность (кг/м3) и модуль объемной деформации (Па) загрязнения;

-соответственно содержание нерастворенных газов в потоке (доли единиц) и плотность газовой составляющей при давлении показатель степени адиабаты газа, для воздуха ДЯ * А V - изменения соответственно давления в системе (Па) и скорости течения жидкости (м/с), вызванные гидравлическим ударом;

постоянная, учитывающая изменение давления при гидравлическом

ударе;

число нерастворенных загрязнений сточных вод;

коэффициент, учитывающий тип трубопровода и его закрепление; приведенная толщина стенок труб, м; определяется в зависимости от наличия закрепления, типа и материала труб;

коэффициент, учитывающий демпфирующее действие соединений труб или специальных вставок по длине магистрали;

^ли» " объем элемента соединения труб или вставки, м1; длина труб между соединениями, м; - площадь живого сечения трубопровода, м2;

£„р - модули упругой деформации соответственно материала демпфера и труб, Па.

Учитывая повышенную сжимаемость газовой составляющей по сравнению с жидкостью и нерастворенными загрязнениями, при расчетах необходимо учитывать изменение как плотности, так и её объемной концентрации при изменении давления в системе от

(И)

где: атмосферное давление, Па;

соответственно содержание нерастворенных газов в потоке (%) и их плотность (кг/м3) при атмосферном давлении.

Необходимо отметить, что формула (3) выведена при допущениях, что основу потока составляет жидкая фаза, средние скорости всех составляющих потока равны средней скорости перекачиваемой среды, а ее компоненты достаточно хорошо перемешаны друг с другом. При этом отсутствуют процессы межфазного взаимодействия. Процесс сжатия-расширения газа при гидравлическом ударе принят адиабатическим.

Формула (3) дает решение для скорости распространения волны гидравлического удара с в неявном виде. Для расчета данной величины на ЭВМ, используя метод итераций, составлена специальная программа, позволяющая быстро и с достаточной степенью точности определять скорость ударной волны в напорном потоке сточных вод.

Используя указанную программу, в процессе исследования были проведены расчеты скорости распространения волны гидравлического удара с тем, чтобы проанализировать влияние на нее параметров потока сточных вод. Анализ полученных результатов подтвердил, что газосодержание потока и давление до гидравлического удара оказывают наибольшее влияние на скорость распространения ударного импульса. Даже при малых концентрациях нерастворенного воздуха в потоке величина С резко уменьшается осо-

бенно при небольшом значении давления в стационарном режиме.

Влияние различных загрязнений в потоке при минимальном содержании нерастворенных газов на изменение скорости с главным образом зависит от концентрации и упругих свойств этих составляющих. Если модуль упругости примесей больше, либо близок по величине к упругим свойствам воды, увеличение концентрации загрязнений практически не сказывается на величине скорости ударной волны. Если упругость загрязняющих веществ на порядок меньше модуля упругости воды , то имеет место более резкое снижение величины скорости С при увеличении концентрации загрязнений т (рис.1).

В диссертации также приводятся графики зависимостей величины с от концентрации загрязняющих веществ для различных категорий стоков при разных газосодержаниях потока. Их анализ показал, что в напорном потоке бытовых сточных вод скорость распространения волны гидравлического удара практически не изменяется с увеличением концентрации стоков по взвешенным веществам. Наибольшее влияние в бытовых сточных водах на скорость распространения волны ударного импульса оказывает наличие нерастворенных газов. Для стоков промышленных предприятий со значительным содержанием органических загрязнений увеличение их концентрации способствует демпфированию энергии ударной волны за счет их более низких, чем у чистой воды упругих свойств.

Таким образом, для напорного потока сточных вод скорость распространения волны гидравлического удара зависит от концентрации и упругих свойств загрязняющих веществ, но наибольшее снижающее влияние на значение, величины с для всех категорий стоков оказывает даже незначитель-

ное увеличение содержания нерастворенных газов в потоке

Используя метод «характеристик», во второй части третьей главы проинтегрированы уравнения неустановившегося напорного течения (1)-(2) в регулярной прямоугольной сетке и получены зависимости для определения напора и скорости в расчетных точках по длине магистрали с учетом их вы-сотною положения Здесь же описаны начальные и граничные условия для проведения расчета, представлены зависимоси, характеризуют1^ усов«®

возникновения разрывов сплошности потока в опасных точках системы, а также алгоритм проведения расчета на ЭВМ

При расчете напорной системы на гидравлический удар по предлагаемой программе весь трубопровод разбивается на конструктивные участки, таким образом, чтобы по длине каждого из них имелось постоянство основных параметров системы расход (скорость), тип и вид используемых труб, газосодержание потока, уклон прокладки магистрали и др Для удобства проведения расчетов также принимается, что все технологические устройства могут располагаться только в конструктивных узлах

Каждый конструктивный участок у при расчете делится на определенное количество расчетных участков Л^ Чтобы сохранить для всей системы неизменным расчетный шаг по времени для каждого конструктивного участка у длина расчетного участка принимается различной, но с учетом выполнения условия метода характеристик

Для определения потерь напора на расчетных участках используется известная формула Дарси-Вейсбаха При этом коэффициент гидравлического трения при расчете неустановившегося течения принимается равным аналогичному коэффициенту при установившемся режиме Согласно исследованиям ряда авторов, подобное допущение незначительно сказывается на величине рассчитываемых значений, к тому же для систем водоотведения оно лежит и в основе расчетов самотечного движения стоков по трубам и каналам

Определение коэффициента гидравлического трения X для бытовых сточных вод выполняется по известной формуле Н Ф Федорова, учитывающей виды, а также качество внутренней поверхности применяемых в водоот-ведении труб Для других категорий сточных вод расчет величины X осуществляется по зависимостям, представленным также во второй главе диссертационной работы

Одним из сложных случаев гидравлического удара является нестационарный процесс, сопровождающийся разрывом сплошности потока жидкости в одной или нескольких точках трубопровода Согласно исследованиям ряда авторов, в том числе проведенных в Институте горной механики Грузии, для напорных многофазных потоков образование кавитационных пустот при

(12)

гидравлических ударах происходит только в отдельных самых «слабых» местах по длине напорного потока. В случае горизонтального профиля трубопровода таким местом будет сечение у регулирующего органа, а для напорных трубопроводов, уложенных на пересеченной местности, характерными местами образования вакуума также будут переломные точки профиля.

Таким образом, для расчета принимается, что при снижении давления до величины вакуума столб жидкости по длине конструктивного участка остается сплошным, но имеет подвижную границу в месте установки регулирующего органа и в опасных точках по длине магистрали, которые при подготовке исходных данных принимаются как узлы соединения конструк-тивиых участков. Влияние мелкой кавитации по длине трубопровода учитывается с помощью коэффициента

Величина Н в реальных трубопроводах, транспортирующих чистую воду, обычно не превышает 8-9 м. Для напорных потоков сточных вод данный параметр является практически неисследованным, и можно предполагать, что возникновение кавитационной полости в напорных трубопроводах водоотведения может произойти при меньшем значении чем для чистой воды. Это связано с тем, что сточные воды являются более неоднородной средой и имеют большее количество центров зарождения кавитации. Для получения более общей картины рекомендуется расчеты производить при нескольких разных значениях

По составленной с учетом отмеченных особенностей программе были проведены численные эксперименты на ЭВМ, которые подтвердили достаточную для практики точность получаемых по данному методу значений параметров, а также позволили проанализировать влияние особенностей напорных систем водоотведения на рассчитываемые параметры.

