Vesivasaraa kutsutaan vesivasaraksi painevesivirtauksen inertian takia, kun virta katkeaa äkillisesti tai venttiili sulkeutuu liian nopeasti, mikä tuottaa veden virtausiskuaallon, aivan kuin vasara iskee. Veden iskuaallon edestakaisin voima voi joskus olla erittäin suuri, mikä vahingoittaa venttiiliä ja vesipumppua.
Kun avoin venttiili suljetaan äkillisesti, vesivirtaus aiheuttaa painetta venttiiliin ja putken seinämään. Sileän putken seinämän ansiosta myöhempi vesivirtaus saavuttaa nopeasti maksiminsa inertian vaikutuksesta ja tuottaa tuhoavan vaikutuksen, joka on hydrodynamiikassa "vesivasaraefekti" eli positiivinen vesivasara. Tämä tekijä tulee ottaa huomioon vesijohtoa rakennettaessa.
Päinvastoin, kun suljettu venttiili on yhtäkkiä avattu, se tuottaa myös vesivasaran, nimeltään negatiivinen vesivasara, jolla on myös tietty tuhoava voima, mutta se ei ole yhtä suuri kuin edellinen. Kun sähköinen vesipumppuyksikkö äkillisesti sammutetaan tai käynnistetään, se aiheuttaa myös paineiskun ja vesivasaravaikutuksen. Tämä paineiskuaalto etenee putkilinjaa pitkin, mikä voi helposti johtaa putkilinjan paikalliseen ylipaineeseen, mikä johtaa putkilinjan repeytymiseen ja laitevaurioihin. Siksi vesivasaravaikutussuojauksesta on tullut yksi vesihuoltotekniikan avaintekniikoista.
Vesivasaran ehdot
1. Venttiilin äkillinen avautuminen tai sulkeminen;
2. Vesipumppuyksikön äkillinen pysäytys tai käynnistys;
3. Veden toimitus yhdestä putkesta korkeaan paikkaan (vesihuollon topografinen korkeusero ylittää 20 m);
4. Vesipumpun kokonaiskorkeus (tai työpaine) on suuri;
5. Liiallinen virtausnopeus vedensiirtoputkessa;
6. Vesijohto on liian pitkä ja maasto vaihtelee suuresti.
Vesivasaran vaikutuksen haitta
Vesivasaran aiheuttama paineen nousu voi olla useita kertoja tai jopa kymmeniä kertoja putkilinjan normaaliin käyttöpaineeseen verrattuna. Tämän suuren paineenvaihtelun putkistojärjestelmään kohdistuvia vaaroja ovat pääasiassa:
1. Aiheuta putkilinjan voimakasta tärinää ja irrota putkilinjan liitos;
2. Venttiili on vaurioitunut ja vakava paine on liian korkea, mikä johtaa putken räjähdykseen ja vesiverkoston paineen laskuun;
3. Päinvastoin, liian alhainen paine johtaa putken romahtamiseen ja vaurioittaa venttiiliä ja kiinnitysosia;
4. Saattaa pumpun kääntymään, vahingoittaa pumppuhuoneen laitteistoa tai putkistoa, upottaa pumppuhuone vakavasti, aiheuttaa tapaturmia ja muita suuria onnettomuuksia sekä vaikuttaa tuotantoon ja käyttöikään.
Suojatoimenpiteet vesivasaran poistamiseksi tai vähentämiseksi
Vesivasaraa varten on monia suojatoimenpiteitä, mutta erilaisia toimenpiteitä tulisi toteuttaa vesivasaran mahdollisten syiden mukaan.
1. Vedensiirtoputkiston virtausnopeuden vähentäminen voi vähentää vesivasaran painetta jossain määrin, mutta se kasvattaa vedensiirtoputken halkaisijaa ja lisää projektiinvestointeja. Vedensiirtoputkiston sijoittelun aikana on mahdollisuuksien mukaan vältettävä kohoamista tai jyrkkiä kaltevuuden muutoksia. Pumpun pysäyttimen vesivasaran koko liittyy pääasiassa pumppuhuoneen geometriseen korkeuteen. Mitä korkeampi geometrinen korkeus on, sitä suurempi on pumpun pysäyttimen vesivasaran arvo. Siksi kohtuullinen pumpun nostokorkeus on valittava paikallisen todellisen tilanteen mukaan. Pumpun hätäpysäytyksen jälkeen pumppu käynnistetään, kun takaiskuventtiilin takana oleva putkisto on täytetty vedellä. Kun käynnistät pumppua, älä avaa pumpun poistoventtiiliä kokonaan, muuten se aiheuttaa suuren vesiiskun. Useiden pumppuasemien suuret vesivasaraonnettomuudet johtuvat pääosin tästä.
2. Aseta vesivasaran poistolaite
(1) Vakiopaineen ohjaustekniikka on otettu käyttöön:
Koska vesijohtoverkoston paine muuttuu jatkuvasti työolosuhteiden muuttuessa, järjestelmän toiminnan aikana esiintyy usein matalapainetta tai ylipainetta, josta on helppo valmistaa vesivasara, mikä johtaa putkistojen ja laitteiden vaurioitumiseen, automaattinen ohjaus järjestelmä otetaan käyttöön vesipumpun käynnistyksen, pysäytyksen ja nopeuden säätelyn palauttamiseksi putkiverkoston paineen havaitsemisen kautta, virtauksen ohjaamiseksi ja sitten tietyn painetason ylläpitämiseksi, Pumpun vedensyöttöpaine voidaan asettaa ohjaamalla mikrotietokone ylläpitää jatkuvan paineen vedensyöttöä, välttää liiallisia paineenvaihteluita ja vähentää vesivasaran todennäköisyyttä.
