
Features of hydraulic calculation of marine vacuum fish pumping units
Author(s) -
Nargiza Akhmedova,
В.А. Наумов
Publication year - 2021
Publication title -
morskie intellektualʹnye tehnologii
Language(s) - English
Resource type - Journals
eISSN - 2588-0233
pISSN - 2073-7173
DOI - 10.37220/mit.2021.53.3.031
Subject(s) - mechanics , water hammer , suction , environmental science , hydraulic head , flow (mathematics) , bernoulli's principle , volume (thermodynamics) , displacement (psychology) , pipeline (software) , petroleum engineering , marine engineering , geotechnical engineering , engineering , mechanical engineering , thermodynamics , physics , psychology , psychotherapist
Цель статьи – модифицировать ранее разработанный метод гидравлического расчета вакуумной перекачивающей системы для течения в рыбонасосной установке, работающей на промысловом судне. Динамика откачивания и закачивания воздуха в буферную емкость не изменилась. Анализ экспериментальных данных показал, что гидравлические потери по длине трубопровода прямо пропорциональны величине массовой доли рыбы. В судовых условиях потери напора в местных гидравлических сопротивлениях могут иметь тот же порядок, что и потери по длине. В отличие от традиционных судовых систем течение жидкости в вакуумных рыбонасосных установках (ВРУ) является нестационарным из-за увеличения давления в буферной емкости, как на этапе всасывания, так и на этапе вытеснения. Что приводит к необходимости совместного решения уравнения Бернулли для нестационарных течений совместно с дифференциальными уравнениями для давления и объема жидкости в буферной емкости. Увеличение длины трубопровода или перепада высот приводит к снижению скорости движения водорыбной смеси и увеличению давления в буферной емкости. Как следствие, возрастает продолжительность цикла работы ВРУ и падает производительность. The purpose of the article is to modify a previously developed method of hydraulic calculation of a vacuum pumping system for a flow in a fish pump unit operating on a fishing vessel. The dynamics of pumping out and pumping air into the buffer tank did not change. Analysis of experimental data showed that hydraulic losses along the length of the pipeline are directly proportional to the value of the mass fraction of fish. In shipboard conditions, head losses in local hydraulic resistances can be of the same order as length losses. In contrast to traditional ship systems, the fluid flow in vacuum fish pumping units (VFP) is unsteady due to an increase in pressure in the buffer tank, both at the stage of suction and at the stage of displacement. This leads to the need of jointly solve the Bernoulli equation for unsteady flows together with differential equations for the pressure and volume of fluid in the buffer tank. An increase in the length of the pipeline or the height difference leads to a decrease in the speed of movement of the water-fish mixture and an increase in pressure in the buffer tank. As a result, the duration of the VFP operation cycle increases and the productivity decreases.