Akışkan Özgül Ağırlığının Su Darbesine Etkisinin Matematik Modelle İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, hidrolikteki hareket ve süreklilik denklemlerini esas alarak su darbesi teorisini ve en çok kullanılan su darbesi hesaplama metotlarından (sonlu farklar metodu yardımıyla) Bergeron - Schnyder, Karakteristikler ve Parmakian Metotları tanımlanmıştır. Örnek olarak, İstanbul ilinin Avrupa Yakasında Büyükçekmece ile Küçükçekmece İlçeleri ve Asya yakasında ise Kadıköy İlçesi ve çevre havzasının atıksularını arıtarak bu havzalara hizmet eden mevcut Büyükçekmece, Küçükçekmece ve Kadıköy Atıksu Ön Arıtma Tesis verileri seçilmiştir. Bu tesislerin içindeki terfili basma hatlarında akışkan özgül ağırlığının değişimi sonucu oluşan darbe tesirlerinin sonlu farklar metodu ile önceden denenmiş bir matematik model kullanmak suretiyle hesaplanmış ve çıkan sonuçlar birbiriyle karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. Ayrıca, bu tesislerdeki sistem elemanlarına, darbe tesirlerinin azaltılması, belirli sınırlar içinde tutulması, hattın darbeden etkilenmemesiyle ilgili tedbirlerden bahsedilmiştir.

In this study, we define Theory of Water Impact with reference to equations of motion and continuity in hydraulics, as well as Bergeron-Schyder, Characteristics and Parmakian Methods which are among most widespread Water Impact computation methods (with aid of Finite Differences Method). As examples, we used data obtained from Büyükçekmece, Küçükçekmece and Kadıköy Wastewater Pre-treatment Plants which serve for and treat wastewaters of Counties of Büyükçekmece and Küçükçekmece in European side of Istanbul and County of Kadıköy in Asian side of Istanbul, respectively. We computed effects of impact arising from variation in specific gravity of fluid in compressed delivery lines available inside such plants, using a Mathematical Model with pre-tested Finite Differences Methods, and we assessed the situation comparing results achieved with each other. We proposed some actions for reducing effects of impact on system components available at such plants and for keeping such effects within certain limits as well as for keeping the line exempt from effects of impact.