Naslov Oscilacije vodnih masa u sustavu pod tlakom kod cilindrične i raščlanjene vodne komore
Naslov (engleski) Oscillations of water masses in a pressure system in a cylindrical and generic water chamber
Autor Mateo Brenko
Mentor Elvis Žic (mentor)
Mentor Vanja Travaš (komentor)
Član povjerenstva Igor Ružić (predsjednik povjerenstva)
Član povjerenstva Vanja Travaš (član povjerenstva)
Član povjerenstva Elvis Žic (član povjerenstva)
Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj Sveučilište u Rijeci Građevinski fakultet Rijeka
Datum i država obrane 2020-07-14, Hrvatska
Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana TEHNIČKE ZNANOSTI Građevinarstvo Hidrotehnika
Sažetak Vodne komore su vrlo bitan elemenat u sustavima hidroelektrana. Komore imaju dvostruku
ulogu, osiguravaju dovoljnu isporuku vode prilikom pokretanja turbine te apsorbiranje energije
koja nastaje prilikom ispada turbine iz pogona odnosno sprječavaju nastanak šteta nakon
hidrauličnog udara. U komorama kao posljedica hidrauličkog udara nastaju oscilacije vodnih
masa. Same oscilacije vodnih masa mogu biti opasne za strojarnicu i ljude koji u njoj rade te
ih je neophodno točno pretpostaviti.
Za određivanje oscilacija vodnih masa u vodnim komorama možemo pristupati na više načina.
Jedan način je provedba fizikalnog modela, odnosno izradi se model vodne komore koji se
postavlja na uređaj te se izvođenjem pokusa dobivaju karakteristike oscilacija. Oscilacije
možemo izračunati i računalnim modelom. Kod računalnog modela sve potrebne podatke
ubacimo u program te računalnim putem dolazimo do rezultata. Današnja tehnologija
omogućuje precizne računalne modele, što omogućuje da iste i koristimo. Računalni modeli u
odnosu na fizikalne modele su puno brži i jeftiniji za provođenje.
U diplomskom radu se provodi analiza hidrauličkog udara i oscilacija vodnih masa u
cilindričnoj i raščlanjenoj vodnoj komori te usporedba istih. Za potrebe analiziranja
hidrauličkog udara izvedeno je 10 pokusa sa različitim ulaznim podacima. Analiziranjem tih
pokusa došlo se do zaključka kako brzina hidrauličkog udara ne ovisi o razini vode u
akumulaciji i o razini vode u vodnoj komori već ovisi o protoku. Za potrebe analize oscilacija
vodnih masa izvedeno je 5 pokusa za cilindričnu, te 5 pokusa za raščlanjenu vodnu komoru.
Komore su ispitivane zasebno te je izvršena njihova usporedba.
Zaključak je kako se danas raščlanjene vodne komore sve više upotrebljavaju jer su u svim
pogledima bolje od cilindričnih vodnih komora. Njihova razgranata konstrukcija omogućuje
im da iste oscilacije ublaže u kraćem vremenskom periodu te u manjem volumnom prostoru.
Sažetak (engleski) Surge chambers are a very important element in hydropower plant systems. Chambers have a
double function, they provide a sufficent water delivery during the turbine startup process and
they also absorb the energy that is made during the turbine outage in a way to prevent damage
occuring after a water hammer. Water mass oscillations are created in the surge chambers after
a water hammer. Some water mass oscillations can be dangerous for the engine room and the
people working in it and so it is imperative to make correct assumptions about them.
There are a several ways to determine water mass oscillations in the surge chambers. One way
is to implement a physical model; a model of the surge chamber is made and it is then mounted
on a device to conduct experiments to determine the characteristics of the oscillations. The
oscillations can also be calculated using a computer model. To use a computer model the
required data is entered in the program and the desired results are calculated. Current
technology enables making precise computer calculations, which enables us to use them.
Computer models are much faster and cheaper to implement compared to the physical models.
This graduation paper will explore the analyses of a hydraulic shock and oscillations of water
masses in cylindrical and generic surge chambers and their comparison. For the purposes of
the water hammer analyses 10 experiments were made with different input data. By analysing
these experiments the conclusion was made that the water hammer velocity isn't dependent on
the water level in the accumulation nor in the surge chamber, but it depends on the flow. For
the purposes of the water mass oscillation analyses 5 experiments were made for the cylindrical
and 5 for the generic surge chamber. The chamber were tested separately so they can be
compared.
To conclude, generic surge chambers are currently being used in an increasing frequency
because they are superior to the cylindrical ones in every way. Their branched construction
enables them to mitigate the same oscillations in a shorter time period and in a smaller volume
space.
Ključne riječi
hidraulički udar
oscilacije vodnih masa
cilindrična vodna komora
raščlanjena vodna komora
fizikalno modeliranje
računalno modeliranje
Ključne riječi (engleski)
water hammer
water mass oscillations
cylindrical surge chamber
generic water chamber
physical modeling
computer modeling
Jezik hrvatski
URN:NBN urn:nbn:hr:157:767692
Projekt Šifra: RC.2.2.06-0001 Naziv: Razvoj istraživačke infrastrukture na kampusu Sveučilišta u Rijeci Voditelj: Nevenka Ožanić Pravna nadležnost: Hrvatska Financijer: EFRR, MZO
Studijski program Naziv: Građevinarstvo; smjerovi: Geotehnika, Hidrotehnika, Inženjersko modeliranje, Konstrukcije, Prometnice, Urbano inženjerstvo Smjer: Hidrotehnika Vrsta studija: sveučilišni Stupanj studija: diplomski Akademski / stručni naziv: magistar/magistra inženjer/inženjerka građevinarstva (mag. ing. aedif.)
Vrsta resursa Tekst
Način izrade datoteke Izvorno digitalna
Prava pristupa Pristup korisnicima matične ustanove
Uvjeti korištenja
Datum i vrijeme pohrane 2020-12-01 11:21:51