USING A BOOSTER PUMP AS AN ADDITIONAL PUMP UNIT FOR EXTINGUISHING HYDRAULIC SHOCK IN PRESSURE PIPES
Authors: ШИРЯЕВ В.Н. , УРЖУМОВА Ю.С. , ТАРАСЬЯНЦ С.А. , ШИРЯЕВА Н.О. 
Published: July 2021

Проблема и цель. Целью настоящей работы является проведение натурных экспериментальных исследований по использованию бустерного насоса в качестве дополнительного насосного агрегата при гашении гидравлического удара в напорных трубопроводах, на насосной станции «Междуречье» Изобильненского филиала управления «Ставропольмелиоводхоза», для которой ранее проводился теоретический расчет с целью возможности остановки основных насосных агрегатов без использования дополнительных традиционных устройств – гасителей гидравлических ударов. Методология. Для достижения цели исследования и ответа на поставленные вопросы экспериментально определялась фактическая величина полной энергии в трубопроводах при различных эксплуатационных вариантах сети. Опытное определение величины потенциальной энергии перед обратным клапаном основного насосного агрегата проводилось с использованием теории планирования эксперимента. В качестве факторов принимались: потенциальная энергия П1 во всасывающих трубопроводах основного и дополнительного насосов Х1, определяемая по вакуумметру;потенциальная энергия П2 в напорном трубопроводе дополнительного насоса Х2, определяемая манометром; потенциальная энергия П3 в напорном трубопроводе основного насоса Х3, определяемая манометром и регулируемая задвижкой. Результаты. Обработка результатов проведенной группы опытов позволила получить зависимость величины потенциальной энергии в напорном распределительном трубопроводе перед обратным клапаном основного насоса от значений потенциальной энергии в напорном распределительном трубопроводе бустерного насоса и напорном распределительном трубопроводе основного насоса. Заключение. В ходе исследований было установлено, что при подборе марки насоса, принимаемого в качестве бустерного, следует напор, независимо от подач, завышать на 10-15 м по сравнению с напором основных насосов для гарантированной возможности закрытия обратных клапанов на напорных трубопроводах перед остановкой основных насосов.

Problem and purpose. The purpose of this work is feld experimental studies on the use of a booster pump as an additional pumping unit when extinguishing a water hammer in pressure lines at Mezhdurechye pumping station of Izobilnensk branch of Stavropolmeliovodkhoz management, for which a theoretical calculation was previously carried out in order to stop the main pumping stations units without the use of additional traditional devices - hydraulic shock absorbers. Methodology. To achieve the research purpose and answer the research questions, the actual value of the apparent energy in the pipelines was experimentally determined for various operational options of the network. Experimental determination of the potential energy value in front of the check valve of the main pumping unit was carried out using the theory of experiment planning. As factors were taken: potential energy in suction lines of the main and additional pumps , determined by the vacuum gauge; potential energy in the pressure line of additional pump , determined by the pressure gauge; potential energy in the pressure line of mainpump , determined by a pressure gauge and regulated by a gate valve. Results. The processing of the results of the group of experiments carried out made it possible to obtain the dependence of the potential energy value in the pressure distribution line before the check valve of the main pump on the values of potential energy in the pressure line of the booster pump and the pressure line of the main pump. Conclusion. In the course of research, it was found that when selecting a brand of a pump, taken as a booster, the water head, regardless of the fow, should be 10-15 m higher compared to the water head of the main pumps, in order to ensure the possibility of closing the check valves on the pressure lines before stopping the main pumps.