Kuinka lieventää vesivasaran aiheuttamaa haittaa?

Vesivasara on yleinen ongelma vedenjakelujärjestelmissä, ja sen vaikutusten lieventämiseksi on olemassa erilaisia ​​suojatoimenpiteitä. Nämä toimenpiteet on kuitenkin mukautettava vesivasaran erityisiin syihin. Alla on joitain yleisesti käytettyjä menetelmiä:

Virtausnopeuden alentaminen putkilinjassa voi vähentää vesivasaran painetta jossain määrin. Tämä voi kuitenkin edellyttää putken halkaisijan lisäämistä, mikä lisää projektin kustannuksia. Putkilinjaa asetettaessa on välttämätöntä välttää tilanteita, joissa linjaan tapahtuu äkillisiä kaltevuuden muutoksia tai kohoumien (korkeiden kohtien) muodostumista.

Lisäksi putkilinjan pituuden lyhentäminen voi auttaa, koska pidemmät putkistot johtavat yleensä suurempaan vesivasaraan pumppujen seisokkien aikana. Yksi tapa on jakaa yksittäinen pumppuasema kahdeksi ja yhdistää kaksi asemaa imukaivon avulla.

Vesivasaran voimakkuus pumpun sammuttamisen aikana liittyy pääasiassa pumppuaseman geometriseen korkeuteen. Mitä korkeampi geometrinen pää on, sitä suurempi on vesivasaran potentiaali. Siksi on tärkeää valita sopiva pumppupää paikallisten olosuhteiden mukaan.

Pumpun sammuttamisen jälkeen järjestelmän tulee odottaa, että takaiskuventtiilin alapuolella oleva putki täyttyy vedellä ennen pumpun käynnistämistä uudelleen. Pumpun käynnistyksen aikana on erittäin tärkeää olla avaamatta pumpun poistoventtiiliä kokonaan, koska tämä voi aiheuttaa voimakkaan vesivasaran. Tällaisissa olosuhteissa tapahtuu monia suuria vesivasaraonnettomuuksia pumppuasemilla.

(1) Vakiopaineen hallintatekniikan käyttöönotto:

PLC (Programmable Logic Controller) automaattista ohjausjärjestelmää voidaan käyttää pumppujen nopeuden säätämiseen taajuusmuuttuvan ohjauksen avulla. Koska paine vedenjakeluverkossa vaihtelee muuttuvien käyttöolosuhteiden mukaan, painepiikit tai laskut ovat yleisiä, mikä johtaa vesivasaran ja putkien ja laitteiden vaurioitumisen vaaraan. Valvomalla painetta ja ohjaamalla pumppujen toimintaa – kytkemällä ne päälle tai pois tai säätämällä niiden nopeutta – järjestelmä ylläpitää vakiopainetta. Tämä auttaa estämään suuria paineenvaihteluita ja vähentää vesivasaran todennäköisyyttä.

(2) Vesivasaran pysäyttimien asentaminen:

Nämä laitteet estävät ensisijaisesti pumpun sammuttamisen aiheuttaman vesivasaran, ja ne asennetaan tyypillisesti lähellä pumpun ulostuloa. Ne käyttävät putkilinjan painetta aktivoimaan paineenalennusventtiilin, kun paine putoaa asetetun kynnyksen alapuolelle, jolloin vettä voidaan poistaa paineen alentamiseksi. Tämä auttaa tasapainottamaan paikallisia putkistopaineita ja estämään vesivasaran aiheuttamia vaurioita. Vesivasaran pysäyttimiä on yleensä saatavana mekaanisina ja hydraulisina. Mekaaniset pysäyttimet vaativat manuaalisen nollauksen aktivoinnin jälkeen, kun taas hydrauliset pysäyttimet nollataan automaattisesti.

