Методическое пособие 733

Р

Радиус гидравлический – area-border ratio, hydraulic radius – гидравлическая характеристика поперечного сечения потока жидкости, равная отношению площади этого сечения к его смоченному периметру.

Разветвление трубопровода – pipe branching – присоединение к транзитным линиям сети разводящих уличных и дворовых сетей.

Расход м – consumption, expenditure, expense, outlay, flow rate (of pipeline), discharge (of water), delivery (of pump) – величина, характеризующая скорость расхода;

◦расход воды – water discharge – объём воды, протекающей через поперечное сечение потока в единицу времени (обычно в м3/с); одна из важнейших характеристик режима рек и водных ресурсов;

◦расход воды объемный – volume water discharge - объем воды, протекающий через живое сечение потока в единицу времени;

◦расход воды путевой – itinerary water discharge – произведение удельного расхода на длину участка водопроводной сети;

◦расход воды сосредоточенный – point/ lumped/ lumped water discharge –

расход воды, отбираемый из узла сети;

◦расход воды суммарный – total water discharge – суммарные путевой и транзитный расходы, проходящие по участку сети;

◦расход воды удельный – unit discharge – расход воды приходящийся на единицу длины водопроводной сети района с одинаковой застройкой;

◦ расход воды, узловой – nodal flow rate - расход воды, отбираемый потребителями из узла водопроводной сети, равный полусумме путевых расходов участков, примыкающих к узлу;

◦расход расчетный (воды для целей водснабжения) – estimated flow – объём воды, протекающей в интервал времени для расчетов сетей и сооружений водоснабжения;

◦расход средний – average discharge – среднеарифметическая величина расхода воды для определенного створа водотока за раcсматриваемый период времени, определяемая путем деления объема стока за период времени на число секунд в данном периоде.

Расходомер м – flow-measuring apparatus, flowmeter, fluviometer, discharge gage

– прибор для измерения расхода газов, жидкостей и сыпучих материалов.

Расчетный расход воды для целей водоснабжения –supply water consumption

- объем воды, протекающей в интервал времени, для расчета сетей и сооружений водоснабжения.

Регулирующий резервуар для воды – regulating water reservoir - резервуар для воды, служащий для регулирования неравномерности водопотребления в системе водоснабжения.

Резервуар м (для воды) – reservoir, tank, storage, cistern – закрытое сооружение для хранения воды.

261

Реновация ж – renovation – восстановление (обновление) ветхих трубопроводов, пришедших в ветхое состояние в результате морального и физического износа, разрушения или коррозии материала. Реструктуризация ж – restructuring - осуществление комплекса

организационно-хозяйственных, финансово-экономических, производственнотехнических мероприятий, направленных на реорганизацию, перестройку структуры чего-либо.

С

Санация ж – sanation – восстановление ветхого или аварийного участка трубопровода бестраншейными способами.

Санация трубопроводов (водопроводные и водоотводящие сети) – pipelines sanitation - полное восстановление трубопроводов путем устранения всех видов дефектов по длине труб и в местах их стыковки путем нанесения защитных покрытий (облицовок) при соблюдении (поддержании) исходных гидравлических характеристик течения потока транспортируемой воды.

Сеть инженерных коммуникаций – infrastructure network – комплекс коммуникаций, обслуживающих технологические процессы или входящие в различные системы инженерного оборудования населённых пунктов.

Система автоматического регулирования – cruis controle - управление в автоматическом режиме процессами регулирования работы тех или иных агрегатов или механизмов.

Скважина ж – hole, well – пробуренная буровым инструментом в горных породах выработка цилиндрической формы, большей глубины, чем диаметр. Начало скважины называется устьем, дно – забоем, боковая поверхность – стенками. Стенки скважины, от обрушения пород, крепятся обсадными трубами. Для скважин на воду применяют стальные бесшовные трубы резьбового муфтового соединения (ГОСТ 632 – 80) или поливинилхлоридные трубы резьбового раструбного соединения (ГОСТ 51613 - 2000). Водоприёмная часть скважины оборудуется фильтровой колонной, главный элемент которой – фильтр, от правильности его выбора зависит продолжительность службы скважины и постоянство ее дебита;