На рис.2 в качестве примера представлено сравнение экспериментальной диаграммы, полученной А.Г.Джваршеишвили и Г.И.Кирмелашвили, с графиком, построенным по результатам расчета по указанной программе.

Проведенные расчеты также показали, что для напорных трубопроводов, транспортирующих сточные воды с большим содержанием нераство-ренных минеральных загрязнений и очень малых газосодержаниях, величина ударного давления в системе может быть больше, чем это наблюдалось бы в потоке чистой воды (рис.3). Увеличение концентрации загрязнений, упругие характеристики которых меньше аналогичных характеристик воды, может способствовать уменьшению величины ударного давления. При увеличении обшего гачосодержания потокя сточных иол ня 1-7% и вппес. ня-

блюдается наибольшее снижение максимального давления, возникающего при гидравлических ударах.

Таким образом, учет многокомпонентности состава сточных вод при расчете гидравлического удара в напорных трубопроводах водоотведения позволяет точнее определять параметры потока и тем самым способствует более правильному подбору средств противоударной защиты.

Время t, с

Рис.2. Диаграммы изменения напора у задвижки в первой фазе гидравлического удара при транспортировании гидросмеси плотностью 1122 кг/м по трубопроводу диаметром 81 мм со скоростью 2 м/с 1 - по результатам расчета по указанной программе, 2 - по экспериментальным данным, полученным А Г Джвашеишвили, Г И Кирмелашвили

Время I, с

Рис.3 График изменения напора во времени при закрытии задвижки на трубопроводе диаметром D = 150 мм при транспортировании по нему чистой воды (диаграмма 1) и сточных вод с содержанием нерастворенных загрязнений в количестве 20% минерального (диаграмма 2) и органического (диаграмма 3) происхождения

Особую сложность для напорных трубопроводов водоотведения представляет выбор средств защиты от гидравлических ударов. Стоки являются многокомпонентной и гетерогенной системой, поэтому многие противоударные устройства, хорошо срабатывающие на чистой воде, в условиях сточных вод достаточно быстро засоряются и не выполняют своих функций. Этой теме посвящена четвертая глава диссертационной работы.

На основании проведенного анализа, для защиты напорных трубопроводных систем водоотведения от резких колебаний давления рекомендуется использовать: сброс части жидкости из напорного трубопровода в воздушно-гидравлические колпаки и гасители с демпфирующими элементами, применять гасители гидравлических ударов с разделителем сред и аварийную защиту трубопроводов с помощью разрывных мембран с отводом сбрасываемой при их срабатывании загрязненной воды в изолированную емкость или резервуар, организовывать впуск воздуха в трубопровод, увеличивать инерционность или общий модуль упругости напорной системы.

Более подробно в работе рассмотрен способ гашения гидравлических ударов с помощью демпфирующих элементов, используемых в отдельных наиболее опасных точках трубопровода либо равномерно распределенных по длине магистрали. В качестве демпфирующих элементов в гасителях гидравлических ударов для систем водоотведения рекомендуется использовать рабочие органы в виде торов, сфер шаров, шлангов, герметических металлических сильфонов, заполненных воздухом под избыточным давлением, а также эластичные материалы, такие как вспененные полимеры типа пенопо-лиуретена или губчатой резины.

Впуск воздуха в трубопровод для напорных систем водоотведения также рассматривается как эффективный способ защиты от резких повышений давления. В зависимости от конкретных условий он может применяться либо как метод уменьшения приведенного модуля упругости напорной системы (путем постоянного аэрирования потока в объеме 1-2% от общего объема), либо обеспечивать снижение повышений давления при гидравлическом ударе за счет ликвидации мест образования вакуума.

Широкое применение для снижения резких повышений давления в напорных системах нашли также гасители гидравлических ударов, в частности приборы дифференциального действия с гидравлической нагрузкой. Эти устройства автоматически настраиваются на любое давление в рабочем режиме и срабатывают только при значительной разности давлений, возникающих в системе. Главное их достоинство заключается в эффективном гашении гидравлических ударов по сравнению со многими другими противоударными средствами, но конструкции данных устройств в основном разработаны для условий работы на практически чистой воде, а имеющиеся отдельные разработки подобных клапанов для неоднородных сред имеют достаточно сложную конструкцию.

Для гашения гидравлических ударов, начинающихся как с волны по-

вышения, так и понижения давления в работе предлагается использовать усовершенствованный гаситель гидравлическихударов с разделителем сред (рис.4). За прототип предлагаемого устройства был принят гаситель, разработанный В.С.Дикаревским, А.И.Алексеевым, М.Ю.Юдиным для напорных водоводов, работающих в условиях вечной мерзлоты, но конструктивные особенности прибора осложняют его использование в системах водоотведения. Предлагаемый б работе усовершенствованный Гасятсль для ЗыГрлЗнсшллх

жидкостей состоит из корпуса 1 со сливной линией 2, который установлен на отводном патрубке 3 защищаемого трубопровода 4 через задвижку 5. В стационарном режиме клапан 6 плотно прижимается по конической поверхности тарелки к седлу 7 за счет давления, передаваемого из трубопровода 4 через разделитель сред 11 в полость 9 и действующего на поршень 8. Гидравлическая нагрузка, прижимающая клапан 6 к седлу 7, обуславливается тем, что его площадь меньше площади поршня 8.

При гидравлическом ударе давление в трубопроводе под клапаном возрастает. Одновременно происходит сжатие разделителя сред 11, укрепленного в полости 12 и выполненного в виде сильфонной оболочки. Давление передается в полость 9 с некоторым запаздыванием, обусловленным упругими свойствами сильфона 11. Вследствие этого давление на клапан 6 со стороны напорного трубопровода 4 на короткое время превысит давление, действующее на поршень 8 со стороны полости 9. Поэтому клапан 6 приподнимается, и часть жидкости из трубопровода 4 по отводному трубопроводу 3 через гаситель сбрасывается по сливной линии 2. В дальнейшем давление в полостях 9 и 12 выравнивается, клапан 6 опускается и сброс жидкости пре-

Рис.4. Усовершенствованный гаситель гидравлических ударов для загрязненных жидкостей с разделителем сред:

1 - корпус гасителя;

2 - сливная линия;

3 - отводящий патрубок;

4 - защищаемый трубопровод;

5 - задвижка;

6 - сбросной клапан;

7 - седло сбросного клапана;

8 - подпружиненный поршень,

9 - полость в верхней части гасителя;

10 - импульсная трубка;

11 - разделитель сред;

12 - полость для крепления разделителя сред.

кращается. По приведенным в работе зависимостям можно рассчитать все основные элементы данного устройства.

Повышение надежности гасителя в работе при перекачке неоднородных жидкостей достигается тем, что в его устройстве имеется разделитель сред 11 в виде сильфонной оболочки, который обеспечивает отсутствие возможности засорения импульсной трубки 10 загрязнениями, содержащимися в перекачиваемой жидкости, и одновременно является дросселирующим элементом.

Систему разделитель сред 11 - полость 9 рекомендуется заполнять однородной жидкостью, вязкость которой должна быть возможно меньшей и не изменяться при значительных колебаниях температуры окружающего воздуха. Таким требованиям, например, отвечают масла: АМГ, веретенное, трансформаторное.

