Búa nước là gì? Nguyên nhân của cái búa nước trong ống

búa nước trong ống là áp lực tăng xảy ra ngay lập tức. Thả gắn liền với một sự thay đổi mạnh về tốc độ dòng chảy. Tiếp theo, chúng ta tìm hiểu thêm về cách có một cái búa nước trong ống.

Các sai lầm cơ bản

Nhầm lẫn nghĩ đến búa kết quả nước nadporshnevogo lỏng lấp đầy khoảng trống trong cấu hình động cơ tương ứng (qua lại). Do đó, piston không đạt được vị trí trung tâm chết và bắt đầu nén nước. Điều này, đến lượt nó, dẫn đến thiệt hại động cơ. Đặc biệt, để bẻ gãy cây gậy hoặc kết nối rod, vỡ ghim trong đầu xi-lanh, có con dấu giọt nước mắt.

phân loại

Theo sự chỉ đạo của áp lực tăng búa nước có thể là:

• Tích cực. Trong trường hợp này, sự gia tăng áp lực là do sự chuyển đổi đột ngột trên bơm hoặc ống chồng chéo.
• Tiêu cực. Trong trường hợp này, chúng ta đang nói về sự sụt giảm áp lực do hậu quả của việc mở nắp hoặc tắt máy bơm.

Phù hợp với thời gian truyền sóng và giai đoạn chồng chéo van (hoặc van khác), trong đó búa nước hình thành trong đường ống, nó được chia thành:

• Trực tiếp (đầy đủ).
• Gián tiếp (không đầy đủ).

Trong trường hợp đầu tiên kết quả bước sóng phía trước theo hướng ngược lại với hướng ban đầu của dòng nước. phong trào sẽ tiếp tục phụ thuộc vào các yếu tố đường ống, nằm trước cổng khép kín. Có khả năng là phía trước sóng sẽ vượt qua nhiều lần về phía trước và hướng lạc hậu. Với một dòng chảy một phần tác động thủy lực không chỉ có thể bắt đầu di chuyển theo một hướng khác, nhưng cũng một phần để truyền lại qua van nếu nó không được đóng cửa cho đến cuối cùng.

tác

Nguy hiểm nhất là một sự đột biến áp lực tích cực trong hệ thống sưởi ấm hoặc cấp nước. Khi bạn nhảy áp lực quá cao có thể làm hỏng đường ống. Đặc biệt, các ống có vết nứt dọc, dẫn sau để phân chia, vi phạm ngăn chặn trong valving. Bởi vì những thất bại bắt đầu thất bại thiết bị hệ thống ống nước: trao đổi nhiệt, máy bơm. Về vấn đề này, búa nước là cần thiết để ngăn ngừa hoặc làm giảm ảnh hưởng của nó. Áp lực nước là tối đa trong quá trình phanh khi việc thông qua dòng chảy qua động năng vào công việc của kéo dài dòng các bức tường và nén của cột chất lỏng.

nghiên cứu

Về mặt lý thuyết và thực nghiệm nghiên cứu hiện tượng này vào năm 1899 Nikolai Zhukovsky. Các nhà nghiên cứu đã xác định được nguyên nhân của búa nước. Hiện tượng là do thực tế rằng trong quá trình đóng dòng trên đó có dòng chảy của chất lỏng, hoặc trong quá trình (kênh nhập ngõ cụt với một nguồn năng lượng thủy lực) đóng cửa nhanh chóng của nó, được hình thành một sự thay đổi mạnh trong áp lực và vận tốc nước. Nó không phải là cùng lúc xung quanh các đường ống dẫn. Nếu trong trường hợp này tạo ra một chiều hướng nào đó, nó có thể phát hiện sự thay đổi tỷ lệ xảy ra theo hướng và cường độ, và áp lực - cả hai xuống và tăng tương đối so với bản gốc. Tất cả điều này có nghĩa là một quá trình dao động dòng. Nó được đặc trưng bởi sự gia tăng tuần hoàn và giảm áp lực. Toàn bộ quá trình này là khác nhau và ngắn ngủi được gây ra bởi sự biến dạng đàn hồi của chất lỏng bản thân và các bức tường ống. Zhukovski được chứng minh rằng tốc độ mà sự truyền sóng là tỷ lệ thuận với độ nén của nước. Cũng quan trọng là lượng biến dạng của thành ống. Nó được xác định bởi các mô đun đàn hồi của vật liệu. Vận tốc sóng phụ thuộc vào đường kính ống. Nhảy mạnh trong áp lực không thể xảy ra trong dòng, chứa đầy khí, vì nó là khá dễ dàng để thu nhỏ.

