من به عنوان یک تأمین کننده پیشرو دریچه توپ ، دست اول شاهد رابطه پیچیده بین چکش آب و دریچه های توپ بوده ام. Water Hammer پدیده ای است که می تواند به نتیجه برسد - عواقب لازم برای عملکرد و ماندگاری دریچه های توپ. در این وبلاگ ، من به طبیعت آب چکش ، تأثیر آن بر روی دریچه های توپ و اینکه چگونه ما به عنوان یک تأمین کننده دریچه توپ می توانیم به کاهش این اثرات کمک کنیم.
درک چکش آب
چکش آب ، که به عنوان شوک هیدرولیک نیز شناخته می شود ، هنگامی اتفاق می افتد که یک تغییر ناگهانی در سرعت جریان یک سیال در یک سیستم لوله کشی وجود داشته باشد. این تغییر ناگهانی می تواند در اثر عوامل مختلفی مانند بسته شدن سریع یا باز شدن شیر ، شروع یا متوقف کردن پمپ یا تغییر ناگهانی در جهت جریان ایجاد شود. هنگامی که سرعت جریان به طور ناگهانی تغییر می کند ، موج فشار ایجاد می شود. این موج فشار از طریق سیستم لوله کشی با سرعت بالا حرکت می کند و باعث ایجاد یک سری از نوسانات فشار سریع می شود.
موج فشار مرتبط با چکش آب می تواند بسیار قدرتمند باشد. در بعضی موارد ، می تواند فشارهایی ایجاد کند که چندین برابر بیشتر از فشار عملیاتی سیستم باشد. این سنبله های فشار زیاد می توانند آسیب قابل توجهی به سیستم لوله کشی و همچنین دریچه ها و سایر اجزای نصب شده در آن ایجاد کنند.
چکش آب چگونه بر دریچه های توپ تأثیر می گذارد
آسیب ساختاری
یکی از فوری ترین تأثیرات چکش آب بر روی دریچه های توپ ، آسیب ساختاری است. امواج فشار زیاد تولید شده توسط چکش آب می تواند شیر توپ را در معرض نیروهایی قرار دهد که برای مقاومت در برابر آن طراحی نشده است. این می تواند منجر به ترک در بدنه دریچه ، آسیب به توپ و صندلی و حتی خرابی ساقه دریچه شود.
به عنوان مثال ، افزایش ناگهانی فشار می تواند باعث تغییر شکل بدن دریچه شود. این تغییر شکل می تواند بر تراز توپ و صندلی تأثیر بگذارد و منجر به نشت شود. در موارد شدید ، بدنه دریچه ممکن است شکسته شود و شیر را کاملاً غیرقابل اجرا کند. به همین ترتیب ، توپ و صندلی که برای تأمین یک مهر و موم محکم طراحی شده اند ، می توانند در اثر امواج فشار زیاد آسیب ببینند. صندلی ممکن است تحریف شود و مانع از آب بندی صحیح توپ و اجازه نشت مایعات از طریق دریچه شود.
خرابی مهر و موم
دریچه های توپ برای کنترل جریان مایعات به یک مهر و موم محکم بین توپ و صندلی متکی هستند. چکش آب می تواند این مهر و موم را از چند طریق مختل کند. امواج فشار زیاد می توانند باعث شوند که توپ به طور غیر منتظره ای تغییر کند یا به طور غیر منتظره ای بچرخد و مهر و موم شود. علاوه بر این ، نوسانات فشار می تواند باعث شود مواد صندلی سریعتر از بین بروند. با گذشت زمان ، این سایش می تواند منجر به نشت و کاهش عملکرد کلی شیر شود.
خرابی مهر و موم یک مسئله جدی است ، زیرا می تواند منجر به از بین رفتن مایعات ، کاهش کارایی سیستم و خطرات ایمنی بالقوه شود. به عنوان مثال ، در یک خط لوله حامل مواد شیمیایی خطرناک ، نشت ناشی از خرابی مهر و موم می تواند خطر قابل توجهی برای محیط زیست و سلامت انسان ایجاد کند.
