Water hammer phenomenon: analysis and solutions

Other Title(s)

ظاهرة الطرق المائي : التحليل و الحلول

Parallel Title

ظاهرة الطرق المائي : التحليل و الحلول

Joint Authors

Amr, Muhammad
al-Ajuz, al-Sayyid A.
al-Dhahabi, Ali M.
Abd al-Rahman, Bahjat

Source

Journal of Engineering Research

Issue

Vol. 2019, Issue 3، ج. 2 (30 Jun. 2019), pp.23-34, 12 p.

Publisher

Tanta University Faculty of Engineering

Publication Date

2019-06-30

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

12

Main Subjects

Mechanical Engineering

Topics

Abstract AR

تعتبر المطرقة المائية ظاھرة معقدة يجب التعرف على تأثيرھا الضار حتى نجدالحلول المناسبة لمنع ھذه الاضرار و تنشأ المطرقة المائية نتيجة التغيرالمفاجى في سرعة المياه داخل الأنابيب نتيجة انقطاع المغذى لمحركات الطلمبات فجاة أو القفل المفاجئ للمحابس أثناء التشغيل و ينتج عنھا ارتفاع و انخفاض مفاجئ في الضغط و ظھور موجة ضغط موجبة و سالبة تتحرك بسرعة الصوت مما يسبب أضرار بالغة مثل (انفجار المواسير - تدميرالطلمبات - تدمير المحابس.

.

.

.

) و تھدف الدارسة إلى تحليل و وضع الحلول لظاھرة الطرق المائي أو منعھا عن طريق تركيب أجھزة الحماية مثل ( خزانات الفائض - خزانات المياه و الھواء - محابس الأمان - محابس الھواء ) تناول البحث تطبيق عملى على أحدى منظومات محطات الري في مشروع الصالحية الزراعى حوالى ۳۳٥٥۱ فدان (محافظة الاسماعيلية) و اشتمل العمل على القياسات العملية للتصرفات و الضغوط داخل المواسير في حالة السريان المنتظم و تم تسجيل أعلى ضغط و أقل ضغط على اللوحة الرئيسية للتشغيل عندانقطاع التيار و في وجود خزان المياه و الھواء تم التحليل باستخدام الطريقة للحصول على النتائج التسجيل و أسفرت ( AFT impulse ) النظرية الحسابية النتائج إلى أن استخدام أجھزة الحماية مثل خزانات المياه و الھواء أو خزانات الفائض تؤدى إلى حماية منظومة الري من ظاھرة الطرق المائي كذلك كانت لحل مشاكل الطرق المائي CFD من النتائج أھمية و سھولة الطرق الحسابية بالمقارنة إلى التحليل النظرى أو العملى AFT Impulse باستخدام برنامج تطابقت النتائج العملية و النظرية و الحاسبية إلى حد كبير.

Abstract EN

Water hammer (hydraulic transient) is a complex phenomenon.

The cause of a hydraulic transient is the rapid change in the velocity of the flow in a closed pipe due to sudden power failure or sudden valve closure which generates high and low pressure waves transmit through the pipe line with a speed of sound.

The generated waves can cause serious problems in the pipeline system such as pipe burst, pumps and valves failure.

The aim of the study is to analyze experientially, theoretically and computationally to find out a solution for this phenomenon.

This was done through applying some practical methods techniques of water hammer control devices used in irrigation pumping systems.

In Salhia Agriculture Project site, Ismailia 33551 feddan were selected to carry out the water hammer investigation.

The steady state calculation was first executed to measure the flow rate and the head, unsteady state flow calculation was carried out to identify the maximum and minimum pressure during the sudden pump trips.

The results showed that the control devices such as the air vessels or surge tanks would mitigate the pressure rise and prevent the formation of negative pressure.

Water hammer analysis using AFT impulse program is an effective and reliable tool to choose the required surge protection device.

Installation of surge control device in the system such as one air vessel 50 m3 air volumes provides an acceptable level of protection to the irrigation pumping systems, as there are no cavitations at the pipeline and the maximum pressure reduces from 11 bars to 6 bars.

A good a agreement among the experimental, theoretical and computational associated results was found.

American Psychological Association (APA)

al-Dhahabi, Ali M.& al-Ajuz, al-Sayyid A.& Amr, Muhammad& Abd al-Rahman, Bahjat. 2019. Water hammer phenomenon: analysis and solutions. Journal of Engineering Research،Vol. 2019, no. 3، ج. 2, pp.23-34.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1363923

Modern Language Association (MLA)

al-Dhahabi, Ali M.…[et al.]. Water hammer phenomenon: analysis and solutions. Journal of Engineering Research No. 3, p. 2 (Jun. 2019), pp.23-34.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1363923

American Medical Association (AMA)

al-Dhahabi, Ali M.& al-Ajuz, al-Sayyid A.& Amr, Muhammad& Abd al-Rahman, Bahjat. Water hammer phenomenon: analysis and solutions. Journal of Engineering Research. 2019. Vol. 2019, no. 3، ج. 2, pp.23-34.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1363923

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes Appindices : p. 33-34

Record ID

BIM-1363923