1/Sąvoka

Vandens plaktukas taip pat vadinamas vandens plaktuku.Vandens (ar kitų skysčių) transportavimo metu dėl staigaus atidarymo ar uždarymoApi drugelio vožtuvas, vartų vožtuvai, patikrinkite vavles irrutuliniai vožtuvai.staigūs vandens siurblių sustojimai, staigus kreipiamųjų mentelių atsidarymas ir uždarymas ir pan., staigiai keičiasi srautas ir smarkiai svyruoja slėgis.Vandens plaktuko efektas yra ryškus terminas.Tai reiškia stiprų vandens plaktuką, kurį sukelia vandens srauto poveikis dujotiekiui, kai paleidžiamas ir sustabdomas vandens siurblys.Kadangi vandens vamzdžio viduje vidinė vamzdžio sienelė yra lygi ir vanduo teka laisvai.Kai atidarytas vožtuvas staiga uždaromas arba vandens tiekimo siurblys sustabdomas, vandens srautas sukels slėgį vožtuve ir vamzdžio sienelėje, daugiausia vožtuve arba siurblyje.Kadangi vamzdžio sienelė yra lygi, veikiant vėlesnio vandens srauto inercijai, hidraulinė jėga greitai pasiekia maksimumą ir sukelia destruktyvų poveikį.Tai yra hidraulikos „vandens plaktuko efektas“, ty teigiamas vandens plaktukas.Priešingai, staiga atidarius uždarytą vožtuvą arba paleidus vandens siurblį, atsiras ir vandens plaktukas, kuris vadinamas neigiamu vandens plaktuku, tačiau jis nėra toks didelis kaip buvęs.Dėl slėgio smūgio vamzdžio sienelė bus įtempta ir skleis triukšmą, kaip ir plaktukas atsitrenks į vamzdį, todėl jis vadinamas vandens plaktuko efektu.

2/Pavojai

Momentinis vandens plaktuko sukuriamas slėgis gali siekti keliasdešimt ar net šimtus kartų didesnį už įprastą darbinį slėgį vamzdyne.Tokie dideli slėgio svyravimai gali sukelti stiprią vibraciją ar triukšmą vamzdynų sistemoje ir pažeisti vožtuvų jungtis.Jis turi labai žalingą poveikį vamzdynų sistemai.Siekiant išvengti vandens plaktuko, vamzdynų sistema turi būti tinkamai suprojektuota, kad srautas nebūtų per didelis.Paprastai suprojektuotas vamzdžio srautas turi būti mažesnis nei 3 m/s, o vožtuvo atidarymo ir uždarymo greitis turi būti kontroliuojamas.
Kadangi siurblys paleidžiamas, sustabdomas, vožtuvai atidaromi ir uždaromi per greitai, vandens greitis kinta drastiškai, ypač dėl staigaus siurblio sustojimo atsiranda vandens plaktukas, kuris gali pažeisti vamzdynus, vandens siurblius, vožtuvus ir priversti vandens siurblį apsisukti ir sumažinti vamzdžių tinklo slėgį.Vandens plaktuko efektas yra itin žalingas: jei slėgis bus per didelis, vamzdis plyš.Priešingai, jei slėgis bus per mažas, vamzdis sugrius ir sugadins vožtuvus bei tvirtinimo detales.Per labai trumpą laiką vandens srautas padidėja nuo nulio iki vardinio srauto.Kadangi skysčiai turi kinetinę energiją ir tam tikrą suspaudimo laipsnį, dideli srauto greičio pokyčiai per labai trumpą laiką sukels didelio ir žemo slėgio poveikį dujotiekiui.

