워터해머란 무엇인가?
수격현상은 갑작스런 정전이 발생하거나 밸브가 너무 빨리 닫히는 경우 압력수류의 관성으로 인해 수류의 충격파가 발생하여 마치 해머가 두드리는 것과 같다고 하여 수격현상이라고 합니다. . 물 흐름의 앞뒤 충격파에 의해 생성되는 힘은 때로는 너무 커서 밸브와 펌프를 손상시킬 수 있습니다.
열려 있던 밸브가 갑자기 닫히면 물이 밸브와 파이프 벽을 향해 흘러 압력이 발생합니다. 파이프의 매끄러운 벽으로 인해 이후의 물 흐름은 관성 작용으로 빠르게 최대치에 도달하고 손상을 초래합니다. 이것이 유체역학에서의 '수격현상', 즉 양수격작용이다. 급수관 건설 시 이 요소를 고려해야 합니다.
반대로 닫힌 밸브가 갑자기 열리면 수격 현상이 발생하는데 이를 음수 해머라고 합니다. 파괴력도 어느 정도 있지만 전자만큼 크지는 않다. 전동 워터 펌프 장치가 갑자기 전원이 꺼지거나 시동되면 압력 충격과 수격 현상이 발생할 수도 있습니다. 이 압력의 충격파는 파이프라인을 따라 전파되어 파이프라인의 국지적 과압을 쉽게 발생시켜 파이프라인이 파열되고 장비가 손상될 수 있습니다. 따라서 수격효과 방지는 급수공학의 핵심 기술 중 하나가 되었습니다.
수격 현상의 조건
1. 밸브가 갑자기 열리거나 닫힙니다.
2. 워터 펌프 장치가 갑자기 멈추거나 시작됩니다.
3. 단일 파이프로 높은 곳으로 물 공급(급수 지형 높이 차이가 20미터를 초과함)
4. 펌프의 전체 양정(또는 작동 압력)이 큽니다.
5. 송수관의 물 속도가 너무 큽니다.
6. 송수관이 너무 길고 지형이 크게 변합니다.
워터해머의 위험성
수격 현상으로 인한 압력 증가는 파이프라인의 정상 작동 압력의 몇 배 또는 심지어 수십 배에 달할 수 있습니다. 이러한 큰 압력 변동은 주로 다음과 같이 파이프라인 시스템에 해를 끼칩니다.
1. 파이프라인의 강한 진동과 파이프라인 연결 끊김을 유발합니다.
2. 밸브가 손상되고 압력이 너무 높아 파이프가 파열되어 급수 네트워크의 압력이 감소합니다.
3. 반대로 압력이 너무 낮으면 배관이 무너지고 밸브 및 고정 부품이 손상됩니다.
4. 워터 펌프가 역전되어 펌프실의 장비 또는 배관이 손상되고 펌프실이 침수되는 심각한 원인이 되어 인명 피해 및 기타 중대한 사고를 유발하고 생산 및 수명에 영향을 미칠 수 있습니다.
수격 현상을 제거하거나 완화하기 위한 보호 조치
수격 현상에 대한 많은 보호 조치가 있지만 수격 현상이 발생할 수 있는 원인에 따라 다양한 조치를 취해야 합니다.
1. 송수관의 유속을 줄이면 수격 현상의 압력을 어느 정도 줄일 수 있지만 송수관의 직경이 늘어나고 프로젝트 투자가 늘어납니다. 송수관을 배치할 때 혹이나 급격한 경사 변화를 피하도록 고려해야 합니다. 펌프 정지 시 수격 현상의 크기는 주로 펌프실의 기하학적 양정과 관련이 있습니다. 기하학적 양정이 높을수록 펌프 정지 시 수격 현상이 커집니다. 따라서 실제 현지 조건에 따라 합리적인 펌프 헤드를 선택해야 합니다. 사고 발생시 펌프를 정지시킨 후 체크밸브 뒤의 배관에 물이 채워질 때까지 기다린 후 펌프를 시동하십시오. 펌프를 시동할 때 워터 펌프의 배출 밸브를 완전히 열지 마십시오. 그렇지 않으면 물에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 많은 펌프장에서 발생하는 주요 수격사고의 대부분은 이러한 상황에서 발생합니다.
2. 수격 현상 제거 장치 설치
(1) 일정한 압력 제어 기술을 사용하여:
급수관 네트워크의 압력은 작업 조건의 변화에 따라 지속적으로 변하기 때문에 시스템 작동 중에 낮은 압력이나 과압이 자주 발생하여 수격 현상이 발생하여 파이프 및 장비가 손상되기 쉽습니다. 파이프 네트워크의 압력을 제어하기 위해 자동 제어 시스템이 채택되었습니다. 워터 펌프의 시작, 정지 및 속도 조정을 감지하고 피드백 제어하고 유량을 제어한 다음 압력을 일정 수준으로 유지합니다. 펌프의 급수 압력은 마이크로 컴퓨터를 제어하여 일정한 압력의 급수를 유지하고 과도한 압력 변동을 방지하도록 설정할 수 있습니다. 망치 확률이 감소합니다.
