מהו הלם מים? הסיבות של הלם מים בצינורות

הלם מים בצינורות הוא לחץ גואה המתרחשים באופן מיידי. Drop הקשורים בשינוי חד בשער של זרימת מים. הבא, שאנו לומדים יותר על איך יש פטיש מים בצינורות.

הכשל הבסיסי

חשב בטעות לנוזל nadporshnevogo תוצאת פטיש מים הממלא את החלל בתצורת המנוע מתאים (הדדיות). לכן, הבוכנה אינה מגיעה למצבה האמצעית המתה ומתחילה דחיסה של מים. זה, בתורו, מוביל לנזק במנוע. בפרט, כדי לשבר את המוט או מוט מחבר, שבירה של סיכות ראש הצילינדר, חותמות מדמיעות.

סיווג

בהתאם לכיוון הלם מי גל לחץ יכול להיות:

• חיובי. במקרה זה, עליית הלחץ נובעת הפתאומית של ההחלפה על המשאבה או צינורות חפיפה.
• שלילי. במקרה זה אנו מדברים על ירידה בלחץ כתוצאה פתיחת דש או כיבוי המשאבה.

בהתאם זמן התפשטות הגל ותקופת החפיפה שסתום (או שסתומים אחרים), שבמהלכו הלם מים נוצרו צינורות, זה מתחלק:

• ישיר (מלא).
• עקיף (לא שלם).

במקרה הראשון את המהלכים מול גל וכתוצאה בכיוון הפוך לכיוון הראשוני של זרימת מים. תנועה בהמשך תהיה תלויה אלמנטי צינור, אשר ממוקמים לפני השער הסגור. סביר להניח כי החלק הקדמי גל יעבור שוב ושוב קדימה ואחורה הכיוונים. עם זרימה חלקית של השפעה הידראולית לא רק יכול להתחיל לנוע לכיוון אחר, אבל גם חלקית להעביר דרך השסתום אם הוא לא סגור עד הסוף.

תופעות

המסוכן ביותר הוא גל לחץ חיובי במערכת החימום או אספקת מים. כשאתה קופץ בלחץ גבוה מדי יכול לגרום נזק לצינור. בפרט, צינורות שיש סדקים אורכיים, אשר מוביל מכן לפצל, הפרת ההכלה valving. בגלל כשלים אלה מתחילים להיכשל ציוד אינסטלציה: מחליפי חום, משאבות. בהקשר זה, פטיש המים הוא הכרחי כדי למנוע או להפחית את השפעתה. לחץ המים מוגדל במהלך בלימה כאשר מעבר זרימת ברחבי האנרגיה קינטית עבודה של מתיחות קו הקירות ואת הדחיסה של עמוד הנוזל.

מחקר

תיאורטית ו ניסיוני למד את התופעה ב 1899 ניקולאי ז'וקובסקי. חוקרים זיהו את סיבות הלם מים. התופעה היא בשל העובדה כי בתהליך של סגירת הקו שבו יש זרימה של נוזל, או במהלך הסגירה המהיר שלה (ערוץ למבוי סתום הצטרפות עם מקור האנרגיה הידראולית), נוצר שינוי חד בלחץ ומהירות מים. זה לא באותו הזמן סביב הצינור. אם במקרה זה ליצור מימד מסוים, אפשר לזהות כי שינוי שיעור מתרחשת כיוון ועוצמה, והלחץ - הן כלפי מטה והן להגדיל ביחס למקור. כל זה אומר כי קיים תהליך קו נדנוד. הוא מאופיין על ידי עלייה תקופתית וירידה בלחץ. כל התהליך הזה הוא שונה וארעיות נגרמת על ידי עיוות אלסטי של הנוזל עצמו ואת הקירות צינור. ז'וקובסקי הוכח כי הקצב שבו התפשטות הגל הוא ביחס ישר הדחיסה של מים. כמו כן חשוב היא כמות עיוות דפנות הצינור. היא נקבעת על ידי מודול אלסטיות של החומר. מהירות הגל תלוי בקוטר הצינור. הקפיצה החדה לחץ לא יכולה להתרחש בקו, מלא גז, שכן הוא קל למדי להתכווץ.

