Kaj je vodno kladivo? Kako nevarno je?
Vodno kladivo se imenuje tudi vodno kladivo. Nanaša se na pojav, da se pretok nenadoma spremeni in tlak močno niha zaradi nenadnega odpiranja in zapiranja ventila ter nenadnega zagona in zaustavitve vodne črpalke med transportom vode ali drugih tekočin. Povedano bolj splošno: nenaden izpad električne energije ali prehitro zapiranje ventila, zaradi vztrajnosti tlačnega toka vode nastane udarni val vodnega toka, tako kot kladivo, imenujemo ga vodno kladivo.
Stena vodovodnega cevovoda je gladka, kasnejši tok vode pa bo hitro dosegel maksimum pod vztrajnostjo"sostorilec", zato je enostavno povzročiti poškodbe (kot so poškodbe ventilov in črpalk itd.), kar je"učinek vodnega kladiva"v hidravliki, imenovani tudi pozitivna voda. Nasprotno, nenadno odpiranje ventila ali vodne črpalke bo povzročilo tudi učinek vodnega kladiva, ki se imenuje negativno vodno kladivo. Tako veliko nihanje tlačnega udarnega vala lahko zlahka povzroči pretrganje cevovoda zaradi lokalnega nadtlaka in poškodbe opreme. Zato je zaščita pred vodnim udarom ključni dejavnik, ki ga je treba upoštevati pri načrtovanju in gradnji inženiringa vodovodnih cevovodov.
Pogoji za vodno kladivo:
1. Ventil se nenadoma odpre ali zapre;
2. Črpalna enota se nenadoma ustavi ali zažene;
3. Enojna cev dovaja vodo na visoko mesto (višinska razlika vodovodnega terena presega 20 metrov);
4. Skupna višina (ali delovni tlak) črpalke je velika;
5. Hitrost vode v cevovodu je prevelika;
6. Vodovod je predolg in teren se močno spreminja.
7. Nepravilna gradnja je skrita nevarnost v inženiringu vodovodnih cevovodov
Proizvodnja cementnih potisnih stebrov za spoje, kot so tee, kolena in reduktorji, ne izpolnjuje zahtev.
Nevarnosti vodnega kladiva:
Povzročite, da cevovod močno vibrira in spoj cevovoda je odklopljen;
Uničite ventil, resen tlak je previsok, zaradi česar se cevovod poči, tlak v vodovodnem omrežju pa se zmanjša;
Nasprotno, če je tlak prenizek, bo to povzročilo zlom cevi, poškodoval pa bo tudi ventil in pritrdilne dele;
Povzročiti obrat črpalke, poškodovati opremo ali cevovode v črpalnici, povzročiti resne poplave črpalnice, povzročiti osebne žrtve in druge večje nesreče, ki vplivajo na proizvodnjo in življenje.
Zaščitni ukrepi za odpravo ali zmanjšanje vodnega kladiva
1. Zmanjšanje pretoka cevovoda lahko do določene mere zmanjša pritisk vodnega udarca, vendar bo povečalo premer vodovoda in povečalo naložbo v projekt. Pri urejanju vodovodov je treba upoštevati, da se čim bolj izogibamo grbinam ali nenadnim spremembam naklona
Zmanjšajte dolžino cevovoda za vodo, daljši kot je cevovod, večja je vrednost vodnega udarca, ko je črpalka ustavljena. Preklopite z ene črpalne postaje na dve črpalni postaji in obe črpalni postaji povežite s sesalnimi vodnjaki.
Velikost vodnega kladiva, ko je črpalka ustavljena, je povezana predvsem z geometrijsko glavo črpalnice. Višja kot je geometrijska glava, večja je vrednost vodnega kladiva, ko je črpalka ustavljena. Zato je treba izbrati razumno višino črpalke glede na dejanske lokalne razmere.
Ko se črpalka ustavi zaradi nesreče, je treba črpalko znova zagnati, potem ko je cevovod napolnjen z vodo po povratnem ventilu.
Pri zagonu črpalke ne odpirajte do konca izstopnega ventila črpalke, sicer bo prišlo do velikega vodnega šoka. V tem primeru se večinoma zgodijo velike nesreče z vodnim kladivom na številnih črpališčih.
