ابتدا ، بیایید نگاهی به پیامدهای عدم نصب شیر چک بر روی آن بیندازیمپمپ اب:
جریان آب در خط لوله خروجی پمپ آب به طور ناگهانی به دلیل باز شدن دریچه ، بسته شدن دریچه و متوقف کردن پمپ تغییر می کند و باعث تغییر ناگهانی سرعت جریان در خط لوله می شود که به نوبه خود باعث تغییر در حرکت در هر واحد زمان می شود و به ناچار تولید نیروهای غیررسمی مربوطه می شود و در نتیجه تغییر فشار در افزایش فشار و سقوط در خط لوله وجود دارد. پدیده ای که سرعت جریان و فشار آب با زمان و مکان تغییر می کند ، چکش آب (یا چکش آب) نامیده می شود.
چکش آب ایستگاه پمپ شامل چکش آب راه اندازی ، چکش آب بسته شده شیر و چکش آب خاموش پمپ (ناشی از قطع برق ناگهانی و غیره) است. دو نوع اول چکش آب تحت روشهای عملیاتی عادی خطرات ایمنی به واحد ایجاد نمی کند. فشار چکش آب ایجاد شده توسط دومی اغلب بسیار زیاد است و منجر به تصادفات می شود.
هدف از مطالعه و محاسبه چکش آب:
① اقدامات محافظتی را ایجاد کنید که حداکثر فشار چکش آب باعث آسیب به خطوط لوله و واحدها شود.
حداقل فشار چکش آب را که باعث فشار منفی غیرقابل قبول در داخل خط لوله می شود ، و همچنین اقدامات محافظتی در صورت آسیب خط لوله پیشنهاد دهید.
③ از خسارت ناشی از وارونگی واحد جلوگیری کنید.
در یک سیستم پمپاژ ، خصوصیات پمپ به عنوان شرایط مرزی در انتهای شروع خط لوله عمل می کند. اگر دریچه چک در خروجی پمپ آب نصب نشده باشد و یک شیر فلپ در خروجی خط لوله نصب نشده باشد ، هنگامی که پمپ در یک تصادف متوقف می شود و نیروی محرک خود را از دست می دهد ، شیر دروازه در سمت خروجی پمپ نمی تواند به موقع بسته شود و فرآیند چکش آب (یا فرآیند انتقال هیدرولیک) در هنگام جریان آب به صورت لوله ای رخ می دهد.
1. شرایط عملیاتی پمپ
پس ازپمپ آبقدرت را از دست می دهد ، سرعت آن به شدت کاهش می یابد. جریان آب در خط لوله پمپ و خروجی به دلیل عدم تحرک همچنان در جهت اصلی حرکت می کند ، اما سرعت آن به سرعت کاهش می یابد و فشار کاهش می یابد تا جریان آب متوقف شود و سرعت جریان صفر باشد. در این لحظه ، پمپ آب هنوز در جهت رو به جلو می چرخد و جریان آب در جهت رو به جلو است (حرکت جریان آب از پمپ آب به سمت استخر خروجی جریان به جلو گفته می شود) که به آن وضعیت عملیاتی پمپ آب گفته می شود.
2. شرایط ترمز
در بدنه آب ثابت گذرا با سرعت جریان صفر در لوله خروجی ، به دلیل عملکرد سر آب استاتیک در مخزن خروجی ، جریان آب معکوس در لوله خروجی از مخزن خروجی به پمپ ایجاد می شود. جریان آب معکوس به عنوان ترمز روی پروانه پمپ عمل می کند که هنوز در جهت رو به جلو می چرخد و سرعت روتور واحد را وادار می کند تا سرعت پیدا کند تا به سرعت صفر برسد. در این لحظه ، به دلیل مقاومت پروانه چرخان رو به جلو در برابر جریان معکوس ، فشار خروجی پمپ به تدریج افزایش می یابد. وضعیت عملیاتی گذرا پمپ آب در این لحظه وضعیت ترمز نامیده می شود.
3. شرایط عملیاتی توربین
با افزایش سرعت جریان معکوس ، سرعت پمپ آب از صفر شروع می شود و به سرعت افزایش می یابد. در عین حال ، نیروی گریز از مرکز پروانه چرخان بر روی جریان آب نیز افزایش می یابد ، که مانع جریان معکوس می شود.
این مقاومت با شتاب وارونگی پروانه افزایش می یابد و باعث می شود فشار در پشت پمپ به سرعت افزایش یابد و در یک لحظه خاص به حداکثر مقدار خود برسد و سرعت معکوس مربوطه نیز به حداکثر مقدار خود می رسد. همزمان با افزایش مقاومت ، همچنین در برابر افزایش سرعت جریان معکوس مقاومت می کند و به تدریج پس از رسیدن به حداکثر مقدار مشخص کاهش می یابد.
انرژی عمل بر روی پروانه نیز به همین ترتیب کاهش می یابد و باعث می شود سرعت معکوس به تدریج کاهش یابد تا اینکه گشتاور جریان آب که بر روی پروانه عمل می کند و گشتاور مقاومت قسمت چرخان واحد در زیر سر آب استاتیک پایدار متعادل می شود. این واحد مانند یک توربین آب با سرعت و سرعت ثابت و سرعت معکوس در زیر بار کار می کند و فشار چکش آب بر این اساس از بین می رود. این شرایط عملیاتی گذرا ، شرایط عملیاتی توربین نامیده می شود.
موارد فوق عواقب عدم نصب شیر چک بر روی پمپ آب است.