Kas yra vandens plaktukas? Kaip užkirsti kelią vandens plaktukui nepažeisti siurblių?

Šiame straipsnyje bus aprašytos situacijos, dėl kurių dažniausiai kyla vandens plaktuko problemos, ir problemas, su kuriomis gali susidurti pumpurų ir vamzdynų dizaineriai bei operatoriai. Jame taip pat bus aprašyti kai kurie šių problemų sprendimo būdai.

Kas yra vandens plaktukas?

Vandens plaktukas atsiranda, kai skysčio srauto greitis vamzdyje greitai keičiasi. Jis taip pat vadinamas „šoko srautu“. Tai gali sukelti ypač aukštą vamzdžio slėgį, didžiulį slėgį ant vamzdžių atramų ir net staigų atlošą. Tai gali sukelti vamzdžių pliūpsnius, sugadinti atramas ir vamzdžių lentynas bei nutekėti ties sąnariais.

Vandens plaktukas gali atsirasti bet kuriame skystyje, bet kuriame vamzdyje, tačiau jo sunkumas priklauso nuo specifinių skysčio ir vamzdžio sąlygų. Vandens plaktukas paprastai būna skysčiuose, tačiau jis taip pat gali atsirasti dujose. Tai gali sukelti vamzdžių plyšimus ir pastatą griūva.

Kaip atsiranda vandens plaktukas?

Vandens plaktukas yra smūgio banga, kurią sukelia staigus srauto, perduodamo vamzdžiu, pasikeitimas. Labiausiai paplitusios priežastys yra vožtuvai, kurie uždaromi per greitai arba siurbia tą kelionę ar staiga prasideda. Tai sukuria smūgio bangą, kuri prasideda nuo vožtuvo ar siurblio, keliauja žemyn vamzdžiu ir keičia skysčio greitį. Būtent tai sukelia aukštą slėgį. Jei smūgio banga yra didelė ir praeina per vamzdžio alkūnę, slėgio žingsnis sukelia nesubalansuotą jėgą, kuri perkelia vamzdį. Dėl to vamzdis gali išsilaisvinti iš atramų arba perduoti jėgas prie vamzdžių inkarų. Slėgio banga gali važiuoti per siurblį ir sugadinti sparnuotę bei važiuoti.

Jei turiu vandens plaktuką, kaip tai ištaisyti?

Greitas sprendimas yra daug sulėtinti vožtuvo greitį, jei tai yra vožtuvo problema! Nykščio taisyklė yra „1 sekundė per colį vamzdžio skersmens“ - bet aš manau, kad tai nėra geras požiūris, ir rekomenduoju 5 sekundes colyje vamzdžio skersmens ar net ilgiau. Jei tai yra siurblio problema, galite įdiegti kelių posūkių vožtuvą (pvz., Drugelio vožtuvų ir rutulinių vožtuvų pavarų dėžę) ir leisti operatoriui jį lėtai valdyti.

Tačiau geresnis būdas yra modeliuoti sistemą naudojant tinkamą programinę įrangą, kad modelyje būtų galima išbandyti visus galimus sprendimus, leidžiančius dizaineriams pasirinkti geriausią ir ekonomiškiausią jų vamzdynų sistemos sprendimą. Tai turėtų būti privaloma ilgiems vamzdynams (tokiems kaip daugiau nei 500 metrų ilgio), kurie neša toksiškas ar degus medžiagas.

Sprendimai priklauso nuo konkrečios situacijos. Jie apima šiuos dalykus:

1. Pašalinkite plakimo priežastį.

Kai kurias priežastis galima išspręsti pašalinant arba kontroliuojant aptariamą įrangą. Be anksčiau aptartos įrangos, tai gali būti ir vibracijos mažinimo vožtuvai, greitas avarinio uždarymo vožtuvai ir keletas rankinio vožtuvų uždarymo įtaisų, tokių kaip drugelio vožtuvai. Minkšti startuoliai gali padėti išspręsti kai kurias vandens plaktuko problemas, kurias sukelia siurbliai.

2. Sumažinkite siurbimo greitį.

Tai galima padaryti naudojant didesnį vamzdžio skersmenį arba mažesnį srautą.

3 Padarykite vamzdžius stipresnius.

Tai gali būti brangu, tačiau tai gali būti sprendimas, jei vamzdžių specifikacijos yra tik šiek tiek viršytos.

4. Lėtinkite vožtuvo greitį arba naudokite vožtuvus su geresnėmis iškrovos charakteristikomis vamzdžių sistemoje.

5. Naudokite viršįtampių rezervuarus. Viršįtampių rezervuarai leidžia skysčiui palikti arba patekti į vamzdį, kai atsiranda vandens plaktukas, ir paprastai naudojamos tik vandens tiekimo sistemose.

6. Naudokite antplūdžio atleidimus. Jie yra panašūs į pulsavimo slopintuvus, paprastai montuojamus ant teigiamų poslinkių siurblių, tačiau yra didesni.

7. Naudokite siurblio smagratis. Smagračiai gali būti naudojami, kai siurblys sukasi per greitai po kelionės į vandens plaktuką.

8. Naudokite slėgio mažinimo vožtuvus. Šie vožtuvai nėra tinkami toksiškoms medžiagoms, nebent būtų nustatyta surinkimo sistema.

9. Naudokite oro įleidimo vožtuvus. Oro įleidimo vožtuvai nėra tinkami, jei oras ar kitos galimos užsienio medžiagos neleidžiama patekti.