Wat is waterhamer?
Waterslag is wanneer er een plotselinge stroomstoring is of wanneer de klep te snel wordt gesloten, vanwege de traagheid van de drukwaterstroom, wordt een schokgolf van de waterstroom gegenereerd, net als een hamer die slaat, dus dit wordt waterslag genoemd .De kracht die wordt gegenereerd door de heen en weer gaande schokgolven van de waterstroom, soms zo groot, kan kleppen en pompen beschadigen.
Wanneer een open klep plotseling wordt gesloten, stroomt het water tegen de klep en de leidingwand, waardoor er een druk ontstaat.Door de gladde wand van de buis bereikt de daaropvolgende waterstroom onder invloed van traagheid snel het maximum en veroorzaakt schade.Dit is het ‘waterslageffect’ in de vloeistofmechanica, dat wil zeggen positieve waterslag.Met deze factor moet rekening worden gehouden bij de aanleg van watertoevoerleidingen.
Integendeel, nadat de gesloten klep plotseling wordt geopend, zal deze ook waterslag veroorzaken, wat negatieve waterslag wordt genoemd.Het heeft ook een zekere vernietigende kracht, maar deze is niet zo groot als de eerste.Wanneer de elektrische waterpompeenheid plotseling stroom verliest of opstart, zal dit ook een drukschok en waterslageffect veroorzaken.De schokgolf van deze druk plant zich voort langs de pijpleiding, wat gemakkelijk kan leiden tot lokale overdruk van de pijpleiding, met als gevolg pijpleidingbreuk en schade aan apparatuur.Daarom is bescherming tegen waterslageffecten een van de sleuteltechnologieën in de watervoorzieningstechniek geworden.
Voorwaarden voor waterslag
1. De klep gaat plotseling open of dicht;
2. De waterpompunit stopt of start plotseling;
3. Watertoevoer met één leiding naar hoge plaatsen (hoogteverschil watervoorziening terrein groter dan 20 meter);
4. De totale opvoerhoogte (of werkdruk) van de pomp is groot;
5. De watersnelheid in de waterleiding is te groot;
6. De waterleiding is te lang en het terrein verandert enorm.
De gevaren van waterslag
De drukverhoging veroorzaakt door waterslag kan meerdere malen of zelfs tientallen malen de normale werkdruk van de pijpleiding bereiken.Dergelijke grote drukschommelingen veroorzaken hoofdzakelijk als volgt schade aan het pijpleidingsysteem:
1. Veroorzaak sterke trillingen van de pijpleiding en ontkoppeling van de pijpleidingverbinding;
2. De klep is beschadigd en de ernstige druk is te hoog om de leiding te laten barsten en de druk van het watervoorzieningsnetwerk wordt verlaagd;
3. Als de druk daarentegen te laag is, zal de buis instorten en zullen de klep en bevestigingsonderdelen beschadigd raken;
4. Zorg ervoor dat de waterpomp achteruit gaat, beschadig de apparatuur of pijpleidingen in de pompkamer, zorg ervoor dat de pompkamer ernstig onder water komt te staan, persoonlijke slachtoffers en andere zware ongelukken veroorzaken en de productie en het leven beïnvloeden.
Beschermende maatregelen om waterslag te elimineren of te verminderen
Er zijn veel beschermende maatregelen tegen waterslag, maar er moeten verschillende maatregelen worden genomen, afhankelijk van de mogelijke oorzaken van waterslag.
1. Het verminderen van de stroomsnelheid van de waterleiding kan de waterslagdruk tot op zekere hoogte verminderen, maar het zal de diameter van de waterleiding vergroten en de projectinvestering vergroten.Bij het aanleggen van waterleidingen moet rekening worden gehouden met het vermijden van bulten of drastische hellingsveranderingen.De grootte van de waterslag bij het stoppen van de pomp hangt vooral samen met de geometrische hoogte van de pompkamer.Hoe hoger de geometrische opvoerhoogte, hoe groter de waterslag wanneer de pomp wordt gestopt.Daarom moet een redelijke pompopvoerhoogte worden geselecteerd op basis van de feitelijke lokale omstandigheden.Wacht na het stoppen van de pomp bij een ongeval totdat de pijpleiding achter de terugslagklep gevuld is met water voordat u de pomp start.Open de uitlaatklep van de waterpomp niet volledig wanneer u de pomp start, anders zal er een grote waterimpact zijn.De meeste grote waterslagongevallen in veel pompstations vinden onder dergelijke omstandigheden plaats.
2. Installeer een apparaat voor het elimineren van waterslag
(1) Met behulp van constante drukcontroletechnologie:
Omdat de druk van het waterleidingnetwerk voortdurend verandert als de werkomstandigheden veranderen, treedt er tijdens de werking van het systeem vaak lage druk of overdruk op, die gevoelig is voor waterslag, wat resulteert in schade aan leidingen en apparatuur.Het automatische controlesysteem wordt gebruikt om de druk van het leidingnetwerk te regelen.De detectie, feedbackcontrole van de start, stop en snelheidsaanpassing van de waterpomp regelen de stroom en houden vervolgens de druk op een bepaald niveau.De watertoevoerdruk van de pomp kan worden ingesteld door de microcomputer te besturen om een constante watertoevoerdruk te handhaven en overmatige drukschommelingen te voorkomen.De kans op een hamer wordt verkleind.
