kullanmak gibi.) Çok iyi tasarlanmış sistemlerde bile herhangi bir arızalı cihaz veya kontrol sisteminin herhangi bir hatası sonucunda koç darbesi oluşabilir. Bu sebepten dolayı, sistemi işleten kişi, koç darbesinin oluşma ve gelişme mekanizmasını çok iyi anlamalı ve sistemi bu oluşumdan uzak tutacak şekilde işletmeli ve kontrol altında tutmalıdır. BASINÇ ARTIŞI Akan suyun hızında bir değişiklik için belirli bir zaman aralığında bir kuvvetin su kolonu üzerine etkimesi gerekir. Bu kuvvet dinamiğin temel denklemiyle şöyle ifade edilebilir. 8v F = MT Bu denklem, M kütleli bir su kolonunun hızını değiştirmek veya akışını tamamen durdurmak için gereken kuvvetin, kütleyleve hızdaki değişikliğin büyüklüğü ile doğru orantılı, kuvvetin etkili olduğu zaman diliminin uzunluğu ile ters orantılı olduğunu gösterir. Hidrolik bir sistemde akışı durduran kuvvet, boru hattı boyunca seyahat eden bir basınç dalgası sonucu etkir veA büyüklüğündeki kesit alan üzerinde d h kadar bir basınç artışına sebep olur: F = pA = 8hyA Bir su kolonunun kütlesi, AL hacmi ile suyun yoğunluğu y çarpımıdır. y AL M = g Su kolonunun durgun hale gelmesi için gerekli olan süre, basınç dalgasının L boyundaki boruyu c hızıyla seyahati için gereken süre kadardır. L T = - C Yukarıdaki denklemi momentum denklemine oturtursak: yAL 8vc 8hyA ---- sadeleştirince: g L ôVC 8h = g Bu, koçdarbesi sonucunda oluşan maksimum basınç artışını ifade edenfoukovsky teoremidir. Joukovskyteoremi, basınç artışının basınç dalgasının sudaki seyahat hızı c ve akış hızındaki değişiklik d v ile orantılı olmak üzere bağıntılı, buna karşılık, boru hattının uzunluğu, çapı, eğimi gibi özelliklerinden bağımsız olduğunu gösterir. Koç darbesinin bir çevriminde, basınç dalgası boru hattı boyunca iki kere seyahat eder. Bu da L boru boyu için 2L mesafe eder. c basınç dalgası yayılma hızıyla bu mesafeyi almak için geçecek zaman: 2 L T er C Bu zaman periyoduna Sistemin kritik zamanı denir ve ses dalgasının hızına ve boru hattın ın uzunluğuna bağlıdır. Sistem kritikzamanından daha kısa olan ve akışın durmasına yada hızında bir değişimesebepolacak hertürlü değişimin oluştuğu zaman aralığı "ani" olarak adlandırılır. Vananın kritikzamandan daha uzun birzamanda kapanması, aynı oranda düşük bir basınç artışına sebep olur. Aşağıdaki grafikteA eğrisi sadece teorik olarak T=O anında kapanan bir vananın, 8 eğrisi T <2 L /c, C eğrisi T =2Lc zamanda kapanan bir vananın girişindeki basınç değişikliklerini göstermektedir. T>2L/c zamanda kapanan vanayı temsil eden D vanasının girişindeki basınç artışı daha azdır ve bu rejimdeJoukovsky denklemi artık geçerli değildir. Burada A, B, ve C "ani" kapanmayı gösterir. Koç darbesi sonucu oluşacak basınç artışı, sistemin çalışma basıncının normalin 3 katına kadar çıkabilmesine ve hatta geçebilmesine neden olabilmektedir. Bu da koç darbesinin sistem için ne derecede büyük bir tehlike arz ettiğini ifade eder. �T, 2L �1 � � ,.; ,:'.'_� ---- < C . �viı:h:T I �h�ci -11• o 2l _______ TESİSATDERGİSİ SAYl29 __________ __ ______ � EYLÜL-EKİM'97
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=