◦скважина артезианская – artesian well, blowing well – водозаборная вертикальная или наклонная буровая скважина, вскрывающая пласт с напорными водами;

◦скважина буровая – borehole - горная выработка круглого сечения глубиной свыше 5 м и диаметром обычно 75—300 мм, проводимая с помощью буровой установки. Скважины проходят с поверхности земли и из подземных горных выработок под любым углом к горизонту;

◦скважина водозаборная – water well – скважина для забора подземных вод, оборудованная, как правило, обсадными трубами и фильром;

262

Скорость потока средняя – half/mean speed of stream/flow, average velocity of stream/flow – величина, полученная делением расхода воды, протекающей через сечение, нормальное к направлению течения потока, на площадь его сечения;

◦скорость средняя – half/mean speed, average velocity – в живом сечении потока с ламинарным режимом в трубопроводе средняя скорость равна половине максимальной.

Сопло Вентури - Venturi nozzle, jet, nipple – устройство для измерения расхода жидкостей.

Сопротивление с – resistance; opposition; strength – свойство, способность тел оказывать противодействие каким-л. воздействиям, изменениям;

◦сопротивление гидравлическое – hydraulic friction/resistance –сопротивление движению жидкости, оказываемое стенками труб или каналов и приводящее к потере механической энергии потока;

◦сопротивление местное – form loss - сопротивление движению жидкости, окаываемое внезапным сужением или расширением трубы, поворотом, запорной, регулирующей или предохранительной арматурой.

Станция первого подъёма, насосная – first elevation pumping plant –

сооружение для забора воды из источника водоснабжения и подачи ее на очистные сооружения или, если не требуется очистка воды, непосредственно в резервуары, распределительную сеть или водонапорную башню

Станция повысительная насосная – step-up pumping station – насосная станция, предназначенная для повышения напора в определённой части водопроводной сети или в водопроводе внутри здания.

Статический напор м - static head, hydrostatic pressure – гидростатический столб жидкости, гидростатическое давление;

◦ статический уровень м подземных вод - static ground water level, underground water statical level - исходный, не нарушенный откачкой, наливом или нагнетанием уровень подземных вод.

Стояк м – post, stanchion – вертикальный элемент трубопровода внутри здания в системах водоснабжения, канализации, газоснабжения, вентиляции и др. Структурный граф – tightened graph – (диаграмма Хассе) – число возможных путей, по которым можно пройти от одной вершины к другой.

Струя ж - jet, spray, stream, flow, current - форма течения жидкости или газа в среде с отличающимися параметрами.

Стык м - joint, butt, junetion, clasp -- соединение торец в торец элементов конструкции, трубопроводов, обеспечивающее их совместную работу как единого целого.

Сужение с – narrowing, contraction, narrow spot – уменьшение пощади поперечного сечения.

Т

Теория графов – graph theory – геометрический подход к изучению объектов, когда задается множество вершин (точек) и множество ребер (связей),

263

соединяющих некоторые пары вершин.

Теория множеств – set theory – простейшее математическое понятие, которое не определяется, а поясняется на примерах (множество точек на прямой).

Техническая диагностика ж - technical diagnostics – определение технического состояния объекта (элемента технической системы), включая контроль технического состояния, поиск места аварии или повреждения, прогнозирование технического состояния.

Техническое состояние с - technical state, operating conditions – совокупность определённых величин (параметров), характеризуемых в определённый момент времени признаками (свойствами объекта), установленными технической документацией. Видами технического состояния являются работоспособное или неработоспособное состояния.

Течение ламинарное – stream line/laminar flow, laminar motion – упорядоченное течение жидкости или газа, при котором жидкость (газ) перемещается как бы слоями, параллельными направлению течения.

Течение турбулентное – turbulent flow/motion/stream – явление,

заключающееся в том, что при увеличении интенсивности течения жидкости или газа в среде самопроизвольно образуются многочисленные нелинейные фрактальные волны и обычные, линейные различных размеров, без наличия внешних, случайных, возмущающих среду сил и/или при их присутствии.

Точечная скорость потока – point flowrate/flow rate/flow velocity/fluid velocity -

скорость движения жидкости в определенной точке пространства, занятого движущейся жидкостью.

