Què és el cop d'ariet?
El cop d'ariet es troba en una fallada de corrent sobtada o a la vàlvula tancada massa ràpid, a causa de la inèrcia del flux d'aigua a pressió, es genera l'ona de xoc de flux, igual que un martell, l'anomenat cop d'ariet.La força d'anada i tornada de l'ona de xoc de l'aigua, de vegades gran, pot trencar vàlvules i bombes.
Quan una vàlvula oberta es tanca de sobte, el flux d'aigua exerceix una pressió sobre la vàlvula i la paret de la canonada.A causa de la paret llisa de la canonada, el flux d'aigua posterior sota l'acció de la inèrcia arriba ràpidament al màxim i produeix un efecte destructiu, que és l'"efecte de cop d'arieta" en mecànica de fluids, és a dir, cop d'ariet positiu.Aquest factor s'ha de tenir en compte en la construcció de canonades de subministrament d'aigua.
Per contra, una vàlvula tancada que s'obre de sobte també produirà un cop d'ariet, anomenat cop d'ariet negatiu, que també té un cert poder destructiu, però no tant com el primer.La unitat de bomba elèctrica també provocarà l'impacte de la pressió i l'efecte del cop d'ariet quan es talla o s'inicia sobtadament l'alimentació.L'ona de xoc d'aquesta pressió es propaga al llarg de la canonada, la qual cosa condueix fàcilment a una sobrepressió local de la canonada i provoca la ruptura de la canonada i danys a l'equip.Per tant, la protecció de l'efecte del cop d'ariete es converteix en una de les tecnologies clau de l'enginyeria del subministrament d'aigua.
Condicions del cop d'ariete:
1. La vàlvula s'obre o es tanca de cop;
2. La unitat de bomba s'atura o arrenca sobtadament;
3. Tub únic a aigua alta (diferència d'alçada del terreny de subministrament d'aigua de més de 20 metres);
4. La capçalera total de la bomba (o pressió de treball) és gran;
5. La velocitat del flux d'aigua a la canonada d'aigua és massa gran;
6. La canonada d'aigua és massa llarga i el terreny canvia molt.
El dany de l'efecte del cop d'ariet:
L'augment de pressió causat pel cop d'ariet pot assolir diverses vegades o fins i tot desenes de vegades la pressió de treball normal de la canonada. El principal dany d'aquesta gran fluctuació de pressió al sistema de canonades és:
1. Causa una forta vibració de la canonada, la junta de la canonada està desconnectada;
2. Danys a la vàlvula, la pressió greu és massa alta per provocar l'esclat de la canonada, la pressió de la xarxa de subministrament d'aigua es redueix;
3. Per contra, una pressió massa baixa provocarà l'enfonsament de la canonada, però també danyarà la vàlvula i el dispositiu;
4. Causar la inversió de la bomba, danyar l'equip de la sala de bombes o les canonades, causar greument inundació de la sala de bombes, provocant víctimes i altres accidents importants, afectant la producció i la vida.
Mesures de protecció per eliminar o mitigar el cop d'ariete:
Hi ha moltes mesures de protecció contra el cop d'ariet, però s'han de prendre diferents mesures segons les possibles causes del cop d'ariet.
1. La reducció del cabal de la canonada de transmissió d'aigua pot reduir la pressió del cop d'ariet fins a cert punt, però augmentarà el diàmetre de la canonada de transmissió d'aigua i augmentarà la inversió del projecte.S'ha de considerar la distribució de les línies de transmissió d'aigua per evitar l'ocurrència de bonys o canvis bruscos de pendent.La mida del cop d'ariet està relacionada principalment amb el capçal geomètric de la sala de bombes.Com més alt sigui el cap geomètric, més gran serà el valor del cop d'ariet.Per tant, s'ha de seleccionar un capçal de bomba raonable segons la situació real local.Després que la bomba s'aturi en un accident, la bomba s'ha de posar en marxa quan la canonada darrere de la vàlvula de retenció s'omple d'aigua.No obriu completament la vàlvula de sortida de la bomba quan engegueu la bomba, en cas contrari produirà un gran impacte d'aigua.Molts accidents importants de cop d'ariet a les estacions de bombeig es produeixen en aquestes condicions.
2. Configura el dispositiu d'eliminació de cops d'ariet:
(1) Tecnologia de control de pressió constant:
Com que la pressió de la xarxa de subministrament d'aigua canvia constantment amb el canvi de les condicions de treball, el fenomen de baixa pressió o sobrepressió sovint es produeix en el procés d'operació del sistema, que és fàcil de produir un cop d'ariet, donant lloc a la destrucció de la canonada i l'equip. .S'adopta el sistema de control automàtic mitjançant la detecció de la pressió de la xarxa de canonades, el control de retroalimentació de l'inici, la parada i la regulació de la velocitat de la bomba, el flux de control i, a continuació, fa que la pressió mantingui un cert nivell. La pressió de subministrament d'aigua de la bomba es pot configurar mitjançant controlant el microordinador per mantenir el subministrament d'aigua a pressió constant, evitar una fluctuació excessiva de pressió i reduir la probabilitat de cop d'ariet.
