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管道閥門(mén)的水錘效應

發(fā)布時(shí)間:2023-04-20瀏覽次數:

管道閥門(mén)的水錘效應水錘消除器

“水錘效應”(Water hammer effect ) 

是指當打開(kāi)的閥門(mén)突然關(guān)閉,由于壓力水流的慣性,產(chǎn)生水流沖擊波,并產(chǎn)生破壞作用,這就是水利學(xué)當中的“水錘效應”,也就是正水錘。


相反,關(guān)閉的閥門(mén)在突然打開(kāi)后,也會(huì )產(chǎn)生水錘,叫負水錘,也有一定的破壞力,但沒(méi)有前者大。


通常,在閥門(mén)接近關(guān)閉時(shí)閉合元件突然吸入閥座,稱(chēng)為溶缸閉鎖效應。

溶缸閉鎖效應是由低推力執行機構所造成的,該執行機構沒(méi)有足夠的推力以保持在接近閥座的位置,導致泵的突然關(guān)閉或閥門(mén)的突然關(guān)閉,從而產(chǎn)生水錘效應。對于控制閥,在某些情況下,快開(kāi)型流量特性的閥門(mén)也能導致水錘效應。


雖然水錘產(chǎn)生很大的噪音,但真正的損害是由機械失效造成的。因為由動(dòng)能急劇地變化成靜態(tài)的管線(xiàn)壓力,水錘會(huì )沖破管線(xiàn)或損傷管子支架和損害管線(xiàn)接頭。對于閥門(mén),水錘能夠通過(guò)閥芯產(chǎn)生嚴重振動(dòng),它可能導致閥芯、墊片或填料的失效。


對于閥門(mén),

防止水錘的辦法是防止系統任何突然的壓力變化。


包括放慢閥門(mén)本身的關(guān)閉速度或當閉合元件接近閥座時(shí)提供較大程度的拉力和剛性。為防止壓力波動(dòng),閥門(mén)應以均勻變動(dòng)的速度進(jìn)行關(guān)閉。在某些情況下,當使用快開(kāi)特性,可以要求改變?yōu)榈劝俜直忍匦?。對于在接近閥座時(shí)必須節流的控制閥,應當使用輸出推力足夠大的執行機構,如活塞式氣動(dòng)執行機構或液壓執行機構,或在手動(dòng)旋轉的操作器的行程套管上設置特殊缺口,將減少或防止溶缸閉鎖效應。在管線(xiàn)系統上設置某種類(lèi)型的防波動(dòng)措施也能減少水錘??墒褂脡毫π狗砰y或緩沖桶完成。此外氣體可被注入系統內,氣體的注入能減少流體的密度并提供某些壓縮性以處理任何突然的波動(dòng)。

比較直觀(guān)的方法是在閥門(mén)的后端裝上配套的水錘消除器。



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