1/Koncepció

A vízkalapácsot vízkalapácsnak is nevezik.Víz (vagy más folyadék) szállítása során, a hirtelen nyitás vagy zárás miattApi pillangószelep, tolózárak, ellenőrizze vavles ésgolyóscsapok.a vízszivattyúk hirtelen leállása, a vezetőlapátok hirtelen nyitása és zárása stb., az áramlási sebesség hirtelen megváltozik és a nyomás jelentősen ingadozik.A vízkalapács hatás élénk kifejezés.Erős vízkalapácsra utal, amelyet a víz áramlásának a csővezetékre gyakorolt ​​hatása okoz a vízszivattyú indításakor és leállításakor.Mert a vízcső belsejében a cső belső fala sima és a víz szabadon folyik.Ha egy nyitott szelep hirtelen bezárul vagy a vízellátó szivattyú leáll, a vízáramlás nyomást generál a szelepen és a csőfalon, főleg a szelepen vagy a szivattyún.Mivel a csőfal sima, a következő vízáramlás tehetetlensége hatására a hidraulikus erő gyorsan eléri a maximumot, és pusztító hatást vált ki.Ez a „vízkalapács effektus” a hidraulikában, vagyis a pozitív vízkalapács.Ellenkezőleg, amikor egy zárt szelepet hirtelen kinyitnak vagy a vízszivattyút elindítják, akkor vízkalapács is fellép, amit negatív vízkalapácsnak neveznek, de nem akkora, mint az előbbi.A nyomás hatására a csőfal megfeszül, és zajt kelt, akárcsak egy kalapács a csövön, ezért ezt vízkalapács-effektusnak nevezik.

2/Veszélyek

A vízkalapács által generált pillanatnyi nyomás a csővezetékben a normál üzemi nyomás több tucatja, sőt százszorosát is elérheti.Az ilyen nagy nyomásingadozások erős vibrációt vagy zajt okozhatnak a csővezetékrendszerben, és károsíthatják a szelepkötéseket.Nagyon káros hatással van a csőrendszerre.A vízkalapács megelőzése érdekében a csővezetékrendszert megfelelően kell megtervezni, hogy az áramlási sebesség ne legyen túl nagy.Általában a cső tervezett áramlási sebességének 3 m/s-nál kisebbnek kell lennie, és a szelep nyitási és zárási sebességét szabályozni kell.
A szivattyú beindítása, leállítása, a szelepek túl gyors nyitása és zárása miatt a víz sebessége drasztikusan megváltozik, különösen a szivattyú hirtelen leállása okozta vízkalapács, amely károsíthatja a csővezetékeket, vízszivattyúkat, szelepeket, ill. a vízszivattyú megfordítását idézi elő, és csökkenti a csőhálózat nyomását.A vízkalapács hatás rendkívül romboló hatású: ha túl nagy a nyomás, az a cső megrepedését okozza.Ellenkezőleg, ha a nyomás túl alacsony, az a cső összeomlását okozza, és károsítja a szelepeket és a rögzítéseket.Nagyon rövid időn belül a víz áramlási sebessége nulláról a névleges áramlási sebességre nő.Mivel a folyadékok kinetikus energiával és bizonyos fokú összenyomhatósággal rendelkeznek, az áramlási sebességben nagyon rövid időn belül bekövetkező hatalmas változások nagy és alacsony nyomású hatásokat okoznak a csővezetéken.

3/generál

A vízi kalapácsnak számos oka van.A gyakori tényezők a következők:

1. A szelep hirtelen nyit vagy zár;

2. A vízszivattyú egység hirtelen leáll vagy elindul;

3. Egy cső magas helyre szállítja a vizet (a vízellátó terep magasságkülönbsége meghaladja a 20 métert);

4.A vízszivattyú teljes emelése (vagy üzemi nyomása) nagy;

