Mi az a vízkalapács?
A vízkalapács hirtelen áramszünetben van, vagy túl gyorsan záródik a szelep, a nyomás alatti vízáramlás tehetetlensége miatt áramlási lökéshullám keletkezik, akárcsak a kalapácsnál, úgynevezett vízkalapács.A víz lökéshullámának oda-vissza ereje, amely néha nagy, eltörheti a szelepeket és a szivattyúkat.
Amikor egy nyitott szelep hirtelen bezárul, a víz áramlása nyomást gyakorol a szelepre és a csőfalra.A cső sima falának köszönhetően az ezt követő vízáramlás tehetetlenség hatására gyorsan eléri a maximumot és roncsoló hatást vált ki, ami a folyadékmechanikában a "vízkalapács effektus", vagyis a pozitív vízkalapács.Ezt a tényezőt figyelembe kell venni a vízellátó csővezetékek építésénél.
Ezzel szemben a hirtelen kinyíló zárt szelep egy vízkalapácsot is létrehoz, amelyet negatív vízkalapácsnak neveznek, és amelynek szintén van pusztító ereje, de nem annyira, mint az előbbi.Az elektromos szivattyúegység nyomást és vízkalapácsot is okoz, ha az áramellátás hirtelen megszakad vagy elindul.Az ilyen nyomás lökéshulláma a csővezeték mentén továbbterjed, ami könnyen a csővezeték helyi túlnyomásához vezet, és csőtörést és berendezéskárosodást okoz.Ezért a vízkalapács-hatás védelme a vízellátás mérnöki technológiájának egyik kulcstechnológiájává válik.
A vízkalapács feltételei:
1. A szelep hirtelen nyílik vagy zár;
2. A szivattyúegység leáll vagy hirtelen elindul;
3. Egycsöves magasvízhez (20 méternél nagyobb vízellátási domborzati magasságkülönbség);
4. A szivattyú összmagassága (vagy üzemi nyomása) nagy;
5. A víz áramlási sebessége a vízvezetékben túl nagy;
6. A vízvezeték túl hosszú, és a terep nagymértékben változik.
A vízkalapács hatás káros hatásai:
A vízkalapács okozta nyomásnövekedés a csővezeték normál üzemi nyomásának többszörösét vagy akár tucatszorosát is elérheti. Ennek a nagy nyomásingadozásnak a fő kára a csővezetékrendszerben:
1.A csővezeték erős rezgését okozza, a csőcsatlakozás megszakadt;
2. A szelep sérülése, a súlyos nyomás túl magas ahhoz, hogy csőtörést okozzon, a vízellátó hálózat nyomása csökken;
3. Éppen ellenkezőleg, a túl alacsony nyomás a cső összeomlásához vezet, de károsítja a szelepet és a szerelvényt is;
4. Okozhatja a szivattyú megfordulását, károsíthatja a szivattyúház berendezését vagy csővezetékeit, súlyosan elöntheti a szivattyútermet, ami személyi sérülésekhez és más súlyos balesetekhez vezethet, amelyek befolyásolják a termelést és az élettartamot.
Védelmi intézkedések a vízlökés megszüntetésére vagy enyhítésére:
A vízi kalapács ellen számos védelmi intézkedés létezik, de a vízi kalapács lehetséges okaitól függően különböző intézkedéseket kell tenni.
1. A vízvezeték áramlási sebességének csökkentése bizonyos mértékig csökkentheti a vízkalapács nyomását, de növeli a vízvezeték átmérőjét és növeli a projekt beruházását.A vízvezetékek elosztását meg kell fontolni, hogy elkerülhető legyen a domborulatok vagy a meredekség hirtelen változása.A vízkalapács mérete elsősorban a szivattyútér geometriai magasságával függ össze.Minél magasabb a geometriai fej, annál nagyobb a vízkalapács értéke.Ezért az ésszerű szivattyúmagasságot a helyi aktuális helyzetnek megfelelően kell kiválasztani.Miután a szivattyú balesetben leállt, a szivattyút be kell indítani, amikor a visszacsapó szelep mögötti csővezeték megtelt vízzel.A szivattyú indításakor ne nyissa ki teljesen a szivattyú kimeneti szelepét, különben erős vízcsapást okoz.A szivattyútelepeken sok jelentős vízi kalapácsbaleset fordul elő ilyen körülmények között.
2. Állítsa be a vízkalapács-eltávolító eszközt:
(1) Állandó nyomásszabályozási technológia:
Mivel a vízellátó hálózat nyomása az üzemállapot változásával folyamatosan változik, ezért a rendszer üzemeltetési folyamatában gyakran előfordul alacsony nyomás vagy túlnyomás jelensége, amiből könnyen előállítható vízkalapács, ami a csővezeték és a berendezések tönkremenetelét eredményezi. .Az automatikus vezérlőrendszert a csőhálózat nyomásának észlelése, a szivattyú indításának, leállításának és fordulatszám-szabályozásának visszacsatolásos vezérlése, az áramlás szabályozása, majd a nyomás egy bizonyos szint fenntartása révén valósítják meg. A szivattyú vízellátási nyomása beállítható a mikroszámítógép vezérlése az állandó nyomású vízellátás fenntartása, a túlzott nyomásingadozás elkerülése és a vízkalapács valószínűségének csökkentése érdekében.
