Ang water hammer ay tinatawag na water hammer dahil sa inertia ng pressure na daloy ng tubig kapag ang kapangyarihan ay biglang naputol o ang balbula ay nagsara ng masyadong mabilis, na gumagawa ng daloy ng tubig na shock wave, tulad ng pagtama ng martilyo. Ang pabalik-balik na puwersa ng water shock wave ay minsan ay napakalaki, kaya nakakasira sa balbula at water pump.
Kapag ang bukas na balbula ay biglang sarado, ang daloy ng tubig ay magbubunga ng presyon sa balbula at dingding ng tubo. Dahil sa makinis na dingding ng tubo, ang kasunod na daloy ng tubig ay mabilis na umabot sa pinakamataas sa ilalim ng pagkilos ng pagkawalang-galaw at gumagawa ng mapanirang epekto, na siyang "water hammer effect" sa hydrodynamics, iyon ay, positibong water hammer. Ang kadahilanan na ito ay dapat isaalang-alang sa pagtatayo ng pipeline ng supply ng tubig.
Sa kabaligtaran, pagkatapos ng saradong balbula ay biglang buksan, ito ay magbubunga din ng martilyo ng tubig, na tinatawag na negatibong martilyo ng tubig, na mayroon ding tiyak na mapanirang puwersa, ngunit hindi ito kasing laki ng dating. Kapag ang electric water pump unit ay biglang pinaandar o nagsimula, ito ay magdudulot din ng pressure impact at water hammer effect. Ang pressure shock wave na ito ay kumakalat sa kahabaan ng pipeline, na madaling humantong sa lokal na overpressure ng pipeline, na nagreresulta sa pagkalagot ng pipeline at pagkasira ng kagamitan. Samakatuwid, ang proteksyon ng epekto ng water hammer ay naging isa sa mga pangunahing teknolohiya ng engineering ng supply ng tubig.
Mga kondisyon ng water hammer
1. Biglang pagbukas o pagsasara ng balbula;
2. Biglang paghinto o pagsisimula ng water pump unit;
3. Paghahatid ng tubig mula sa solong tubo hanggang sa mataas na lugar (ang pagkakaiba ng topographic elevation ng supply ng tubig ay lumampas sa 20m);
4. Ang kabuuang ulo (o working pressure) ng water pump ay malaki;
5. Sobrang bilis ng daloy sa pipeline ng paghahatid ng tubig;
6. Masyadong mahaba ang pipeline ng tubig at malaki ang pagbabago sa lupain.
Pinsala ng epekto ng water hammer
Ang pagtaas ng presyon na dulot ng water hammer ay maaaring umabot ng ilang beses o kahit dose-dosenang beses ng normal na working pressure ng pipeline. Ang mga panganib ng malaking pagbabagu-bago ng presyon sa sistema ng pipeline ay pangunahing kasama ang:
1. Magdulot ng malakas na vibration ng pipeline at idiskonekta ang pipeline joint;
2. Nasira ang balbula, at ang seryosong presyon ay masyadong mataas, na nagreresulta sa pagsabog ng tubo at pagbabawas ng presyon ng network ng supply ng tubig;
3. Sa kabaligtaran, ang masyadong mababang presyon ay hahantong sa pagbagsak ng tubo at makapinsala sa balbula at pag-aayos ng mga bahagi;
4. Maging sanhi upang baligtarin ang pump, masira ang kagamitan o pipeline sa pump room, seryosong ilubog ang pump room, maging sanhi ng mga kaswalti at iba pang malalaking aksidente, at makaapekto sa produksyon at buhay.
Mga proteksiyon na hakbang upang maalis o mabawasan ang water hammer
Maraming mga hakbang sa proteksyon para sa water hammer, ngunit iba't ibang mga hakbang ang dapat gawin ayon sa mga posibleng sanhi ng water hammer.