Трасса ж – course, path, route track – 1. Линия, определяющая путь движения 2. Расположение на местности продольной оси линейного сооружения, например, дороги, канала, насыпи, трубопровода.

Труба водопроводная – water supply line/pipe – труба, предназначенная для водоснабжения различных объектов;

◦ труба железобетонная – reinforced concrete pipe - безнапорная для устройства самотечных трубопроводов, транспортирующих бытовые и атмосферные сточные воды; напорная для транспортирования жидкостей, неагрессивных к бетону и арматуре. Изготовлено с раструбом, с заделкой стыковых соединений зачеканкой герметиков или уплотняющих резиновых колец;

◦труба магистральная – main pipe – основная труба водопроводной сети к которой подсоединяются районные и уличные сети;

◦труба напорная – pressure/delivery/force pipe – труба, предназначенная для использования в трубопроводах с давлением транспортируемых жидкости или газа превышающим атмосферное;

◦труба поливинилхлоридная – polyvinylchloride pipe - изготовляется из полиэтилена высокой и низкой плотности для транспортирования воды, воздуха и агрессивных жидкостей. Соединяются трубы при помощи сварки.

264

Трубка тока – stream/flowing tube – часть жидкости (или газа), ограниченная поверхностью, которая образована линиями тока, проведенными через точки малого замкнутого контура.

Трубопровод м – piping, pipe-line, conduit, pipe-work; line piping, manifold ––

сооружение из труб, герметически соединённых между собой, для транспортирования газообразных, жидких и твёрдых продуктов;

◦трубопровод высокого давления – high-pressure pipe-line - технологические трубопроводы, предназначенные для транспортировки жидких и газообразных веществ при давлении более 10 МПа и температуре от 50 до 500 оС;

◦трубопровод магистральный – main line – трубопровод, в котором транзитный расход превышает путевой;

◦трубопровод напорный – penstock conduit, pressure conduit/ pipe/piping,

penstock,compressed air supply line - трубопровод с давлением транспортируемой жидкости или газа, превышающим атмосферное;

◦ трубопровод обводной – bypass line, bypass pipeline – трубопровод с запорной арматурой для перепуска транспортируемой среды (жидкости, газа) мимо основного трубопровода или прибора на участке его ремонта и для возвращения потока в сеть в конце участка;

◦трубопровод подающий – delivery/supply-feed pipe-line –трубопровод,

подающий воду для систем отопления и водоснабжения;

◦трубопровод подземный – subterranean line, underground pipe-line –

трубопровод, расположенный в грунте ниже поверхности земли;

◦трубопровод распределительный – distribution conduit/pipeline, distributing pipe – трубопровод с установленными на нем оросителями (насадками) для распределения огнетушащего вещества в защищаемой зоне;

◦трубопровод тупиковый – dead-end main – трубопровод, подводящий воду к потребителю через один ввод.

Турбулентность ж – turbulence, vorticity – явление, характерное для такого течения жидкости или газа, при котором в потоке образуются многочисленные вихри различных размеров. Скорость жидкости и ее давление в каждой точке потока хаотически изменяются. Число Рейнольдса при турбулентном течении жидкости в круглых трубах Re>2300.

У

Увязка сетевых моделей – network models associating/connection – расчётное или графическое объединение сетевых моделей одного уровня в общую сводную сетевую модель.

Управление с - menagement - организация какого-либо процесса, обеспечивающая достижение поставленной цели.

Уравнение с – equation – математическое равенство, содержащее одну или несколько неизвестных величин и сохраняющее свою силу только при определенных значениях этих неизвестных величин;

265

◦уравнение неразрывности – continuity equation – одно из уравнений гидродинамики, выражающее закон сохранения массы для любого объёма движущейся жидкости (газа);

◦уравнение равновесия – equilibrium equation – дифференциальное уравнение, позволяющее определять напряжения и перемещения с учетом влияния сил инерции.

