O golpe de ariete chámase golpe de ariete debido á inercia do fluxo de auga a presión cando se corta de súpeto a enerxía ou se pecha a chave demasiado rápido, o que produce ondas de choque de fluxo de auga, igual que un martelo. A forza de ida e volta da onda de choque da auga ás veces pode ser moi grande, danando así a válvula e a bomba de auga.
Cando a chave aberta se pecha de súpeto, o fluxo de auga producirá unha presión sobre a chave e a parede do tubo. Debido á parede lisa do tubo, o fluxo de auga posterior alcanza rapidamente o máximo baixo a acción da inercia e produce un efecto destrutivo, que é o "efecto golpe de ariete" en hidrodinámica, é dicir, golpe de ariete positivo. Este factor debe ser considerado na construción da canalización de abastecemento de auga.
Pola contra, despois de que a chave pechada se abra de súpeto, tamén producirá un golpe de ariete, chamado golpe de ariete negativo, que tamén ten unha certa forza destrutiva, pero non é tan grande como o anterior. Cando a unidade da bomba de auga eléctrica se apaga ou se inicia de súpeto, tamén provocará un impacto de presión e un efecto de golpe de ariete. Esta onda de choque de presión propágase ao longo da canalización, o que pode levar facilmente a unha sobrepresión local da canalización, o que provoca a ruptura da canalización e danos no equipo. Polo tanto, a protección contra o golpe de ariete converteuse nunha das tecnoloxías fundamentais da enxeñaría de abastecemento de auga.
Condicións do golpe de ariete
1. Apertura ou peche repentino da chave;
2. Parada repentina ou inicio da unidade da bomba de auga;
3. Entrega de auga desde tubo único ata lugar alto (a diferenza de elevación topográfica do abastecemento de auga supera os 20 m);
4. A cabeza total (ou presión de traballo) da bomba de auga é grande;
5. Velocidade de fluxo excesiva na canalización de transmisión de auga;
6. A canalización de auga é demasiado longa e o terreo cambia moito.
Dano do efecto golpe de ariete
O aumento de presión causado polo golpe de ariete pode alcanzar varias veces ou mesmo ducias de veces a presión normal de traballo da canalización. Os perigos desta gran flutuación de presión para o sistema de canalización inclúen principalmente:
1. Causa unha forte vibración da canalización e desconecta a unión da canalización;
2. A chave está danada e a presión grave é demasiado alta, o que provoca a explosión do tubo e a redución da presión da rede de abastecemento de auga;
3. Pola contra, unha presión demasiado baixa provocará o colapso do tubo e danará a válvula e as pezas de fixación;
4. Fai que a bomba se invierta, dane o equipo ou a canalización da sala de bombas, somerxa seriamente a sala de bombas, cause vítimas e outros accidentes importantes e afecte á produción e á vida.
Medidas de protección para eliminar ou reducir o golpe de ariete
Hai moitas medidas de protección para o golpe de ariete, pero hai que tomar diferentes medidas segundo as posibles causas do golpe de ariete.
1. Reducir a velocidade do fluxo da canalización de transmisión de auga pode reducir a presión do golpe de ariete ata certo punto, pero aumentará o diámetro da canalización de transmisión de auga e aumentará o investimento do proxecto. Durante o trazado da canalización de transmisión de auga, evitarase na medida do posible os desniveles ou cambios bruscos de pendente. O tamaño do golpe de ariete de parada da bomba está relacionado principalmente coa cabeza xeométrica da casa da bomba. Canto maior sexa a cabeza xeométrica, maior será o valor do golpe de ariete de parada da bomba. Polo tanto, a cabeza de bomba razoable seleccionarase segundo a situación real local. Despois da parada de emerxencia da bomba, a bomba debe poñerse en marcha despois de que a canalización detrás da válvula de retención estea chea de auga. Ao iniciar a bomba, non abra completamente a válvula de saída da bomba, se non, producirá un gran impacto de auga. Os principais accidentes de golpe de ariete de moitas estacións de bombeo prodúcense principalmente neste caso.
2. Establecer o dispositivo de eliminación de golpes de ariete
(1) Adoptase tecnoloxía de control de presión constante:
Como a presión da rede de tubos de abastecemento de auga cambia constantemente co cambio das condicións de traballo, a baixa presión ou a sobrepresión adoitan ocorrer durante o funcionamento do sistema, o que é fácil de producir un golpe de ariete, o que provoca danos nas conducións e equipos, o control automático. Adoptase un sistema para retroalimentar o inicio, a parada e a regulación da velocidade da bomba de auga mediante a detección da presión da rede de tubaxes, controlar o fluxo e, a continuación, manter un certo nivel de presión. A presión do abastecemento de auga da bomba pódese configurar controlando o microordenador para manter o abastecemento de auga a presión constante, evitar fluctuacións excesivas de presión e reducir a probabilidade de golpe de ariete.