3/generuoti

Vandens plaktuko priežastys yra daug.Dažni veiksniai yra šie:

1. Vožtuvas staiga atsidaro arba užsidaro;

2. Vandens siurblio agregatas staiga sustoja arba įsijungia;

3. Vienu vamzdžiu vanduo tiekiamas į aukštą vietą (vandentiekio reljefo aukščių skirtumas viršija 20 metrų);

4 .Vandens siurblio bendras pakėlimas (arba darbinis slėgis) yra didelis;

5. Vandens tėkmės greitis vandens vamzdyne yra per didelis;

6. Vandentiekis per ilgas, o reljefas labai keičiasi.
7. Vandentiekio vamzdynų projektuose paslėptas pavojus yra netaisyklinga statyba
(1) Pavyzdžiui, cementinių trišakių, alkūnių, reduktorių ir kitų jungčių gamyba neatitinka reikalavimų.
Remiantis „Techniniais palaidoto kietojo polivinilchlorido vandens tiekimo vamzdyno inžinerijos reglamentais“, cemento traukos atramos turi būti įrengtos tokiose jungtyse kaip trišakiai, alkūnės, reduktoriai ir kiti vamzdžiai, kurių skersmuo ≥110 mm, kad dujotiekis nejudėtų.„Betoniniai atramos stulpai“ Jis neturėtų būti žemesnis nei C15 klasės ir turi būti išlietas vietoje ant iškasto pradinio grunto pamato ir tranšėjos šlaito.Kai kurios statybų šalys neskiria pakankamai dėmesio atraminių prieplaukų vaidmeniui.Šalia dujotiekio jie prikala medinį kuolą arba įsmeigia geležinį smaigalį, kad veiktų kaip traukos prieplauka.Kartais cemento prieplaukos tūris yra per mažas arba nėra pilamas ant pradinio grunto.Kita vertus, kai kurios traukos prieplaukos nėra pakankamai tvirtos.Dėl to dujotiekio eksploatavimo metu traukos atramos negali veikti ir tapti nenaudingos, todėl vamzdžių jungiamosios detalės, tokios kaip trišakiai ir alkūnės, gali būti netinkamai išlygiuotos ir pažeistos.,
(2) Neįmontuotas automatinis išmetimo vožtuvas arba montavimo padėtis yra netinkama.
Pagal hidraulikos principą automatiniai išmetimo vožtuvai turi būti suprojektuoti ir sumontuoti aukštuose vamzdynų taškuose kalnuotose vietovėse ar kalvose, kuriose yra didelių bangų.Net ir lygumose su nedideliu banguotu reljefu dujotiekiai turi būti dirbtinai projektuojami kasant tranšėjas.Yra pakilimų ir nuosmukių, kylančių ar nusileidžiančių cikliškai, nuolydis ne mažesnis nei 1/500, o kiekvieno kilometro aukščiausiame taške suprojektuoti 1-2 išmetimo vožtuvai.,
Mat vykstant vandens transportavimui dujotiekyje dujotiekyje esančios dujos išbėgs ir kaupsis iškilusiose dujotiekio dalyse net suformuodamos oro kamštį.Svyruojant vandens srauto greičiui vamzdyne, iškilusiose dalyse susidariusios oro kišenės ir toliau bus suspaudžiamos ir plečiamos, o dujos – po suspaudimo susidaro keliasdešimt ar net šimtus kartų didesnis slėgis nei po to vanduo suspaustas (vieša paskyra: Pump Butler).Šiuo metu ši dujotiekio atkarpa su paslėptais pavojais gali sukelti šias situacijas:
• Praleidus vandenį prieš vamzdį, lašantis vanduo išnyksta pasroviui.Taip yra todėl, kad oro pagalvė vamzdyje blokuoja vandens tekėjimą, todėl vandens stulpelis atsiskiria.,
• Dujotiekyje suslėgtos dujos suspaudžiamos iki didžiausios ribos ir greitai plečiasi, todėl dujotiekis plyšta.,
• Kai vanduo iš aukšto vandens šaltinio gravitacijos srautu tam tikru greičiu transportuojamas pasroviui, greitai uždarius prieš srovę esantį vožtuvą, dėl aukščio skirtumo ir srauto greičio inercijos vandens stulpelis prieš srovę esančiame vamzdyje sustoja ne iš karto. .Jis vis tiek juda tam tikru greičiu.Greitis teka pasroviui.Šiuo metu vamzdyne susidaro vakuumas, nes oras negali būti laiku papildytas, todėl dujotiekis ištuštėja dėl neigiamo slėgio ir yra pažeistas.
(3) Tranšėjos ir užpildymo gruntas neatitinka taisyklių.
Nekvalifikuotos tranšėjos dažnai matomos kalnuotose vietovėse, daugiausia dėl to, kad tam tikrose vietose yra daug akmenų.Apkasai kasami rankiniu būdu arba susprogdinami sprogmenimis.Tranšėjos dugnas yra labai nelygus, jame išsikišę aštrūs akmenys.Susidūrus su tuo, Šiuo atveju, vadovaujantis atitinkamomis taisyklėmis, prieš tiesiant dujotiekį, tranšėjos dugne esantys akmenys turi būti pašalinti ir pakloti daugiau nei 15 centimetrų smėlio.Tačiau statybininkai buvo neatsakingi arba rėžė kampus ir tiesiai klojo smėlį, neklodami smėlio ar simboliškai paklodami smėlio.Vamzdynas tiesiamas ant akmenų.Užpildžius ir pradėjus eksploatuoti vandenį, dėl paties dujotiekio svorio, vertikalaus žemės slėgio, transporto priemonės apkrovos ant dujotiekio ir gravitacijos superpozicijos jis remiamas vienu ar keliais aštriais iškilusiais akmenimis. dujotiekio apačioje., per didelė įtempių koncentracija, labai tikėtina, kad vamzdynas šioje vietoje bus pažeistas ir šioje vietoje įtrūks tiesia linija.Tai yra tai, ką žmonės dažnai vadina „taškiniu efektu“.,