(3) Hitaasti sulkeutuvien takaiskuventtiilien asentaminen halkaisijaltaan suuriin putkiin:

Hitaasti sulkeutuvat takaiskuventtiilit voivat tehokkaasti vähentää pumpun sammuttamisen aiheuttamaa vesivasaraa. Koska venttiilin toiminta kuitenkin mahdollistaa veden virtaamisen takaisin, se vaatii ylivuotoputken imukaivoon. Hitaasti sulkeutuvia takaiskuventtiilejä on kahta tyyppiä: painoon perustuvia ja energiaa varaavia. Nämä venttiilit voidaan säätää sulkeutumaan tietyn ajan sisällä. Tyypillisesti venttiili sulkeutuu 70–80 % 3–7 sekunnissa sähkökatkon jälkeen, ja loput 20–30 % sulkemisesta kestää 10–30 sekuntia pumpun ja putkilinjan olosuhteista riippuen. On tärkeää huomata, että kun putkilinjassa on korkeita kohtia (kuhmuja), pylvään irtoamisen aiheuttama vesivasara voi esiintyä, jolloin hitaasti sulkeutuva takaiskuventtiili on vähemmän tehokas.

(4) Yksisuuntaisen paineensäätötornin asentaminen:

Pumppuaseman lähelle tai sopivaan kohtaan putkistoa voidaan rakentaa yksisuuntainen paineensäätötorni. Tornin vedenpinnan tulee olla alhaisempi kuin putkilinjan paine siinä kohdassa. Kun putkilinjan paine laskee tornin vedenpinnan alapuolelle, tornista putkilinjaan lisätään vettä vesipatsaan irtoamisen estämiseksi ja vesivasaran välttämiseksi. Tämä toimenpide ei kuitenkaan ole kovin tehokas estämään venttiilien sulkeutumisesta aiheutuvaa vesivasaraa. Lisäksi tornissa käytettävän yksitieventtiilin tulee olla luotettava, sillä vika voi johtaa merkittävään vesivasaraan.

(5) Ohitusputkien (venttiilien) asentaminen pumppuasemille:

Normaaleissa olosuhteissa paine pumpun poistopuolella on korkeampi kuin imupuolella, jolloin takaiskuventtiili sulkeutuu. Äkillisen sähkökatkon sattuessa paine pumpun poistopuolella laskee jyrkästi, kun taas imupuolen paine kasvaa dramaattisesti. Paine-ero pakottaa ohimenevän korkeapaineisen veden imuputkessa työntämään takaiskuventtiilin auki ja lähettämään vettä matalapaineiselle poistopuolelle. Tämä prosessi auttaa tasaamaan paineen pumpun molemmilla puolilla, mikä vähentää vesivasaran todennäköisyyttä.

(6) Useiden takaiskuventtiilien asentaminen:

Pitkissä putkistoissa useiden takaiskuventtiilien asentaminen voi jakaa putkilinjan osiin. Jokaisella osalla olisi oma takaiskuventtiili. Vesivasaran sattuessa vesivirtaus jaetaan pienempiin osiin, kun jokainen takaiskuventtiili sulkeutuu peräkkäin. Pienempi painepää kussakin osassa vähentää vesivasaran voimakkuutta. Tämä menetelmä on erityisen hyödyllinen järjestelmissä, joissa on suuri pystysuuntainen ero. Se ei kuitenkaan voi poistaa vesipatsaan erottumisen riskiä. Suurin haittapuoli on, että normaalikäytössä se lisää pumpun energiankulutusta ja käyttökustannuksia.

Näitä strategioita toteuttamalla on mahdollista vähentää tehokkaasti vesivasaran vaikutusta vesihuoltojärjestelmään, mikä varmistaa sekä turvallisuuden että tehokkuuden.

Jos olet kiinnostunut tästä artikkelista tai sinulla on kysyttävää siitä, ota yhteyttä minuun milloin tahansa ~~~

whatsapp: +86 18159365159

Sähköposti: victor@gntvalve.com