1/Koncepcija

Ūdens āmuru sauc arī par ūdens āmuru.Ūdens (vai citu šķidrumu) transportēšanas laikā pēkšņas atvēršanas vai aizvēršanas dēļApi Butterfly Valve, vārtu vārsti, pārbaudiet vavles unlodveida vārsti.pēkšņa ūdens sūkņu apstāšanās, pēkšņa virzošo lāpstiņu atvēršana un aizvēršanās utt., plūsmas ātrums pēkšņi mainās un spiediens ievērojami svārstās.Ūdens āmura efekts ir spilgts termins.Tas attiecas uz spēcīgu ūdens āmuru, ko izraisa ūdens plūsmas ietekme uz cauruļvadu, kad tiek iedarbināts un apturēts ūdens sūknis.Jo ūdensvada iekšpusē caurules iekšējā siena ir gluda un ūdens plūst brīvi.Kad atvērts vārsts tiek pēkšņi aizvērts vai ūdens padeves sūknis tiek apturēts, ūdens plūsma radīs spiedienu uz vārstu un caurules sienu, galvenokārt uz vārstu vai sūkni.Tā kā caurules siena ir gluda, turpmākās ūdens plūsmas inerces ietekmē hidrauliskais spēks ātri sasniedz maksimumu un rada destruktīvu efektu.Tas ir "ūdens āmura efekts" hidraulikā, tas ir, pozitīvs ūdens āmurs.Gluži pretēji, pēkšņi atverot aizvērtu vārstu vai iedarbinot ūdens sūkni, radīsies arī ūdens āmurs, ko sauc par negatīvo ūdens āmuru, taču tas nav tik liels kā pirmais.Spiediena trieciens radīs caurules sienu noslogojumu un radīs troksni, tāpat kā āmurs atsitoties pret cauruli, tāpēc to sauc par ūdens āmura efektu.

2/Apdraudējums

Momentānais spiediens, ko rada ūdens āmurs, var sasniegt desmitiem vai pat simtiem reižu lielāku par normālu darba spiedienu cauruļvadā.Šādas lielas spiediena svārstības var izraisīt spēcīgu vibrāciju vai troksni cauruļvadu sistēmā un var sabojāt vārstu savienojumus.Tam ir ļoti kaitīga ietekme uz cauruļvadu sistēmu.Lai novērstu ūdens āmuru, cauruļvadu sistēma ir jāprojektē pareizi, lai novērstu pārāk lielu plūsmas ātrumu.Parasti paredzētajam caurules plūsmas ātrumam jābūt mazākam par 3 m/s, un ir jākontrolē vārsta atvēršanas un aizvēršanas ātrums.
Tā kā sūknis tiek iedarbināts, apstādināts un vārsti tiek atvērti un aizvērti pārāk ātri, ūdens ātrums krasi mainās, īpaši ūdens āmurs, ko izraisa pēkšņa sūkņa apstāšanās, kas var sabojāt cauruļvadus, ūdens sūkņus un vārstus un izraisīt ūdens sūkņa apvērsumu un samazināt spiedienu cauruļu tīklā.Ūdens āmura efekts ir ārkārtīgi destruktīvs: ja spiediens ir pārāk augsts, tas izraisīs caurules plīsumu.Gluži pretēji, ja spiediens ir pārāk zems, tas izraisīs caurules sabrukšanu un vārstu un stiprinājumu bojājumus.Ļoti īsā laikā ūdens plūsmas ātrums palielinās no nulles līdz nominālajam plūsmas ātrumam.Tā kā šķidrumiem ir kinētiskā enerģija un noteikta saspiežamības pakāpe, milzīgas plūsmas ātruma izmaiņas ļoti īsā laika periodā radīs augsta un zema spiediena ietekmi uz cauruļvadu.