Уровень гидростатический – hydrostatic level - уровнемер измеряющий уровень в зависимости от изменения статического давления столба жидкости;

◦уровень подземных вод – underground water level, underground water table -

положение свободной или пьезометрической поверхности подземных вод в данной точке по отношению к любой плоскости сравнения (например, уровень моря). Может быть установившийся или неустановившийся, постоянный или непостоянный;

◦уровень скважины, динамический – dynamic head/level of well – уровень воды в скважине, устанавливающийся при откачке удельного расхода;

◦уровень статический – static level – естественный, установившийся уровень грунтовых/подземных вод в скважине/колодце, не нарушенный откачкой или нагнетанием. Измеряется в метрах от отметки поверхности земли устья скважины до зеркала воды в состоянии покоя.

Установившееся движение жидкости – fluid steady motion – движение жидкости, характеризующееся неизменностью во времени осредненных параметров потока в любой точке.

Установка насосная – pumping facility, pumping installation, pumping unit ––

комплекс устройств, включающий, как правило, насосный агрегат, подводящие (всасывающие) и отводящие (нагнетательные) трубопроводы, резервуары для жидкости, а также арматуру (задвижки и пр.), контрольно-измерительные и др. приборы (в том числе для сигнализации и автоматического управления);

◦установка пневматическая водоподающая – pneumatic water-supply plant –

комплекс устройств, применяемых в системах водоснабжения для бытовых и промышленных нужд.

Участок трубопровода – pipeline section – часть трубопроводной сети, ограниченной узлами.

Ф

Фитинг м – fitting, pipe fitting – соединительная часть трубопровода, устанавливаемая в местах его разветвлений, поворотов и переходов на другой диаметр.

Фланец м – collar, heel, flange, flange pipe, ring – плоское кольцо или диск с равномерно расположенными отверстиями для болтов и шпилек, служащие для прочного и герметичного соединения труб, присоединения их к машинам, аппаратам и ёмкостям. Фланцы употребляют попарно. Фланцы различаются по размерам, способу крепления и форме уплотнительной поверхности. Фланцы в виде отдельных деталей чаще всего приваривают или привинчивают к концам

266

соединяемых деталей. Форма уплотнительной поверхности фланца в трубопроводах зависит от давления среды, профиля и материала прокладки. Фруда число – Froude numbers - один из критериев подобия движения жидкостей или газов, применяемый в случаях, когда существенно воздействие силы тяжести (например, в гидроаэромеханике при движении твердых тел в воде, в динамической метрологии); характеризует соотношение между инерционной силой и силой тяжести, действующими на элементарный объем жидкости или газа.

Х

Характеристика насоса – pump characteristic - графическое изображение зависимости подаваемого расхода от напора, развиваемого насосом, его сложности и коэффициента полезного действия;

◦ характеристика системы – characteristic of system - графическое изображение изменения геометрической высоты подъема жидкости и суммы гидравлических сопротивлений системы трубопроводов в зависимости от подаваемого расхода. Характеристика водопроводной сети строится на основании гидролического расхода;

◦ характеристика суммарная – total characteristic – для параллельно работающих насосов слагаются абсциссы характеристики каждого насоса, для последовательно подключенных насосов слагаются ординаты их характеристик;

◦ характеристика дроссельная – thrust curve - изменение характеристики насоса за счет увеличения сопротивления напорной линии при уменьшении проходного сечения задвижки.

Ц

Циркуляция ж – circulation – повторяющееся одно за другим перемещение чего-либо;

◦ циркуляция воды – water circulation – движение воды по замкнутой трубной системе, создаваемое посредством насосов или за счет разности плотностей воды.

Ч

Чугун с шаровидным графитом - ductile (nodular cast) iron - высокопрочный чугун, обладающий высокими антикоррозионными свойствами.

Ш

Шибер м – gate/sluice valve (in water pipes) – подвижная прямоугольная или фигурная пластинка, используемая в качестве заслонки в воздуховодах, дымоходах и т.д.

267

Шиберный насос – gate/sluice pumpe - роторно-поступательный насос с рабочими органами в виде шиберов. Различают следующие типы шиберного насоса: фигурно-шиберный, пластинчатый.