При организации защиты от гидравлического удара насосного оборудования с помощью предлагаемого гасителя, отвод жидкости при его срабатывании осуществляется по сливной линии прямо в приемный резервуар насосной станции и выброса стоков за пределы системы водоотведения не происходит. В случае необходимости установки такого гасителя в промежуточной точке по длине магистрали, он присоединяется к трубопроводу в колодце, а отвод жидкости при его срабатывании производится в специальный изолированный колодец.

Использование рассмотренных противоударных мероприятий в напорных системах водоотведения способствует предупреждению случаев возникновения нестационарных процессов, а, следовательно, и аварийных ситуаций. Выбор наиболее эффективных средств защиты в каждом конкретном случае определяется на основе технико-экономического сравнения вариантов, а для организации более надежной защиты напорных трубопроводов, перекачивающих сточные воды, рационально применять комбинации указанных способов.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. На сегодняшний день, как показал анализ литературных источников, практически отсутствуют работы, посвященные исследованию явления гидравлического удара и методам защиты напорных трубопроводов, перекачивающих сточные воды, в то время как в системах водоотведения напорное транспортирование находит широкое применение для перекачивания бытовых, производственных, поверхностных стоков, а также осадков, образующихся на очистных сооружениях.

2. Параметры напорных трубопроводных систем водоотведения во многом отличны от аналогичных для систем, транспортирующих чистую воду, при этом сточные воды являются гетерогенной и многофазной средой, что необходимо учитывать при описании нестационарных режимов течения, а также при выборе средств противоударной защиты рассматриваемых систем.

3. Для расчета скорости распространения волны ударного импульса,

являющейся одной из основных характеристик, определяющих величину изменения давления при гидравлических ударах, в работе получена соответствующая формула, которая позволяет определять данную величину с учетом как многофазиости, так и многокомпонентности напорного потока сточных вод. В результате проведенных аналитических исследований установлено, что скорость распространения волны гидравлического удара в системах

ляющей потока, но и от количества загрязняющих компонентов и их упругих свойств. При наличии загрязнений, упругие характеристики которых меньше аналогичных для чистой воды, скорость распространения ударной волны так же может значительно уменьшаться с увеличением концентрации указанных загрязнений.

4. Предлагаемая методика расчета гидравлического удара в напорных трубопроводах водоотведения позволяет определять гидродинамические параметры потока сточных вод с учетом особенностей как самих напорных систем водоотведения, так и транспортируемой по ним жидкости, что в свою очередь дает возможность более правильно подбирать и рассчитывать противоударные устройства. Проведенные расчеты показали, что для напорных трубопроводов, транспортирующих сточные воды с большим содержанием нерастворенных минеральных загрязнений при очень малых газосодержаниях, величина ударного давления в системе может быть больше, чем это наблюдалось бы для систем, перекачивающих чистую воду. Увеличение концентрации нерастворенных газов, а также загрязнений, упругие характеристики которых меньше аналогичных характеристик воды, способствует уменьшению величины ударного давления.

5. Для защиты систем водоотведения от гидравлических ударов и тем самым снижения вероятности возникновения аварий рекомендуется использовать предложенный в работе комплекс противоударных мер и средств, выбор которых необходимо проводить на основе технико-экономических расчетов. При этом для рассматриваемых систем должно отдаваться предпочтение использованию таких способов, которые не требуют установки специальных устройств, имеющих быстро засоряемые элементы, а также при срабатывании которых не происходит выпуск сточных вод за пределы трубопроводной системы.

6. Для снижения резких колебаний давления при гидравлических ударах, начинающихся как с волны повышения, так и понижения давления, в напорных системах, транспортирующих неоднородные жидкости, в работе предложен усовершенствованный гаситель гидравлических ударов, на который получен патент РФ на полезную модель.

7. Экономические расчеты показывают, что затраты, связанные с использованием отмеченных в работе средств для защиты от резких повышений давления напорных водоотводящих систем, несоизмеримо меньше, чем средства необходимые на восстановление работы трубопроводной магистрали и возмещение ущерба от загрязнения окружающей среды при авариях.

19

Основные результаты исследований опубликованы в следующих работах

1 Твардовская Н В Защита напорных трубопроводов от гидравлических ударов // Программа и тезисы докладов к пятьдесят девятой научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых ПГУПСа «Неделя науки - 1999» - СПб , 1999 - с 4

2 ТварДОВСлаЯ II В СлОрОСТЬ р£СПрОСТраКСКИЯ ВОЛНЫ wtMpwBJIiriCC

кого удара в напорных трубопроводах водоотведения // Программа и тезисы докладов к шестьдесят второй научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых ПГУПСа «Неделя науки - 2002» - СПб , 2002 -с 115-116

3 Твардовская Н В Особенности гидравлического удара в сточных водах // Программа и тезисы докладов к шестьдесят второй научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых ПГУПСа «Неделя науки - 2002» - СПб , 2002 - с 116

4 Твардовская Н В Учет влияния изменения газосодержания по длине потока при расчете на гидравлический удар напорных трубопроводов водоотведения // Тезисы студенческой научно-технической конференции ПГУПСа 31 марта - 4 апреля 2003 г Кафедра «Водоснабжение и водоотве-дение» - СПб , 2003 -с 15-16

5 Твардовская Н В Расчет скорости распространения ударной волны в трубопроводах, перекачивающих сточные воды // Шаг в будущее (Неделя науки-2003) Межвуз сб науч тр / ПГУПС - СПб , 2003 - с 122-125

6 Дикаревский В С , Капинос О Г , Твардовская Н В Гидравлический удар в напорных трубопроводах водоотведения // Вестн РААСН - 2004 -Вып8 -с 152-156

7 Твардовская Н В Расчет гидравлического удара в напорных трубопроводах бытовых систем водоотведения // Доклады 61-й научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов СПбГАСУ Ч 1 - СПб , 2004 - с 17-19

8 Твардовская Н В Мероприятия по защите от резких повышений давления в напорных трубопроводах водоотводящих систем // Тезисы докладов шестьдесят четвертой научно-технической конференции с участием студентов, молодых специалистов и ученых ПГУПС Секция III «Строительная» Подсекция «Водоснабжение, водоотведение и гидравлика» - СПб , 2004 -с 12-13

9 Дикаревский В С , Капинос О Г, Твардовская Н В Неустановившееся напорное течение в трубопроводах, транспортирующих загрязненные жидкости // Новые исследования в областях водоснабжения, гидравлики и охраны водных ресурсов Материалы академических чтений, проведенных в ПГУПСе, 17 -18 марта 2004 г - СПб , 2004 - с 10-12

10 Твардовская Н В Защита напорных систем водоотведения от резких повышений давления // Материалы научно-технической конференции

ПГУПС «Шаг в будущее» (Неделя науки-2004) -СПб 2004 -с 113-114

11 Твардовская Н ВО гидравлическом ударе в напорных трубопроводах, перекачивающих сточные воды // Известия Петербургского университета путей сообщения - СПб , 2004 - Вып 1 - с 42-47

12 Твардовская Н В Впуск воздуха как способ противоударной защиты напорных трубопроводов водоотведения //Актуальные проблемы соврс-

..„..,,„-„ ,„„„..,.„„, ----- ГС».,...................«"7 И/Г_____.._______

М^ПП^и^^иП! ^ оа ^урппл дилладио _» / -П мари дни и Нйучйи* 1 к-л-

нической конференции молодых ученых СПбГАСУ Ч II - СПб , 2004 -с 44-48

13 Пат 41831 Россия, МКИ7 F 16 L 55/045 Гаситель гидравлических ударов / Дикаревский В С , Твардовская Н В , Петербургский государственный университет путей сообщения - №2004120966/22, Заявлено 14 07 2004, Опубп 10 11 2004//Изобретения Полезные модели -2004 -№31 -с 615

Подписано к печати 9 03 2005 Формат 60x84 1Д6 Бумага офсетная Уел печ л 1,5 Тир 100 экз Заказ 6

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская, 4

Отпечатано на ризографе 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская 5

1081

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Твардовская, Надежда Владимировна

Введение

Глава 1 Обзор литературы.