3/ģenerēt

Ūdens āmuram ir daudz iemeslu.Parastie faktori ir šādi:

1. Vārsts pēkšņi atveras vai aizveras;

2. Ūdens sūkņa iekārta pēkšņi apstājas vai ieslēdzas;

3. Viena caurule ved ūdeni uz augstu vietu (ūdensvada reljefa augstuma starpība pārsniedz 20 metrus);

4 .Ūdens sūkņa kopējais pacēlums (vai darba spiediens) ir liels;

5. Ūdens plūsmas ātrums ūdensvadā ir pārāk liels;

6. Ūdensvads ir pārāk garš, un reljefs ļoti mainās.
7. Ūdensapgādes cauruļvadu projektos slēptās briesmas ir neregulāra būvniecība
(1) Piemēram, cementa balstu ražošana tējām, līkumiem, reduktoriem un citiem savienojumiem neatbilst prasībām.
Saskaņā ar “Tehniskajiem noteikumiem par ierakto cieto polivinilhlorīda ūdens padeves cauruļvadu inženieriju”, cementa balsti jāuzstāda savienojumos, piemēram, tēju, līkumos, reduktoros un citās caurulēs, kuru diametrs ir ≥110 mm, lai novērstu cauruļvada pārvietošanos.“Betona balsti” Tam nevajadzētu būt zemākam par C15 kategoriju, un tas ir jāizmet uz vietas uz izraktā sākotnējā grunts pamata un tranšejas nogāzes.Dažas būvniecības puses nepievērš pietiekamu uzmanību vilces balstu lomai.Viņi pienaglo koka mietu vai iespiež dzelzs zaru blakus cauruļvadam, lai darbotos kā vilces balsts.Dažreiz cementa piestātnes tilpums ir pārāk mazs vai nav izliets uz sākotnējās augsnes.No otras puses, daži vilces balsti nav pietiekami spēcīgi.Tā rezultātā cauruļvada darbības laikā vilces balsti nevar darboties un kļūt nederīgi, izraisot cauruļu veidgabalu, piemēram, tēju un līkumu, neatbilstību un bojājumus.)
(2) Nav uzstādīts automātiskais izplūdes vārsts vai uzstādīšanas pozīcija ir nepamatota.
Saskaņā ar hidraulikas principu automātiskie izplūdes vārsti jāprojektē un jāuzstāda cauruļvadu augstākajos punktos kalnu apvidos vai pauguros ar lieliem viļņiem.Pat līdzenumos ar nelielu viļņainu reljefu, rokot tranšejas, cauruļvadi ir mākslīgi jāprojektē.Ir kāpumi un kritumi, kāpums vai kritums cikliski, slīpums nav mazāks par 1/500, un katra kilometra augstākajā punktā ir projektēti 1-2 izplūdes vārsti.)
Jo ūdens transportēšanas procesā cauruļvadā gāze, kas atrodas cauruļvadā, izplūst un uzkrājas cauruļvada izvirzītajās daļās, pat veidojot gaisa aizsprostojumu.Kad ūdens plūsmas ātrums cauruļvadā svārstās, paaugstinātajās daļās izveidotās gaisa kabatas turpinās saspiesties un paplašināties, un gāze būs pēc saspiešanas radītais spiediens ir desmitiem vai pat simtiem reižu lielāks nekā spiediens, kas rodas pēc saspiešanas. ūdens tiek saspiests (publiskais konts: Pump Butler).Šobrīd šis cauruļvada posms ar slēptām briesmām var izraisīt šādas situācijas:
• Pēc tam, kad ūdens tiek novadīts pirms caurules, pilošais ūdens pazūd lejup pa straumi.Tas ir tāpēc, ka gaisa spilvens caurulē bloķē ūdens plūsmu, izraisot ūdens staba atdalīšanu.)
• Saspiestā gāze cauruļvadā tiek saspiesta līdz maksimālajai robežai un strauji izplešas, izraisot cauruļvada plīsumu.)
• Kad ūdens no augsta ūdens avota tiek transportēts lejup pa straumi ar noteiktu ātrumu ar gravitācijas plūsmu, pēc tam, kad augšējais vārsts ir ātri aizvērts, augstuma starpības un plūsmas ātruma inerces dēļ ūdens stabs augšteces caurulē neapstājas nekavējoties. .Tas joprojām pārvietojas ar noteiktu ātrumu.Ātrums plūst lejup pa straumi.Šajā laikā cauruļvadā veidojas vakuums, jo gaiss nevar tikt papildināts laikā, izraisot cauruļvada iztukšošanu no negatīvā spiediena un sabojājot.
(3) Tranšeja un aizbēruma grunts neatbilst noteikumiem.
Nekvalificētas tranšejas bieži tiek novērotas kalnu apgabalos, galvenokārt tāpēc, ka noteiktos apgabalos ir daudz akmeņu.Tranšejas tiek izraktas manuāli vai spridzinātas ar sprāgstvielām.Tranšejas dibens ir ļoti nelīdzens, un tajā ir izvirzīti asi akmeņi.Sastopoties ar to, Šajā gadījumā, saskaņā ar attiecīgajiem noteikumiem, pirms cauruļvada ieguldīšanas ir jānovāc akmeņi tranšejas apakšā un jānober vairāk nekā 15 centimetri smilšu.Taču būvstrādnieki bija bezatbildīgi vai nogrieza stūrus un tieši ielika smiltis, neklājot smiltis vai simboliski nobruģējot kādu smiltis.Cauruļvads ir uzlikts uz akmeņiem.Kad uzpildīšana ir pabeigta un ūdens tiek nodots ekspluatācijā, pateicoties paša cauruļvada svaram, vertikālajam zemes spiedienam, transportlīdzekļa slodzei uz cauruļvadu un gravitācijas superpozīcijai, to atbalsta viens vai vairāki asi pacelti akmeņi. cauruļvada apakšā., pārmērīga sprieguma koncentrācija, ļoti iespējams, ka cauruļvads šajā vietā tiks bojāts un šajā vietā ieplaisās pa taisnu līniju.To cilvēki bieži sauc par “punktu efektu”.)

