Kas yra vandens plaktukas?
Vandens plaktukui staiga nutrūksta elektros srovė arba per greitai užsidaro vožtuvas, dėl slėginio vandens srauto inercijos susidaro srauto smūginė banga, kaip ir plaktukas, vadinamasis vandens plaktukas.Pirmyn ir atgal vandens smūgio bangos jėga, kartais didelė, gali sulaužyti vožtuvus ir siurblius.
Kai atidarytas vožtuvas staiga užsidaro, vandens srautas spaudžia vožtuvą ir vamzdžio sienelę.Dėl lygios vamzdžio sienelės vėlesnis vandens srautas, veikiamas inercijos, greitai pasiekia maksimumą ir sukuria destruktyvų efektą, kuris yra „vandens plaktuko efektas“ skysčių mechanikoje, tai yra teigiamas vandens plaktukas.Į šį veiksnį reikėtų atsižvelgti statant vandens tiekimo vamzdynus.
Ir atvirkščiai, staiga atsidaręs uždarytas vožtuvas taip pat sukurs vandens plaktuką, vadinamą neigiamu vandens plaktuku, kuris taip pat turi tam tikrą naikinamąją galią, bet ne tiek, kiek pirmasis.Elektrinis siurblio blokas taip pat sukels slėgio ir vandens plaktuko poveikį, kai staiga nutrūksta arba pradedamas maitinimas.Tokio slėgio smūginė banga sklinda išilgai dujotiekio, o tai lengvai sukelia vietinį dujotiekio viršslėgį ir dujotiekio plyšimą bei įrangos pažeidimus.Todėl vandens plaktuko efekto apsauga tampa viena iš pagrindinių vandens tiekimo inžinerijos technologijų.
Vandens plaktuko sąlygos:
1. Vožtuvas staiga atsidaro arba užsidaro;
2. Siurblio agregatas sustoja arba staiga įsijungia;
3. Vienvamzdis į aukštą vandenį (vandentiekio reljefo aukščio skirtumas didesnis nei 20 metrų);
4. Siurblio bendras aukštis (arba darbinis slėgis) yra didelis;
5. Vandens tekėjimo greitis vandens vamzdyne per didelis;
6. Vandentiekis per ilgas, o reljefas labai keičiasi.
Vandens plaktuko efekto žala:
Vandens plaktuko sukeltas slėgio padidėjimas gali kelis kartus ar net keliasdešimt kartų viršyti normalų vamzdyno darbinį slėgį. Pagrindinė šio didelio slėgio svyravimo žala vamzdynų sistemai yra:
1.Sukelti stiprią dujotiekio vibraciją, atjungta vamzdžio jungtis;
2. Vožtuvo pažeidimas, didelis slėgis yra per didelis, kad sukeltų dujotiekio plyšimą, vandens tiekimo tinklo slėgis sumažėja;
3. Priešingai, per žemas slėgis sukels vamzdžio griūtį, bet taip pat sugadins vožtuvą ir tvirtinimą;
4. Sukelkite siurblio apsisukimą, sugadinkite siurblinės įrangą arba vamzdynus, rimtai užtvindykite siurblinės patalpą, dėl ko įvyksta aukų ir kitų didelių nelaimingų atsitikimų, turinčių įtakos gamybai ir gyvybei.
Apsaugos priemonės vandens smūgiui pašalinti arba sušvelninti:
Yra daug apsaugos priemonių nuo vandens plaktuko, tačiau reikėtų imtis skirtingų priemonių, atsižvelgiant į galimas vandens plaktuko priežastis.
1. Vandens perdavimo vamzdžio linijos srauto greičio sumažinimas gali tam tikru mastu sumažinti vandens plaktuko slėgį, tačiau tai padidins vandens perdavimo vamzdžio skersmenį ir padidins projekto investicijas.Reikėtų apsvarstyti vandens perdavimo linijų paskirstymą, kad būtų išvengta kauburių ar staigių nuolydžio pokyčių.Vandens plaktuko dydis daugiausia susijęs su geometrine siurblinės galva.Kuo aukštesnė geometrinė galvutė, tuo didesnė vandens plaktuko vertė.Todėl reikia pasirinkti tinkamą siurblio aukštį, atsižvelgiant į faktinę vietinę situaciją.Siurbliui sustojus avarijos metu, siurblys turi būti įjungtas, kai dujotiekis už atbulinio vožtuvo yra pripildytas vandens.Ne visiškai atidarykite siurblio išleidimo vožtuvo, kai paleidžiate siurblį, kitaip jis sukels didelį vandens poveikį.Tokiomis sąlygomis įvyksta daug didelių vandens plaktukų avarijų siurblinėse.
2. Nustatykite vandens plaktuko pašalinimo įrenginį:
(1) Nuolatinio slėgio valdymo technologija:
Kadangi vandens tiekimo tinklo slėgis nuolat kinta keičiantis darbo sąlygoms, sistemos veikimo procese dažnai atsiranda žemo slėgio arba viršslėgio reiškinys, kurį lengva pagaminti vandens plaktuką, dėl kurio sunaikinamas vamzdynas ir įranga. .Automatinė valdymo sistema įvedama aptikus vamzdžių tinklo slėgį, grįžtamojo ryšio valdymą siurblio paleidimui, sustabdymui ir greičio reguliavimui, srauto kontrolei, o tada slėgiui palaikyti tam tikrą lygį. Siurblio vandens tiekimo slėgį galima nustatyti valdyti mikrokompiuterį, kad būtų palaikomas pastovaus slėgio vandens tiekimas, išvengta pernelyg didelio slėgio svyravimų ir sumažinta vandens plaktuko tikimybė.
