Oorsake en oplossings vir waterhamer

1/Konsep

Waterhamer word ook waterhamer genoem.Tydens die vervoer van water (of ander vloeistowwe), as gevolg van skielike oopmaak of toemaak vanApi-vlinderklep, hekkleppe, kontroleer vavles enkogelkleppe.skielike stops van waterpompe, skielike oop- en toemaak van leiskoene, ens., verander die vloeitempo skielik en die druk fluktueer aansienlik.Die waterhamer-effek is 'n lewendige term.Dit verwys na 'n erge waterhamer wat veroorsaak word deur die impak van watervloei op die pyplyn wanneer die waterpomp aangeskakel en gestop word.Want binne in die waterpyp is die binnewand van die pyp glad en die water vloei vrylik.Wanneer 'n oop klep skielik toegemaak word of die watertoevoerpomp gestop word, sal die watervloei 'n druk op die klep en pypwand genereer, hoofsaaklik die klep of pomp.Omdat die pypwand glad is, bereik die hidrouliese krag vinnig die maksimum en veroorsaak vernietigende effekte onder die inersie van die daaropvolgende watervloei.Dit is die "waterhamer-effek" in hidroulika, dit wil sê, positiewe waterhamer.Inteendeel, wanneer 'n toe klep skielik oopgemaak word of die waterpomp begin word, sal waterhamer ook voorkom, wat negatiewe waterhamer genoem word, maar dit is nie so groot soos eersgenoemde nie.Die drukimpak sal veroorsaak dat die pypwand gestres word en geraas produseer, net soos 'n hamer wat die pyp tref, so dit word die waterhamer-effek genoem.

2/Gevare

Die oombliklike druk wat deur waterhamer gegenereer word, kan dosyne of selfs honderde kere van die normale bedryfsdruk in die pyplyn bereik.Sulke groot drukskommelings kan sterk vibrasie of geraas in die pypleidingstelsel veroorsaak en kan klepverbindings beskadig.Dit het 'n baie skadelike effek op die pypstelsel.Om waterslag te voorkom, moet die pypleidingstelsel korrek ontwerp word om te verhoed dat die vloeitempo te hoog is.Oor die algemeen moet die ontwerpte vloeitempo van die pyp minder as 3m/s wees, en die klepopening- en toemaakspoed moet beheer word.
Omdat die pomp aangeskakel, gestop en kleppe te vinnig oop- en toegemaak word, verander die spoed van die water drasties, veral die waterhamer wat veroorsaak word deur die skielike stop van die pomp, wat pypleidings, waterpompe en kleppe kan beskadig, en veroorsaak dat die waterpomp omkeer en die druk van die pypnetwerk verminder.Die waterhamer-effek is uiters vernietigend: as die druk te hoog is, sal dit die pyp laat bars.Inteendeel, as die druk te laag is, sal dit veroorsaak dat die pyp ineenstort en die kleppe en bevestigings beskadig.In 'n baie kort tyd neem die watervloeitempo toe van nul tot gegradeerde vloeitempo.Aangesien vloeistowwe kinetiese energie en 'n sekere mate van saamdrukbaarheid het, sal groot veranderinge in vloeitempo in 'n baie kort tydperk hoë en lae druk impakte op die pypleiding veroorsaak.

3/genereer

Daar is baie redes vir waterhamer.Algemene faktore is soos volg:

1. Die klep gaan skielik oop of toe;

2. Die waterpompeenheid stop skielik of begin;

3. 'n Enkele pyp vervoer water na 'n hoë plek (die hoogteverskil van die watertoevoerterrein oorskry 20 meter);

4 .Die totale hysbak (of werkdruk) van die waterpomp is groot;