4/Pasākumi

Ūdens āmuriem ir daudz aizsardzības pasākumu, taču ir jāveic dažādi pasākumi atkarībā no iespējamiem ūdens āmura cēloņiem.
1. Ūdens cauruļvadu plūsmas ātruma samazināšana var zināmā mērā samazināt ūdens āmura spiedienu, taču tas palielinās ūdensvadu diametru un palielinās projekta investīcijas.Izklājot ūdensvadus, jāizvairās no pauguriem vai krasām slīpuma izmaiņām, lai samazinātu ūdensvada garumu.Jo garāks ir cauruļvads, jo lielāka ir ūdens āmura vērtība, kad sūknis ir apturēts.No vienas sūkņu stacijas līdz divām sūkņu stacijām divu sūkņu staciju savienošanai izmanto ūdens iesūkšanas aku.
Ūdens āmurs, kad sūknis ir apturēts

Tā sauktais sūkņa apturēšanas ūdens āmurs attiecas uz hidrauliskā trieciena parādību, ko izraisa pēkšņas plūsmas ātruma izmaiņas ūdens sūknī un spiediena caurulēs, kad vārsts tiek atvērts un apstādināts pēkšņa strāvas padeves pārtraukuma vai citu iemeslu dēļ.Piemēram, energosistēmas vai elektroiekārtu kļūme, ūdens sūkņa bloka neregulāra atteice utt. var izraisīt centrbēdzes sūkņa vārsta atvēršanu un apstāšanos, kā rezultātā sūknis tiek apturēts, izraisot ūdens āmuru.Ūdens āmura izmērs, kad sūknis ir apturēts, galvenokārt ir saistīts ar sūkņu telpas ģeometrisko galvu.Jo augstāka ir ģeometriskā galva, jo lielāka ir ūdens āmura vērtība, kad sūknis ir apturēts.Tāpēc ir jāizvēlas saprātīgs sūkņa augstums, pamatojoties uz faktiskajiem vietējiem apstākļiem.

