آشنایی باضربه قوچ و راه های کنترل آن

آشنایی باضربه قوچ و راه های کنترل آن

اسلاید 1: آشنایی باضربه قوچ و راه های کنترل آن تهیه کننده: .... استاد مربوطه: جناب آقای مقدم

اسلاید 2: آشنایی با ضربه قوچ:ضربه قوچ آب از نظر افرادي که با سیستم هاي پمپاژ و انتقال آب سروکار دارند یکی از پیچیده ترین و درعین حال جذاب ترین پدیده در خطوط لوله هاي تحت فشار به شمار می رود.انرژي جنبشی جریان آب در یک لوله می تواند بسیار قابل توجه باشد و هر کاهشی در میزان جریان به وسیله شیري که در انتهاي سیستم جریان را تنظیم می کند، ممکن است به استهلاك مقدار زیادي انرژي منجر شود.این اتلاف انرژي در یک خط لوله به صورت ازدیاد فشار ظاهر می شود که می تواند اثرات مخربی داشته باشد. همین طور در سیستم هاي هیدرولیکی کوچک تر بستن سریع یک شیر براي متوقف کردن جریان ممکن است ایجاد ضربان هاي فشار، چند برابر جریان یکنواخت نرمال کند، این ضربان ها با سرعت صوت در طول لوله برابر می گردد. صدا همراه با لرزش که در این اثر به وجود می آید با عبارت چکش آبی(ضربه قوچ) بیان می شود.

اسلاید 3:

اسلاید 4: تشریح پدیده ضربه قوچفرض کنید که یک لوله کاملاً پر از جریان سیال باشد. افزایش و کاهش سرعت این جریان تولید ضربه قوچ می کند. کاهش و افزایش سرعت جریان را می توان با باز و بسته کردن یک شیر واقع در مسیر لوله ایجاد کرد. به عبارت دیگر، هر نوع شتاب مثبت یا منفی در جریان درونیک لوله ضربه اي را تولید می کند که به ضربه قوچ معروف است. موقعی که شیر واقع در مسیر یک لوله به طور آنی بسته می شود، دبی عبوري از شیر کاهش می یابد. این کاهش دبی موجب افزایش فشار در بالادست شیر و کاهش فشار در پائین دست می شود. بنابراین، مقدار هد در بالادست شیر افزایش یافته و یک موج فشاري بزرگ را تولید می کند که با سرعت موج صوتی بالادست شیر حرکت می کند. این موج فشاري سرعت جریان را کاهش می دهد.به طرف پائین دست لوله حرکت می کند. این موج در طرف پائین دست شیر فشار کاهش یافته و یک موج کم فشار با سرعت موج صوتی موجب کاهش سرعت جریان می شود. اگر شیر را به مقدار کافی سریع ببندیم و فشار دائمی کم باشد، ممکن است مقداري از مایع در پائیندست شیر تبخیر شود. پس از تبخیر مایع و به وجود آمدن حباب هاي بخار، ممکن است این حباب ها ترکیده و فشار زیادي را در پائیندست شیر ایجاد کنند.

اسلاید 5: علل به وجود آمدن ضربه قوچ آبتغییرات سرعت باعث به وجود آمدن این پدیده می شود که این تغییرات سرعت به دلایل زیر به وجود می آید:روشن کردن یک یا چند پمپخاموش کردن یک یا چند پمپتغییر تنظیم شیرها و یا بسته شدن ناگهانی شیرهاتغییر سرعت دورانی پمپ یا پمپ ها (در سیستم هاي دور متغیر)پر کردن غیراصولی خط لولهاستفاده از شیرهاي یک طرفه نامناسبازکارافتادن ناگهانی یک یا چند پمپ* بسته شدن سریع شیر قطع و وصل در خط لوله باعث ایجاد موج فشار در خط لوله می شود این موج فشار در بالادست شیر باعث شروع ضربت قوچی با فاز فشار مثبت و در پائین دست شیر باعث شروع ضربت قوچی با فشار منفی می شود.* شیرهاي یک طرفه اي که نتوانند سریع (قبل از معکوس شدن جریان در خط لوله) بسته شوند باعث تشدید شدن ضربت قوچی می شوند که صدا و ضربه نیز به وجود آمدن پدیده کوبیده شدن دیسک شیرهاي یک طرفه بسیار شدیدي ایجاد می کنند.