بررسی نحوه عملکرد پدیده ضربه قوچ و مقایسه راهکارهای کنترل آن با استفاده از مدل ریاضی bentley hammer؛ (مطالعه موردی خط انتقال آب شرب شهرستان خوی)

پدیده ضربه قوچ به عنوان یک پدیده زودگذر، میرا و مخرب در سیستمهای انتقال و خطوط لوله می باشد که می تواند در اثر تغییر ناگهانی شرایط مرزی خط لوله در اثر باز و بسته شدن ناگهانی شیر فلکه، روشن و خاموش شدن ناگهانی پمپ و توربین، شکستگی خطوط انتقال، عدم دقت در پر کردن خطوط خالی در ابتدای راه اندازی و . . . ایجاد شود. موجهای فشاری ناشی از این پدیده که در اثر تغییر سرعت بوجود آمده اند تنش های بسیار زیادی در اجزای سیستم ایجاد نموده و موجب از بین رفتن لوله ها و اتصالات و پوسته پمپ می شود. میزان اضافه فشار وارده در اثر این پدیده به عوامل مختلفی از جمله قطر لوله، جنس لوله، ضخامت جدار لوله، ممان اینرسی پمپهای استفاده شده و غیره . . . بستگی دارد. در اثر این پدیده فشار وارده بر سیستم انتقال تا چندین برابر فشار در حالت کارکرد عادی سیستم شده و در صورت عدم اتخاذ تدابیر لازم جهت کنترل آن موجب وارد آمدن صدمات جبران ناپذیر به تأسیسات، لوله ها، پمپها، و اتصالات و غیره . . . خواهد شد. از جمله سیستمهای کنترل این پدیده می توان به شیرهای کنترل، چرخ طیار، محفظه هوایی و . . . اشاره کرد. در این پایان نامه با مدل کردن خط انتقال آب شرب شهرستان خوی با استفاده از نرم افزارbentley hammer xmv:8، روند تأثیر عوامل موثر در پدیده ضربه قوچ و سیستمهای کاهنده آن بررسی و درصد تأثیر هر کدام از عوامل موثر مورد مقایسه قرار گرفته است. در این تحقیق مشخص گردید با افزایش قطر لوله از 1200 به 1600 میلیمتر در لوله های آهنی فشار ماکزیمم از 479 به 349 متر و به میزان 27% کاهش می یابد. با تغییر جنس لوله از آهنی به grp و با کاهش مدول الاستیسیته لوله فشار ماکزیمم از 479 به 319 متر و به میزان 33% کاهش می یابد.با افزایش ممان اینرسی پمپ تا 3 برابر، شاهد کاهش فشار ماکزیمم به میزان 21% می باشیم و لیکن هیچکدام به تنهایی کنترل کننده فشار منفی نمی باشند. با استفاده از لوازم حفاظتی تکی و ترکیبی نتیجه گیری گردید که مخزن ضربه گیر به همراه چرخ طیار با کنترل فشار ماکزیمم به میزان 35% و کنترل فشار مینیمم بهترین کنترل کننده می باشند.