Ce este ciocanul de apă?
Ciocanul de berbec se află într-o întrerupere bruscă de curent sau în supapa închisă prea repede, din cauza inerției debitului de apă sub presiune, se generează unda de șoc de curgere, la fel ca un ciocan, așa-numitul ciocan de berbec.Forța înainte și înapoi a undei de șoc a apei, uneori mare, poate sparge supape și pompe.
Când o supapă deschisă este închisă brusc, fluxul de apă exercită o presiune asupra supapei și a peretelui conductei.Datorită peretelui neted al țevii, fluxul ulterior de apă sub acțiunea inerției ajunge rapid la maxim și produce efect distructiv, care este „efectul ciocănirii” în mecanica fluidelor, adică ciocănirea pozitivă.Acest factor ar trebui luat în considerare în construcția conductelor de alimentare cu apă.
Dimpotrivă, o supapă închisă care se deschide brusc va produce și un ciocan de ariete, numit ciocan de ariete negativ, care are și o oarecare putere distructivă, dar nu la fel de mult ca primul.Unitatea de pompă electrică va provoca, de asemenea, impactul presiunii și al efectului de lovitură de berbec atunci când curentul este întrerupt sau pornit brusc.Unda de șoc a unei astfel de presiuni se propagă de-a lungul conductei, ceea ce duce cu ușurință la suprapresiune locală a conductei și provoacă ruperea conductei și deteriorarea echipamentului.Prin urmare, protecția efectului ciocanului de apă devine una dintre tehnologia cheie a ingineriei de alimentare cu apă.
Condiții de ciocan de berbec:
1. Supapa se deschide sau se închide brusc;
2. Pompa se oprește sau pornește brusc;
3. O singură conductă la apă mare (diferența de înălțime a terenului de alimentare cu apă mai mare de 20 de metri);
4. Înălțimea totală a pompei (sau presiunea de lucru) este mare;
5. Viteza de curgere a apei în conducta de apă este prea mare;
6. Conducta de apă este prea lungă, iar terenul se schimbă foarte mult.
Dăunarea efectului ciocanului de apă:
Creșterea presiunii cauzată de ciocanul de ariete poate atinge de câteva ori sau chiar de zeci de ori presiunea normală de lucru a conductei. Principalul prejudiciu al acestei fluctuații mari de presiune asupra sistemului de conducte este:
1. Cauza o vibrație puternică a conductei, îmbinarea conductei deconectată;
2. Deteriorarea supapei, presiunea gravă este prea mare pentru a provoca explozia conductei, presiunea rețelei de alimentare cu apă este redusă;
3. Dimpotrivă, presiunea prea scăzută va duce la prăbușirea țevii, dar va deteriora și supapa și dispozitivul de fixare;
4. Cauza inversarea pompei, deteriora echipamentul sau conductele camerei pompelor, provoacă inundarea gravă a camerei pompelor, ducând la victime și alte accidente majore, care afectează producția și viața.
Măsuri de protecție pentru eliminarea sau atenuarea loviturii de berbec:
Există multe măsuri de protecție împotriva loviturii de berbec, dar trebuie luate măsuri diferite în funcție de posibilele cauze ale loviturii de berbec.
1. Reducerea debitului conductei de transport a apei poate reduce presiunea loviturii de apă într-o anumită măsură, dar va crește diametrul conductei de transport a apei și va crește investiția în proiect.Distribuția liniilor de transport a apei trebuie luată în considerare pentru a evita apariția cocoașelor sau schimbări bruște de pantă.Dimensiunea ciocanului de berbec este legată în principal de capul geometric al camerei pompelor.Cu cât capul geometric este mai mare, cu atât valoarea ciocanului de ari este mai mare.Prin urmare, înălțimea rezonabilă a pompei trebuie selectată în funcție de situația reală locală.După ce pompa se oprește într-un accident, pompa trebuie pornită atunci când conducta din spatele supapei de reținere este umplută cu apă.Nu deschideți complet supapa de evacuare a pompei când porniți pompa, altfel va produce un impact mare al apei.Multe accidente majore de lovitură de berbec în stațiile de pompare au loc în această stare.
2. Configurați dispozitivul de eliminare a loviturilor de berbec:
(1) Tehnologia de control al presiunii constante:
Deoarece presiunea rețelei de alimentare cu apă se modifică în mod constant odată cu schimbarea stării de lucru, fenomenul de presiune scăzută sau suprapresiune apare adesea în procesul de funcționare a sistemului, care este ușor de produs un ciocan de apă, ceea ce duce la distrugerea conductei și a echipamentului. .Sistemul de control automat este adoptat, prin detectarea presiunii rețelei de conducte, controlul feedback-ului la pornirea pompei, oprirea și reglarea vitezei, controlul debitului și apoi menținerea presiunii la un anumit nivel. Presiunea de alimentare cu apă a pompei poate fi setată prin controlul microcomputerului pentru a menține aprovizionarea cu apă la presiune constantă, pentru a evita fluctuațiile excesive ale presiunii și pentru a reduce probabilitatea loviturii de apă.
