Τα μη μόνιμα ή μεταβατικά υδραυλικά φαινόμενα (hydraulic transients) είναι χρονικά μεταβαλλόμενα φαινόμενα που παρουσιάζονται στα υδραυλικά συστήματα όταν η ταχύτητα του διακινούμενου ρευστού μεταβληθεί, με αποτέλεσμα τη μετάβαση από την αρχική μόνιμη κατάσταση σε μία νέα κατάσταση, η οποία αποκαθίσταται μετά την απόσβεση του μεταβατικού φαινομένου που αναπτύσσεται. Τέτοια περίπτωση αποτελεί, η διακοπή της λειτουργίας μίας αντλίας σε μία αντλητική εγκατάσταση, η οποία μπορεί να γίνει απότομα από διάφορους λόγους.
Η μεταβολή της ταχύτητας του διακινούμενου ρευστού, προκαλεί κύματα υπερπιέσεων και υποπιέσεων με συνέπεια τη χρονική μεταβολή της στατικής πίεσης σε κάθε σημείο ενός συστήματος κλειστών αγωγών. Η ανάπτυξη των μεταβατικών φαινομένων οφείλεται ουσιαστικά στην αδράνεια της μάζας του ρευστού που βρίσκεται εν κινήσει στο εσωτερικό του συστήματος και της αποθηκευμένης ενέργειας σε αυτό υπό μορφή κινητικής ενέργειας. Ανάλογα με το ρυθμό αλλαγής της αρχικής μόνιμης κατάστασης τα μη μόνιμα φαινόμενα χωρίζονται σε φαινόμενα όπου η μεταβολή γίνεται με αργό ρυθμό και σε φαινόμενα όπου η μεταβολή γίνεται με γρήγορο ρυθμό. Η κατηγορία αυτών των φαινομένων ονομάζεται υδραυλικό πλήγμα ή πλήγμα κριού (water hammer).
Τα μη μόνιμα φαινόμενα στα υδραυλικά συστήματα παρουσιάζουν μεγάλο πρακτικό ενδιαφέρον γιατί συνοδεύονται από την ανάπτυξη υπερπιέσεων και υποπιέσεων, συχνά πολύ μεγαλύτερης τάξης από την ονομαστική πίεση της εγκατάστασης και ενδεικτικά, είναι δυνατό να προκαλέσουν ρήξη των αγωγών του συστήματος, ανάπτυξη κραδασμών και θορύβου, φαινόμενα σπηλαίωσης, ακόμα και καταστροφή της αντλητικής εγκατάστασης.
Η πρόληψη, ο περιορισμός ή και η εξάλειψη των ανωτέρω συνεπειών, κρίνεται συχνά αναγκαία, σε αντλητικές εγκαταστάσεις και επιτυγχάνεται με την εφαρμογή μεθόδων αντιπληγματικής προστασίας, οι οποίες, δύναται να διαχωριστούν σε αυτές που αφορούν στην πρόληψη του φαινομένου του υδραυλικού πλήγματος και σε αυτές που αφορούν στην αντιμετώπισή του.
Η αποτελεσματικότητα μερικών εξ αυτών των μεθόδων, έναντι των υπερπιέσεων και υποπιέσεων που παρουσιάζονται κατά την εμφάνιση του υδραυλικού πλήγματος, γίνεται περαιτέρω κατανοητή, μέσω μίας σειράς προσομοιώσεων σε μία αντλητική εγκατάσταση με καταθλιπτικό αγωγό και δεξαμενή, με τη χρήση κατάλληλου λογισμικού, τα αποτελέσματα των οποίων παρατίθενται στο τέλος της παρούσας.
Για να διαβάσετε ολόκληρο το περιοδικό γίνετε συνδρομητές.