5. A víz áramlási sebessége a vízvezetékben túl nagy;

6. A vízvezeték túl hosszú, és a terep nagymértékben változik.
7. A szabálytalan építkezés rejtett veszélyt jelent a vízvezeték-projekteknél
(1) Például a pólókhoz, könyökökhöz, szűkítőkhöz és egyéb kötésekhez való cementes tolóoszlopok gyártása nem felel meg a követelményeknek.
A „Temetett, merev polivinil-klorid vízellátó csővezetékek tervezésének műszaki előírásai” szerint a csővezeték elmozdulásának megakadályozása érdekében a csővezetékek elmozdulásának megakadályozása érdekében a csővezetékek elmozdulásának megakadályozása érdekében a csővezetékek elmozdulásának megakadályozása érdekében a csővezetékek elmozdulásának megakadályozása érdekében a csővezetékek elmozdulásának megakadályozása érdekében a csővezetékek elmozdulását megakadályozzák, például pólók, könyökök, szűkítők és egyéb csövek.„Beton tolóoszlopok” Nem lehet alacsonyabb, mint C15, és a helyszínen kell önteni a feltárt eredeti talajalapra és ároklejtőre.Egyes építési pártok nem fordítanak kellő figyelmet a tolóoszlopok szerepére.A csővezeték mellé fakarót szögelnek, vagy vasfogat ékelnek ki, hogy tolómólóként működjenek.Néha a cementmóló térfogata túl kicsi, vagy nem az eredeti talajra öntik.Másrészt néhány tolóoszlop nem elég erős.Ennek eredményeként a csővezeték működése során a tolóoszlopok nem tudnak működni és használhatatlanná válnak, ami a csőszerelvények, például a pólók és a könyökök rosszul illeszkedését és megsérülését okozza.)
(2) Az automatikus kipufogószelep nincs beszerelve, vagy a beépítési helyzet ésszerűtlen.
A hidraulika elve szerint az automatikus kipufogószelepeket a csővezetékek magas pontjain kell megtervezni és felszerelni hegyvidéki területeken vagy nagy hullámzású dombokon.A kis hullámos domborzatú síkságon is mesterségesen kell kialakítani a csővezetékeket az árkok ásásakor.Vannak emelkedők és lejtők, ciklikusan emelkednek vagy süllyednek, a lejtés nem kisebb, mint 1/500, és minden kilométer legmagasabb pontján 1-2 kipufogószelepet terveznek.)
Mert a csővezetékben történő vízszállítás során a csővezetékben lévő gáz kiszökik és felhalmozódik a csővezeték megemelkedett részein, akár légelzáródást is kialakítva.Amikor a víz áramlási sebessége a csővezetékben ingadozik, a megemelkedett részeken kialakult légzsákok tovább sűrítődnek és kitágulnak, és a gáz lesz. a vizet összenyomják (nyilvános számla: Pump Butler).Jelenleg a csővezeték ezen szakasza rejtett veszélyekkel a következő helyzetekhez vezethet:
• A cső előtti víz elvezetése után a csöpögő víz eltűnik az áramlás irányában.Ennek az az oka, hogy a csőben lévő légzsák blokkolja a víz áramlását, ami a vízoszlop szétválását okozza.)
• A csővezetékben lévő sűrített gáz a maximális határértékig összenyomódik, és gyorsan kitágul, ami a csővezeték megrepedését okozza.)
• Ha egy magas vízforrásból származó vizet gravitációs áramlással egy bizonyos sebességgel szállítják lefelé, a felfelé irányuló szelep gyors zárása után a magasságkülönbség és az áramlási sebesség tehetetlensége miatt a vízoszlop a felfelé irányuló csőben nem áll le azonnal. .Még mindig egy bizonyos sebességgel mozog.A sebesség lefelé folyik.Ekkor a csővezetékben vákuum képződik, mivel a levegőt nem lehet időben pótolni, ami a negatív nyomás hatására leereszti és megsérül.
(3) Az árok és a feltöltési talaj nem felel meg az előírásoknak.
A hegyvidéki területeken gyakran láthatók minősíthetetlen árkok, főleg azért, mert bizonyos területeken sok a kő.Az árkokat kézzel ásják vagy robbanóanyaggal felrobbantják.Az árok alja súlyosan egyenetlen, és éles kövek nyúlnak ki belőle.Ha ezzel találkozunk, Ebben az esetben a vonatkozó előírások szerint az árok alján lévő köveket el kell távolítani, és több mint 15 centiméternyi homokot le kell burkolni a csővezeték lefektetése előtt.Az építőmunkások azonban felelőtlenek voltak, vagy sarkokat vágtak, és közvetlenül rakták le a homokot anélkül, hogy homokot vagy jelképesen homokot burkoltak volna.A csővezetéket a kövekre fektetik.A feltöltés befejeztével és a víz üzembe helyezésével a csővezeték súlya, a függőleges földnyomás, a csővezetékre ható járműterhelés és a gravitációs szuperpozíció miatt egy vagy több éles magas kő támasztja alá. a csővezeték alján., túlzott feszültségkoncentráció, a csővezeték ezen a ponton nagy valószínűséggel megsérül, és ezen a ponton egyenes vonal mentén megreped.Ez az, amit az emberek gyakran „pontozási hatásnak” neveznek.)