(2) Instalați eliminatorul de lovituri de arie
Echipamentul împiedică în principal ciocanul de berbec să oprească pompa, care este în general instalată lângă conducta de evacuare a pompei.Utilizează presiunea conductei în sine ca putere de a realiza acțiunea automată de joasă presiune, adică atunci când presiunea din conductă este mai mică decât valoarea de protecție setată, portul de scurgere va deschide automat eliberarea apei și reducerea presiunii, deci pentru a echilibra presiunea conductei locale și a preveni impactul ciocanului de berbec asupra echipamentului și conductei.Eliminatorul poate fi în general împărțit în două tipuri mecanice și hidraulice, acțiunea eliminatorului mecanic prin recuperare manuală, eliminatorul hidraulic se poate reseta automat.
(3) Instalați supapa de reținere cu închidere lentă pe conducta de evacuare a pompei de apă cu diametru mare.
Poate elimina eficient ciocanul de berbec de oprire a pompei, dar deoarece există o anumită cantitate de retur de apă în timpul acțiunii supapei, puțul de aspirație trebuie să aibă o conductă de preaplin.Există două tipuri de supape de reținere cu închidere lentă: tip ciocan greu și tip stocare a energiei.Această supapă poate regla timpul de închidere a supapei într-un anumit interval, după cum este necesar.În general, supapa este închisă cu 70% ~ 80% în 3 ~ 7 s după întrerupere, iar restul de 20% ~ 30% din timpul de închidere este ajustat în funcție de condițiile pompei și conductei, în general în intervalul de 10 ~ 30 s.Este demn de remarcat faptul că atunci când există o cocoașă în conductă și are loc un ciocan de apă în pod, rolul supapei de reținere cu închidere lentă este foarte eficient.
(4) Setați turnul de reglare a presiunii unidirecționale
Construit în apropierea stației de pompare sau la locul corespunzător al conductei, înălțimea turnului de supratensiune unidirecțională este mai mică decât presiunea conductei de acolo.Când presiunea din conductă este mai mică decât nivelul apei din turn, turnul de supratensiune completează apă în conductă pentru a preveni ruperea coloanei de apă și pentru a evita împingerea ciocanului de apă.Cu toate acestea, efectul său de reducere a presiunii asupra loviturilor de berbec, altele decât loviturile de berbec care opresc pompa, cum ar fi loviturile de ariete care închid supapa, este limitat.În plus, performanța supapei de reținere utilizată în turnul de reglare a presiunii unidirecționale este absolut fiabilă.Odată ce supapa se defectează, poate duce la o apariție mare.
(5) Setați conducta de bypass ( supapa ) în stația de pompare.
În timpul funcționării normale a sistemului de pompare, supapa de reținere este închisă deoarece presiunea apei pe partea de apă a pompei este mai mare decât presiunea apei pe partea de aspirație.Când pompa este oprită brusc după accident, presiunea la ieșirea stației de pompare scade brusc, în timp ce presiunea pe partea de aspirație crește brusc.Sub această presiune diferențială, apa tranzitorie de înaltă presiune din conducta principală de absorbție a apei este apa tranzitorie de joasă presiune care împinge placa supapei de reținere la conducta principală de apă sub presiune și crește presiunea scăzută a apei acolo.Pe de altă parte, presiunea loviturii de ari pe partea de aspirație a pompei este, de asemenea, redusă.În acest fel, ridicarea și coborârea ciocanului de ariete de pe ambele părți ale stației de pompare sunt controlate, reducând astfel eficient și prevenind daunele loviturii de ariete.
(6) Setați supapa de reținere în mai multe etape
Într-o conductă de apă lungă, se adaugă una sau mai multe supape de reținere pentru a împărți conducta de apă în mai multe secțiuni, iar supapele de reținere sunt setate pe fiecare secțiune.Când apa din conducta de transport a apei curge înapoi în timpul procesului de lovitură de berbec, fiecare supapă de reținere este închisă una după alta pentru a împărți debitul de apă de spălare în contra în mai multe secțiuni.Deoarece capul hidrostatic din fiecare conductă de transport a apei (sau secțiunea de curgere a apei de spălare în contra) este destul de mic, creșterea presiunii loviturii de aride este redusă.Această măsură de protecție poate fi utilizată eficient în cazul unei diferențe mari de cotă a alimentării cu apă geometrică.Dar posibilitatea separării coloanei de apă nu poate fi eliminată.Cel mai mare dezavantaj al său este că consumul de energie al pompei crește, iar costul alimentării cu apă crește în timpul funcționării normale.
(7) Dispozitivul automat de evacuare și alimentare cu aer este setat în punctul înalt al conductei pentru a reduce influența loviturii de ariete asupra conductei.
Ora postării: 11-ian-2023