Глава 2 Особенности напорных трубопроводных систем водоотведения.

2.1 Напорные трубопроводы в системах водоотведения.

2.2 Особенности перекачиваемой в водоотведении жидкости

2.3 Основные показатели потока сточных вод.

2.4 Выводы по главе

Глава 3 Гидравлический удар в напорных трубопроводах водоотведения.

3.1 Скорость распространения волны гидравлического удара при транспортировании сточных вод.

3.1.1 Определение скорости распространения волны гидравлического удара в многофазном напорном потоке.

3.1.2 Расчет скорости распространения ударного импульса в напорном потоке сточных вод.

3.1.3 Исследование уравнений

3.2 Определение давления гидравлического удара в напорных трубопроводах, перекачивающих сточные воды.

3.2.1 Дифференциальные уравнения неустановившегося напорного течения жидкости

3.2.2 Начальные и граничные условия для проведения расчетов.

3.2.3 Учет разрывов сплошности потока.

3.2.4 Проведение расчета на ЭВМ

3.2.5 Результаты расчетов

3.3 Выводы по главе

Глава 4 Защита напорных трубопроводов водоотведения от гидравлических ударов

4.1 Основные способы уменьшения резких повышений давления в напорных системах водоотведения

4.2 Гашение гидравлических ударов с помощью демпфирующих элементов.

4.3 Впуск воздуха как способ противоударной защиты напорных водоотводящих трубопроводов

4.4 Использование гасителей гидравлических ударов дифференциального действия.

4.4.1 Конструкция и принцип работы усовершенствованного гасителя гидравлических ударов для загрязненных жидкостей

4.4.2 Расчет основных элементов гасителя.

4.5 Экономическая эффективность использования противоударных устройств в системах водоотведения.

4.6 Выводы по главе

Введение 2005 год, диссертация по строительству, Твардовская, Надежда Владимировна

Рост городов и развитие промышленности постоянно требуют решения вопроса об отводе и очистке стоков, образующихся в процессе производства и жизнедеятельности людей. Водоотводящие сети имеют большую протяженность и обычно устраиваются самотечными. Но отвести стоки к очистным сооружениям, обеспечить их подачу на требуемую высоту, большие расстояния или выпуск в водоем самотеком в системах водоотведения населенных пунктов и промышленных предприятий удается не всегда. Поэтому часто возникает необходимость перекачки сточных вод насосными станциями, которые по напорным линиям транспортируют стоки в заданные места и на требуемые высоты.

Таким образом, напорные трубопроводы являются важным рабочим звеном в обеспечении эффективной работы всей водоотводящей системы. От надежного функционирования этих линейных участков во многом зависит состояние окружающей среды, развитие промышленности и инфраструктуры населенных пунктов.

Резкие повышения давления в таких системах могут приводить к авариям, которые усугубляются возможностью загрязнения окружающей среды сточными водами. Чтобы обеспечить надежную работу данных сооружений, как на стадии проектирования, так и в процессе эксплуатации необходимо проведение соответствующих расчетов трубопровода на гидравлический удар. От точности проведения таких расчетов во многом зависит выбор наиболее эффективных средств противоударной защиты и материала труб.

В настоящее время нашими и зарубежными исследователями накоплен большой объем знаний по расчету гидравлического удара и методам защиты от него напорных трубопроводных систем водоснабжения, гидроэнергетики, мелиорации, горнодобывающей промышленности, для систем транспортирования нефти, различных гидросмесей, для трубопроводов химической промышленности. Однако исследования гидравлических ударов в напорных потоках сточных вод по нашим данным до сего времени вообще не проводились, поскольку полагалось, что процессы, происходящие в сточной жидкости, аналогичны тем, что возникают в обычной водопроводной воде. Между тем защита напорных систем водоотведения от гидравлических ударов имеет ряд особенностей, а расчет систем водоотведения особенно промышленных стоков существенно отличается от аналогичных расчетов при перекачке обычной чистой воды. Поэтому исследование гидродинамических параметров напорного потока сточных вод при возникновении в трубопроводе нестационарных режимов, а также выработка рекомендаций по защите таких систем от гидравлических ударов являются достаточно актуальными.

В связи с этим целью данной диссертационной работы является теоретическое исследование явления гидравлического удара в сточных водах, разработка методики расчета параметров такого потока при возникновении нестационарных режимов течения, а также выработка основных рекомендаций по противоударной защите рассматриваемых напорных систем.

Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие основные задачи:

• Проанализировать накопленный объем знаний по расчету гидравлического удара и методам защиты от него для различных трубопроводных систем.

• Выявить и описать особенности напорных систем водоотведения, которые могут влиять на величину колебания давления при гидравлическом ударе.

• Предложить методику и разработать алгоритм расчета параметров неустановившегося напорного течения сточной жидкости по напорным трубопроводам с учетом особенностей рассматриваемых напорных систем.

• Дать рекомендации по выбору и использованию противоударных мер и средств для защиты напорных трубопроводных систем водоотведения от гидравлических ударов.

Решение указанных задач в работе осуществлялось путем теоретического исследования явления гидравлического удара в загрязненных жидкостях, опираясь на обширный теоретический и экспериментальный материал, накопленный по данному вопросу для других напорных трубопроводных систем. В процессе исследования аналитическими методами проводилось сравнение, где это было возможно, полученных результатов расчета с опытными данными, приводимыми в материалах экспериментальных исследований.

Научная новизна работы состоит в том, что в виду отсутствия исследований нестационарных режимов течения сточной жидкости в данной работе изложены основные принципы расчета гидравлического удара в напорных трубопроводах водоотведения с учетом особенностей как самих трубопроводных систем, так и характеристик транспортируемой по ним жидкости.

На основе проведенных исследований в работе даны рекомендации по организации противоударной защиты напорных трубопроводов водоотведения, а также предложена конструкция гасителя гидравлического удара, адаптированная к условиям работы на загрязненных жидкостях.

Практическая ценность и реализация результатов исследований. Предлагаемая методика расчета гидравлического удара в напорных трубопроводах водоотведения позволяет определять гидродинамические параметры потока сточных вод с учетом его неонородности и особенностей продольного профиля магистрали, что в свою очередь дает возможность более правильно подбирать и рассчитывать противоударные устройства для таких систем, а, следовательно, способствует предупреждению случаев возникновения нестационарных режимов течения в трубопроводах и тем самым увеличивает надежность их работы.

Результаты исследований были использованы при проведении расчетов нестационарных течений и назначении противоударных мероприятий для канализационной напорной линии ст.Кузнечное Октябрьской железной дороги. Разработанная программа расчета, кроме практических расчетов, также используется в учебном процессе на кафедре «Водоснабжение, водоотведение и гидравлика» Петербургского государственного университета путей сообщения.