4/Priemonės

Vandens plaktuko apsaugos priemonių yra daug, tačiau reikia imtis įvairių priemonių, atsižvelgiant į galimas vandens plaktuko priežastis.
1. Sumažinus vandens vamzdynų srautą, vandens plaktuko slėgis gali sumažėti tam tikru mastu, tačiau tai padidins vandens vamzdynų skersmenį ir padidins investicijas į projektą.Tiesiant vandentiekio vamzdynus reikia atsižvelgti į tai, kad būtų išvengta kauburių ar drastiškų nuolydžio pokyčių, kad būtų sumažintas vandentiekio vamzdyno ilgis.Kuo ilgesnis vamzdynas, tuo didesnė vandens plaktuko vertė, kai siurblys sustabdomas.Nuo vienos siurblinės iki dviejų siurblinių dviejų siurblinių sujungimui naudojamas vandens siurbimo šulinys.
Vandens plaktukas, kai siurblys sustabdomas

Vadinamasis siurblio sustabdymo vandens plaktukas reiškia hidraulinio smūgio reiškinį, kurį sukelia staigūs srauto greičio pokyčiai vandens siurblyje ir slėgio vamzdžiuose, kai vožtuvas atidaromas ir sustabdomas dėl staigaus elektros energijos tiekimo nutraukimo ar kitų priežasčių.Pavyzdžiui, dėl maitinimo sistemos ar elektros įrangos gedimo, retkarčiais vandens siurblio agregato gedimo ir t. t. išcentrinis siurblys gali atidaryti vožtuvą ir sustoti, o tai gali sukelti vandens plaktuką, kai siurblys sustabdomas.Vandens plaktuko dydis, kai siurblys sustabdomas, daugiausia susijęs su geometrine siurblinės aukšte.Kuo aukštesnė geometrinė aukštis, tuo didesnė vandens plaktuko vertė, kai siurblys sustabdomas.Todėl reikia pasirinkti tinkamą siurblio aukštį, atsižvelgiant į faktines vietos sąlygas.

