Hva er vannhammer?
Vannhammer er i et plutselig strømbrudd eller i ventilen stengt for fort, på grunn av tregheten til trykkvannstrømmen, genereres strømningsstøtbølgen, akkurat som en hammer, såkalt vannhammer.Fram-og-tilbake-kraften til vannsjokkbølgen, noen ganger stor, kan bryte ventiler og pumper.
Når en åpen ventil plutselig lukkes, utøver vannstrømmen et trykk på ventilen og rørveggen.På grunn av den glatte veggen av røret, når den påfølgende vannstrømmen under påvirkning av treghet raskt maksimalt og produserer destruktiv effekt, som er "vannhammereffekten" i fluidmekanikk, det vil si positiv vannhammer.Denne faktoren bør vurderes ved bygging av vannforsyningsrørledninger.
Motsatt vil en lukket ventil som plutselig åpner seg også produsere en vannhammer, kalt en negativ vannhammer, som også har en viss ødeleggende kraft, men ikke like mye som førstnevnte.Den elektriske pumpeenheten vil også forårsake påvirkning av trykk og vannhammereffekt når strømmen plutselig brytes eller startes.Sjokkbølgen av slikt trykk forplanter seg langs rørledningen, noe som lett fører til lokalt overtrykk av rørledningen og forårsaker rørledningsbrudd og utstyrsskade.Derfor blir beskyttelsen av vannhammereffekten en av nøkkelteknologiene for vannforsyningsteknikk.
Betingelser for vannhammer:
1. Ventilen åpner eller lukker plutselig;
2. Pumpeenheten stopper eller starter plutselig;
3. Enkeltrør til høyvann (vannforsyning terrenghøydeforskjell på mer enn 20 meter);
4. Pumpens totale trykkhøyde (eller arbeidstrykk) er stort;
5. Vannstrømningshastigheten i vannrørledningen er for stor;
6. Vannledningen er for lang, og terrenget endrer seg mye.
Skaden av vannhammereffekt:
Trykkøkningen forårsaket av vannhammeren kan nå flere ganger eller til og med titalls ganger det normale arbeidstrykket til rørledningen. Den største skaden av denne store trykksvingningen på rørledningssystemet er:
1. Forårsak sterk vibrasjon av rørledningen, rørskjøt frakoblet;
2. Skade på ventilen, alvorlig trykk er for høyt til å forårsake rørledningsbrudd, vannforsyningsnettverkets trykk reduseres;
3. Tvert imot, for lavt trykk vil føre til sammenbrudd av røret, men også skade ventilen og armaturet ;
4. Forårsak at pumpen reverserer, skader pumperomsutstyret eller rørledningene, forårsaker alvorlig oversvømmelse av pumperommet, noe som resulterer i skader og andre større ulykker, som påvirker produksjon og liv.
Beskyttende tiltak for å eliminere eller dempe vannslag:
Det er mange beskyttelsestiltak mot vannslag, men forskjellige tiltak bør tas i henhold til mulige årsaker til vannslag.
1. Redusering av strømningshastigheten til vannoverføringsrørledningen kan redusere vannhammertrykket til en viss grad, men det vil øke diameteren på vannoverføringsrøret og øke prosjektinvesteringen.Fordelingen av vannoverføringslinjer bør vurderes for å unngå forekomst av pukler eller brå skråningsendringer.Størrelsen på vannhammeren er hovedsakelig relatert til pumperommets geometriske hode.Jo høyere det geometriske hodet er, desto større er verdien av vannhammeren.Derfor bør rimelig pumpehode velges i henhold til den lokale faktiske situasjonen.Etter at pumpen stopper ved en ulykke, bør pumpen startes når rørledningen bak tilbakeslagsventilen er fylt med vann.Ikke åpne pumpens utløpsventil helt når du starter pumpen, ellers vil det produsere en stor innvirkning av vann.Mange større vannslagsulykker i pumpestasjoner skjer under denne tilstanden.
2. Sett opp vannhammerelimineringsanordning:
(1) Konstant trykkkontrollteknologi:
Siden trykket i vannforsyningsnettverket hele tiden endres med endringen i arbeidstilstanden, oppstår ofte fenomenet lavt trykk eller overtrykk i systemdriftsprosessen, som er lett å produsere vannhammer, noe som resulterer i ødeleggelse av rørledningen og utstyret .Det automatiske kontrollsystemet tas i bruk, gjennom deteksjon av rørnetttrykk, tilbakemeldingskontroll av pumpestart, stopp og hastighetsregulering, kontrollstrøm, og deretter få trykket til å opprettholde et visst nivå. Vanntilførselstrykket til pumpen kan stilles inn kontrollere mikrodatamaskinen for å opprettholde konstant trykkvannforsyning, unngå for store trykksvingninger og redusere sannsynligheten for vannslag.
