Hva er Water Hammer?
Vannhammer er når det er et plutselig strømbrudd eller når ventilen lukkes for raskt, på grunn av tregheten til trykkvannstrømmen, genereres en sjokkbølge av vannstrøm, akkurat som en hammer slår, så det kalles vannhammer .Kraften som genereres av frem og tilbake sjokkbølger av vannstrømmen, noen ganger så stor, kan skade ventiler og pumper.
Når en åpen ventil plutselig lukkes, strømmer vannet mot ventilen og rørveggen og skaper et trykk.På grunn av den glatte veggen av røret, når den påfølgende vannstrømmen raskt maksimalt under påvirkning av treghet og produserer skade.Dette er "vannhammereffekten" i fluidmekanikk, det vil si positiv vannhammer.Denne faktoren bør vurderes ved bygging av vannforsyningsrørledninger.
Tvert imot, etter at den lukkede ventilen åpnes plutselig, vil den også produsere vannhammer, som kalles negativ vannhammer.Den har også en viss destruktiv kraft, men den er ikke like stor som den tidligere.Når den elektriske vannpumpeenheten plutselig mister strømmen eller starter, vil det også forårsake trykkstøt og vannhammereffekt.Sjokkbølgen av dette trykket forplanter seg langs rørledningen, noe som lett kan føre til lokalt overtrykk av rørledningen, noe som resulterer i rørbrudd og skade på utstyr.Derfor har beskyttelse mot vannhammereffekt blitt en av nøkkelteknologiene innen vannforsyningsteknikk.
Forutsetninger for vannhammer
1. Ventilen åpnes eller lukkes plutselig;
2. Vannpumpeenheten stopper eller starter plutselig;
3. Enkeltrørs vannlevering til høye steder (vanntilførsel terrenghøydeforskjell overstiger 20 meter);
4. Den totale trykkhøyden (eller arbeidstrykket) til pumpen er stor;
5. Vannhastigheten i vannrørledningen er for stor;
6. Vannledningen er for lang og terrenget endrer seg mye.
Farene ved vannhammer
Trykkøkningen forårsaket av vannhammer kan nå flere ganger eller til og med dusinvis av ganger det normale arbeidstrykket til rørledningen.Slike store trykksvingninger forårsaker skade på rørledningssystemet hovedsakelig som følger:
1. Forårsak kraftig vibrasjon av rørledningen og frakobling av rørledningsskjøten;
2. Ventilen er skadet, og det alvorlige trykket er for høyt til å få røret til å briste, og trykket i vannforsyningsnettverket reduseres;
3. Tvert imot, hvis trykket er for lavt, vil røret kollapse, og ventilen og festedelene vil bli skadet;
4. Få vannpumpen til å reversere, skade utstyret eller rørledningene i pumperommet, alvorlig føre til at pumperommet blir nedsenket, forårsake personskader og andre store ulykker, og påvirke produksjon og levetid.
Beskyttende tiltak for å eliminere eller dempe vannslag
Det er mange beskyttelsestiltak mot vannslag, men forskjellige tiltak må tas i henhold til mulige årsaker til vannslag.
1. Redusering av strømningshastigheten til vannrørledningen kan redusere vannslagtrykket til en viss grad, men det vil øke diameteren på vannrørledningen og øke prosjektinvesteringen.Ved utlegging av vannledninger bør det tas hensyn til å unngå pukler eller drastiske endringer i helning.Størrelsen på vannhammeren når pumpen er stoppet er hovedsakelig relatert til pumperommets geometriske høyde.Jo høyere geometrisk trykkhøyde, desto større vannhammer når pumpen stoppes.Derfor bør en rimelig pumpehøyde velges i henhold til de faktiske lokale forholdene.Etter å ha stoppet pumpen i en ulykke, vent til rørledningen bak tilbakeslagsventilen er fylt med vann før du starter pumpen.Ikke åpne utløpsventilen til vannpumpen helt når du starter pumpen, ellers vil det bli en stor vannpåvirkning.De fleste av de store vannhammerulykkene i mange pumpestasjoner skjer under slike omstendigheter.
2. Sett opp vannhammerelimineringsanordning
(1) Ved hjelp av konstant trykkkontrollteknologi:
Siden trykket i vannforsyningsrørnettet endres kontinuerlig med endring av arbeidsforhold, oppstår ofte lavt trykk eller overtrykk under driften av systemet, som er utsatt for vannslag, noe som resulterer i skade på rør og utstyr.Det automatiske kontrollsystemet er tatt i bruk for å kontrollere trykket i rørnettet.Deteksjon, tilbakemeldingskontroll av start, stopp og hastighetsjustering av vannpumpen, kontrollerer strømmen og opprettholder deretter trykket på et visst nivå.Vanntilførselstrykket til pumpen kan stilles inn ved å kontrollere mikrodatamaskinen for å opprettholde konstant trykkvanntilførsel og unngå for store trykksvingninger.Hammersjansen er redusert.