Maksimalus vandens plaktuko slėgis, kai siurblys sustabdomas, gali siekti 200% normalaus darbinio slėgio arba net didesnį, o tai gali sugadinti vamzdynus ir įrangą.Bendrosios avarijos sukelia „vandens nuotėkį“ ir vandens nutrūkimą;dėl rimtų nelaimingų atsitikimų gali būti užtvindyta siurblinė, sugadinta įranga ir įrenginiai.sugadinti ar net sukelti sužalojimą ar mirtį.

Sustabdę siurblį dėl nelaimingo atsitikimo, prieš paleisdami siurblį palaukite, kol vamzdis už atbulinio vožtuvo prisipildys vandens.Ne visiškai atidarykite vandens siurblio išleidimo vožtuvo, kai paleidžiate siurblį, kitaip atsiras didelis vandens smūgis.Tokiomis aplinkybėmis dažnai įvyksta didelės vandens plaktuko avarijos daugelyje siurblinių.

2. Nustatykite vandens plaktuko pašalinimo įtaisą
(1) Naudojant nuolatinės įtampos valdymo technologiją
PLC automatinė valdymo sistema naudojama siurbliui valdyti kintamo dažnio greičiu ir automatiškai valdyti visos vandens tiekimo siurblinės sistemos darbą.Kadangi slėgis vandentiekio vamzdynų tinkle ir toliau kinta keičiantis darbo sąlygoms, sistemos veikimo metu dažnai susidaro žemas slėgis arba perteklinis slėgis, dėl kurio gali lengvai atsirasti vandens plaktukas, dėl kurio gali būti pažeisti vamzdynai ir įranga.Vamzdžių tinklui valdyti naudojama PLC automatinio valdymo sistema.Slėgio aptikimas, grįžtamasis vandens siurblio paleidimo ir sustabdymo valdymas bei greičio reguliavimas, srauto valdymas ir tokiu būdu slėgio palaikymas tam tikrame lygyje.Siurblio vandens tiekimo slėgį galima nustatyti valdant mikrokompiuterį, kad būtų palaikomas pastovaus slėgio vandens tiekimas ir išvengta pernelyg didelių slėgio svyravimų.Sumažėja vandens plaktuko tikimybė.
(2) Sumontuokite vandens plaktuko šalintuvą
Šis įtaisas daugiausia apsaugo nuo vandens plaktuko, kai siurblys sustabdomas.Paprastai jis įrengiamas šalia vandens siurblio išleidimo vamzdžio.Jis naudoja paties vamzdžio slėgį kaip galią, kad veiktų žemo slėgio automatinis veiksmas.Tai yra, kai slėgis vamzdyje yra mažesnis už nustatytą apsaugos reikšmę, išleidimo anga automatiškai atsidarys, kad nutekėtų vanduo.Slėgio sumažinimas naudojamas vietinių vamzdynų slėgiui subalansuoti ir vandens plaktuko smūgiui į įrangą bei vamzdynus išvengti.Eliminatorius paprastai galima suskirstyti į du tipus: mechaninius ir hidraulinius.Mechaniniai šalintuvai po veikimo atkuriami rankiniu būdu, o hidrauliniai šalintuvai gali būti automatiškai atstatyti.
(3) Ant didelio skersmens vandens siurblio išleidimo vamzdžio sumontuokite lėtai užsidarantį atbulinį vožtuvą