Maksimālais ūdens āmura spiediens, kad sūknis ir apturēts, var sasniegt 200% no parastā darba spiediena vai pat vairāk, kas var sabojāt cauruļvadus un iekārtas.Vispārēji negadījumi izraisa “ūdens noplūdi” un ūdens pārtraukumu;nopietni negadījumi izraisa sūkņu telpas applūšanu, aprīkojuma bojājumus un iekārtu bojājumus.sabojāt vai pat izraisīt miesas bojājumus vai nāvi.

Pēc sūkņa apturēšanas negadījuma dēļ pirms sūkņa iedarbināšanas pagaidiet, līdz caurule aiz pretvārsta ir piepildīta ar ūdeni.Iedarbinot sūkni, pilnībā neatveriet ūdens sūkņa izplūdes vārstu, pretējā gadījumā var rasties liels ūdens trieciens.Šādos apstākļos bieži notiek lielas ūdens āmura avārijas daudzās sūkņu stacijās.

2. Uzstādiet ūdens āmura likvidēšanas ierīci
(1) Izmantojot pastāvīgā sprieguma kontroles tehnoloģiju
PLC automātiskās vadības sistēma tiek izmantota, lai vadītu sūkni ar mainīgu frekvences ātrumu un automātiski kontrolētu visas ūdens apgādes sūkņu telpas sistēmas darbību.Tā kā, mainoties darba apstākļiem, spiediens ūdensapgādes cauruļvadu tīklā turpina mainīties, sistēmas darbības laikā bieži rodas zems spiediens vai pārspiediens, kas var viegli izraisīt ūdens āmuru, izraisot cauruļvadu un iekārtu bojājumus.Cauruļu tīkla vadībai tiek izmantota PLC automātiskās vadības sistēma.Spiediena noteikšana, atgriezeniskā ūdens sūkņa palaišanas un apturēšanas kontrole un ātruma regulēšana, plūsmas kontrole un tādējādi spiediena uzturēšana noteiktā līmenī.Sūkņa ūdens padeves spiedienu var iestatīt, kontrolējot mikrodatoru, lai uzturētu nemainīgu spiediena ūdens padevi un izvairītos no pārmērīgām spiediena svārstībām.Ūdens āmura iespējamība ir samazināta.
(2) Uzstādiet ūdens āmura noņemšanas ierīci
Šī ierīce galvenokārt novērš ūdens āmuru, kad sūknis ir apturēts.To parasti uzstāda netālu no ūdens sūkņa izplūdes caurules.Tas izmanto pašas caurules spiedienu kā jaudu, lai realizētu automātisku zemspiediena darbību.Tas ir, ja spiediens caurulē ir zemāks par iestatīto aizsardzības vērtību, drenāžas atvere automātiski atvērsies ūdens novadīšanai.Spiediena samazināšana tiek izmantota, lai līdzsvarotu vietējo cauruļvadu spiedienu un novērstu ūdens āmura ietekmi uz iekārtām un cauruļvadiem.Eliminatorus parasti var iedalīt divos veidos: mehāniskie un hidrauliskie.Mehāniskie atdalītāji tiek manuāli atjaunoti pēc darbības, savukārt hidrauliskie atdalītāji var tikt automātiski atiestatīti.
(3) Uzstādiet lēni aizveramu pretvārstu uz liela diametra ūdens sūkņa izplūdes caurules