В соответствии с поставленными задачами была определена структура данной диссертационной работы, которая включает в себя введение, четыре главы, общие выводы и перечень использованной литературы.

Заключение диссертация на тему "Гидравлический удар в напорных трубопроводах водоотведения"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. На сегодняшний день, как показал анализ литературных источников, практически отсутствуют работы, посвященные исследованию явления гидравлического удара и методам защиты напорных трубопроводов, перекачивающих сточные воды, в то время как в системах водоотведения напорное транспортирование находит широкое применение для перекачивания бытовых, производственных, поверхностных стоков, а также осадков, образующихся на очистных сооружениях.

2. Параметры напорных трубопроводных систем водоотведения во многом отличны от аналогичных для систем, транспортирующих чистую воду, при этом сточные воды являются гетерогенной и многофазной средой, что необходимо учитывать при описании нестационарных режимов течения, а также при выборе средств противоударной защиты рассматриваемых систем.

3. Для расчета скорости распространения волны ударного импульса, являющейся одной из основных характеристик, определяющих величину изменения давления при гидравлических ударах, в работе получена соответствующая формула, которая позволяет определять данную величину с учетом как многофазности, так и многокомпонентности напорного потока сточных вод. В результате проведенных аналитических исследований установлено, что скорость распространения волны гидравлического удара в системах водоотведения зависит не только от наличия и концентрации газовой составляющей потока, но и от количества загрязняющих компонентов и их упругих свойств. При наличии загрязнений, упругие характеристики которых меньше аналогичных для чистой воды, скорость распространения ударной волны так же может значительно уменьшаться с увеличением концентрации указанных загрязнений.

4. Предлагаемая методика расчета гидравлического удара в напорных трубопроводах водоотведения позволяет определять гидродинамические параметры потока сточных вод с учетом особенностей как самих напорных систем водоотведения, так и транспортируемой по ним жидкости, что в свою очередь дает возможность более правильно подбирать и рассчитывать противоударные устройства. Проведенные расчеты показали, что для напорных трубопроводов, транспортирующих сточные воды с большим содержанием нерастворенных минеральных загрязнений и очень малых газосодержаниях, величина ударного давления в системе может быть больше, чем это наблюдалось бы для потока чистой воды. Увеличение концентрации загрязнений, упругие характеристики которых меньше аналогичных характеристик воды, может способствовать уменьшению величины ударного давления.

5. Для защиты систем водоотведения от гидравлических ударов и тем самым снижения вероятности возникновения аварий рекомендуется использовать предложенный в работе комплекс противоударных мер и средств, выбор которых необходимо проводить на основе технико-экономических расчетов. При этом для рассматриваемых систем должно отдаваться предпочтение использованию таких способов, которые не требуют установки специальных устройств, имеющих быстро засоряемые элементы, а также при срабатывании которых не происходит выпуск сточных вод за пределы трубопроводной системы.

6. Для снижения резких колебаний давления при гидравлических ударах, начинающихся как с волны повышения, так и понижения давления, в напорных системах, транспортирующих неоднородные жидкости, рекомендуется применять описанный в работе усовершенствованный гаситель гидравлических ударов, на который получен патент РФ на полезную модель.

7. Экономические расчеты показывают, что затраты, связанные с использованием отмеченных в работе средств для защиты от резких повышений давления напорных водоотводящих систем, несоизмеримо меньше, чем средства необходимые на восстановление работы трубопроводной магистрали и возмещение ущерба от загрязнения окружающей среды при авариях.

Библиография Твардовская, Надежда Владимировна, диссертация по теме Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов

1. Алышев В.М. Методика определения скорости распространения волны гидравлического удара в многофазных потоках // Гидравлика, использование водной энергии: Труды МГМИ. 1979. — т.61. — с.52-57.

2. Алышев В.М. Неустановившееся напорное движение реальной жидкости в трубопроводных системах: Автореф. дис. . . докт. техн. наук. — М: МГМИ, 1987.- 44 с.

3. Андреева JI.E. Упругие элементы приборов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М: Машиностроение, 1981.-392 с.

4. Андрияшев М.И. Графические расчеты гидравлического удара в водоводах. М.:Стройиздат, 1969. - 65 с.

5. Аронович Г.В., Картвелишвили H.A., Любимцев Я.К. Гидравлический удар и уравнительные резервуары / Под ред. Картвелишвили H.A. -М.:Наука,1968. 247 с.

6. Асатур К.Г. О решении дифференциальных уравнений гидравлического удара Н.Е.Жуковским // Изв. АН АрмССР. Сер.физ.-мат.науки. — 1950. №2.

7. Асатур К.Г. Расчет гидравлического удара с учетом сил трения // Гидротехническое строительство. — 1957. — № 3. — с. 44-47.

8. Ашиянц Э.П. Экспериментальное исследование гидравлического удара с разрывом сплошности потока // Изв. АН АрмССР.Серия техн.науки. 1976. -Том 29, №5. — с.31-35.

9. Ашиянц Э.П., Рафаэлян P.M. Устройство для гашения гидравлического удара // Водоснабжение и санитарная техника. — 1984. — №7. с. 9-10.

10. Ашиянц Э.П. Повышение эффективности использования воздушно-гидравлических колпаков на насосных станциях // Водоснабжение и санитарная техника. 2003. -№5, 4.1. - с. 24-25.

11. Бакиев Ф.Н. Гидравлические характеристики переходных процессов в напорных трубопроводах с воздушно-гидравлическими колпаками и уравнительными резервуарами: Автореф. дис. . . канд. техн. наук. — М.: МГМИ, 1993.-23 с.

12. Бержерон Луи. От гидравлического удара в трубах до разряда в электрической цепи. (Общий графический метод исследования) / Перевод с франц-ого С.Г.Батюшковой. Под редакцией д.т.н. В.А.Архангельского. М.: Машгиз, 1962. - 348 с.

13. БЕРМАД. Гидравлические регулирующие клапаны: Каталог. — 2003.

14. Блохин В.И. Экспериментальные исследования гидравлического удара, сопровождающиеся разрывом сплошности потока // Водоснабжение и санитарная техника. — 1970. — №11. — с. 11-20.

15. Блохин В.И. К вопросу о расчете гидравлического удара, сопровождающимся разрывом сплошности потока // Труды НИМИ. — Новочеркасск, 1975.-Том 16, №5.- с.181-207.

16. Васильев В.М. Повышение эффективности работы канализационных коллекторов и сооружений на них при совместном движении сточных вод и газов: Автореф. дис. докт. техн. наук. JI: ЛИСИ, 1996. - 40 с.

17. Вишневский К.П. Моделирование переходных процессов в сложных напорных системах с насосными станциями: Автореф. дис. . . докт. техн. наук. -Л.: ЛПИ, 1988.-38 с.

18. Водоотводящие системы промышленных предприятий: Учеб.для вузов / Под ред. С.В.Яковлева. М.: Стройиздат, 1990. — 511 с.

19. Водоснабжение и водоотведение. Наружные сети и сооружения: Справочник / Б.Н.Репин, С.С.Запорожец, В.Н.Ереснов и др.; Под ред. Б.Н.Репина. М.: Высш.шк., 1995. - 431с.

20. Гайфутдинов М.Г. Взаимное движение вод и газов в канализационных коллекторах и мероприятия по предотвращению газовой коррозии: Автореф. дис. канд. техн. наук. Л: ЛИСИ, 1985. - 23 с.