(2) Installeer de waterslagdemper
Deze uitrusting voorkomt voornamelijk waterslag wanneer de pomp wordt gestopt.Het wordt over het algemeen geïnstalleerd in de buurt van de uitlaatleiding van de waterpomp.Het gebruikt de druk van de buis zelf als kracht om automatische lagedrukactie te realiseren, dat wil zeggen dat wanneer de druk in de buis lager is dan de ingestelde beschermingswaarde, de afvoer automatisch opent en water afvoert.Drukontlasting om de druk van lokale pijpleidingen in evenwicht te brengen en de impact van waterslag op apparatuur en pijpleidingen te voorkomen.Over het algemeen kunnen eliminators in twee typen worden verdeeld: mechanisch en hydraulisch.opnieuw instellen.
3) Installeer een langzaam sluitende terugslagklep op de uitlaatleiding van de waterpomp van groot kaliber
Het kan de waterslag effectief elimineren wanneer de pomp wordt gestopt, maar omdat er een bepaalde hoeveelheid water terugstroomt wanneer de klep wordt bediend, moet de zuigput een overloopleiding hebben.Er zijn twee soorten langzaam sluitende terugslagkleppen: het hamertype en het energieopslagtype.Dit soort klep kan de sluittijd van de klep binnen een bepaald bereik aanpassen aan de behoeften.Over het algemeen wordt 70% tot 80% van de klep gesloten binnen 3 tot 7 seconden na de stroomstoring, en wordt de sluitingstijd van de resterende 20% tot 30% aangepast aan de omstandigheden van de waterpomp en pijpleiding, in het algemeen in het bereik van 10 tot 30 s.Het is vermeldenswaard dat de langzaam sluitende terugslagklep zeer effectief is als er een bult in de pijpleiding zit om de waterslag te overbruggen.
(4) Zet een eenrichtings-piektoren op
Het is gebouwd nabij het pompstation of op een geschikte locatie van de pijpleiding, en de hoogte van de eenrichtingstoren is lager dan de pijpleidingdruk daar.Wanneer de druk in de pijpleiding lager is dan het waterniveau in de toren, zal de stormtoren water aan de pijpleiding leveren om te voorkomen dat de waterkolom kapot gaat en waterslag te voorkomen.Het drukverlagende effect op andere waterslag dan pompstopwaterslag, zoals waterslag bij het sluiten van een klep, is echter beperkt.Bovendien moeten de prestaties van de eenrichtingsklep die in de eenrichtingstoren wordt gebruikt absoluut betrouwbaar zijn.Als de klep eenmaal defect raakt, kan dit tot grote ongelukken leiden.
(5) Installeer een bypassleiding (klep) in het pompstation
Wanneer het pompsysteem normaal draait, is de terugslagklep gesloten omdat de waterdruk aan de drukwaterzijde van de pomp hoger is dan de waterdruk aan de zuigzijde.Wanneer de stroomstoring de pomp plotseling stopt, daalt de druk aan de uitlaat van het gemaal sterk, terwijl de druk aan de zuigzijde sterk stijgt.Onder dit drukverschil is het tijdelijke hogedrukwater in de wateraanzuighoofdleiding het tijdelijke lagedrukwater dat de terugslagklepplaat wegduwt en naar de drukwaterhoofdleiding stroomt, en daar de lage waterdruk verhoogt;aan de andere kant de waterpomp. Ook de waterslagboost aan de zuigzijde wordt verminderd.Op deze manier wordt het stijgen en dalen van waterslag aan beide zijden van het pompstation gecontroleerd, waardoor het risico op waterslag effectief wordt verminderd en voorkomen.
(6) Meertraps terugslagklep instellen
Voeg in de langere waterleiding een of meer terugslagkleppen toe, verdeel de waterleiding in verschillende secties en plaats een terugslagklep op elke sectie.Wanneer het water in de waterleiding tijdens het waterslagproces terugstroomt, worden de terugslagkleppen één voor één gesloten om de terugspoelstroom in verschillende secties te verdelen.Omdat het hydrostatische verval in elke sectie van de waterleiding (of terugspoelstroomsectie) vrij klein is, wordt de waterstroom verminderd.Hamer-boost.Deze beschermende maatregel kan effectief worden toegepast in situaties waarin het geometrische hoogteverschil van de watertoevoer groot is;maar het kan de mogelijkheid van scheiding van de waterkolom niet uitsluiten.Het grootste nadeel is: het stroomverbruik van de waterpomp neemt toe tijdens normaal gebruik en de kosten van de watervoorziening stijgen.
(7) Op het hoogste punt van de pijpleiding zijn automatische uitlaat- en luchttoevoerapparaten geïnstalleerd om de impact van waterslag op de pijpleiding te verminderen.
Posttijd: 23 november 2022