1. Ang pagbabawas ng bilis ng daloy ng pipeline ng paghahatid ng tubig ay maaaring mabawasan ang presyon ng martilyo ng tubig sa isang tiyak na lawak, ngunit ito ay magpapataas ng diameter ng pipeline ng paghahatid ng tubig at madaragdagan ang pamumuhunan sa proyekto. Sa panahon ng layout ng pipeline ng paghahatid ng tubig, ang umbok o matalim na pagbabago ng slope ay dapat iwasan hangga't maaari. Ang laki ng pump stop water hammer ay pangunahing nauugnay sa geometric na ulo ng pump house. Kung mas mataas ang geometric na ulo, mas malaki ang halaga ng pump stop water hammer. Samakatuwid, ang makatwirang ulo ng bomba ay dapat piliin ayon sa lokal na aktwal na sitwasyon. Pagkatapos ng emergency pump shutdown, ang pump ay dapat magsimula pagkatapos na ang pipeline sa likod ng check valve ay mapuno ng tubig. Kapag sinimulan ang pump, huwag ganap na buksan ang outlet valve ng pump, kung hindi, ito ay magbubunga ng malaking epekto sa tubig. Ang mga pangunahing aksidente sa water hammer ng maraming istasyon ng bomba ay kadalasang sanhi sa kasong ito.
2. Itakda ang water hammer elimination device
(1) Ang patuloy na teknolohiya sa pagkontrol ng presyon ay pinagtibay:
Habang patuloy na nagbabago ang presyon ng network ng tubo ng supply ng tubig sa pagbabago ng mga kondisyon ng pagtatrabaho, ang mababang presyon o sobrang presyon ay madalas na nangyayari sa panahon ng pagpapatakbo ng system, na madaling makagawa ng water hammer, na nagreresulta sa pinsala sa mga pipeline at kagamitan, ang awtomatikong kontrol sistema ay pinagtibay upang i-feed back ang pagsisimula, paghinto at bilis ng regulasyon ng pump ng tubig sa pamamagitan ng pagtuklas ng presyon ng network ng pipe, kontrolin ang daloy, at pagkatapos ay mapanatili ang isang tiyak na antas ng presyon, Ang presyon ng supply ng pump ng tubig ay maaaring itakda sa pamamagitan ng pagkontrol sa microcomputer upang mapanatili ang pare-pareho ang presyon ng supply ng tubig, maiwasan ang labis na pagbabagu-bago ng presyon at bawasan ang posibilidad ng tubig martilyo.
(2) I-install ang water hammer eliminator
Ang kagamitan ay pangunahing ginagamit upang pigilan ang water martilyo mula sa pagpapahinto ng pump. Ito ay karaniwang naka-install malapit sa outlet pipeline ng water pump. Ang presyon ng pipeline mismo ay ginagamit bilang kapangyarihan upang mapagtanto ang mababang presyon ng awtomatikong pagkilos, iyon ay, kapag ang presyon sa pipeline ay mas mababa kaysa sa itinakdang halaga ng proteksyon, ang drainage outlet ay awtomatikong magbubukas upang palabasin ang tubig at presyon, kaya bilang upang balansehin ang presyon ng lokal na pipeline at maiwasan ang epekto ng water hammer sa kagamitan at pipeline, Sa pangkalahatan, ang eliminator ay maaaring nahahati sa mekanikal na uri at haydroliko na uri. Matapos kumilos ang mekanikal na eliminator, maaari itong maibalik nang manu-mano, at ang hydraulic eliminator ay maaaring awtomatikong i-reset.
(3) I-install ang mabagal na pagsasara ng check valve sa outlet pipe ng malaking diameter na water pump
Mabisa nitong maalis ang water hammer ng pump shutdown, ngunit dahil may tiyak na halaga ng backflow ng tubig kapag kumilos ang balbula, ang suction well ay dapat may overflow pipe. Ang mabagal na pagsasara ng check valve ay may dalawang uri: heavy hammer type at energy storage type. Ang oras ng pagsasara ng balbula ay maaaring iakma sa loob ng isang tiyak na hanay kung kinakailangan. Sa pangkalahatan, ang balbula ay sarado 70% ~ 80% sa loob ng 3 ~ 7 s pagkatapos ng power failure, at ang natitirang 20% ~ 30% na oras ng pagsasara ay nababagay ayon sa mga kondisyon ng water pump at pipeline, sa pangkalahatan ay nasa hanay na 10 ~ 30 s. Kapansin-pansin na kapag may umbok sa pipeline upang tulay ang water hammer, ang mabagal na pagsasara ng check valve ay napakabisa.