21. Геращенко JI.C. О гидравлическом ударе с разрывом сплошности жидкости // Гидравлика и гидротехника: Респуб.межвуз.сб. 1977. - т. 25. -с. 60-65.

22. Гидравлический расчет сетей водоотведения: 4.1. Закономерности движения жидкости / М.И.Алексеев, Ф.В.Кармазинов, А.М.Курганов; СПб.гос.архит.-строит.ун-т; НТО спец.гор. хоз-ва СПб. — СПб., 1997 128 с.

23. Гинзбург И.П., Гриб A.A. Гидравлический удар реальных жидкостей в сложных трубопроводах // Вестник ЛГУ. 1956. - №8.

24. Гладкова Е.В. Влияние различных факторов на скорость распространения волны гидравлического удара в газожидкостном напорном потоке: Автореф. дис. канд. техн. наук. М.: МГМИ, 1996. - 22 с.

25. Гончаренко В.Я. Исследование защиты водоводов от гидравлического удара впуском воды. // Межотраслевые вопросы строительства: Реф.сб. — М.:ЦНИИ Госстроя СССР. 1972. - Вып.7. - с. 66-70.

26. ГОСТ 13764-86. Пружины винтовые цилиндрические сжатия и растяжения из стали круглого сечения. Классификация. — М.,1992.

27. ГОСТ 13765-86. Пружины винтовые цилиндрические сжатия и растяжения из стали круглого сечения. Обозначение параметров, методика определения размеров. — М., 1992.

28. ГОСТ 14959-79. Прокат из рессорсно-пружинной углеродистой и легированной стали. Технические условия. — М.,1993.

29. ГОСТ 21482-76. Сильфоны однослойные измерительные металлические. М.,1987.

30. Государственные элементные сметные нормы на строительные работы. ГЭСН 2001. Сб.№1,16, 22. - М.: Госстрой, 2000.

31. Гризодуб Ю.Н. Применение теории пассивных четырехполюсников к расчету распространения колебаний давления в разветвленных гидравлических системах авиадвигателей // Автоматика и телемеханика. — 1950.-№2.

32. Джваршейшвили А.Г., Кирмелашвили Г.И. Нестационарные режимы работы систем, подающих двухфазную жидкость. — Тбилиси: Мецниереба,1965.- 163 с.

33. Джваршейшвили А.Г. Гидравлические удары в установках напорного гидротранспорта: Автореф. дис. докт. техн. наук. — Тбилиси, 1967. 25 с.

34. Джваршейшвили А.Г. Гидротранспортные системы горнообогатительных комбинатов,- М.:"Недра", 1973. 352 с.

35. Джваршейшвили А.Г., Кирмелашвили Г.И., Махарадзе Л.И. Влияние нерастворенного воздуха на гидравлический удар в магистральном трубопроводе // Гидравлика сооружений оросительных систем: Сб. тр. НИМИ -Новочеркасск, 1976. Т. 18, вып.5. - с. 210-227.

36. Дикаревский B.C. Гидравлический удар и противоударная защита напорных водоводов: Автореф. дис. . . докт. техн. наук. J1: ЛИИЖТ, 1972. — 31 с.

37. Дикаревский B.C. Водоводы. Монография: Труды РААСН. Строительные науки. т.З. — М.: РААСН, 1997. 200 с.

38. Дикаревский B.C., Белявский М.М. Поршневой клапан для гашения гидравлических ударов в трубопроводах // Водоснабжение и санитарная техника. -№11. 1970. - с. 1-4.

39. Дикаревский В.С, Зырянов В.П., Татура А.Е. Противоударная защита закрытых оросительных сетей. — М.: Колос, 1981. 80 с.

40. Дикаревский B.C., Капинос О.Г. Методика расчета гидравлического удара в водоводах при плоском рельефе местности // Вестник отделения Строительных наук РААСН. 2001. - №4. - с.20-27.

41. Дикаревский B.C., Капинос О.Г., Твардовская Н.В. Гидравлический удар в напорных трубопроводах водоотведения // Вестник РААСН. — 2004. — Вып.8. с. 152-156.

42. Дикаревский B.C., Маркин A.A. Скорость распространения волны гидравлического удара в водоводах // Водоснабжение и санитарная техника. — 1967.- №2.

43. Долидзе Г.Л. О решении задачи неустановившегося движения реальной жидкости в трубопроводе конечной длины операционным методом // Труды Груз.ин-та субтропического хоз-ва. Сухуми, 1965. - № 9-10.

44. Жонкобилов У.У. "Отрицательный" гидравлический удар с воздушно-гидравлическими колпаками: Автореф. дис. . . канд. техн. наук. М.: МГМИ, 1988.-23 с.

45. Жуковский Н.Е. О гидравлическом ударе в водопроводных трубах. — М.-Л.:ГИТТЛ, 1949.- 104 с.

46. Защита трубопроводов оросительных систем от гидравлических ударов: О.И. №14. М, 1983. - 53 с.

47. Зубкова Н.Г. Исследование распространения волны гидравлического удара в двухфазном газожидкостном потоке: Автореф. дис. . канд. техн. наук. -М.: МГМИ, 1971.-15 с.

48. Зубкова Н.Г. Расчет скорости распространения волны гидравлического удара в многофазном потоке // Гидравлика, использование водной энергии: Труды МГМИ. М., 1979. - т.61. - с.58-63.

49. Ильин В.Г. Расчет совместной работы насосов, водопроводных сетей и резервуаров. — Киев: Стройиздат, 1963. — 134 с.

50. Инструкция к программе расчета гидравлического удара (ГУСАР-1). -М.: ЦНИПИАСС, 1975. 123 с.

51. Инструкция по расчету на ЭЦВМ "Урал-2" гидравлического удара, вызываемого внезапным выключением электропитания насосных агрегатов. -М., 1966.-127 с.

52. Калицун В.И. Водоотводящие системы и сооружения: Учеб.для вузов. М.: Стройиздат, 1987. - 336 с.

53. Канализация: Учебник для ВУЗов. / С.В.Яковлев, Я.А.Карелин, А.И.Жуков, С.К.Колобанов. 5-е изд., перераб. и доп. — М.: Стройиздат, 1975. -632 с.

54. Капинос О.Г. Методика расчета гидравлического удара в магистральных трубопроводах с учетом профиля прокладки: Автореф. дис. . . канд. техн. наук. СПб: ПГУПС, 2001. - 23 с.

55. Карелин В.Я. Кавитационные явления в центробежных и осевых насосах. -М.: Машгиз, 1963. -256 с.

56. Картвелшвили Н.А. Динамика напорных трубопроводов. — М.: Энергия, 1979.-224 с.

57. Килимник В.Д. Результаты эксплуатации унифицированного гасителя гидравлических ударов в условиях оросительных гидросистем // Гидравлика сооружений оросительных систем: Сб. ст. НИМИ. 1975. - Т. XVII -Вып.5. -с. 92-97.

58. Кирмелашвили Г.И. Экспериментальные исследования гидравлического удара в трубопроводах при разрывах сплошности потока гидросмеси // Вопросы динамики шахтных турбомашин и их сетей: Сб.тр. — Тбилиси: Мецниереба, 1967.-е. 14-24.

59. Кирмелашвили Г.И. Исследование гидравличекого удара в трубопроводах землесосных установок: Автореф. дис. . . канд. техн. наук. -Тбилиси: ГрузПИ, 1967. 18 с.

