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  • 建筑游泳池你知道什么是水锤效应吗?筑迪来跟您聊一聊!

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    建筑游泳池你知道什么是水锤效应吗?筑迪来跟您聊一聊!
    水锤又称水击。是指水或其他液体输送过程中,由于阀门突然开关、水泵骤然启停等原因,流速突然变化且压强大幅波动的现象。通俗讲:突然停电或阀门关闭太快,由于压力水流的惯性,产生水流冲击波,就像锤子敲打一样,我们称之为水锤。水锤是压强大幅度波动,可导致管道强烈的震动,产生噪音,损坏设备和管件。
     
    水锤发生的原因
    1、阀门突然开启或关闭;
     
    2、水泵机组突然停车或开启;
     
    3、单管向高处输水(供水地形高差超过20米);
     
    4、水泵总扬程(或工作压力)大;
     
    5、输水管道中水流速度过大;
     
    6、输水管道过长,且地形变化大。
     
    7、不规范的施工是给水管道工程存在的隐患,如三通、弯头、异径管等节点的水泥止推墩制作不符合要求。
     
     
    水锤效应的危害
            水锤引起的压强升高,可达管道正常工作压强的几倍,甚至几十倍。这种大幅度的压强波动,对管路系统造成的危害主要有:
     
    1、引起管道强烈振动,管道接头断开;
     
    2、破坏阀门,严重的压强过高造成管道爆管,供水管网压力降低;
     
    3、反之,压强过低又会导致管子的瘪塌,还会损坏阀门和固定件;
     
    4、引起水泵反转,破坏泵房内设备或管道,严重的造成泵房淹没,造成人身伤亡等重大事故,影响生产和生活。
     
     
     
    水锤防止方法
     
    1、延长开阀和关阀时间。
     
    2、离心泵和混凝泵应在阀门半闭15%-30%时而不是全关时停泵。
     
    3、排除管道内的空气,使管道内充满水后再开启水泵,凡是长距离输水管道的高起部位都应设自动排气阀。
     
    4、止回阀的使用。停泵水锤主要因出水管止回阀关闭过快引起,因此,取消止回阀可以消除停水泵水锤的危害,并且可以减少水头损失,节约电耗;目前经过一些大城市的实验,认为一级泵房可以取消,二级泵房不宜取消;取消止回阀时应进行停水锤压力计算,为减少和消除水锤,目前常在大口径管道上安装微阻缓闭止回阀。采用缓冲止回阀、微闭蝶阀安装在大口径的水泵出水管上,可有效的消除停泵水锤,但因阀门动作时有一定的水量倒流,吸水井须有溢流管。紧靠止回阀并在其下游安装水锤消除器。
     
     
     
    做好以上几点相信能防止大部分情况下的水锤现象产生。
     
     
    如何在游泳池设计、运行中避免水锤效应?
     
    一、开(关)阀水锤的解决方法
     
    1、开关水锤有直接水锤和间接水锤,延长开阀和关阀的时间,可避免产生直接水锤。
     
    2、离心泵、混流泵应在阀门关至15%-30%时而不是全关时停泵,这样可以降低水泵出口压力,防止水泵振动及延长阀门使用寿命。对于轴流泵在泵出口一般不应设阀门。  
     
     
     
    二、启动泵水锤的解决方法
     
    1、排除管道空气,使管道充满水后再开启水泵。凡是长距离输水管道的隆起处各点应设置自动排气阀或设置充水设施。
     
    2、当水泵必须在空管启动时,可采用分阶段开阀启泵方式。
     
    ⑴先将水泵出口阀门打开15%-30%(蝶阀可先开150-300),管道上其余阀门全部开启。
     
    ⑵然后启动水泵。
     
    ⑶待管道充满水后再将水泵出水口阀门全开或开到所需的角度。
     
    3、设有止回阀的水泵
     
    ⑴在止回阀前设自动排气阀。
     
    ⑵在止回处设旁通阀。
     
    ⑶事故停泵后,应待止回阀后管道充满水再启动水泵。
     
    ⑷启泵时水泵出口阀门不要全开,否则会产生很大的水冲击。据调查分析国内几个泵站的重大水锤事故多在这种情况下产生。
     
     
     
    三、停泵水锤的解决措施
    给水管中的水在断电后的最初瞬间,主要靠惯性以逐渐减慢的速度继续向水池方向流动,然后流速降到零。管道中的水在重力水头作用下,又开始向水泵倒流,速度由零逐渐增大。由于管道中水的流速变化,从而引起水锤现象的发生。
     
    1、降低流速,增厚管壁
    降低输水管道的流速,增加管道直径、壁厚,可在一定程度上降低水锤压力。
     
    2、选用合适的飞轮
    选用转动惯量GD2较大的电动机或加装有足够惯性的飞轮,可在一定程度上降低水锤值。
     
    3、安装排气阀
    输水管线布置时,减少管路布置的陡峭度,尽量布置平缓管路,应考虑尽量避免出现峰点或坡度剧变,在管路中各峰点安装可靠的排气阀,避免产生弥合水锤。
     
    4、合理利用水泵扬程
    通过水锤计算,停泵水锤的大小主要与泵房的几何扬程有关,几何扬程愈高,停泵水锤值也愈大。因此,应根据当地实际情况选用合理的水泵扬程。 
     
    5、减少输水管道长度
    管线愈长,停泵水锤值愈大。由一个泵站变两个泵站,用吸水井把两个泵站衔接起来。
    6、取消止回阀或者安装微阻缓闭止回阀
    停泵水锤主要因为出水管道止回阀关闭过快引起,因此,取消止回阀可以消除停泵的危害,并且可以减少水头损失,节约能耗;。
     
    7、安装溢流管
    在大口径的水泵出水管上安装缓闭止回阀、微闭蝶阀,可有效的消除停泵水锤,但因阀门动作时有一定的水量倒流,吸水井须有溢流管。缓闭止回阀有重锤式和蓄能式两种,这种阀门可以根据需要在一定范围内对阀门关闭时间进行调整。需要注意的是,当管路中存在峰点而发生弥合水锤时,缓闭止回阀的作用就十分有限。
     

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