(2) Installer vannhammereliminatoren
Utstyret forhindrer hovedsakelig vannhammeren i å stoppe pumpen, som vanligvis er installert nær pumpens utløpsrørledning.Den bruker trykket i selve rørledningen som kraften til å realisere lavtrykksautomatikken, det vil si når trykket i rørledningen er lavere enn den innstilte beskyttelsesverdien, vil avløpsporten automatisk åpne vannutløsningen og trykkavlastningen, så for å balansere trykket fra den lokale rørledningen og forhindre virkningen av vannhammeren på utstyret og rørledningen.Eliminator kan generelt deles inn i mekanisk og hydraulisk to typer, mekanisk eliminatorhandling ved manuell gjenoppretting, hydraulisk eliminator kan tilbakestilles automatisk.
(3) Installer saktelukkende tilbakeslagsventil på vannpumpens utløpsrør med stor diameter.
Den kan effektivt eliminere den pumpestoppende vannhammeren, men fordi det er en viss mengde vanntilbakestrømning under ventilhandlingen, må sugebrønnen ha et overløpsrør.Det finnes to typer tilbakeslagsventiler som stenger langsomt: type tung hammer og type energilagring.Denne ventilen kan justere ventilens lukketid innenfor et visst område etter behov.Generelt stenges ventilen med 70 % ~ 80 % innen 3 ~ 7 s etter strømbruddet, og de resterende 20 % ~ 30 % av stengetiden justeres i henhold til forholdene til pumpen og rørledningen, vanligvis i området 10 ~ 30 s.Det er verdt å merke seg at når det er en pukkel i rørledningen og en brovannhammer oppstår, er rollen til den sakte lukkende tilbakeslagsventilen veldig effektiv.
(4) Still inn det enveis trykkregulerende tårnet
Konstruert nær pumpestasjonen eller på riktig plassering av rørledningen, er høyden på enveis overspenningstårnet lavere enn rørledningens trykk der.Når trykket i rørledningen er lavere enn vannstanden i tårnet, fyller overspenningstårnet på vann til rørledningen for å hindre vannsøylen i å bryte og unngå å bygge bro over vannhammeren.Dens trykkreduserende effekt på andre vannhammere enn pumpestoppende vannhammere som ventilstengende vannhammere er imidlertid begrenset.I tillegg er ytelsen til tilbakeslagsventilen som brukes i enveis trykkreguleringstårnet absolutt pålitelig.Når ventilen svikter, kan det føre til en stor forekomst.
(5) Sett bypassrør ( ventil ) i pumpestasjonen.
Under normal drift av pumpesystemet er tilbakeslagsventilen stengt fordi vanntrykket på vannsiden av pumpen er høyere enn vanntrykket på sugesiden.Når pumpen plutselig stoppes etter ulykken, synker trykket ved utløpet av pumpestasjonen kraftig, mens trykket på sugesiden stiger kraftig.Under dette differansetrykket er det forbigående høytrykksvannet i vannabsorpsjonshovedrøret det forbigående lavtrykksvannet som skyver tilbakeslagsventilplaten til trykkvannshovedrøret, og øker lavvannstrykket der.På den annen side reduseres også vannslagtrykket på sugesiden av pumpen.På denne måten kontrolleres vannhammerens stigning og fall på begge sider av pumpestasjonen, og reduserer og forhindrer dermed skaden av vannhammer effektivt.
(6) Still inn flertrinns tilbakeslagsventil
I en lang vannledning legges det til en eller flere tilbakeslagsventiler for å dele vannledningen i flere seksjoner, og tilbakeslagsventiler settes på hver seksjon.Når vannet i vanntransportrøret renner bakover under vannhammerprosessen, lukkes hver tilbakeslagsventil etter hverandre for å dele tilbakespylingsvannstrømmen i flere seksjoner.Fordi det hydrostatiske trykket i hvert vanntransportrør (eller tilbakespylingsvannstrømseksjonen) er ganske lite, reduseres trykkøkningen i vannhammeren.Dette beskyttelsestiltaket kan effektivt brukes i tilfelle stor høydeforskjell på geometrisk vannforsyning.Men muligheten for vannsøyleseparasjon kan ikke elimineres.Den største ulempen er at strømforbruket til pumpen øker og kostnadene for vannforsyning øker under normal drift.
(7) Den automatiske avtrekks- og lufttilførselsanordningen er innstilt på det høyeste punktet av rørledningen for å redusere påvirkningen av vannslag på rørledningen.
Innleggstid: Jan-11-2023