一、什么是水錘:
在突然停電或者在閥門關(guān)閉太快時,由于壓力水流的慣性,產(chǎn)生水流沖擊波,就象錘子敲打一樣,所以叫水錘。
二、水錘效應(yīng):
水錘現(xiàn)象是指在有壓力的管路中,由于某種外界原因(如閥門突然關(guān)閉、水泵機(jī)組突然停車),使水的流帶突然發(fā)生變化,由于管壁光滑,后續(xù)水流在慣性的作用下,迅速達(dá)到最大,并產(chǎn)生破壞作用,這種水力現(xiàn)象稱為水錘,相反,關(guān)閉的閥門在突然打開后,也會產(chǎn)生水錘,叫負(fù)水錘,也有一定的破壞力,但沒的前者大,在暖通管道連接中,都要考慮這一因素。
由于流體具有動量和一定程度的可壓縮性,所以,流量的急劇變化將在管道內(nèi)引起壓強(qiáng)過高或過低的沖擊,以及出現(xiàn)“空化”現(xiàn)象。壓力的沖擊將使管壁受力而產(chǎn)生噪聲,猶如錘子敲擊管子一般,稱為“水錘效應(yīng)”。
三、產(chǎn)生水錘的原因:
1、閥門突然開啟或關(guān)閉;
2、水泵機(jī)組突然停車或開啟;
3、單管向高處輸水(供水地形高差超過20米);
4、水泵總揚程(或工作壓力)大;
5、輸水管道中水流速度過大;
6、輸水管道過長,且地形變化大。
7、不規(guī)范的施工是給水管道工程存在的隱患
四、水錘的危害:
1、水錘效應(yīng)有極大的破壞性:壓強(qiáng)過高,將引起管子的破裂,反之,壓強(qiáng)過低又會導(dǎo)致管子的癟塌,還會損壞閥門和固定件。
2、當(dāng)切斷電源而停機(jī)時,泵水系統(tǒng)的勢能將克服電動機(jī)的慣性而命令系統(tǒng)急劇地停止,這也同樣會引起壓力的沖擊和水錘效應(yīng)。
3、水流沖擊波來回產(chǎn)生的力,有時會很大,從而破壞閥門和水泵。
五、預(yù)防水錘的措施:
(1)延長開閥和關(guān)閥時間。
(2)離心泵和混凝泵應(yīng)在閥門半閉15%-30%時而不是全關(guān)時停泵。
(3)排除管道內(nèi)的空氣,使管道內(nèi)充滿水后再開啟水泵,凡是長距離輸水管道的高起部位都應(yīng)設(shè)自動排氣閥。
(4)停泵水錘主要因出水管止回閥關(guān)閉過快引起,因此,取消止回閥可以消除停水泵水錘的危害,并且可以減少水頭損失,節(jié)約電耗;目前經(jīng)過一些大城市的實驗,認(rèn)為一級泵房可以取消,二級泵房不宜取消;取消止回閥時應(yīng)進(jìn)行停水錘壓力計算,為減少和消除水錘,目前常在大口徑管道上安裝微阻緩閉止回閥。采用緩沖止回閥、微閉蝶閥安裝在大口徑的水泵出水管上,可有效的消除停泵水錘,但因閥門動作時有一定的水量倒流,吸水井須有溢流管。緊靠止回閥并在其下游安裝水錘消除器。
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