(2) Szerelje be a vízkalapács-eltávolítót
A berendezés főként megakadályozza, hogy a vízkalapács leállítsa a szivattyút, amelyet általában a szivattyú kimeneti csővezetéke közelében szerelnek fel.Maga a csővezeték nyomását használja fel az alacsony nyomású automatikus működés megvalósításához, vagyis amikor a csővezeték nyomása alacsonyabb, mint a beállított védelmi érték, a leeresztő nyílás automatikusan megnyitja a vízkibocsátást és a nyomáscsökkentést, így hogy kiegyensúlyozza a helyi csővezeték nyomását, és megakadályozza a vízkalapácsnak a berendezésre és a csővezetékre gyakorolt hatását.Az eliminátor általában kétféle mechanikus és hidraulikus részre osztható, a mechanikus eltávolítás kézi helyreállítással, a hidraulikus eliminátor automatikusan visszaállítható.
(3) Szereljen be lassan záródó visszacsapó szelepet a nagy átmérőjű vízszivattyú kimeneti csövére.
Hatékonyan kiküszöbölheti a szivattyút leállító vízkalapácsot, de mivel a szelep működése közben bizonyos mennyiségű víz visszafolyik, a szívókútnak túlfolyócsővel kell rendelkeznie.Kétféle lassan záródó visszacsapó szelep létezik: nehézkalapácsos és energiatároló típusú.Ez a szelep szükség szerint beállíthatja a szelep zárási idejét egy bizonyos tartományon belül.Általában a szelep az áramszünet után 3 ~ 7 másodpercen belül 70-80%-kal záródik, a zárási idő fennmaradó 20-30%-át pedig a szivattyú és a csővezeték állapotának megfelelően állítják be, általában 10 ~ 30 s.Érdemes megjegyezni, hogy amikor púp van a csővezetékben és hídvízkalapács lép fel, akkor a lassan záródó visszacsapó szelep szerepe nagyon hatékony.
(4) Állítsa be az egyirányú nyomásszabályozó tornyot
A szivattyútelep közelében vagy a csővezeték megfelelő helyén épített egyirányú kiegyenlítő torony magassága kisebb, mint az ottani csővezeték nyomása.Amikor a nyomás a csővezetékben alacsonyabb, mint a torony vízszintje, a kiegyenlítő torony vizet tölt a csővezetékbe, hogy megakadályozza a vízoszlop eltörését, és elkerülje a vízkalapács áthidalását.Nyomáscsökkentő hatása azonban a szivattyúleállító vízkalapácsokon kívüli vízkalapácsokra, például a szelepzáró vízkalapácsokra korlátozott.Ezenkívül az egyirányú nyomásszabályozó toronyban használt visszacsapó szelep teljesítménye abszolút megbízható.Ha a szelep meghibásodik, az nagy eseményhez vezethet.
(5) Állítsa be a bypass csövet (szelepet) a szivattyúállomáson.
A szivattyúrendszer normál működése során a visszacsapó szelep zárva van, mert a szivattyú vízoldali víznyomása nagyobb, mint a szívóoldali víznyomás.Amikor a szivattyút a baleset után hirtelen leállítják, a szivattyúállomás kimeneténél a nyomás meredeken csökken, míg a szívóoldali nyomás meredeken emelkedik.Ezen a nyomáskülönbségen a vízelnyelő főcsőben lévő tranziens nagynyomású víz az a tranziens alacsony nyomású víz, amely a visszacsapó szeleplemezt a nyomóvíz főcsőhöz nyomja, és ott megnöveli az alacsony víznyomást.Másrészt a szivattyú szívóoldalán a vízkalapács nyomása is csökken.Ily módon szabályozható a vízkalapács felemelkedése és süllyesztése a szivattyúállomás mindkét oldalán, így hatékonyan csökkentve és megelőzve a vízkalapács okozta károkat.
(6) Állítsa be a többfokozatú visszacsapó szelepet
Egy hosszú vízvezetékben egy vagy több visszacsapó szelepet adnak hozzá, hogy a vízvezetéket több szakaszra osztják, és minden szakaszon visszacsapó szelepek vannak beállítva.Amikor a víz a vízszállító csőben visszafelé folyik a vízkalapácsos folyamat során, minden visszacsapó szelep egymás után záródik, hogy a visszamosó vízáramot több részre ossza fel.Mivel a hidrosztatikus fej mindegyik vízszállító csőben (vagy visszamosó vízáramlási szakaszban) meglehetősen kicsi, a vízkalapács nyomásemelkedése csökken.Ez a védőintézkedés hatékonyan alkalmazható a geometriai vízellátás nagy magasságkülönbségei esetén.De a vízoszlop szétválásának lehetősége nem küszöbölhető ki.Legnagyobb hátránya, hogy normál működés közben megnő a szivattyú teljesítményfelvétele és a vízellátás költsége.
(7) Az automatikus kipufogó- és levegőellátó berendezés a csővezeték legmagasabb pontján van beállítva, hogy csökkentse a vízkalapács csővezetékre gyakorolt hatását.
Feladás időpontja: 2023. január 11