(2) Instale o eliminador de golpes de ariete
O equipo utilízase principalmente para evitar que o golpe de ariete pare a bomba. Xeralmente instálase preto da tubaxe de saída da bomba de auga. A presión da propia canalización utilízase como o poder para realizar unha acción automática de baixa presión, é dicir, cando a presión na canalización é inferior ao valor de protección establecido, a saída de drenaxe abrirase automaticamente para liberar auga e presión. para equilibrar a presión da canalización local e evitar o impacto do golpe de ariete sobre o equipo e a canalización, xeralmente, o eliminador pódese dividir en tipo mecánico e tipo hidráulico. Despois de que o eliminador mecánico actúe, pódese restaurar manualmente e o eliminador hidráulico pódese restablecer automaticamente.
(3) Instale a válvula de retención de peche lento no tubo de saída da bomba de auga de gran diámetro
Pode eliminar eficazmente o golpe de ariete da parada da bomba, pero debido a que hai unha certa cantidade de refluxo de auga cando actúa a chave, o pozo de succión debe ter un tubo de desbordamento. A válvula de retención de peche lento ten dous tipos: tipo martelo pesado e tipo de almacenamento de enerxía. O tempo de peche da chave pódese axustar dentro dun determinado intervalo segundo sexa necesario. Xeralmente, a chave está pechada 70% ~ 80% dentro de 3 ~ 7 s despois da falla de enerxía, e o tempo de peche restante 20% ~ 30% axústase segundo as condicións da bomba de auga e da canalización, xeralmente no rango de 10 ~ 30 s. Paga a pena notar que cando hai unha joroba na canalización para salvar o golpe de ariete, a válvula de retención de peche lento é moi eficaz.
(4) Torre Surge unidireccional
Construirase preto da estación de bombeo ou na posición adecuada da canalización, e a altura do tanque de sobretensión unidireccional será inferior á presión da canalización alí. Cando a presión na canalización é menor que o nivel de auga na torre, o tanque de sobretensión combínase con auga ata a canalización para evitar que a columna de auga se rompa e para evitar que o golpe de ariete se produza. Non obstante, o seu efecto de despresurización no golpe de ariete que non sexa o golpe de ariete de parada da bomba, como o golpe de ariete de peche da válvula, é limitado. Ademais, o rendemento da válvula unidireccional utilizada na torre de regulación de presión unidireccional será absolutamente fiable. Unha vez que falla a válvula, pode provocar accidentes importantes
(5) Un tubo de derivación (válvula) está configurado na estación de bombeo
Durante o funcionamento normal do sistema de bomba, a válvula de retención está pechada porque a presión da auga no lado da presión da bomba é maior que a do lado de succión de auga. Cando a bomba se detén de súpeto debido a unha falla de enerxía, a presión na saída da estación de bombeo de auga diminúe drasticamente, mentres que a presión no lado de succión aumenta bruscamente. Baixo esta presión diferencial, a auga transitoria de alta presión no tubo principal de succión é a auga transitoria de baixa presión que empurra a placa da válvula de retención para que fluya ao tubo principal de auga a presión e aumenta a baixa presión da auga alí; Por outra banda, tamén se reduce a subida de presión do golpe de ariete no lado de succión da bomba de auga. Deste xeito, contrólanse o aumento do golpe de ariete e a caída de presión a ambos os dous lados da estación de bombeo de auga, para reducir e evitar eficazmente o dano do golpe de ariete.
(6) Establecer a válvula de retención de varias etapas
No gasoduto de transmisión de auga máis longo, engádense unha ou máis válvulas de retención para dividir a canalización de transmisión de auga en varias seccións e as válvulas de retención están configuradas en cada sección. Cando a auga no tubo de entrega de auga flúe de volta no proceso de golpe de ariete, cada válvula de retención péchase sucesivamente para dividir o fluxo de retrolavado en varias seccións. Debido a que a cabeza hidrostática en cada sección do tubo de entrega de auga (ou sección de fluxo de retrolavado) é bastante pequena, o aumento da presión do golpe de ariete redúcese. Esta medida de protección pódese utilizar eficazmente no caso de gran diferenza de altura xeométrica do abastecemento de auga; Non obstante, non se pode eliminar a posibilidade de separación da columna de auga. A súa maior desvantaxe é que o consumo de enerxía da bomba de auga aumenta e o custo do abastecemento de auga aumenta durante o funcionamento normal.
(7) Os dispositivos automáticos de escape e reposición de aire están establecidos nos puntos altos da canalización para reducir o impacto do golpe de ariete na canalización.
Hora de publicación: 26-Oct-2021
