Van búa nước – Van chống va – Van chống búa nước

Búa nước là hiện tượng gì?

Búa nước ( hay tổng quát hơn, búa chất lưu ) là sự dâng áp bất ngờ đột ngột hay sóng áp được tạo ra khi một chất lưu ( thường là chất lỏng nhưng nhiều lúc cũng là chất khí ) đang hoạt động bị buộc phải dừng lại hoặc đổi hướng một cách bất ngờ đột ngột ( biến hóa động lượng ) .
Hiện tượng búa nước thường xảy ra khi đóng van bất ngờ đột ngột ở một đầu của mạng lưới hệ thống đường ống, và thế cho nên tạo ra sóng áp suất truyền trong đường ống. Nó cũng được gọi là sốc thủy lực .
Sóng áp suất này hoàn toàn có thể gây ra nhiều yếu tố nghiêm trọng, từ tiếng ồn và chấn động đến phá hoại đường ống .

Có thể làm giảm tác động của các xung búa nước bằng cách sử dụng bể tích áp thủy lực, bình giảm áp, bể điều áp, và các phương pháp khác.

Nguyên nhân hiện tượng búa nước:

Khi một đường ống bị chặn bất thần tại cửa ra ( hạ lưu ), khối nước phía trước cửa ra đã bị đóng vẫn còn đang chuyển dời, do đó áp suất bị tích tụ lên cao và tạo ra sóng xung kích .
Trong mạng lưới hệ thống đường ống nước gia dụng điều này sẽ tạo ra một tiếng nổ lớn, giống như một tiếng ồn do búa đập .
Búa nước hoàn toàn có thể gây ra vỡ đường ống nếu áp suất đủ lớn .
Các bẫy không khí hoặc những ống đứng ( hở ở bên trên ) nhiều lúc được lắp ráp vào mạng lưới hệ thống đường ống vì chúng có công dụng như thể những bộ giảm chấn, hấp thụ những lực phá hoại tiềm năng do hoạt động của nước .
Trong xí nghiệp sản xuất thuỷ điện, dòng nước hoạt động dọc theo đường hầm hoặc đường ống dẫn hoàn toàn có thể bị chặn không cho xâm nhập vào tua bin bằng cách đóng van .
Tuy nhiên, ví dụ, nếu có 14 km đường hầm với đường kính 7,7 m, chứa đầy nước đang hoạt động với tốc độ là 3,75 m / s, [ 3 ] tức là tương tự với khoảng chừng 8.000 MJ động năng phải bị bắt giữ .
Thì sự bắt giữ này thường được triển khai bằng một trục điều áp ( surge shaft ) mở phía trên, cho nước chảy vào đó ; khi nước dâng lên trục, động năng của nó được quy đổi thành thế năng, việc này làm cho dòng nước trong đường ống giảm tốc .
Các trạm HEP ( tháp nước là ví dụ trong thực tiễn của một trong những trạm HPE ) được coi như là những bình dâng trong những trường hợp như thế này .
Trong mạng lưới hệ thống cấp nước mái ấm gia đình, hiện tượng kỳ lạ búa nước hoàn toàn có thể xảy ra khi dòng nước từ máy rửa chén, máy giặt, bể phốt bị ngắt bất ngờ đột ngột do khóa van hay tắt máy .
Kết quả là hoàn toàn có thể nghe thấy tiếng nổ lớn, hay tiếng lách tách lặp đi lặp lại ( vì sóng xung kích chuyển dời tới lui trong mạng lưới hệ thống đường ống dẫn nước ), hoặc sự rung lắc mạnh của đường ống .
Mặt khác, khi van thượng lưu trong đường ống đóng lại, dòng nước ở hạ lưu của van cố gắng nỗ lực liên tục chảy, tạo ra một khoảng chừng chân không ( vacuum ) và khoảng chừng chân không này hoàn toàn có thể gây ra gãy hoặc nổ đường ống .

Vấn đề này có thể trở nên đặc biệt nghiêm trọng nếu đường ống được đặt trên sườn dốc. Để ngăn chặn điều này, không khí và các van xả áp chân không, hoặc lỗ thông hơi, được cài đặt phía hạ lưu của van để cho không khí nhập vào dòng chảy để ngăn ngừa khoảng chân không này xảy ra.

Các nguyên do khác của hiện tượng kỳ lạ búa nước hoàn toàn có thể kể đến là hỏng máy bơm và đóng gấp van kiểm tra ( hay còn gọi là van một chiều ) ( để giảm vận tốc bất ngờ đột ngột, van kiểm tra hoàn toàn có thể bị coi là đóng quá gấp, tùy thuộc vào những đặc tính động lực của van kiểm tra và khối lượng nước giữa van kiểm tra và bể chứa ) .

Cấu tạo chung của van búa nước:

Van chống nước va dạng thủy lực hoạt động giải trí dựa trên áp lực đè nén đường ống chính và được trấn áp bởi hai cụm van điều khiển và tinh chỉnh ( pilot ) .
Cả hai cụm điều khiển và tinh chỉnh đều gồm có : màng có lò xo điều khiển và tinh chỉnh. Cụm điều khiển và tinh chỉnh áp lực đè nén thấp được setup trước để mở van chống va 1 cách từ từ khi áp lực đè nén trong đường ống chính tụt dưới 10 mét ( 1 bar ) so với mức áp thông thường .
Cụm tinh chỉnh và điều khiển áp lực đè nén cao được setup trước để mở van chống nước va khi áp lực đè nén trong đường ống chính tăng cao hơn 10 mét ( 1 bar ) trên mức thông thường .
Bình thương van chống nước va đóng kín chỉ khi áp lực đè nén đường ống chính tụt dưới hoặc tăng cao hơn mức số lượng giới hạn thiết lập trước van chống va sẽ tự động hóa điều khiển và tinh chỉnh mở ra .
Hiện tượng nước va khởi đầu xảy ra khi có một sự sụt áp tương đối trong đường ống chính lúc đó van chống va sẽ tự động hóa mở ra .
Sau khi sóng cột áp quay hồi ngược lại, van chống va vẫn đang mở và xả ra làm giảm áp lực đè nén cột nước do vậy sẽ giảm nhẹ ảnh hưởng tác động của cột áp .

Hướng dẫn lắp đặt:

Trước khi lắp ráp van cần làm vệ sinh ống để vô hiệu những tạp chất hoàn toàn có thể ảnh hưởng tác động đến sự hoạt động giải trí không thay đổi của van .
Lắp đặt van theo chiều mũi tên như trên nắp van là chiều đường nước .
Tốt nhất nên lắp ráp bổ trợ 1 van cổng phía sau của van chống va .

Nối cổng tín hiệu vào đường ống chính số 10 ở khoảng cách xấp xỉ 2 mét phía trước van chống va như minh họa trên hình vẽ.

Đóng van 2 chiều số 5 và số 8. Mở van 2 chiều số 10 và số 6 và mở cho nước chảy qua van chống va .
Kiểm tra tránh sự rõ rỉ nước tại những khớp nối. Đóng việc cấp nước cho van chống va .
Đảm bảo rằng không có không khí trong đường ống chính và bảo vệ đường ống chính đầy nước. Cần chú ý quan tâm rằng đường ống không có nước cần 1 số ít ngày để hoàn toàn có thể xả hết khí một cách hàng loạt .

Source: https://thomaygiat.com
Category: Điện Nước