مسائل عملیاتی
چکش آب همچنین می تواند باعث ایجاد مشکلات عملیاتی برای دریچه های توپ شود. تغییرات ناگهانی فشار می تواند باز یا بستن شیر را دشوار کند. شیر ممکن است به نیروی کار بیشتری نیاز داشته باشد و در برخی موارد ممکن است در حالت باز یا بسته گیر شود. این می تواند عملکرد عادی سیستم لوله کشی را مختل کرده و منجر به خرابی برای نگهداری و تعمیر شود.
انواع دریچه های توپ و حساسیت آنها به چکش آب
دریچه توپ
بوهادریچه توپنوعی شیر توپ است که معمولاً در برنامه های کوچک مقیاس استفاده می شود. این دریچه ها از نظر طراحی نسبتاً ساده هستند و اغلب در سیستم های فشار کم استفاده می شوند. با این حال ، آنها هنوز هم می توانند تحت تأثیر چکش آب قرار بگیرند.
طراحی نوع پیچ این دریچه ها ممکن است همان سطح محافظت را در برابر امواج فشار زیاد به عنوان طرح های دریچه پیچیده تری ارائه ندهد. نخ های پیچ را می توان در اثر نوسانات فشار آسیب دید و منجر به مشکلات مربوط به عملکرد دریچه شد. علاوه بر این ، اندازه کوچکتر این دریچه ها ممکن است آنها را نسبت به اثرات چکش آب مستعد تر کند ، زیرا جرم کمتری برای جذب انرژی موج فشار دارند.
دریچه توپ ثابت با چرخ دنده کار می کند
دریچه توپ ثابت با چرخ دنده کار می کندبه طور معمول در برنامه های مقیاس بزرگتر استفاده می شود که در آن فشارهای بالاتر و سرعت جریان بزرگتر درگیر هستند. این دریچه ها به گونه ای قوی تر طراحی شده اند و می توانند در برابر استرس بالاتری مقاومت کنند. با این حال ، آب چکش هنوز هم می تواند تهدیدی برای عملکرد آنها باشد.
مکانیسم دنده این دریچه ها می تواند تحت تأثیر تغییرات ناگهانی فشار باشد. چرخ دنده ها ممکن است نادرست یا آسیب دیده باشند و کار با شیر را دشوار می کند. علاوه بر این ، طراحی توپ ثابت ممکن است قادر به جبران تغییرات ناگهانی در فشار به عنوان مؤثر به عنوان یک طراحی توپ شناور نباشد و خطر خرابی مهر و موم را افزایش می دهد.
دریچه توپ جوش داده شده کامل
دریچه توپ جوش داده شده کاملاغلب در برنامه های مهم مورد استفاده قرار می گیرند که در آن یک مهر و موم محکم و مقاومت فشار زیاد مورد نیاز است. این دریچه ها به طور مستقیم به خط لوله جوش داده می شوند و اتصال ایمن تر و قابل اطمینان تری را فراهم می کنند. با این حال ، چکش آب هنوز هم می تواند برای این دریچه ها مشکلاتی ایجاد کند.
ساخت و ساز جوش داده شده این دریچه ها می تواند تشخیص و ترمیم آسیب های ناشی از چکش آب را دشوار کند. اگر بدنه دریچه یا جوش ها در اثر امواج فشار آسیب ببینند ، ممکن است لازم باشد کل شیر را جایگزین کند. علاوه بر این ، طراحی کامل پورت این دریچه ها ، که امکان ایجاد جریان زیادی از سیال را فراهم می کند ، می تواند اثرات چکش آب را تقویت کند ، زیرا تغییر ناگهانی در سرعت جریان می تواند امواج فشار قدرتمند تری ایجاد کند.
کاهش تأثیر چکش آب بر روی دریچه های توپ
طراحی و انتخاب دریچه
ما به عنوان یک تأمین کننده دریچه توپ ، ما نقش مهمی در کمک به مشتریان خود برای انتخاب دریچه مناسب برای کاربرد آنها ایفا می کنیم. هنگام طراحی و انتخاب دریچه های توپ ، پتانسیل چکش آب را در نظر می گیریم. به عنوان مثال ، ما ممکن است دریچه هایی را با ویژگی هایی توصیه کنیم که می توانند به جذب یا از بین بردن انرژی امواج فشار کمک کنند.