Э

Эжектор м – ejector, stream ejector, bilge pump – струйный насос для отсасывания газа или жидкости с помощью кинетической энергии другого газа или жидкости;

◦ эжектор водоструйный – water-jet ejector/injector -- гидравлическое устройство, в котором происходит передача кинетической энергии от одной среды, движущейся с большей скоростью, к другой;

◦ эжектор водяной – water ejector – разновидность струйного насоса, применяемая для отсасывания воды.

Эжекция ж – ejection – 1. Процесс смещения двух каких-либо сред (пара и воды, воды и песка и т. д.), в котором одна среда, находясь под давлением, воздействует на другую и, увлекая за собой, выталкивает ее в необходимом направлении. 2. Искусственное восстановление напора воды в период половодья и длительных паводков для нормальной работы турбин.

Эквивалентирование с - equivalenc - формализация процесса преобразования оригинала в эквивалент.

Эквивалентное число жителей – equivalent value of population number -

условное число жителей, определяющее объем или концентрацию загрязняющих веществ в сточных водах.

Экология ж – ecology – наука, изучающая взаимоотношения живого организма с окружающей средой. Термин экология был предложен немецким зоологом Э. Геккелем в 1866 г.

Эксплуатация ж – exploitation, exploiting, operation, running, maintenance – 1.

Обработка, разработка чего-либо (земли, природных богатств, земных недр и т. д.) с целью получения или добычи чего-либо. 2. Cистематическое использование чего-либо;

◦ эксплуатация водопроводной (канализационной) сети – exploitation of water supply (sewer) network - комплекс организационно-технических мероприятий, обеспечивающих поддержание трубопроводов, сооружений и оборудования сети в работоспособном состоянии.

Экстраполяция ж – extrapolation – 1. Распространение выводов, полученных из наблюдения над одной частью явления, на другую часть его. 2. Использование функциональной зависимости за пределами области, где она определена.

Электромагнитный насос м – electromagnetic pump – динамический насос, в

котором жидкая среда перемещается под воздействием электромагнитных сил. Электропривод м – electric drive – совокупность устройств для преобразования электрической энергии в механическую и регулирования потока преобразованной энергии по определенному закону.

268

Энергетическое эквалентирование гидравлических систем – energy equivalenc hydraulic - формализация процесса структурного преобразования оригинала системы в ее эквивалент по критерию равенства потерь энергии на транспортировку воды в оригинале и эквиваленте.

269

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Моделирование оперативного управления как процесса перехода системы в новое состояние строится на основе квазистационарных гидравлических режимов, протекающих в различных элементах системы (трубопроводах, насосах, резервуарных узлах и т.д.). Влияние нестационарности в форме знакопеременной инерционной составляющей на характер переходного процесса не является доминирующим при реализуемых на практике возмущениях, отрабатываемых в течение часов, суток, месяцев и т.п.

Модель оперативного управления строится путем механического слияния известной модели возмущенного состояния и подмодели, сформированной на основе метода наименьших квадратов. Последний выступает как суррогатный вариационный принцип в форме квадратного функционала, синтезирующего систему нормальных уравнений. Такая «конструкция» модели оперативного управления позволяет сформировать обратную связь между задаваемым режимом водопотребления и гидравлической настройкой множества управляемых дросселей, обеспечивающих заданный режим. Результатом является возможность довольно точного прогноза режима водопотребления как необходимого атрибута процесса оперативного управления.

В книге рассмотрены четыре модели оперативного управления с различной формой функциональных ограничений. Первая модель строится путем сопоставления двух напоров в контрольном узле, рассчитанных на основе уравнения Бернулли по компьютерной версии и версии пользователя. Во второй модели сопоставляются расходы воды через фиктивный участок, формирующий в совокупности режим водопотребления от энергоузлов, также по компьютерной версии и версии пользователя. В этих моделях в качестве функциональной системы ограничений используется условие баланса расхода воды через систему в целом.

Принципы построения третьей и четвертой моделей сохраняются такими же, но в системе функциональных ограничений заложено условие баланса расходов воды через отдельные энергоузлы.

Первые две модели, выигрывая по размерности систем уравнений, проигрывают по точности оперативного прогноза водопотребления.

Третья и четвертая модели обеспечивают теоретически точный прогноз, но за счет довольно высокого порядка матриц, что может повлечь за собой необходимость использования предельных ресурсов вычислительной техники.

270