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停泵水錘及防護

 一、停泵水錘及其損害 

    離心泵的正常發動、停車及管道內流量發生改變時,在壓力管道內都會發生必定程度的水錘現象,但由于水錘壓力較小,因此不會構成水錘事端。泵站的水錘事端往往使由于停泵水錘所引起的。
    所謂停泵水錘是指忽然斷電或其他原因構成開閥停車時,在水泵和壓力管道中由于流速的忽然改變而引起壓力升降的水力沖擊現象。例如電力系統或電器設備發生毛病、水泵機組偶發毛病等原因,都可能發生離心泵開閥停車,然后引發停泵水錘。
    停泵水錘的高壓力可達正常作業壓力的200%,甚至更高可以使管道及設備擊毀,一般事端構成“跑水”、停水;嚴重事端構成泵房被淹、設備損壞、設施被毀,甚至于構成人身傷亡事端。
    發生停泵水錘時,在水泵壓水管路起伏較大處,還會發生斷流水錘,即在管路高點處發生負壓,當壓強值小于相應溫度下的飽和壓力時,在該處發生汽化而構成汽腔,使接連水流中止(水柱別離),當增壓波傳來時,汽腔被緊縮,在汽腔消失的瞬間,兩股水流撞擊,然后引發斷流水錘,其壓強值將超越接連水流的水錘壓強值,因此損害更大。
    二、停泵水錘保護辦法
    為了避免停泵水錘事端的發生,在泵站中應采納防護辦法。
    1.避免斷流水錘(水柱別離)的辦法
    (1)敷設壓水管路時應盡量避免部分突起,以防出現負壓過大而引起水柱別離。
    (2)在管路可能發生水柱別離處設置充水箱或調壓塔,當停泵水錘管內壓力下降時及時補水,以防發生水柱別離。
    (3)盡可能下降壓力管道中流速。
    2.避免增壓過高的辦法
    (1)設置水錘消除器。
    水錘消除器是具有必定泄水才能的安全閥,一般安裝在止回閥下流。水錘消除器有下開式水錘消除器、自閉式水錘消除器、主動復位式水錘消除器等。圖1為主動復位下開式水錘消除器,作業原理如下:水泵忽然停止后,管線起端的壓力下降,水錘消除器缸體2外部的水經閥門9流動管8,缸體中的水經閥3流到管8,此刻在重錘5效果下,活塞1下落到虛線所示方位,當大水錘壓力到來時,高壓水即經排水管4排出。一部分水經止回閥瓣上的小孔回流到缸體內,直到活塞下的水量慢慢增大,壓力加大,使活塞上升,重錘復位,排水管管口封住。緩沖器6用以使重錘平穩復位。
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