5. Die watervloeisnelheid in die waterpyplyn is te groot;

6. Die waterpyplyn is te lank en die terrein verander baie.
7. Onreëlmatige konstruksie is 'n verborge gevaar in watertoevoerpypleidingprojekte
(1) Byvoorbeeld, die vervaardiging van sementstootpiere vir T-stukke, elmboë, verkleiners en ander lasse voldoen nie aan die vereistes nie.
Volgens die "Tegniese Regulasies vir Begrawe Rigid Polyvinyl Chloride Water Supply Pipeline Engineering", moet sementstootpiere geïnstalleer word by lasse soos tee, elmboë, verkleiners en ander pype met 'n deursnee van ≥110mm om te verhoed dat die pyplyn beweeg."Betondrukpiere" Dit moet nie laer as C15-graad wees nie, en dit moet op die terrein op die uitgegrawe oorspronklike grondfondament en sloothelling gegiet word.Sommige konstruksiepartye gee nie genoeg aandag aan die rol van stootpiere nie.Hulle spyker 'n houtpaal of wig 'n ysterpen langs die pyplyn vas om as 'n stootpier te dien.Soms is die volume van die sementpier te klein of word dit nie op die oorspronklike grond gegooi nie.Aan die ander kant is sommige stootpiere nie sterk genoeg nie.As gevolg hiervan, tydens pyplynwerking, kan die stootpiere nie funksioneer nie en word nutteloos, wat veroorsaak dat pyptoebehore soos tee en elmboë verkeerd in lyn gebring en beskadig word.,
(2) Die outomatiese uitlaatklep is nie geïnstalleer nie of die installasie posisie is onredelik.
Volgens die beginsel van hidroulika moet outomatiese uitlaatkleppe ontwerp en geïnstalleer word by die hoë punte van pypleidings in bergagtige gebiede of heuwels met groot golwings.Selfs in vlakte gebiede met klein golwende terrein moet die pypleidings kunsmatig ontwerp word wanneer loopgrawe gegrawe word.Daar is op- en afdraandes wat op 'n sikliese manier styg of daal, die helling is nie minder nie as 1/500, en 1-2 uitlaatkleppe is ontwerp op die hoogste punt van elke kilometer.,
Want tydens die proses van watervervoer in die pypleiding sal die gas in die pyplyn ontsnap en in die verhoogde dele van die pyplyn ophoop, en selfs lugblokkasie vorm.Wanneer die vloeitempo van water in die pyplyn fluktueer, sal die lugsakke wat in die verhoogde dele gevorm word, steeds saamgepers en uitgebrei word, en die gas sal wees. water word saamgepers (openbare rekening: Pump Butler).Op hierdie stadium kan hierdie gedeelte van die pypleiding met verborge gevare tot die volgende situasies lei:
• Nadat water stroomop van die pyp deurgevoer is, verdwyn drupwater stroomaf.Dit is omdat die lugsak in die pyp die vloei van water blokkeer, wat waterkolomskeiding veroorsaak.,
• Die saamgeperste gas in die pypleiding word tot die maksimum limiet saamgepers en sit vinnig uit, wat veroorsaak dat die pypleiding breek.,
• Wanneer water uit 'n hoë waterbron stroomaf vervoer word teen 'n sekere spoed deur swaartekragvloei, nadat die stroomop klep vinnig gesluit is, as gevolg van die traagheid van die hoogteverskil en vloeitempo, stop die waterkolom in die stroomop pyp nie dadelik nie .Dit beweeg steeds teen 'n sekere spoed.Die spoed vloei stroomaf.Op hierdie tydstip word 'n vakuum in die pyplyn gevorm omdat die lug nie betyds aangevul kan word nie, wat veroorsaak dat die pypleiding deur die negatiewe druk afgeblaas en beskadig word.
(3) Die sloot en opvulgrond voldoen nie aan die regulasies nie.
Ongekwalifiseerde loopgrawe word dikwels in bergagtige gebiede gesien, hoofsaaklik omdat daar baie klippe in sekere gebiede is.Die loopgrawe word met die hand gegrawe of met plofstof geblaas.Die onderkant van die sloot is ernstig ongelyk en het skerp klippe wat uitsteek.Wanneer dit teëgekom word, moet In hierdie geval, volgens relevante regulasies, die klippe aan die onderkant van die sloot verwyder word en meer as 15 sentimeter sand moet geplavei word voordat die pyplyn gelê kan word.Die konstruksiewerkers was egter onverantwoordelik of het hoeke gesny en het die sand direk gelê sonder om sand te plavei of simbolies 'n bietjie sand te plavei.Die pypleiding word op die klippe gelê.Wanneer die opvulling voltooi is en die water in werking gestel word, word dit as gevolg van die gewig van die pyplyn self, die vertikale gronddruk, die voertuiglading op die pyplyn en die superposisie van swaartekrag ondersteun deur een of meer skerp verhewe klippe aan die onderkant van die pyplyn., oormatige spanningskonsentrasie, sal die pyplyn baie waarskynlik op hierdie punt beskadig word en langs 'n reguit lyn op hierdie punt kraak.Dit is wat mense dikwels die "telling-effek" noem.,

