بهینه سازی سیستم پمپاژ گروهی در سیستم انتقال آب با استفاده از الگوریتم علف های هرز مهاجم

ضربه ی قوچ یکی از مهم ترین پدیده هایی است که در سیستم پمپاژ و خطوط انتقال آب موجب خسارت قابل توجهی می گردد. در سیستم های پمپاژ بزرگ که پمپ به تنهایی قادر به پمپاژ تمام حجم آب موردنظر نیست. از چندین پمپ موازی به منظور تامین دبی استفاده می شود. در این تحقیق، ابتدا معادلات خطوط مشخصه حاکم بر جریان، روابط حاکم بر پمپ ها و نحوه ی اتصال آن ها به یکدیگر برای پمپ همسان موازی، در حالت غیرماندگار حل شده است. برای کاهش فشارهای وارد به سیستم انتقال آب در اثر ضربه قوچ، سیستم پمپاژ در دو گام خاموش می شود. با استفاده از کلونی علف های هرز فاصله زمانی بین دو گام به نحوی تعیین شده است که اختلاف فشار بیشینه و کمینه در حالت بهینه قرار گیرد. در روند این بهینه سازی خاموشی تعداد مختلف پمپ در هر گام بررسی شده است. حالتی به عنوان بهینه انتخاب شده است که اختلاف فشار کمتری نسبت به سایر حالت داشته باشد. نتایج نشان داد که بهترین حالت خاموشی پمپ ها، دو پمپ در گام اول و دو پمپ در گام دوم است. حالت خاموشی سه پمپ در گام اول و یک پمپ در گام دوم به دلیل ایجاد فشار کمتر از فشار بخار جز حالات خطرناک شناسایی شده است. در صورت خاموشی پمپ ها متناسب با حالت بهینه، فشار بیشینه می تواند نسبت به سایر حالات تا 4/14% کاهش و فشار کمیننه از مقدار مخرب 11/63- متر به مقدار 5/41 متر افزایش یابد.

Keywords:

ضربه ی قوچ , الگوریتم کلونی علف های هرز مهاجم , گروه پمپاژ موازی , خطوط مشخصه