הקורס של התהליך

מערכת הסוללה של אספקת המים, כגון בית כפרי, משאבת הבאר עשויה לשמש כדי ליצור לחץ קו. הלם מים מתרחש כאשר ההפסקה הפתאומית של צריכת נוזלים - כאשר החפיפה שסתום. זרימת מים, עושה תנועה על הכביש, היכולת לעצור באופן מיידי. האינרציה טור נוזלי מתרסק אל המים "מבוי סתום", אשר הוקמה כאשר הוא סגר את הברז. ממסר פטיש מים במקרה זה לא עוזר. זה רק מגיב לקפוץ, ניתוק המשאבה לאחר שהסתום סגור, ואת הלחץ יעלה את הערך המרבי. וסגר את זרימת המים להפסיק שאינה מבוצעת מיד.

דוגמאות

אפשר לשקול את צינור עם לחץ ותנועה מתמדת של הנוזל עם אופי קבוע, שבו שסתום סגור היה בפתאומיות או פתאום חסמו שסתום. המערכת היטב במים, בדרך כלל הלם הידראולי מתרחשת במקרה שבו חבר השער ההפוך ממוקם גבוה יותר ממפלס המים סטטי (9 מטרים או יותר), או דולף, בעוד הבא מחזיק שסתום להיות בלחץ גבוה. ואכן, בשני המקרים יש ואקום חלקי. בשנת המשאבה הבאה יתחילו לזרום עם מים במהירות גבוהים יהיה למלא את החלל. הנוזל מתנגש עם סגור שסתום nonreturn וזרימה על זה, מעוררות קפיצה בלחץ. התוצאה היא גל. זה מקל לא רק את היווצרות סדקים והרס של המפרקים. במקרה של קפיצה בלחץ או מנוע המשאבה פגומה (ולפעמים הן אלמנטים מיד). תופעה כזו יכולה להתרחש בכל מערכת כונן הידראולי נפחית כאשר שסתום סליל משמש. כאשר חפיפת סליל ערוץ אחד נוזלים הפריקים שיש את התהליכים שתוארו לעיל.

הגנה מפני נחשולי מתח

כוח ההלם יהיה תלוי בקצב הזרימה לפני ואחרי חפיפת הקו. התנועה האינטנסיבית יותר, כך גדלה ההשפעה כאשר עצירה פתאומית. קצב הזרימה יהיה תלוי הקו בקוטר. החתך הגדול, התנועה פחות של הנוזל. מכאן אנו יכולים להסיק כי שימוש צינורות גדולים מקטין את האפשרות של מי פטיש או מחליש אותו. דרך נוספת היא להגדיל את אורך החפיפה של צינור מים או המשאבה. כדי ליישם אלמנטי נעילת סוג שסתום חופפים מתקדמים בשימוש צינור. במיוחד עבור משאבות המשמשות סטים של התחלה רכה. הם מאפשרים לא רק כדי למנוע הלם מים בתהליך של הכללה, אלא גם מגבירים באופן משמעותי את חיי השירות של המשאבה.

מפצה

התגלמות שלישית של הגנה כרוכה בשימוש מכשיר החיץ. זהו כלי התרחבות קרום, אשר מסוגל "להרוות" וכתוצאה עליות בלחץ. מפצי השפעה הידראוליים פועלים לפי עקרונות מסוימים. זה מורכב כי במהלך עליית הלחץ מתרחש נע נוזל בוכנת דחיסה של חבר אלסטי (מעיין או אוויר). כתוצאה מתהליך ההלם הופך תנודה. בשל הפיזור של האנרגיה אחרונה דועך די מהר ללא עלייה משמעותית בלחץ. המפצה משמשת קו המילוי. הוא מואשם אוויר דחוס בלחץ של 0.8-1.0 מגפ"ס. החישוב נעשה כ, בהתאם לתנאי הנהיגה של ספיגת האנרגיה של עמודת המים מהמיכל מילוי או מצבר כדי מפצה.