4/Maatreëls

Daar is baie beskermingsmaatreëls vir waterhamer, maar verskillende maatreëls moet getref word volgens die moontlike oorsake van waterhamer.
1. Die vermindering van die vloeitempo van waterpypleidings kan waterslagdruk tot 'n sekere mate verminder, maar dit sal die deursnee van waterpypleidings vergroot en projekinvestering verhoog.Wanneer waterpypleidings uitgelê word, moet dit oorweeg word om bulte of drastiese veranderinge in helling te vermy om die lengte van die waterpypleiding te verminder.Hoe langer die pyplyn, hoe groter is die waterslagwaarde wanneer die pomp gestop word.Van een pompstasie na twee pompstasies word 'n watersuigput gebruik om die twee pompstasies te verbind.
Waterhamer wanneer pomp gestop word

Die sogenaamde pompstop-waterhamer verwys na die hidrouliese skokverskynsel wat veroorsaak word deur skielike veranderinge in vloeisnelheid in die waterpomp en drukpype wanneer die klep oopgemaak en gestop word weens 'n skielike kragonderbreking of ander redes.Byvoorbeeld, onderbreking van die kragstelsel of elektriese toerusting, af en toe onderbreking van die waterpompeenheid, ens. kan veroorsaak dat die sentrifugale pomp die klep oopmaak en stop, wat lei tot waterslag wanneer die pomp gestop word.Die grootte van die waterhamer wanneer die pomp gestop word, hou hoofsaaklik verband met die geometriese kop van die pompkamer.Hoe hoër die geometriese kop, hoe groter is die waterslagwaarde wanneer die pomp gestop word.Daarom moet 'n redelike pompkop gekies word gebaseer op die werklike plaaslike toestande.

Die maksimum druk van waterslag wanneer 'n pomp gestop word, kan 200% van die normale werksdruk bereik, of selfs hoër, wat pypleidings en toerusting kan vernietig.Algemene ongelukke veroorsaak “waterlekkasie” en wateronderbreking;ernstige ongelukke veroorsaak dat die pompkamer oorstroom word, toerusting beskadig word en fasiliteite beskadig word.skade of selfs persoonlike besering of dood veroorsaak.

Nadat die pomp weens 'n ongeluk gestop is, wag totdat die pyp agter die terugslagklep met water gevul is voordat die pomp begin word.Moenie die waterpomp se uitlaatklep heeltemal oopmaak wanneer die pomp begin word nie, anders sal 'n groot waterimpak voorkom.Groot waterslagongelukke in baie pompstasies vind dikwels onder sulke omstandighede plaas.

2. Stel waterhamer-elimineringstoestel op
(1) Gebruik konstante spanning beheer tegnologie
'n PLC outomatiese beheerstelsel word gebruik om die pomp met veranderlike frekwensiespoed te beheer en om die werking van die hele watertoevoerpompkamerstelsel outomaties te beheer.Aangesien die druk van die watertoevoerpypleidingnetwerk steeds verander met veranderinge in werksomstandighede, kom lae druk of oordruk dikwels tydens stelselwerking voor, wat maklik waterslag kan veroorsaak, wat lei tot skade aan pypleidings en toerusting.'n PLC outomatiese beheerstelsel word gebruik om die pypnetwerk te beheer.Bespeuring van druk, terugvoer beheer van die aanvang en stop van die waterpomp en spoed aanpassing, beheer van vloei, en dus handhaaf die druk op 'n sekere vlak.Die watertoevoerdruk van die pomp kan ingestel word deur die mikrorekenaar te beheer om konstante drukwatertoevoer te handhaaf en oormatige drukskommelings te vermy.Die waarskynlikheid van waterhamer word verminder.
(2) Installeer waterhamer-uitskakelaar
Hierdie toestel voorkom hoofsaaklik waterslag wanneer die pomp gestop word.Dit word gewoonlik naby die uitlaatpyp van die waterpomp geïnstalleer.Dit gebruik die druk van die pyp self as krag om laedruk outomatiese aksie te realiseer.Dit wil sê, wanneer die druk in die pyp laer is as die vasgestelde beskermingswaarde, sal die dreinpoort outomaties oopmaak om water te dreineer.Drukverligting word gebruik om die druk van plaaslike pypleidings te balanseer en die impak van waterhamer op toerusting en pypleidings te voorkom.Elimineerders kan oor die algemeen in twee tipes verdeel word: meganies en hidroulies.Meganiese uitskakelaars word handmatig herstel na aksie, terwyl hidrouliese uitskakelaars outomaties teruggestel kan word.
(3) Installeer 'n stadig-sluitende terugslagklep op die waterpompuitlaatpyp met 'n groot deursnee