(2) Instal·leu l'eliminador de cops d'ariet
L'equip evita principalment que el cop d'ariet atura la bomba, que generalment s'instal·la a prop de la canonada de sortida de la bomba.Utilitza la pressió de la canonada com a poder per realitzar l'acció automàtica de baixa pressió, és a dir, quan la pressió a la canonada és inferior al valor de protecció establert, el port de drenatge obrirà automàticament l'alliberament d'aigua i l'alleujament de pressió, de manera que per equilibrar la pressió de la canonada local i evitar l'impacte del cop d'ariet sobre l'equip i la canonada.L'eliminador es pot dividir generalment en dos tipus mecànics i hidràulics, l'acció eliminadora mecànica mitjançant la recuperació manual, l'eliminador hidràulic es pot reiniciar automàticament.
(3) Instal·leu la vàlvula de retenció de tancament lent a la canonada de sortida de la bomba d'aigua de gran diàmetre.
Pot eliminar eficaçment el cop d'ariet que atura la bomba, però com que hi ha una certa quantitat de reflux d'aigua durant l'acció de la vàlvula, el pou d'aspiració ha de tenir un tub de desbordament.Hi ha dos tipus de vàlvules de retenció de tancament lent: tipus de martell pesat i tipus d'emmagatzematge d'energia.Aquesta vàlvula pot ajustar el temps de tancament de la vàlvula dins d'un interval determinat segons sigui necessari.En general, la vàlvula es tanca en un 70% ~ 80% dins dels 3 ~ 7 s després de l'apagada, i el 20% ~ 30% restant del temps de tancament s'ajusta segons les condicions de la bomba i la canonada, generalment en el rang de 10 ~ 30 s.Val la pena assenyalar que quan hi ha una gepa a la canonada i es produeix un cop d'ariet del pont, el paper de la vàlvula de retenció de tancament lent és molt eficaç.
(4) Configureu la torre de regulació de pressió unidireccional
Construïda a prop de l'estació de bombeig o a la ubicació adequada de la canonada, l'alçada de la torre de sobrecàrrega unidireccional és inferior a la pressió de la canonada.Quan la pressió a la canonada és inferior al nivell de l'aigua a la torre, la torre de sobrecàrrega omple l'aigua a la canonada per evitar que la columna d'aigua es trenqui i evitar que es faci un pont amb el cop d'ariet.No obstant això, el seu efecte reductor de pressió sobre els cops d'ariet que no siguin els cops d'arieta que detenen la bomba, com ara els cops d'arieta que tanquen vàlvules, és limitat.A més, el rendiment de la vàlvula de retenció utilitzada a la torre de regulació de pressió unidireccional és absolutament fiable.Una vegada que la vàlvula falla, pot provocar un gran esdeveniment.
(5) Col·loqueu la canonada de derivació (vàlvula) a l'estació de bomba.
Durant el funcionament normal del sistema de bomba, la vàlvula de retenció està tancada perquè la pressió de l'aigua al costat de l'aigua de la bomba és superior a la pressió de l'aigua al costat d'aspiració.Quan la bomba s'atura de sobte després de l'accident, la pressió a la sortida de l'estació de bombeig disminueix bruscament, mentre que la pressió al costat d'aspiració augmenta bruscament.Sota aquesta pressió diferencial, l'aigua transitòria d'alta pressió a la canonada principal d'absorció d'aigua és l'aigua transitòria de baixa pressió que empeny la placa de la vàlvula de retenció a la canonada principal d'aigua a pressió i augmenta la baixa pressió de l'aigua allà.D'altra banda, també es redueix la pressió del cop d'ariet al costat d'aspiració de la bomba.D'aquesta manera, el cop d'ariet puja i baixa a banda i banda de l'estació de bombeig, reduint i evitant així de manera efectiva el dany del cop d'ariet.
(6) Establiu la vàlvula de retenció multietapa
En una canonada d'aigua llarga, s'afegeixen una o més vàlvules de retenció per dividir la canonada d'aigua en diverses seccions i s'estableixen vàlvules de retenció a cada secció.Quan l'aigua de la canonada de transport d'aigua flueix cap enrere durant el procés de cop d'ariet, cada vàlvula de retenció es tanca una darrere l'altra per dividir el flux d'aigua de rentat en diverses seccions.Com que el capçal hidrostàtic de cada canonada de transport d'aigua (o secció de flux d'aigua de rentat) és bastant petit, l'augment de la pressió del cop d'arier es redueix.Aquesta mesura de protecció es pot utilitzar eficaçment en cas de gran diferència d'elevació del subministrament d'aigua geomètric.Però no es pot eliminar la possibilitat de separació de la columna d'aigua.El seu major desavantatge és que el consum d'energia de la bomba augmenta i el cost del subministrament d'aigua augmenta durant el funcionament normal.
(7) El dispositiu automàtic d'escapament i subministrament d'aire s'estableix al punt alt de la canonada per reduir la influència del cop d'ariet a la canonada.
Hora de publicació: 11-gen-2023