(2) Sumontuokite vandens plaktuko šalinimo įtaisą
Įranga daugiausia neleidžia vandens plaktukui sustabdyti siurblio, kuris paprastai įrengiamas šalia siurblio išleidimo vamzdyno.Jis naudoja paties dujotiekio slėgį kaip galią, kad būtų galima atlikti žemo slėgio automatinį veiksmą, tai yra, kai slėgis dujotiekyje yra mažesnis už nustatytą apsaugos vertę, išleidimo anga automatiškai atidarys vandens išleidimo ir slėgio mažinimo angą, todėl kaip subalansuoti vietinio vamzdyno slėgį ir išvengti vandens plaktuko poveikio įrangai ir vamzdynui.Eliminatorius paprastai gali būti suskirstytas į mechaninį ir hidraulinį dviejų tipų, mechaninis šalinimo veiksmas rankiniu būdu atkuriant, hidraulinis šalintuvas gali automatiškai nustatyti iš naujo.
(3) Ant didelio skersmens vandens siurblio išleidimo vamzdžio sumontuokite lėtai užsidarantį atbulinį vožtuvą.
Jis gali veiksmingai pašalinti siurblį sustabdantį vandens plaktuką, bet kadangi vožtuvo veikimo metu yra tam tikras vandens atgalinis srautas, siurbimo šulinyje turi būti perpildymo vamzdis.Yra dviejų tipų lėtai užsidarantys atbuliniai vožtuvai: sunkaus plaktuko tipo ir energijos kaupimo tipo.Šis vožtuvas prireikus gali reguliuoti vožtuvo uždarymo laiką tam tikru diapazonu.Paprastai vožtuvas uždaromas 70 % ~ 80 % per 3 ~ 7 s po užtemimo, o likę 20 % ~ 30 % uždarymo laiko reguliuojami pagal siurblio ir vamzdyno sąlygas, paprastai 10 ~ 30 s.Verta paminėti, kad kai vamzdyne yra kupra ir tilto vandens plaktukas, lėtai užsidarančio atbulinio vožtuvo vaidmuo yra labai efektyvus.
(4) Nustatykite vienpusį slėgio reguliavimo bokštą
Pastatytas šalia siurblinės arba atitinkamoje dujotiekio vietoje, vienpusio viršįtampio bokšto aukštis yra mažesnis nei ten esantis dujotiekio slėgis.Kai slėgis vamzdyne yra mažesnis nei vandens lygis bokšte, viršįtampio bokštas papildo vandenį į dujotiekį, kad vandens stulpelis nenutrūktų ir vandens plaktukas nesutaptų.Tačiau jo slėgį mažinantis poveikis vandens plaktukams, išskyrus siurblį sustabdančius vandens plaktukus, pvz., vožtuvų uždarymo vandens plaktukus, yra ribotas.Be to, vienpusiame slėgio reguliavimo bokšte naudojamo atbulinio vožtuvo veikimas yra visiškai patikimas.Kai vožtuvas sugenda, tai gali sukelti didelį įvykį.
(5) Siurblio stotyje nustatykite aplinkkelio vamzdį (vožtuvą).
Įprasto siurblio sistemos veikimo metu atbulinis vožtuvas yra uždarytas, nes vandens slėgis siurblio vandens pusėje yra didesnis nei vandens slėgis siurbimo pusėje.Po avarijos staigiai sustabdžius siurblį, slėgis siurblinės išleidimo angoje smarkiai sumažėja, o slėgis siurbimo pusėje smarkiai pakyla.Esant šiam slėgio skirtumui, trumpalaikis aukšto slėgio vanduo pagrindiniame vandens sugerties vamzdyje yra trumpalaikis žemo slėgio vanduo, kuris stumia atbulinio vožtuvo plokštę prie slėgio vandens pagrindinio vamzdžio ir ten padidina žemą vandens slėgį.Kita vertus, vandens plaktuko slėgis siurblio siurbimo pusėje taip pat sumažėja.Tokiu būdu valdomas vandens plaktuko kilimas ir kritimas abiejose siurblinės pusėse, taip efektyviai sumažinant ir užkertant kelią vandens plaktuko žalai.
(6) Nustatykite kelių pakopų atbulinį vožtuvą
Ilgame vandens vamzdyne pridedamas vienas ar daugiau atbulinių vožtuvų, kad vandens vamzdynas būtų padalintas į kelias dalis, ir kiekvienoje sekcijoje nustatomi atbuliniai vožtuvai.Kai vanduo vandens tiekimo vamzdyje teka atgal vandens plaktuko proceso metu, kiekvienas atbulinis vožtuvas uždaromas vienas po kito, kad atbulinio plovimo vandens srautas būtų padalintas į kelias dalis.Kadangi kiekvieno vandens tiekimo vamzdžio (arba atbulinio plovimo vandens srauto skyriaus) hidrostatinė galvutė yra gana maža, vandens plaktuko slėgio kilimas sumažėja.Ši apsauginė priemonė gali būti veiksmingai naudojama esant dideliam geometrinio vandens tiekimo aukščių skirtumui.Tačiau vandens stulpelio atsiskyrimo galimybės negalima atmesti.Didžiausias jo trūkumas yra tai, kad normaliai eksploatuojant padidėja siurblio energijos sąnaudos ir vandens tiekimo sąnaudos.
(7) Automatinis išmetimo ir oro tiekimo įtaisas yra nustatytas aukščiausiame dujotiekio taške, siekiant sumažinti vandens plaktuko įtaką dujotiekiui.
Paskelbimo laikas: 2023-01-11