4/Intézkedések

Számos védőintézkedés létezik a vízi kalapácsokkal szemben, de különböző intézkedéseket kell tenni a vízkalapács lehetséges okaitól függően.
1. A vízvezetékek áramlási sebességének csökkentése bizonyos mértékig csökkentheti a vízkalapács nyomását, de növeli a vízvezetékek átmérőjét és növeli a projektberuházást.A vízvezetékek fektetésekor ügyelni kell arra, hogy a vízvezeték hosszának csökkentése érdekében kerüljük a domborulatokat vagy a meredekség drasztikus változásait.Minél hosszabb a csővezeték, annál nagyobb a vízkalapács értéke, amikor a szivattyú le van állítva.Egy szivattyúteleptől két szivattyútelepig egy vízszívó kút szolgál a két szivattyútelep összekötésére.
Vízkalapács, amikor a szivattyú le van állítva

Az úgynevezett pump-stop vízkalapács arra a hidraulikus sokkjelenségre utal, amelyet a vízszivattyú és a nyomócsövek áramlási sebességének hirtelen változása okoz, amikor a szelepet hirtelen áramszünet vagy egyéb okok miatt nyitják és leállítják.Például az elektromos rendszer vagy az elektromos berendezések meghibásodása, a vízszivattyú egység időnkénti meghibásodása stb. azt eredményezheti, hogy a centrifugálszivattyú kinyitja a szelepet és leáll, ami vízkalapácsot eredményezhet, amikor a szivattyú leáll.A vízkalapács mérete a szivattyú leállított állapotában főként a szivattyútér geometriai magasságától függ.Minél magasabb a geometriai magasság, annál nagyobb a vízkalapács értéke, amikor a szivattyú le van állítva.Ezért ésszerű szivattyúmagasságot kell választani a tényleges helyi körülmények alapján.

A vízkalapács maximális nyomása leállított szivattyú esetén elérheti a normál üzemi nyomás 200%-át, vagy még magasabbat is, ami tönkreteheti a csővezetékeket és a berendezéseket.Az általános balesetek „vízszivárgást” és vízkimaradást okoznak;súlyos balesetek a szivattyútér elárasztását, a berendezések és a létesítmények károsodását okozzák.kárt okozhat, vagy akár személyi sérülést vagy halált is okozhat.

A szivattyú baleset miatti leállítása után várja meg, amíg a visszacsapó szelep mögötti cső megtelik vízzel, mielőtt elindítja a szivattyút.A szivattyú indításakor ne nyissa ki teljesen a vízszivattyú kimeneti szelepét, különben nagy vízütés lép fel.Ilyen körülmények között sok szivattyútelepen gyakran történnek súlyos vízi kalapácsbalesetek.

2. Állítsa be a vízkalapács-eltávolító eszközt
(1) Állandó feszültségszabályozási technológia alkalmazása
A szivattyú változó frekvenciájú vezérlésére és a teljes vízellátó szivattyúházi rendszer működésének automatikus vezérlésére PLC automatikus vezérlőrendszer szolgál.Mivel a vízellátó csőhálózat nyomása a munkakörülmények változásával folyamatosan változik, a rendszer működése során gyakran alakul ki alacsony nyomás vagy túlnyomás, ami könnyen vízkalapácsot okozhat, ami a csővezetékek és berendezések károsodásához vezethet.A csőhálózat vezérlésére PLC automatikus vezérlőrendszert használnak.Nyomás érzékelése, a vízszivattyú indításának és leállításának visszacsatolása és a fordulatszám beállítása, az áramlás szabályozása, és ezáltal a nyomás egy bizonyos szinten tartása.A szivattyú vízellátási nyomása a mikroszámítógép vezérlésével beállítható az állandó nyomású vízellátás fenntartása és a túlzott nyomásingadozások elkerülése érdekében.A vízi kalapács valószínűsége csökken.
(2) Szerelje be a vízkalapács-eltávolítót
Ez az eszköz főként megakadályozza a vízkalapácsot, amikor a szivattyú le van állítva.Általában a vízszivattyú kimeneti csövéhez közel helyezik el.Magának a csőnek a nyomását használja erőként az alacsony nyomású automatikus működés megvalósításához.Vagyis ha a nyomás a csőben alacsonyabb, mint a beállított védelmi érték, a leeresztő nyílás automatikusan kinyílik a víz elvezetésére.A nyomáscsökkentést a helyi csővezetékek nyomásának kiegyenlítésére és a vízkalapács berendezésekre és csővezetékekre gyakorolt ​​hatásának megelőzésére használják.Az eliminátorok általában két típusra oszthatók: mechanikus és hidraulikus.A mechanikus leválasztókat manuálisan állítják helyre működés után, míg a hidraulikus leválasztók automatikusan visszaállíthatók.
(3) Szereljen be egy lassan záródó visszacsapó szelepet a nagy átmérőjű vízszivattyú kimeneti csövére

