5.1. Расчет на прочность трубопроводов при гидравлическом ударе

Определим силу гидроудара при закрытии задвижки в стальном трубопроводе d 100 мм и толщиной стенки 5 мм.

По трубопроводу протекает насыщенный абсорбент (водный раствор этилового спирта) со скоростью 1,2 м/с и объемным весом 140 кг/м³

Для определения приращения давления в трубопроводе воспользуемся формулой Н.Е. Жуковского 2:

,

где: – плотность жидкости, кг/м³;

– уменьшение скорости движения при торможении струи, м/с;

v – скорость распространения ударной волны, м/с

,

где: Е_ж – модуль упругости жидкости, Па;

Е – модуль упругости материала трубопровода, Па;

d – внутренний диаметр трубопровода, м;

– толщина стенки трубы, м.

.

.

Приращение давления на 0,36 МПа сверх нормы может привести к повреждению трубопровода и к истечению насыщенного абсорбента.