(2) 수격제거장치 설치
주로 펌프 정지시 수격 현상을 방지하는 장비입니다. 일반적으로 워터펌프의 출구배관 근처에 설치됩니다. 파이프 자체의 압력을 동력으로 사용하여 저압 자동 동작을 구현합니다. 즉, 파이프의 압력이 설정된 보호 값보다 낮을 때 배수구가 자동으로 열리고 물이 배출됩니다. 지역 파이프라인의 압력 균형을 맞추고 장비 및 파이프라인에 대한 수격 현상을 방지하기 위한 압력 완화입니다. 일반적으로 제거기는 기계식과 유압식의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 다시 놓기.
3) 대구경 워터펌프의 토출관에 완속폐쇄형 체크밸브를 설치한다.
펌프 정지 시 수격 현상을 효과적으로 제거할 수 있지만, 밸브 작동 시 일정량의 물 역류가 발생하므로 흡입 우물에는 오버플로 파이프가 있어야 합니다. 천천히 닫히는 체크 밸브에는 해머형과 에너지 저장형의 두 가지 유형이 있습니다. 이러한 종류의 밸브는 필요에 따라 특정 범위 내에서 밸브의 폐쇄 시간을 조정할 수 있습니다. 일반적으로 정전 후 3~7초 이내에 밸브의 70~80%가 닫히고, 나머지 20~30%의 닫힘 시간은 워터펌프와 배관의 상태에 따라 조절되는 것이 일반적이다. 10~30초 범위에서. 수격 현상을 연결하기 위해 파이프라인에 혹이 있을 때 천천히 닫히는 체크 밸브가 매우 효과적이라는 점은 주목할 가치가 있습니다.
(4) 일방향 서지타워 설치
펌핑장 근처나 배관의 적절한 위치에 건설되며, 일방향 서지타워의 높이가 그곳의 배관압력보다 낮다. 파이프라인의 압력이 타워의 수위보다 낮을 때 서지 타워는 파이프라인에 물을 공급하여 물기둥이 파손되는 것을 방지하고 수격 현상을 방지합니다. 그러나 펌프 정지 수격 이외의 밸브 폐쇄 수격 현상 등 수격 현상에 대한 감압 효과는 제한적입니다. 또한 일방향 서지 타워에 사용되는 일방향 밸브의 성능은 절대적으로 신뢰할 수 있어야 합니다. 밸브가 고장 나면 큰 사고로 이어질 수 있습니다.
(5) 펌프장에 우회배관(밸브)을 설치한다.
펌프 시스템이 정상적으로 작동할 때 펌프의 압력 수측 수압이 흡입측 수압보다 높기 때문에 체크 밸브가 닫힙니다. 정전으로 인해 펌프가 갑자기 정지하면 펌핑 스테이션 출구의 압력이 급격히 떨어지고 흡입 측의 압력이 급격히 상승합니다. 이 차압 하에서 물 흡입 주관의 일시적인 고압수는 역지 밸브 판을 밀어내고 압력수 본관으로 흘러 그곳의 저수압을 증가시키는 일시적인 저압수이며; 반면에 워터펌프의 경우 흡입측의 워터해머 부스트도 감소됩니다. 이러한 방식으로 펌핑장 양측의 수격 현상의 상승 및 하강을 제어함으로써 수격 현상의 위험을 효과적으로 감소 및 예방할 수 있습니다.
(6) 다단 체크밸브 설정
긴 수도관에는 하나 이상의 체크 밸브를 추가하고 수도관을 여러 섹션으로 나누고 각 섹션에 체크 밸브를 설정합니다. 수격 현상이 발생하여 수도관의 물이 역류할 때 체크 밸브가 차례로 닫혀 역세 흐름을 여러 섹션으로 나눕니다. 수도관의 각 구간(또는 역류 구간)의 정수두가 매우 작기 때문에 물의 흐름이 감소됩니다. 해머 부스트. 이 보호 조치는 기하학적인 급수 높이 차이가 큰 상황에서 효과적으로 사용될 수 있습니다. 그러나 물기둥 분리 가능성을 완전히 제거할 수는 없습니다. 가장 큰 단점은 정상 작동 중에 워터 펌프의 전력 소비가 증가하고 물 공급 비용이 증가한다는 것입니다.
(7) 자동 배기 및 공기 공급 장치는 파이프라인의 높은 지점에 설치되어 수격 현상이 파이프라인에 미치는 영향을 줄입니다.
게시 시간: 2022년 11월 23일