(2) Asenna vesivasaran erotin
Laitetta käytetään pääasiassa estämään vesivasara pysäyttämästä pumppua. Se asennetaan yleensä lähelle vesipumpun poistoputkia. Itse putkilinjan painetta käytetään tehona matalapaineisen automaattisen toiminnan toteuttamiseen, eli kun paine putkilinjassa on pienempi kuin asetettu suoja-arvo, tyhjennysaukko avautuu automaattisesti vapauttamaan vettä ja painetta, jotta Tasapainottaa paikallisen putkilinjan painetta ja estää vesivasaran vaikutuksen laitteisiin ja putkistoon. Yleensä eliminaattori voidaan jakaa mekaaniseen tyyppiin ja hydrauliseen tyyppiin. Kun mekaaninen erotin on toiminut, se voidaan palauttaa manuaalisesti ja hydraulinen erotin voidaan nollata automaattisesti.
(3) Asenna hitaasti sulkeutuva takaiskuventtiili suurihalkaisijaisen vesipumpun poistoputkeen
Se voi tehokkaasti poistaa pumpun sammutuksen vesivasaran, mutta koska venttiilin toimiessa on tietty määrä vettä takaisinvirtausta, imukaivossa on oltava ylivuotoputki. Hitaasti sulkeutuvaa takaiskuventtiiliä on kahta tyyppiä: raskas vasaratyyppi ja energian varastointityyppi. Venttiilin sulkeutumisaikaa voidaan säätää tietyllä alueella tarpeen mukaan. Yleensä venttiili sulkeutuu 70 % ~ 80 % 3 ~ 7 s sisällä sähkökatkon jälkeen, ja loput 20 % ~ 30 % sulkemisaikaa säädetään vesipumpun ja putkiston olosuhteiden mukaan, yleensä välillä 10 - 30 s. On syytä huomata, että kun putkistossa on kohouma vesivasaran siltaamiseksi, hitaasti sulkeutuva takaiskuventtiili on erittäin tehokas.
(4) Yksisuuntainen Surge Tower
Se on rakennettava lähelle pumppuasemaa tai putkilinjan sopivaan paikkaan ja yksisuuntaisen aaltosäiliön korkeuden on oltava pienempi kuin putkilinjan paine siellä. Kun paine putkilinjassa on matalampi kuin tornin vedenkorkeus, aaltosäiliö muodostaa vettä putkilinjaan estääkseen vesipatsaan rikkoutumisen ja välttääkseen vesivasaran siltauksen. Sen paineenalennusvaikutus muuhun vesivasaraan kuin pumpun pysäytysvasaraan, kuten venttiiliä sulkevaan vesivasaraan, on kuitenkin rajallinen. Lisäksi yksisuuntaisessa paineensäätötornissa käytettävän yksitieventtiilin suorituskyvyn tulee olla ehdottoman luotettava. Kun venttiili pettää, se voi johtaa vakaviin onnettomuuksiin
(5) Pumppuasemassa on ohitusputki (venttiili).
Pumppujärjestelmän normaalin toiminnan aikana takaiskuventtiili on kiinni, koska vedenpaine pumpun vedenpainepuolella on korkeampi kuin veden imupuolella. Kun pumppu pysähtyy äkillisesti sähkökatkon vuoksi, vesipumppuaseman ulostulon paine laskee jyrkästi, kun taas paine imupuolella nousee jyrkästi. Tämän paine-eron alla imupääputkessa oleva ohimenevä korkeapainevesi on ohimenevää matalapaineista vettä, joka työntää takaiskuventtiililevyn virtaamaan paineistetun veden pääputkeen ja lisää siellä alhaista vedenpainetta; Toisaalta myös vesivasaran paineen nousu vesipumpun imupuolella vähenee. Tällä tavalla vesivasaran nousua ja paineen laskua vesipumppuaseman molemmilla puolilla ohjataan, jotta voidaan tehokkaasti vähentää ja estää vesivasaran haittoja.
(6) Aseta monivaiheinen takaiskuventtiili
Pidemmässä vedensiirtoputkistossa lisätään yksi tai useampi takaiskuventtiili jakaakseen vedensiirtoputkiston useisiin osiin, ja jokaiseen osaan asetetaan takaiskuventtiilit. Kun vesi vedensyöttöputkessa virtaa takaisin vesivasaraprosessissa, jokainen takaiskuventtiili suljetaan peräkkäin jakaakseen vastahuuhteluvirran useisiin osiin. Koska hydrostaattinen korkeus vedensyöttöputken jokaisessa osassa (tai vastahuuhteluvirtausosassa) on melko pieni, vesivasaran paineen nousu vähenee. Tätä suojatoimenpidettä voidaan käyttää tehokkaasti suuren geometrisen vedensyöttökorkeuseron tapauksessa; Vesipatsaan erottumisen mahdollisuutta ei kuitenkaan voida poistaa. Sen suurin haittapuoli on, että vesipumpun virrankulutus kasvaa ja vesihuoltokustannukset kasvavat normaalikäytössä.
(7) Putkilinjan korkeisiin kohtiin on asetettu automaattiset poisto- ja ilmantäyttölaitteet vähentämään vesivasaran vaikutusta putkilinjaan.
Postitusaika: 26.10.2021