(4) One way Surge Tower
Dapat itong itayo malapit sa istasyon ng bomba o sa naaangkop na posisyon ng pipeline, at ang taas ng one-way surge tank ay dapat na mas mababa kaysa sa presyon ng pipeline doon. Kapag ang presyon sa pipeline ay mas mababa kaysa sa antas ng tubig sa tore, ang surge tank ay bumubuo ng tubig sa pipeline upang maiwasan ang haligi ng tubig na masira at upang maiwasan ang pag-bridging sa water hammer. Gayunpaman, ang epekto ng depressurization nito sa water hammer maliban sa pump stop water hammer, tulad ng valve closing water hammer, ay limitado. Bilang karagdagan, ang pagganap ng one-way na balbula na ginagamit sa one-way na pressure regulating tower ay dapat na ganap na maaasahan. Kapag nabigo ang balbula, maaari itong humantong sa mga malalaking aksidente
(5) Ang isang bypass pipe (valve) ay nakatakda sa pump station
Sa normal na operasyon ng pump system, ang check valve ay sarado dahil ang water pressure sa water pressure side ng pump ay mas mataas kaysa sa water suction side. Kapag biglang huminto ang pump dahil sa power failure, ang pressure sa outlet ng water pump station ay bumababa nang husto, habang ang pressure sa suction side ay tumataas nang husto. Sa ilalim ng differential pressure na ito, ang lumilipas na high-pressure na tubig sa suction main pipe ay ang lumilipas na low-pressure na tubig na nagtutulak sa check valve plate na dumaloy sa may pressure na water main pipe, at nagpapataas ng mababang presyon ng tubig doon; Sa kabilang banda, ang pagtaas ng presyon ng water hammer sa suction side ng water pump ay nababawasan din. Sa ganitong paraan, ang pagtaas ng water hammer at pagbaba ng presyon sa magkabilang panig ng water pump station ay kinokontrol, upang epektibong mabawasan at maiwasan ang pinsala ng water hammer
(6) Itakda ang multi-stage check valve
Sa mas mahabang pipeline ng paghahatid ng tubig, ang isa o higit pang mga check valve ay idinagdag upang hatiin ang pipeline ng paghahatid ng tubig sa ilang mga seksyon, at ang mga check valve ay nakatakda sa bawat seksyon. Kapag ang tubig sa pipe ng paghahatid ng tubig ay dumadaloy pabalik sa proseso ng water hammer, ang bawat check valve ay sunud-sunod na isinasara upang hatiin ang daloy ng backwash sa ilang mga seksyon. Dahil ang hydrostatic head sa bawat seksyon ng water delivery pipe (o backwash flow section) ay medyo maliit, ang pagtaas ng presyon ng water hammer ay nababawasan. Ang panukalang proteksiyon na ito ay maaaring epektibong magamit sa kaso ng malaking pagkakaiba sa taas ng geometric na supply ng tubig; Gayunpaman, ang posibilidad ng paghihiwalay ng haligi ng tubig ay hindi maaaring alisin. Ang pinakamalaking kawalan nito ay ang pagtaas ng konsumo ng kuryente ng water pump at ang halaga ng supply ng tubig ay tumataas sa panahon ng normal na operasyon.
(7) Ang mga awtomatikong tambutso at air replenishment device ay nakatakda sa matataas na punto ng pipeline upang mabawasan ang epekto ng water hammer sa pipeline.
Oras ng post: Okt-26-2021