60. Кирмелашвили Г.И. К решению дифференциальных уравнений с частными производными для определения изменений давления в наклонных трубопроводах // Сообщ. АН ГССР. 1988 - Т. 132, №3 - с.573-576.

61. Кирмелашвили Г.И. Теория и методы расчета гидравлических ударов в напорных трубопроводах гидротранспортных систем: Автореф. дис. . . докт. техн. наук. Тбилиси: ГрузНИИЭГС, 1990. - 47 с.

62. Коваленко В.Н. Исследование гидравлического удара в напорных водоводах: Автореф. дис. канд. техн. наук. Харьков, 1979. - 20 с.

63. Кожушко С.Г. Исследование устройств по защите трубопроводов и оборудования водопроводных станций от гидравлического удара: Автореф. дис. канд. техн. наук. — Киев: Киев.ИСИ, 1971. — 20 с.

64. Колотило Н.И. Гидравлический удар с разрывом сплошности потока в напорных водоводах насосных станций: Автореф. дис. . . канд. техн. наук. -М.: МИСИ, 1988.-19 с.

65. Колотило Н.И. Ветрогонов Н.М. Числов В.И. Экспериментальное исследование гидравлического удара в водоводах. Харьков: ХарИСИ, 1976. -15 с.

66. Курганов A.M., Федоров Н.Ф. Гидравлические расчеты систем водоснабжения и водоотведения. Справочник. — Л: Стройиздат, 1986.-437 с.

67. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа: Учебник для ВУЗов. — 6-е изд., перераб. и доп. М.: Наука, 1987. - 840 с.

68. Лунякина Т.Б. Изучение прямого удара в применении к сетям водоснабжения: Автореф. дис. . . канд. техн. наук. — Тбилиси: Изд-во ГрузСХИ, 1954.-14 с.

69. Лунякина Т.Б. Влияние трения на ординату прямого гидравлического удара // Труды ТбИИЖТа. Тбилиси, 1957. - Вып.31.

70. Лурье А.И. Операционное исчисление и его приложение к задачам механики. М.: ГИТТЛ, 1951.

71. Лямаев Б.Ф., Небольсин Г.П., Нелюбов В.А. Стационарные и переходные процессы в сложных гидросистемах: Методы расчета на ЭВМ. -Л.: Машиностроение, 1978. — 192 с.

72. Лямаев Б.Ф. Меныциков С.А. Влияние высотного продольного профиля водоводов на гидравлический удар при больших статических напорах // Изв.вузов. Сер. Стр-во и архитектура. 1986 - №6 — с.93-96.

73. Лямаев Б.Ф., Крицкий Г.Г., Никитин Г.Л. Применение современных информационных технологий при расчете гидравлического удара в системах водоснабжения // Водоснабжение и санитарная техника. — 2003. — №10- с. 1215.

74. Маркин A.A. Новый противоударный прибор системы И.И.Лапшина иего исследование // Сб.ЛИИЖТа. 1970. - Вып.308.

75. Маркин A.A. Из опыта внедрения в производство нового противоударного прибора диафрагменного типа // Сб.ЛИИЖТа. — 1971. — Вып.321.

76. Масс Е.И., Алышев В.М. Рекомендации по расчету неустановившегося напорного и безнапорного движения жидкости. М.: ЦНИИС МТС СССР, 1986.-75 с.

77. Махарадзе Л.И. Теория расчета и разработка методов защиты гидротранспортных систем горнорудных предприятий от гидравлических ударов: Автореф. дис. докт. техн. наук. М.: МГИ, 1984. - 33 с.

78. Махарадзе Л.И., Кирмелашвили Г.И. Нестационарные процессы в напорных гидротранспортных системах и защита от гидравлических ударов. -Тбилиси: «Мецниереба», 1986. 152 с.

79. Мелещенко Н.Т. Общий метод расчета гидравлического удара в трубопроводах // Изв.ВНИИТа. 1941. - т.29. - с.5-25.

80. Мелконян Г.И. Расчет гидравлического удара в сложной системе водоснабжения с помощью ЭВМ // Труды ЛИВТа. — 1968. — Вып.119.

81. Мелконян Г.И. Некоторые теоретические и прикладные вопросы неустановившегося напорного движения: Автореф. дис. . . докт. техн. наук. -Л.: ЛИВТ, 1971.-14 с.

82. Методика определения предотвращенного экологического ущерба. — М.: Госстрой, 1999.-71 с.

83. Методика определения стоимости строительной продукции на территории Российской Федерации: МДС 81-35.2004. М.: Госстрой, 2004.

84. Методические указания по определению величины сметной прибыли в строительстве: МДС 81-25.2001. -М.: Госстрой, 2001.

85. Методические указания по определению накладных расходов в строительстве: МДС 81-4.99. — М.: Госстрой, 2000.

86. Мороз А.Н. Переходные гидравлические процессы в трубах, оборудованных средствами защиты: Автореф. дис. . . докт. техн. наук.'— М.: МГМИ, 1991.-22 с.

87. Мостков М.А., Башкиров A.A. Расчеты гидравлического удара. M.-JL: Госэнергоиздат, 1952. — 200 с.

88. Мостовский А.Ф. Исследование гидравлического удара в трубах при малых напорах // Труды МИИТа. 1929. - Вып. 1. - с.263-304.

89. Мошнин Л.Ф. Обухов JT.A. Руководство к расчету средств защиты водоводов от гидравлического удара.- М.: ВНИИВОДГЕОД970. — 78 с.

90. Ольховский Н.Е. Предохранительные мембраны. 2-е изд., доп. и перераб. -М.: Химия, 1976. - 149 с.

91. Папин В.М. Автоматический гаситель гидравлического удара // Гидротехника и мелиорация. 1952. — №1. — с.23-25.

92. Папин В.М. Защита магистральных водоводов от гидравлических ударов: Автореф. дис. докт. техн. наук. Л.: ЛПИ, 1960. - 124 с.

93. Папин В.М. Определение величины гидравлического удара с учетом влияния профиля водовода // Гидравлика сооружений и трубопроводов: Сб.ст.- Киев: Госстройиздат УССР, 1961 с.64-82.

94. Папин В.М. Определение расхода, который нужно сбросить для гашения гидравлического удара // Труды ХарИСИ: Сб. науч. работ каф."ВиК".- Харьков, 1962- Вып.23. с.20-26.

95. Правила охраны поверхностных вод от загрязнений сточными водами: Утв. 21.01.91. Гос.ком. по охране природы СССР. -М., 1991. -34 с.

96. Прегер Е.А. Аналитический метод исследования совместной работы насосов и трубопроводов канализационных насосных станций: Учебное пособие.-Л: ЛИСИ, 1974.- 61 с.

97. Предохранительные мембраны: Справочное пособие / Водяник В.И., Малахов H.H., Полтавский В.Т., Шелюк И.П. М.: Химия, 1982. - 144 с.

98. Природопользование: Учебник / Под ред. проф. Э.А.Арустамова. 2-е изд., перераб. и доп. - М., 2000. - 284 с.

99. Разработка конструкции автоматического устройства для гашения гидравлических ударов в напорных трубопроводах промканализации: Заключительный отчет о НИР №Б583695, тема 7.3 / Харьковский отдел ВНИИ Водгео. Харьков, 1976. — 74 с.

100. Руководство по защите напорных гидротранспортных систем от гидравлических ударов: ВСН 01-81- Тбилиси: «Мецниереба», 1981. 151 с.

