A vízkalapácsot vízkalapácsnak nevezik a nyomás alatti vízáramlás tehetetlensége miatt, amikor hirtelen áramszünet vagy a szelep túl gyorsan záródik, ami vízáramlási lökéshullámot kelt, akárcsak egy kalapács. A víz lökéshullámának oda-vissza ereje néha nagyon nagy lehet, ami károsíthatja a szelepet és a vízszivattyút.
Amikor a nyitott szelep hirtelen bezárul, a vízáramlás nyomást gyakorol a szelepre és a csőfalra. A sima csőfalnak köszönhetően az ezt követő vízáramlás tehetetlenségi erő hatására gyorsan eléri a maximumot és roncsoló hatást vált ki, ami a hidrodinamikában a „vízkalapács-effektus”, vagyis a pozitív vízkalapács. Ezt a tényezőt figyelembe kell venni a vízellátó csővezeték építésénél.
Ellenkezőleg, a zárt szelep hirtelen kinyitása után egy vízkalapácsot is előállít, úgynevezett negatív vízkalapácsot, amely szintén rendelkezik bizonyos romboló ereje, de nem akkora, mint az előbbi. Ha az elektromos vízszivattyú egységet hirtelen kikapcsolják vagy elindítják, az nyomást és vízkalapácsot is okoz. Ez a nyomási lökéshullám a csővezeték mentén terjed, ami könnyen a csővezeték helyi túlnyomásához vezethet, ami csőtörést és berendezéskárosodást eredményez. Ezért a vízkalapács-hatás elleni védelem a vízellátás technikájának egyik kulcstechnológiájává vált.
A vízkalapács feltételei
1. A szelep hirtelen nyitása vagy zárása;
2. A vízszivattyú egység hirtelen leállása vagy indítása;
3. Egycsöves vízszállítás a magasba (a vízellátás domborzati magasságkülönbsége meghaladja a 20 m-t);
4. A vízszivattyú összmagassága (vagy üzemi nyomása) nagy;
5. Túl nagy áramlási sebesség a vízvezetékben;
6. A vízvezeték túl hosszú, és a terep nagymértékben változik.
A vízkalapács hatásának károsodása
A vízkalapács okozta nyomásemelkedés a csővezeték normál üzemi nyomásának többszörösét vagy akár tucatszorosát is elérheti. Ennek a nagy nyomásingadozásnak a csővezetékrendszert érintő veszélyei elsősorban a következők:
1. A csővezeték erős rezgését okozza, és válassza le a csőcsatlakozót;
2. A szelep megsérült, és a komoly nyomás túl magas, ami csőrobbanáshoz és a vízellátó hálózat nyomásának csökkenéséhez vezet;
3. Éppen ellenkezőleg, a túl alacsony nyomás a cső összeomlásához vezet, és károsítja a szelepet és a rögzítőelemeket;
4. A szivattyú megfordulását idézheti elő, károsíthatja a szivattyúhelyiség berendezését vagy csővezetékét, súlyosan víz alá merítheti a szivattyútermet, személyi sérüléseket és egyéb súlyos baleseteket okozhat, valamint befolyásolhatja a termelést és az élettartamot.
Védelmi intézkedések a vízkalapács megszüntetésére vagy csökkentésére
Számos védőintézkedés létezik a vízi kalapácsokkal szemben, de különböző intézkedéseket kell tenni a vízkalapács lehetséges okaitól függően.
1. A vízszállító csővezeték áramlási sebességének csökkentése bizonyos mértékig csökkentheti a vízkalapács nyomását, de növeli a vízvezeték átmérőjét és növeli a projekt beruházását. A vízvezeték fektetése során lehetőség szerint kerülni kell a domborulatot vagy az éles lejtésváltozást. A szivattyúleállító vízkalapács mérete elsősorban a szivattyúház geometriai magasságával függ össze. Minél magasabb a geometriai magasság, annál nagyobb a szivattyúleállító vízkalapács értéke. Ezért az ésszerű szivattyúmagasságot a helyi aktuális helyzetnek megfelelően kell kiválasztani. A szivattyú vészleállítása után a szivattyút be kell indítani, miután a visszacsapó szelep mögötti csővezeték megtelt vízzel. A szivattyú indításakor ne nyissa ki teljesen a szivattyú kimeneti szelepét, különben nagy vízhatást okoz. Sok szivattyútelep nagyobb vízkalapács-balesetét többnyire ez okozza.
2. Állítsa be a vízkalapács-eltávolító eszközt
(1) Az állandó nyomásszabályozási technológiát alkalmazzák:
Mivel a vízellátó csőhálózat nyomása a munkakörülmények változásával folyamatosan változik, a rendszer működése során gyakran alakul ki alacsony nyomás vagy túlnyomás, amiből könnyen vízkalapácsot lehet előállítani, ami csővezetékek és berendezések károsodását eredményezi, az automata vezérlés A rendszert a vízszivattyú indításának, leállításának és fordulatszám-szabályozásának visszacsatolására alkalmazzák a csőhálózat nyomásának észlelésével, az áramlás szabályozásával, majd egy bizonyos nyomásszint fenntartásával. A szivattyú vízellátási nyomása beállítható a mikroszámítógép az állandó nyomású vízellátás fenntartására, a túlzott nyomásingadozás elkerülésére és a vízkalapács valószínűségének csökkentésére.
