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什麼是水錘? 水錘在管道的原因
在管道中的水錘是瞬間發生的壓力波動。 與水流的速率的急劇變化相關聯的下降。 接下來,我們更多地了解如何有在管道中水錘。
基本謬誤
誤以為水錘結果nadporshnevogo液體填充的空間在發動機的配置對應的(往復運動)。 因此,活塞不會到達死點位置並開始水的壓縮。 這反過來會導致發動機損壞。 特別是,斷裂桿或連桿,在氣缸蓋銷,撕裂密封件的破損。
分類
在根據壓力浪湧水錘可以是方向:
- 正。 在這種情況下,壓力增加是由於在泵或管道重疊的突然切換。
- 負。 在這種情況下,我們正在談論的壓降為翻蓋開口或泵停機的結果。
根據波傳播時間和氣門重疊(或其它閥),在此期間在管所形成的水錘,其被分離成的週期:
- 直接(滿)。
- 間接的(不完整)。
在第一種情況下,所得的波前在移動相反的方向上的水流的初始方向。 進一步的運動將取決於管道元件,其位於所述封閉門之前。 這可能是波前將通過反复向前和向後的方向。 隨著液壓衝擊的部分流不僅可以開始在不同的方向上移動,但也部分地通過閥如果沒有閉合,直到端傳遞。
效果
最危險的是在加熱系統或供水正壓浪湧。 當你跳壓力過高會損壞管道。 特別地,具有縱向裂縫,這導致隨後分裂,破壞在所述閥殼的管中。 由於這些故障開始失效水暖器材:熱交換器,泵。 在這一點上,水錘是必要的,以防止或減少其效果。 水壓制動期間被最大化當跨動能流動通道進入拉伸線壁和液柱的壓縮的工作。
研究
理論和實驗研究的現象在1899年尼古拉·茹科夫斯基。 研究人員已經發現水錘的原因。 該現象是由於在關閉其上有液體流動的線的過程中,或者在其快速關閉(液壓能量源加入死胡同信道),形成在壓力和水的速度急劇變化的事實。 這不是在管道周圍的同一時間。 如果在這種情況下產生一定尺寸,就能夠檢測在方向和大小,以及壓力發生這樣的速度變動 - 向下和提高相對於原始。 這一切都意味著有一條線振盪過程。 它的特點是在壓力週期性的增加和減少。 這整個過程是不同的,並且短暫引起 通過彈性變形 的流體本身和管道壁。 Zhukovski被證明的速率波傳播是成正比的水的壓縮。 同樣重要的是管道壁的變形量。 它是由該材料的彈性模量來確定。 波速取決於管道的直徑。 在壓力的急劇跳不能發生在管線,填充有氣體,因為它是相當容易收縮。
該工藝的過程
供水的電池系統,例如國家的房子,井下泵可被用於產生管路壓力。 發生水錘時,液體攝入量的突然停止 - 當氣門重疊。 水流量,使公路,欲罷不能立即在運動。 液柱慣性崩潰入水“死胡同”,當閥關閉時,其被形成了。 在這種情況下,水錘繼電器沒有幫助。 它只響應跳,閥門關閉後切斷泵,壓力超過最大值。 關閉作為停止水流不立即執行。
例子
因此能夠考慮與一個恆定的壓力和所述液體的運動具有永久字符,其中,所述閉閥是突然地或突然阻塞閥的管道。 水的井系統,通常是液壓衝擊發生在反向柵構件位於比靜水位(9米或以上)時,或洩漏的情況下,雖然以下保持閥為較高的壓力。 而事實上,在這兩種情況下有一個局部真空。 在接下來的泵開始與高速流動的水會填補真空。 所述液體與所述封閉碰撞 止回閥 和流過它,引起壓力跳躍。 其結果是一個浪湧。 它便於不僅裂縫的形成和關節破壞。 在壓力跳躍或(立即有時兩個元件)損壞泵電動機的情況下。 用於滑閥時,這種現象可以在體積液壓驅動系統發生。 當具有上面描述的過程中的閥芯重疊一個液體排放通道。
浪湧保護
衝擊力將取決於前行重疊後的流量。 更激烈的運動,更大的影響時,突然停止。 流動速率將取決於直徑線。 較大的橫截面,所述液體的較少運動。 由此我們可以得出結論,採用大管道的減少水錘的可能性或削弱它。 另一種方法是增加水管道或泵的重疊長度。 為了實現漸進重疊管中使用閥式的鎖定元件。 特別是對於用泵套軟起動。 他們不僅允許以避免在包容的過程中水錘,也顯著增加了泵的使用壽命。
補償器
保護的第三實施例涉及使用緩衝裝置。 它是膜膨脹容器,其能夠“淬滅”,導致壓力波動。 液壓衝擊補償器上的某些原則運作。 它包括在壓力上升過程中發生流體移動活塞和彈性構件(彈簧或空氣)的壓縮。 因為震動工藝的結果變換成振盪。 由於能量的耗散最後衰減很快沒有壓力的增加顯著。 補償器在灌裝線中使用。 它在0.8-1.0 MPa的壓力被充以壓縮空氣。 計算大約製成,根據從填料箱或儲油器向補償器水柱的能量吸收的驅動條件。
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