Jis gali veiksmingai pašalinti vandens plaktuką, kai siurblys sustabdomas, tačiau tam tikras vandens kiekis sutekės atgal, kaiApi 609įsijungia vožtuvas, vandens įsiurbimo šulinyje turi būti perpildymo vamzdis.Yra dviejų tipų lėtai užsidarantys atbuliniai vožtuvai: plaktuko tipo ir energijos kaupimo tipo.Tokio tipo vožtuvas gali reguliuoti vožtuvo uždarymo laiką tam tikrame intervale (sveikiname sekti: Pump Butler).Paprastai vožtuvas užsidaro 70–80 % per 3–7 sekundes po elektros tiekimo nutraukimo.Likęs 20–30 % uždarymo laikas reguliuojamas pagal vandens siurblio ir vamzdyno sąlygas, paprastai nuo 10 iki 30 sekundžių.Verta paminėti, kad kai vamzdyne yra kupra ir vandens plaktukas, lėtai užsidarančio atbulinio vožtuvo vaidmuo yra labai ribotas.
(4) Pastatykite vienpusį slėgio reguliavimo bokštą
Jis statomas šalia siurblinės arba atitinkamoje dujotiekio vietoje, o vienpusio viršįtampio bokšto aukštis yra mažesnis nei ten esantis dujotiekio slėgis.Kai slėgis vamzdyne yra mažesnis už vandens lygį bokšte, slėgio reguliavimo bokštas papildo vandenį į dujotiekį, kad vandens stulpelis nenutrūktų ir tiltelis vandens plaktukas.Tačiau jo slėgį mažinantis poveikis vandens plaktukui, išskyrus siurblio stabdymo vandens plaktuką, pavyzdžiui, vožtuvo uždarymo vandens plaktuką, yra ribotas.Be to, vienpusio slėgio reguliavimo bokšte naudojamo vienpusio vožtuvo veikimas turi būti visiškai patikimas.Sugedus vožtuvui, jis gali sukelti didelį vandens plaktuką.
(5) Siurblio stotyje sumontuokite aplinkkelio vamzdį (vožtuvą).
Kai siurblio sistema veikia normaliai, atbulinis vožtuvas uždaromas, nes vandens slėgis siurblio slėgio pusėje yra didesnis nei vandens slėgis siurbimo pusėje.Atsitiktinai nutrūkus elektros tiekimui, staiga sustabdomas siurblys, slėgis vandens siurblinės stoties išleidimo angoje smarkiai sumažėja, o slėgis siurbimo pusėje smarkiai pakyla.Esant šiam slėgio skirtumui, trumpalaikis aukšto slėgio vanduo pagrindiniame vandens siurbimo vamzdyje atidaro atbulinio vožtuvo vožtuvo plokštę ir teka į trumpalaikį žemo slėgio vandenį slėgio vandens magistraliniame vamzdyje, todėl žemas vandens slėgis ten didėja;kita vertus, vandens siurblys Taip pat sumažėja vandens plaktuko slėgio padidėjimas siurbimo pusėje.Tokiu būdu kontroliuojamas vandens plaktuko kilimas ir slėgio kritimas abiejose vandens siurblinės pusėse, taip efektyviai sumažinant ir užkertant kelią vandens plaktuko pavojui.
(6) Nustatykite kelių pakopų atbulinį vožtuvą
Į ilgą vandens vamzdyną pridėkite vieną ar daugiauatbuliniai vožtuvai, padalinkite vandens vamzdyną į kelias dalis ir kiekvienoje sekcijoje sumontuokite po atbulinį vožtuvą.Kai vandens plaktuko metu vanduo vandens vamzdyje grįžta atgal, kiekvienas atbulinis vožtuvas uždaromas vienas po kito, kad atbulinio nuleidimo srautas būtų padalintas į kelias dalis.Kadangi kiekvienoje vandens vamzdžio sekcijoje (arba atgalinio praplovimo srauto dalyje) hidrostatinė aukštis yra gana maža, vandens srautas sumažėja.Plaktuko pastiprinimas.Šią apsauginę priemonę galima efektyviai panaudoti situacijose, kai geometrinis vandens tiekimo aukščio skirtumas yra didelis;bet tai negali pašalinti vandens stulpelio atsiskyrimo galimybės.Didžiausias jo trūkumas: padidėjęs vandens siurblio energijos suvartojimas normaliai veikiant ir padidėjusios vandens tiekimo sąnaudos.