(2) Szerelje be a vízkalapács-eltávolítót
A berendezést főként arra használják, hogy megakadályozzák, hogy vízkalapács leállítsa a szivattyút. Általában a vízszivattyú kimeneti csővezetékéhez közel kell felszerelni. Magának a csővezetéknek a nyomását használják fel az alacsony nyomású automatikus működés megvalósítására, vagyis amikor a nyomás a csővezetékben alacsonyabb, mint a beállított védelmi érték, a vízelvezető nyílás automatikusan kinyílik a víz és a nyomás felszabadításához, így a helyi csővezeték nyomásának kiegyensúlyozására és a vízkalapácsnak a berendezésre és a csővezetékre gyakorolt hatásának megakadályozására, általában az eltávolító mechanikus és hidraulikus típusra osztható. A mechanikus leválasztó működése után manuálisan visszaállítható, és a hidraulikus leválasztó automatikusan visszaállítható.
(3) Szereljen be lassan záródó visszacsapó szelepet a nagy átmérőjű vízszivattyú kimeneti csövére
Hatékonyan kiküszöbölheti a szivattyú leállásának vízkalapácsát, de mivel a szelep működése közben bizonyos mennyiségű víz visszafolyik, a szívókútnak túlfolyócsővel kell rendelkeznie. A lassan záródó visszacsapó szelepnek két típusa van: nehézkalapácsos és energiatároló típusú. A szelep zárási ideje egy bizonyos tartományon belül igény szerint állítható. Általában a szelep 70% ~ 80% zárva van 3 ~ 7 másodpercen belül az áramkimaradás után, és a fennmaradó 20% ~ 30% zárási időt a vízszivattyú és a csővezeték körülményei szerint állítják be, általában 10 - 30 tartományban. s. Érdemes megjegyezni, hogy amikor a csővezetékben van egy púp, amely áthidalja a vízkalapácsot, a lassan záródó visszacsapó szelep nagyon hatékony.
(4) Egyirányú Surge Tower
A szivattyútelep közelében vagy a csővezeték megfelelő helyén kell megépíteni, és az egyirányú kiegyenlítő tartály magassága az ottani csővezeték nyomásánál kisebb legyen. Ha a nyomás a csővezetékben alacsonyabb, mint a torony vízszintje, a kiegyenlítő tartály vizet tölt fel a csővezetékbe, hogy megakadályozza a vízoszlop elszakadását és a vízkalapács áthidalását. A nyomáscsökkentő hatása azonban a szivattyúleállító vízkalapácson kívüli vízkalapácsra, például a szelepzáró vízkalapácsra korlátozott. Ezenkívül az egyirányú nyomásszabályozó toronyban használt egyirányú szelep teljesítményének feltétlenül megbízhatónak kell lennie. Ha a szelep meghibásodik, az súlyos balesetekhez vezethet
(5) A szivattyútelepen egy bypass cső (szelep) van beállítva
A szivattyúrendszer normál működése során a visszacsapó szelep zárva van, mert a szivattyú víznyomási oldalán nagyobb a víznyomás, mint a vízszívó oldalán. Ha a szivattyú áramkimaradás miatt hirtelen leáll, a vízszivattyú állomás kimeneténél a nyomás meredeken csökken, míg a szívóoldali nyomás meredeken emelkedik. Ezen a nyomáskülönbségen a szívófőcsőben lévő tranziens nagynyomású víz az átmeneti kisnyomású víz, amely a visszacsapó szeleplemezt a túlnyomásos víz főcsőhöz való áramláshoz nyomja, és ott növeli az alacsony víznyomást; Másrészt a vízszivattyú szívóoldalán lévő vízkalapács nyomásemelkedése is csökken. Ily módon szabályozható a vízkalapács emelkedése és nyomásesése a vízszivattyú állomás mindkét oldalán, hogy hatékonyan csökkentse és megelőzze a vízkalapács okozta károkat.
(6) Állítsa be a többfokozatú visszacsapó szelepet
A hosszabb vízszállító csővezetékben egy vagy több visszacsapó szelepet adnak hozzá, hogy a vízvezetéket több szakaszra osztják, és minden szakaszon visszacsapó szelepek vannak beállítva. Amikor a víz a vízbevezető csőben visszafolyik a vízkalapácsolás során, minden visszacsapó szelep egymás után záródik, hogy a visszaöblítő áramlás több részre oszlik. Mivel a vízelvezető cső (vagy a visszamosó áramlási szakasz) mindegyik szakaszában a hidrosztatikus magasság meglehetősen kicsi, a vízkalapács nyomásemelkedése csökken. Ez a védőintézkedés hatékonyan alkalmazható nagy geometriai vízellátási magasságkülönbség esetén; A vízoszlop szétválásának lehetősége azonban nem küszöbölhető ki. Legnagyobb hátránya, hogy normál működés közben megnő a vízszivattyú teljesítményfelvétele és a vízellátás költsége.
(7) A csővezeték magas pontjain automatikus elszívó és levegő utántöltő berendezések vannak beállítva, hogy csökkentsék a vízkalapács csővezetékre gyakorolt hatását.
Feladás időpontja: 2021.10.26
