Computergestuetzte Auslegung der Druckstosssicherung fuer Anlagen des Fluessigkeitstransportes: Fid-Bau Portal

Computergestuetzte Auslegung der Druckstosssicherung fuer Anlagen des Fluessigkeitstransportes

Anspach, E. / Hoehn, W. / Knapp, P. / Semler, F.

Neben dem stationaeren Betrieb gibt es in Anlagen des Fluessigkeitstransportes infolge von Regelung, Schaltung oder durch Ausfall der Energieversorgung transiente Betriebszustaende, die als Druckstoesse wegen ihrer dynamischen Belastung an den Bauelementen gefuerchtet sind. Daher muessen diese Betriebszustaende schon bei der Auslegung solcher Anlagen genau untersucht werden, um wirkungsvolle Gegenmassnahmen ergreifen zu koennen. Nachdem im vorigen Heft ueber graphische Verfahren und Ueberschlagsberechnungen berichtet wurde, befassen sich die Verfasser des vorliegenden Beitrags mit computergestuetzten Berechnungsmethoden. Dem EDV-Programm liegen als gekoppelte partielle Differentialgleichungen die Bewegungs- und die Kontinuitaetsgleichung zugrunde. Nach der Methode des Charakteristikenverfahrens werden diese in Differenzengleichungen umgeformt und dann numerisch integriert. Als Ergebnis erhaelt man den zeitlichen Verlauf wichtiger Zustandsgroessen wie Druecke, Geschwindigkeiten, Pumpendrehzahl oder Wasserstand im Windkessel fuer das Rohrleitungssystem und seine Komponenten. Eine Uebersicht der moeglichen Druckstosssicherungen leitet ueber zu sechs Beispielen, in denen die Ergebnisse dieser Berechnungen, insbesondere die Extremwerte im Druckverlauf, mit Messungen in den Anlagen verglichen werden. Gedanken ueber Wirtschaftlichkeit und Sicherheit von Untersuchungen und Einrichtungen schliessen den Bericht ab.