101. Сборник сметных норм дополнительных затрат при производстве строительно-монтажных работ в зимнее время: ГСН-81-05-02-2001. — М.: Госстрой, 2001.

102. Сборник сметных норм затрат на строительство временных зданий и сооружений: ГСН-81-05-01-2001. -М.: Госстрой, 2001.

103. Сборник средних сметных цен на основные строительные ресурсы в Российской Федерации: ССЦ-11/2004 / Координационный центр по ценнооб-разованию и сметному нормированию в строительстве. — 2004. — №11. — 520 с.

104. Смирнов Д.Н., Зубов Л.Б. Гидравлический удар в напорных водоводах. — М.: Стройиздат, 1975. — 128 с.

105. Смолдырев А.Е. Трубопроводный транспорт. Основы расчета. М.: Госгортехиздат, 1961. — 286 с.

106. СниП 2.04.02 — 84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения / Госстрой СССР. -М.:Стройиздат, 1996. 128 с.

107. СниП 2.04.03 85. Канализация. Наружные сети и сооружения / Госстрой СССР. - М.: ЦИПТ Госстроя СССР, 1986. - 72 с.

108. Справочник по очистке природных и сточных вод / Л.Л.Пааль, Я.Я.Кару, Х.А.Мельдер, Б.Н.Репин. -М.: Высш.шк., 1994. 336 с.

109. Стритер В.Л. Численные методы расчета нестационарных течений // Теоретические основы инженерных расчетов. М.: Мир, 1972. — №2. - с.218-228.

110. Сурин A.A. Гидравлический удар в водопроводах и борьба с ним.- М.: Трансжелдориздат, 1946. 371 с.

111. Сурин A.A. Вопросы водоснабжения. Гидравлический удар в водопроводах / Сб.тр. ЛИИЖТа. Л.: Транспорт, 1967. - Вып.264. — 130 с.

112. Тарасов В.К. Динамическая структура и потери напора двухфазного взвесенесущего потока: Автореф. дис. докт. техн. наук. М: МИСИ, 1990. -41 с.

113. Твардовская Н.В. Защита напорных систем водоотведения от резких повышений давления // Материалы научно-технической конференции ПГУПС "Шаг в будущее" (Неделя науки-2004). СПб., 2004. - с. 113-114.

114. Твардовская Н.В. О гидравлическом ударе в напорных трубопроводах, перекачивающих сточные воды // Известия Петербургского университета путей сообщения. СПб., 2004. - Вып.1 - с. 42-47.

115. Твардовская Н.В. Особенности гидравлического удара в сточных водах // Доклады к шестьдесят второй научно-технической конференции ПГУПС. СПб., 2002. - с.116.

116. Твардовская Н.В. Расчет гидравлического удара в напорных трубопроводах бытовых систем водоотведения // Доклады 61-й научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов СПбГАСУ. 4.1. СПб., 2004. - с. 17-19.

117. Твардовская Н.В. Расчет скорости распространения ударной волны в трубопроводах, перекачивающих сточные воды // Шаг в будущее (Неделя науки-2003): Межвуз.сб.науч.тр. СПб.: ПГУПС, 2003. - с. 122-125.

118. Территориальные Единичные расценки на строительные работы г.Санкт-Петербург: ТЕР-2001СП6. Сб.№ 1, 16, 22 / Администрация Санкт-Петербурга. СПб., 2001.

119. Токмаджян В.О. Гидравлический удар в трубах при движении трехфазной жидкости // Изв. АН АрмССР. 1966. - т. 19. - №4.

120. Указания по защите водоводов от гидравлического удара. — М.: Стройиздат, 1961.-228 с.

121. Федоров Н.Ф. Новые исследования и гидравлические расчеты канализационных сетей. -JI.: Стройиздат, 1964. -320с.

122. Федоров Н.Ф., Шифрин С.М. Канализация. -М.: Высшая школа, 1968. -592 с.

123. Фокс Д.А. Гидравлический анализ неустановившегося течения в трубах: Перевод с англ. — М.: Энергоиздат, 1981. — 247 с.

124. Хамо Мухамед Амин. Влияние устройств для впуска воды и воздуха и обратных клапанов на гидравлические характеристики переходных процессов в трубопроводах: Автореф. дис. канд. техн. наук. — М.: МГУП, 1999. — 26 с.

125. Ценообразование и сметное нормирование в строительстве: Всероссийский научный информационно-аналитический бюллетень «Стройинформ». — 2004. — №11.

126. Чарный И.А. Неустановившееся движение реальной жидкости в трубах. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1975. — 296с.

127. Числов В.И. Защита водоводов насосных станций от гидравлических ударов с помощью гасителей: Автореф. дис. . . канд. техн. наук. — Харьков: ХарИСИ, 1974. 18 с.

128. Яковлев C.B., Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод: Учебник для вузов. M.: АСВ, 2002. - 704 с.

129. A.c. N 1583695. СССР, МКИ5 F16 К47/02, F16 L55/02 Гаситель гидравлических ударов / В.С.Дикаревский, А.И.Алексеев, М.Ю.Юдин. -Заявлено 04.12.88; Опубл.07.08.90, Бюл. №29. 2 с.

130. Пат.2047808. Россия, МКИ6 F16L55/045. Демпфер гидравлического удара. / А.Б.Голованчиков, А.В.Ильин, Д.Н.Постнов; Волгоградский политехнический институт. — Заявл.07.07.92; Опубл. 10.11.95.

131. Пат.2059918. Россия, МКИ6 F16L55/05. Демпфер гидравлического удара / А.Б.Голованчиков, А.В.Ильин, А.А.Липатов, П.В.Калинин; Волгоградский политехнический институт. Заявл.31.03.93; Опубл. 10.05.96.

132. Пат.41831. Россия, МКИ7 F16L55/045. Гаситель гидравлических ударов. / Дикаревский B.C., Твардовская Н.В.; Петербургский государственный университет путей сообщения. №2004120966/22; Заявл. 14.07.2004; Опубл. 10.11.2004, Бюл.№31. -2 с.

133. Allievi L. Theory of Waterhammer Rome, Itali. - 1925.

134. Jaeger С. Theorie Generale du Coup de Belier — Paris, Dunod. — 1933.

135. Ken Kosiba. Pressure transients in pipeline and pumping systems / Master's Thesis. Helsinki, 1997. - 115 p.

136. Schnyder O. Uber Pruckstosse in Rohrleitungen // Wasserkraft und Wasserwirtschaft. 1932. - v.27. - № 5, 6.

137. Streeter V.L. Waiter hammer analysis // Journal of the Hydraulics division proceeding of the American Sosiety of civil engineers. — 1969. — v.95. №6. -p.151-172.

138. Streeter V.L. Watter-hammer analysis with nonlinear frictional resistance // Hydraulics and fluid mechanics Proceedings of the First Australasian conference held of the University of Western Australia. New York - 1964. - p.432-451.

139. Streeter Victor and Chintu Lai. Watter-hammer analysis including fluid friction // Journal of the Hydraulics division proceeding of the American Sosiety of civil engineers. 1962. - v.88. - №3. - p.79-112.

140. Wood F.M. The application of Heaviside's Operational Calculus the Solution of Problem in Water Hammer // Journal of the Hydraulics division proceeding of the American Society of civil engineers. 1937. - v.59. — № 8. -p.707-713.