Theoretical and experimental study of transient flows in pressurised pipelines

Abstract

Çalışmanın amacı basınçlı çelik boru sistemlerinde pompanın anlık olarakdurmasından dolayı oluşan kararsız akımların araştırılmasıdır. Karakteristiklermetodunu kullanarak bilgisayar programı yardımıyla sayısal sonuçlar bulunmuştur.Fortran bilgisayar programı ile gerçekleştirilmiş teorik hesaplamalar ve kararsız akımbasınç ölçer cihazından elde edilmiş deneysel sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılmışve değerlendirilmiştir. Santrifüj pompası elle kapatılmış ve ölçülen basınçyükseklikleri hesaplanan teorik değerlerle beraber aynı şekil üzerinde gösterilmiştir.Deneyler farklı kararlı akım debi değerlerinde gerçekleştirilmiştir. Birinci sistemdeteorik ve deneysel neticelerin kabul edilebilir mertebede uyumlu olduklarıgözlenmiştir. Bu uyum düşük ve orta kararlı akım debileri için daha iyi olmuştur.İkinci sistemde ise çek-valfin davranışı çok iyi yansıtılamadığından dolayı teorik vedeneysel neticeler arasında uyumsuzluklar gözlenmiştir. Kabul edilebilir bir uyumçek-valfin davranışının daha kapsamlı bir şekilde araştırılıp belirlenmesi ile mümkünolabilecektir.Anahtar kelimeler : Kararsız akımlar, Santrifüj pompası, Pompanın durması,Karaktaristikler Metodu, Çelik boru hattı, Dar geçişli küreselvana, Disk tipi çekvalf

The aim of the study is the investigation of unsteady flows due to pump rundownin pressurised steel pipeline systems. The numerical results are found by means of acomputer program using characteristics method. Theoretical computations realisedby Fortran computer programs and experimental results obtained from pressuretransient data logger were compared to each other and all results were evaluated.Centrifugal pump was shut down manually and developed pressure heads weredrawn on the same graphics. Experiments are carried out for different steady statedischarges. Results are observed and examined about the response behaviour of thecomputer programs against to more realistic results provided by the pressuretransient data logger. It is observed that the theoretical and experimental results arein an acceptable accord in the first system. This accordance is better for lower andmoderate discharges. The accord between theoretical and experimental results maybe improved by translating the behaviour of the check valve more realistically insecond system.Keywords : Unsteady Flows, Centrifugal Pump, Pump rundown, Method ofCharacteristics, Steel Pipeline, Reduced Bore Ball Valve, DiscType Check Valve