برخی از دریچه های توپ با مواد یا مکانیسم های جذب کننده شوک طراحی شده اند. این ویژگی ها می تواند به کاهش تأثیر چکش آب بر روی شیر و محافظت از آن در برابر آسیب ها کمک کند. علاوه بر این ، ما می توانیم به مشتریان کمک کنیم تا دریچه هایی را با اندازه و فشار مناسب برای سیستم خود انتخاب کنند و اطمینان حاصل کنیم که شیر می تواند در برابر شرایط عملیاتی عادی و همچنین هرگونه حوادث بالقوه چکش آب مقاومت کند.
نصب و نگهداری
نصب و نگهداری مناسب نیز برای به حداقل رساندن تأثیر چکش آب بر روی دریچه های توپ ضروری است. در حین نصب ، اطمینان حاصل می شود که شیر به درستی تراز شده است و خط لوله عاری از هرگونه مانع یا بی نظمی است. این می تواند در وهله اول به جلوگیری از تولید چکش آب کمک کند.
نگهداری منظم دریچه های توپ نیز بسیار مهم است. توصیه می کنیم مشتریان ما به طور مرتب دریچه های خود را برای علائم آسیب یا سایش بازرسی کنند. این شامل بررسی بدنه دریچه ، توپ و صندلی و ساقه برای هرگونه ترک ، نشت یا سایر موارد است. با تشخیص و پرداختن به مشکلات زودهنگام ، می توانیم از بروز صدمات جدی تر جلوگیری کنیم و طول عمر شیر را گسترش دهیم.
استفاده از سرکوبگرهای افزایش
سرکوبگرهای Surge ، که به عنوان بازداشت کننده چکش آب نیز شناخته می شوند ، می توانند در سیستم لوله کشی نصب شوند تا انرژی امواج فشار تولید شده توسط چکش آب را جذب کنند. این دستگاه ها با تهیه کوسن هوا یا دیافراگم انعطاف پذیر کار می کنند که می تواند در پاسخ به تغییرات فشار گسترش یابد و منقبض شود.
ما به عنوان یک تأمین کننده دریچه توپ ، می توانیم نوع و اندازه مناسب سرکوبگر افزایش را برای سیستم های مشتریان خود توصیه کنیم. با نصب سرکوبگرهای افزایشی ، ما می توانیم از شیرهای توپ و سایر اجزای موجود در سیستم لوله کشی در برابر اثرات مخرب چکش محافظت کنیم.
پایان
Water Hammer یک مسئله جدی است که می تواند تأثیر بسزایی در عملکرد و ماندگاری دریچه های توپ داشته باشد. ما به عنوان یک تأمین کننده دریچه توپ ، ما اهمیت کمک به مشتریان خود را در کاهش اثرات چکش آب درک می کنیم. با ارائه دریچه های توپ با کیفیت بالا ، ارائه مشاوره تخصصی در مورد انتخاب و نصب دریچه و توصیه دستگاه های سرکوب مناسب ، می توانیم به مشتریان خود کمک کنیم تا از عملکرد قابل اعتماد سیستم های لوله کشی خود اطمینان حاصل کنند.
اگر در بازار دریچه های توپ هستید و نگران تأثیر چکش آب بر سیستم خود هستید ، ما از شما دعوت می کنیم تا با ما تماس بگیرید. تیم متخصصان ما آماده هستند تا در انتخاب شیر مناسب برای برنامه خود به شما کمک کنند و پشتیبانی لازم را برای شما فراهم می کنند تا سیستم خود را به راحتی اجرا کند.
منابع
- کارنی ، BW (2003). تجزیه و تحلیل گذرا از خطوط لوله: بررسی ادبیات. مجله مهندسی هیدرولیک ، 129 (11) ، 841 - 850.
- Wylie ، Eb ، & Streeter ، VL (1993). گذرگاه های سیال در سیستم ها. سالن Prentice.
- Chaudhry ، MH (2014). گذرا هیدرولیک کاربردی. اسپرینگر
