Πρώτον, ας ρίξουμε μια ματιά στις συνέπειες της μη εγκατάστασης βαλβίδας ελέγχου στοαντλία νερού:
Η ροή του νερού στον αγωγό εξόδου της αντλίας νερού μεταβάλλεται ξαφνικά λόγω του ανοίγματος βαλβίδων, του κλεισίματος των βαλβίδων και της διακοπής της αντλίας, προκαλώντας ξαφνική μεταβολή της ταχύτητας ροής στον αγωγό, γεγονός που με τη σειρά της προκαλεί μεταβολή της ορμής ανά μονάδα χρόνου, αναπόφευκτα δημιουργώντας αντίστοιχες αδρανειακές δυνάμεις, με αποτέλεσμα την εναλλασσόμενη αύξηση της πίεσης και την πτώση του αγωγού. Το φαινόμενο όπου η ταχύτητα ροής και η πίεση του νερού αλλάζουν με το χρόνο και τη θέση ονομάζεται νερό σφυρί (ή σφυρί νερού).
Το σφυρί νερού της αντλίας περιλαμβάνει σφυρί νερού εκκίνησης, σφυρί νερού κλεισίματος βαλβίδων και σφυρί νερού τερματισμού αντλίας (που προκαλείται από ξαφνικές διακοπές ρεύματος κ.λπ.). Οι δύο πρώτοι τύποι σφυριών νερού δεν θα προκαλέσουν κινδύνους ασφαλείας στη μονάδα υπό κανονικές διαδικασίες λειτουργίας. Η πίεση του σφυριού νερού που παράγεται από την τελευταία είναι συχνά πολύ υψηλή, οδηγώντας σε ατυχήματα.
Ο σκοπός της μελέτης και του υπολογισμού του σφυριού νερού είναι:
① Ανάπτυξη προστατευτικών μέτρων όταν η μέγιστη πίεση σφυριού νερού προκαλεί βλάβη στους αγωγούς και τις μονάδες.
② Προτείνετε την ελάχιστη πίεση σφυριού νερού που προκαλεί απαράδεκτη αρνητική πίεση εντός του αγωγού, καθώς και προστατευτικά μέτρα σε περίπτωση βλάβης του αγωγού.
③ Αποτρέψτε τη ζημιά που προκαλείται από την αναστροφή της μονάδας.
Σε ένα σύστημα άντλησης, τα χαρακτηριστικά της αντλίας χρησιμεύουν ως η οριακή κατάσταση στο αρχικό άκρο του αγωγού. Εάν μια βαλβίδα ελέγχου δεν είναι εγκατεστημένη στην έξοδο της αντλίας νερού και μια βαλβίδα πτερυγίου δεν έχει εγκατασταθεί στην έξοδο του αγωγού, όταν η αντλία σταματά σε ένα ατύχημα και χάνει την κινητήρια δύναμη της, η βαλβίδα πύλης στην πλευρά της εξόδου της αντλίας δεν μπορεί να κλείσει στο χρόνο και η διαδικασία του σφυριού νερού (ή η διαδικασία μετάβασης υδραυλικού) εμφανίζεται όταν το νερό ρέει πίσω από τον αγωγό.
1. Συνθήκες λειτουργίας της αντλίας
Μετάη αντλία νερούΧάνει την εξουσία, η ταχύτητά της πέφτει απότομα. Η ροή του νερού στην αντλία και στον αγωγό εξόδου συνεχίζει να κινείται προς την αρχική κατεύθυνση λόγω αδράνειας, αλλά η ταχύτητά του μειώνεται ταχέως και πέφτει η πίεση έως ότου η ροή του νερού σταματήσει να ρέει προς τα εμπρός και ο ρυθμός ροής είναι μηδέν. Αυτή τη στιγμή, η αντλία νερού εξακολουθεί να περιστρέφεται προς την κατεύθυνση προς τα εμπρός και η ροή του νερού είναι προς την κατεύθυνση προς τα εμπρός (η κίνηση της ροής του νερού από την αντλία νερού προς την πισίνα της εξόδου ονομάζεται προς τα εμπρός ροή), η οποία ονομάζεται κατάσταση λειτουργίας της αντλίας νερού.
2. Συνθήκες πέδησης
Σε ένα μεταβατικό σταθερό υδάτινο σώμα με μηδενικό ρυθμό ροής στον σωλήνα εξόδου, λόγω της δράσης της στατικής κεφαλής νερού στη δεξαμενή εξόδου, παράγεται μια αντίστροφη ροή νερού στον σωλήνα εξόδου από τη δεξαμενή εξόδου στην αντλία. Η αντίστροφη ροή του νερού λειτουργεί ως φρένο στην πτερωτή της αντλίας που εξακολουθεί να περιστρέφεται προς την κατεύθυνση προς τα εμπρός, αναγκάζοντας την ταχύτητα του ρότορα μονάδας να επιταχύνει και να μειωθεί μέχρι να φτάσει τη μηδενική ταχύτητα. Αυτή τη στιγμή, λόγω της αντίστασης της προς τα εμπρός περιστρεφόμενη πτερωτή κατά της αντίστροφης ροής, η πίεση εξόδου της αντλίας αυξάνεται σταδιακά. Η παροδική κατάσταση λειτουργίας της αντλίας νερού αυτή τη στιγμή ονομάζεται κατάσταση πέδησης.
3. Συνθήκες λειτουργίας στροβίλου
Καθώς αυξάνεται ο ρυθμός ροής αντίστροφης ροής, η ταχύτητα της αντλίας νερού αρχίζει να αντιστρέφεται από το μηδέν και αυξάνεται ταχέως. Ταυτόχρονα, η φυγοκεντρική δύναμη της περιστρεφόμενης πτερωτής στη ροή του νερού αυξάνεται επίσης, η οποία εμποδίζει την αντίστροφη ροή.
Αυτή η αντίσταση αυξάνεται με την επιτάχυνση της αντιστροφής της πτερωτής, προκαλώντας την πίεση πίσω από την αντλία να αυξάνεται γρήγορα και να φτάσει στη μέγιστη τιμή της σε μια συγκεκριμένη στιγμή και η αντίστοιχη αντίστροφη ταχύτητα φτάνει επίσης στη μέγιστη τιμή της. Ταυτόχρονα με την αύξηση της αντίστασης, αντιστέκεται επίσης στη συνεχιζόμενη αύξηση του αντίστροφου ρυθμού ροής και μειώνεται σταδιακά μετά την επίτευξη μιας ορισμένης μέγιστης τιμής.
Η ενέργεια που ενεργεί στην πτερωτή μειώνεται επίσης ανάλογα, προκαλώντας μείωση της αντίστροφης ταχύτητας μέχρις ότου η ροπή της ροής του νερού που ενεργεί στην πτερωτή και η ροπή αντίστασης του περιστρεφόμενου τμήματος της μονάδας είναι ισορροπημένη κάτω από τη σταθερή στατική κεφαλή νερού. Η μονάδα λειτουργεί σαν στρόβιλος νερού με σταθερό ρυθμό αντίστροφης ροής και ταχύτητα χωρίς φορτίο και η πίεση του σφυριού νερού εξαφανίζεται ανάλογα. Αυτή η παροδική κατάσταση λειτουργίας ονομάζεται κατάσταση λειτουργίας του στροβίλου.
Τα παραπάνω είναι οι συνέπειες της μη εγκατάστασης βαλβίδας ελέγχου στην αντλία νερού.