Dit kan waterslag effektief uitskakel wanneer die pomp gestop word, maar omdat 'n sekere hoeveelheid water sal terugvloei wanneer dieApi 609klep geaktiveer is, moet die watersuigput 'n oorlooppyp hê.Daar is twee soorte terugslagkleppe wat stadig sluit: hamertipe en energiebergingstipe.Hierdie soort klep kan die kleptoemaaktyd binne 'n sekere reeks aanpas soos nodig (welkom om te volg: Pump Butler).Oor die algemeen sluit die klep 70% tot 80% binne 3 tot 7 sekondes na 'n kragonderbreking.Die oorblywende 20% tot 30% sluitingstyd word aangepas volgens die toestande van die waterpomp en pyplyn, gewoonlik in die reeks van 10 tot 30 sekondes.Dit is opmerklik dat wanneer daar 'n bult in die pyplyn is en waterhamer voorkom, die rol van die stadig-sluitende terugslagklep baie beperk is.
(4) Stel 'n eenrigting drukregulerende toring op
Dit word naby die pompstasie of op 'n gepaste plek op die pyplyn gebou, en die hoogte van die eenrigtingstuwingtoring is laer as die pyplyndruk daar.Wanneer die druk in die pyplyn laer is as die watervlak in die toring, vul die drukregulerende toring water na die pyplyn aan om te verhoed dat die waterkolom breek en die waterhamer oorbrug.Die drukverlagende effek daarvan op waterhamer anders as pompstopwaterhamer, soos klepsluitende waterhamer, is egter beperk.Daarbenewens moet die werkverrigting van die eenrigtingklep wat in die eenrigting-drukregulerende toring gebruik word, absoluut betroubaar wees.Sodra die klep misluk, kan dit 'n groot waterhamer veroorsaak.
(5) Stel 'n omleidingspyp (klep) in die pompstasie op
Wanneer die pompstelsel normaal werk, is die terugslagklep toe omdat die waterdruk aan die drukkant van die pomp hoër is as die waterdruk aan die suigkant.Wanneer die toevallige kragonderbreking die pomp skielik stop, daal die druk by die uitlaat van die waterpompstasie skerp, terwyl die druk aan die suigkant skerp styg.Onder hierdie differensiële druk druk die verbygaande hoëdrukwater in die watersuighoofpyp die terugslagklepklepplaat oop en vloei na die verbygaande laedrukwater in die drukwaterhoofpyp, wat veroorsaak dat die laewaterdruk daar toeneem;aan die ander kant, die waterpomp Die waterslagdrukverhoging aan die suigkant word ook verminder.Op hierdie manier word die waterhamer styging en drukval aan beide kante van die waterpompstasie beheer, en sodoende word waterhamergevare effektief verminder en voorkom.
(6) Stel 'n multi-stadium terugslagklep op
Voeg een of meer in 'n lang waterpyplyn byterugslagkleppe, verdeel die waterpypleiding in verskeie afdelings, en installeer 'n terugslagklep op elke seksie.Wanneer die water in die waterpyp terugvloei tydens waterslag, word elke keerklep een na die ander gesluit om die terugspoelvloei in verskeie afdelings te verdeel.Aangesien die hidrostatiese kop in elke gedeelte van die waterpyp (of terugspoelvloeigedeelte) redelik klein is, word die watervloeitempo verminder.Hamer hupstoot.Hierdie beskermende maatreël kan effektief gebruik word in situasies waar die meetkundige watertoevoerhoogteverskil groot is;maar dit kan nie die moontlikheid van waterkolomskeiding uitskakel nie.Die grootste nadeel daarvan is: verhoogde kragverbruik van die waterpomp tydens normale werking en verhoogde watervoorsieningskoste.


Postyd: 18-Sep-2023