(2) Installer vannhammereliminatoren
Dette utstyret forhindrer hovedsakelig vannslag når pumpen stoppes.Den er vanligvis installert nær utløpsrøret til vannpumpen.Den bruker trykket på selve røret som kraften til å realisere lavtrykks automatisk handling, det vil si at når trykket i røret er lavere enn den innstilte beskyttelsesverdien, vil avløpet automatisk åpne og slippe ut vann.Trykkavlastning for å balansere trykket fra lokale rørledninger og forhindre virkningen av vannslag på utstyr og rørledninger.Generelt kan eliminatorer deles inn i to typer: mekaniske og hydrauliske.nullstille.
3) Installer en saktelukkende tilbakeslagsventil på utløpsrøret til vannpumpen med stor kaliber
Den kan effektivt eliminere vannhammeren når pumpen stoppes, men fordi det er en viss mengde vanntilbakestrømning når ventilen aktiveres, må sugebrønnen ha et overløpsrør.Det finnes to typer saktelukkende tilbakeslagsventiler: hammertype og energilagringstype.Denne typen ventil kan justere lukketiden til ventilen innenfor et visst område i henhold til behovene.Vanligvis stenges 70% til 80% av ventilen innen 3 til 7 s etter strømbruddet, og lukketiden for de resterende 20% til 30% justeres i henhold til forholdene til vannpumpen og rørledningen, generelt i området 10 til 30 s.Det er verdt å merke seg at den saktelukkende tilbakeslagsventilen er svært effektiv når det er en pukkel i rørledningen for å bygge bro over vannhammeren.
(4) Sett opp enveis overspenningstårn
Den bygges nær pumpestasjonen eller på et passende sted for rørledningen, og høyden på enveis overspenningstårnet er lavere enn rørledningens trykk der.Når trykket i rørledningen er lavere enn vannstanden i tårnet, vil overspenningstårnet levere vann til rørledningen for å forhindre at vannsøylen brytes og unngå vannslag.Imidlertid er dens trykkavlastende effekt på vannhammer annet enn pumpestopp vannhammer, slik som ventilstengende vannhammer, begrenset.I tillegg må ytelsen til enveisventilen som brukes i enveis overspenningstårnet være absolutt pålitelig.Når ventilen svikter, kan det føre til store ulykker.
(5) Sett opp et bypassrør (ventil) i pumpestasjonen
Når pumpesystemet går normalt, er tilbakeslagsventilen stengt fordi vanntrykket på trykkvannsiden av pumpen er høyere enn vanntrykket på sugesiden.Når strømbruddet plutselig stopper pumpen, synker trykket ved utløpet av pumpestasjonen kraftig, mens trykket på sugesiden stiger kraftig.Under dette differansetrykket er det forbigående høytrykksvannet i vannsugens hovedrør det forbigående lavtrykksvannet som skyver vekk tilbakeslagsventilplaten og strømmer til trykkvannets hovedrør, og øker lavvannstrykket der;på den annen side, vannpumpen Vannhammerforsterkningen på sugesiden reduseres også.På denne måten kontrolleres stigningen og fallet av vannhammer på begge sider av pumpestasjonen, og reduserer og forhindrer dermed fare for vannhammer effektivt
(6) Still inn flertrinns tilbakeslagsventil
I den lengre vannledningen legger du til en eller flere tilbakeslagsventiler, deler vannledningen i flere seksjoner og setter en tilbakeslagsventil på hver seksjon.Når vannet i vannrøret renner tilbake under vannhammerprosessen, lukkes tilbakeslagsventilene etter hverandre for å dele tilbakespylingsstrømmen i flere seksjoner.Siden den hydrostatiske høyden i hver seksjon av vannrøret (eller tilbakespylingsseksjonen) er ganske liten, reduseres vannstrømmen.Hammer Boost.Dette beskyttelsestiltaket kan effektivt brukes i situasjoner der den geometriske vanntilførselshøydeforskjellen er stor;men det kan ikke eliminere muligheten for vannsøyleseparasjon.Dens største ulempe er: strømforbruket til vannpumpen øker under normal drift, og kostnadene for vannforsyning øker.
(7) Automatiske eksos- og lufttilførselsanordninger er installert på det høyeste punktet av rørledningen for å redusere virkningen av vannslag på rørledningen.
Innleggstid: 23. november 2022