Quá trình của quá trình

Hệ thống pin của việc cung cấp nước, chẳng hạn như một nhà nước, bơm downhole có thể được sử dụng để tạo ra một áp lực dòng. búa nước xảy ra khi sự chấm dứt đột ngột của lượng chất lỏng - khi sự chồng chéo van. dòng chảy, làm cho phong trào trên đường cao tốc, không thể dừng lại ngay lập tức. cột quán tính lỏng treo xuống nước "ngõ cụt", được hình thành khi các van được đóng lại. búa rơle nước trong trường hợp này không giúp. Nó chỉ đáp ứng để nhảy, cắt đứt các máy bơm sau khi van được đóng lại, và áp lực vượt quá giá trị tối đa. Tắt như dòng nước dừng không được thực hiện ngay lập tức.

ví dụ

Có thể xem xét các ống dẫn với một áp lực liên tục và chuyển động của chất lỏng với một nhân vật vĩnh viễn, trong đó van đóng đã đột ngột hoặc đột ngột van chặn. Hệ thống giếng nước, thường là một chấn thủy lực xảy ra trong trường hợp các thành viên cổng ngược nằm cao hơn mực nước tĩnh (9 mét trở lên), hoặc bị rò rỉ, trong khi những điều sau đây giữ van được áp lực cao. Và trên thực tế, trong cả hai trường hợp có một chân không một phần. Trong bơm tiếp theo bắt đầu chảy nước tốc độ cao sẽ lấp khoảng trống. Chất lỏng va chạm với những đóng van nonreturn và chảy qua nó, kích thích áp lực nhảy. Kết quả là một sự đột biến. Nó tạo điều kiện cho không chỉ sự hình thành của các vết nứt và phá hủy khớp. Trong trường hợp nhảy áp lực hoặc động cơ máy bơm bị hư hỏng (và đôi khi cả hai yếu tố ngay lập tức). một hiện tượng như vậy có thể xảy ra ở hệ thống lái thủy lực thể tích khi van ống chỉ được sử dụng. Khi ống chỉ chồng chéo một chất lỏng kênh xả có các quá trình mô tả ở trên.

bảo vệ sự đột biến

các lực lượng xung kích sẽ phụ thuộc vào tốc độ dòng chảy trước và sau khi dòng chồng chéo. Phong trào dữ dội hơn, càng có nhiều tác động khi dừng lại đột ngột. Tỷ lệ dòng chảy sẽ phụ thuộc vào dòng đường kính. Mặt cắt ngang lớn hơn, càng ít chuyển động của chất lỏng. Từ đó chúng ta có thể kết luận rằng việc sử dụng các đường ống lớn làm giảm khả năng của búa nước hay yếu mà thôi. Một cách khác là để tăng chiều dài chồng chéo của đường ống nước hoặc bơm. Để thực hiện ống sử dụng van yếu tố loại khóa chồng chéo tiến bộ. Đặc biệt đối với máy bơm sử dụng bộ khởi động mềm. Chúng cho phép không chỉ để tránh búa nước trong quá trình hòa nhập, mà còn làm tăng đáng kể tuổi thọ của máy bơm.

bù

Một phương án thứ ba bảo vệ liên quan đến việc sử dụng các thiết bị đệm. Đó là một con tàu mở rộng màng, có khả năng "làm dịu" dẫn đến dâng áp. bù tác động thủy lực hoạt động trên nguyên tắc nhất định. Nó bao gồm trong đó trong sự gia tăng áp lực xảy ra dịch chuyển piston và nén của bộ phận đàn hồi (lò xo hoặc không khí). Như một kết quả của quá trình sốc được chuyển thành một dao động. Do tản năng lượng phân rã cuối cùng khá nhanh chóng mà không cần một sự gia tăng đáng kể trong áp lực. Các bù được sử dụng trong dòng điền. Nó có trách nhiệm khí nén ở áp suất 0,8-1,0 MPa. Tính toán được thực hiện xấp xỉ, theo các điều kiện lái xe của sự hấp thụ năng lượng của cột nước từ bể phụ hoặc ắc đến bù.