Hatékonyan kiküszöböli a vízkalapácsot, ha a szivattyú le van állítva, de mivel bizonyos mennyiségű víz visszafolyik, amikor aApi 609szelep aktiválva van, a vízszívó kútnak túlfolyócsővel kell rendelkeznie.Kétféle lassan záródó visszacsapó szelep létezik: kalapács típusú és energiatároló típusú.Ez a fajta szelep szükség szerint beállíthatja a szelep zárási idejét egy bizonyos tartományon belül (üdvözöljük: Pump Butler).Általában a szelep 70-80%-kal záródik 3-7 másodpercen belül áramkimaradás után.A fennmaradó 20-30%-os zárási idő a vízszivattyú és a csővezeték körülményei szerint van beállítva, általában 10-30 másodperces tartományban.Érdemes megjegyezni, hogy amikor a csővezetékben púp van, és vízkalapács lép fel, a lassan záródó visszacsapó szelep szerepe nagyon korlátozott.
(4) Állítson fel egyirányú nyomásszabályozó tornyot
A szivattyútelep közelében, vagy a csővezetéken megfelelő helyen épül, és az egyirányú kiegyenlítő torony magassága kisebb, mint az ottani vezetéknyomás.Ha a nyomás a csővezetékben alacsonyabb, mint a torony vízszintje, a nyomásszabályozó torony vizet tölt a csővezetékbe, hogy megakadályozza a vízoszlop megtörését és áthidalja a vízkalapácsot.Nyomáscsökkentő hatása azonban a szivattyú-stop vízkalapácson kívüli vízkalapácsra, például a szelepzáró vízkalapácsra korlátozott.Ezenkívül az egyirányú nyomásszabályozó toronyban használt egyirányú szelep teljesítményének abszolút megbízhatónak kell lennie.Ha a szelep meghibásodik, az nagy vízkalapácsot okozhat.
(5) Szereljen fel egy bypass csövet (szelepet) a szivattyútelepen
Amikor a szivattyúrendszer normálisan működik, a visszacsapó szelep zárva van, mert a szivattyú nyomóoldali víznyomása nagyobb, mint a szívóoldali víznyomás.Amikor a véletlen áramkimaradás hirtelen leállítja a szivattyút, a vízszivattyú állomás kimeneténél a nyomás meredeken csökken, míg a szívóoldali nyomás meredeken emelkedik.Ezen nyomáskülönbség alatt a vízszívó főcsőben lévő tranziens nagynyomású víz kinyitja a visszacsapó szelep szeleplemezét, és a nyomóvíz főcsőben lévő tranziens alacsony nyomású vízhez áramlik, ami az ottani alacsony víznyomás növekedését okozza;másrészt a vízszivattyú A vízkalapács nyomásemelkedése a szívó oldalon is csökken.Ily módon szabályozható a vízkalapács emelkedése és nyomásesése a vízszivattyúállomás mindkét oldalán, ezáltal hatékonyan csökkentve és megelőzve a vízkalapács veszélyét.
(6) Állítson be egy többfokozatú visszacsapó szelepet
Egy hosszú vízvezetékben adjon hozzá egyet vagy többetellenőrizd a szelepeket, ossza fel a vízvezetéket több részre, és szereljen fel minden szakaszra egy visszacsapó szelepet.Amikor a víz a vízcsőben visszafolyik a vízkalapács alatt, minden visszacsapó szelep egymás után záródik, hogy a visszaöblítő áramlás több részre oszlik.Mivel a hidrosztatikus magasság a vízcső minden szakaszában (vagy visszaöblítő áramlási szakaszban) meglehetősen kicsi, a víz áramlási sebessége csökken.Hammer boost.Ez a védőintézkedés hatékonyan alkalmazható olyan helyzetekben, ahol nagy a geometriai vízellátási magasságkülönbség;de nem tudja kiküszöbölni a vízoszlop szétválásának lehetőségét.Legnagyobb hátránya: a vízszivattyú megnövekedett energiafogyasztása normál működés közben és megnövekedett vízellátási költségek.