Tas var efektīvi novērst ūdens āmuru, kad sūknis ir apturēts, bet tāpēc, ka noteikts ūdens daudzums attecēs atpakaļ, kadApi 609vārsts ir aktivizēts, ūdens iesūkšanas akā jābūt pārplūdes caurulei.Ir divu veidu lēnas aizvēršanas pretvārsti: āmura tipa un enerģijas uzkrāšanas tipa.Šāda veida vārsts pēc vajadzības var pielāgot vārsta aizvēršanās laiku noteiktā diapazonā (laipni lūdzam sekot: Pump Butler).Parasti vārsts aizveras par 70% līdz 80% 3 līdz 7 sekunžu laikā pēc strāvas padeves pārtraukuma.Atlikušos 20% līdz 30% aizvēršanas laiku noregulē atbilstoši ūdens sūkņa un cauruļvada apstākļiem, parasti diapazonā no 10 līdz 30 sekundēm.Ir vērts atzīmēt, ka tad, ja cauruļvadā ir kupris un rodas ūdens āmurs, lēni aizverošā pretvārsta loma ir ļoti ierobežota.
(4) Uzstādiet vienvirziena spiediena regulēšanas torni
Tas ir izbūvēts pie sūkņu stacijas vai atbilstošā vietā uz cauruļvada, un vienvirziena pārsprieguma torņa augstums ir zemāks par cauruļvada spiedienu tur.Kad spiediens cauruļvadā ir zemāks par ūdens līmeni tornī, spiediena regulēšanas tornis uzpilda ūdeni cauruļvadam, lai novērstu ūdens staba pārrāvumu un tiltu pret ūdens āmuru.Tomēr tā spiedienu samazinošā ietekme uz ūdens āmuriem, kas nav ūdens āmurs ar sūkņa apturēšanu, piemēram, vārstu aizvēršanas ūdens āmurs, ir ierobežots.Turklāt vienvirziena spiediena regulēšanas tornī izmantotā vienvirziena vārsta darbībai jābūt absolūti uzticamai.Kad vārsts sabojājas, tas var izraisīt lielu ūdens āmuru.
(5) Sūkņu stacijā uzstādiet apvada cauruli (vārstu).
Kad sūkņa sistēma darbojas normāli, pretvārsts ir aizvērts, jo ūdens spiediens sūkņa spiediena pusē ir lielāks par ūdens spiedienu sūkšanas pusē.Kad nejaušs strāvas padeves pārtraukums pēkšņi aptur sūkni, spiediens ūdens sūkņu stacijas izejā strauji pazeminās, savukārt spiediens sūkšanas pusē strauji palielinās.Zem šī diferenciālā spiediena pārejošs augstspiediena ūdens ūdens iesūkšanas maģistrālajā caurulē atspiež pretvārsta vārsta plāksni un plūst uz pārejošu zema spiediena ūdeni spiediena ūdens maģistrālajā caurulē, izraisot zemā ūdens spiediena palielināšanos tur;no otras puses, ūdens sūknis Samazinās arī ūdens āmura spiediena pieaugums sūkšanas pusē.Tādā veidā tiek kontrolēts ūdens āmura pacēlums un spiediena kritums abās ūdens sūkņu stacijas pusēs, tādējādi efektīvi samazinot un novēršot ūdens āmura bīstamību.
(6) Iestatiet daudzpakāpju pretvārstu
Garā ūdensvadā pievienojiet vienu vai vairākuspretvārsti, sadaliet ūdensvadu vairākās sekcijās un katrā sekcijā uzstādiet pretvārstu.Kad ūdens ūdens caurulē plūst atpakaļ ūdens āmura laikā, katrs pretvārsts tiek aizvērts viens pēc otra, lai sadalītu pretskalošanas plūsmu vairākās sekcijās.Tā kā hidrostatiskais augstums katrā ūdensvada daļā (vai pretplūsmas plūsmas posmā) ir diezgan mazs, ūdens plūsmas ātrums tiek samazināts.Āmura pastiprinājums.Šo aizsargpasākumu var efektīvi izmantot situācijās, kad ģeometriskā ūdens padeves augstuma starpība ir liela;bet tas nevar novērst ūdens staba atdalīšanas iespēju.Tā lielākais trūkums ir: palielināts ūdens sūkņa enerģijas patēriņš normālas darbības laikā un palielinātas ūdens piegādes izmaksas.