ما هي مطرقة الماء؟ ما مدى خطورة ذلك؟
تسمى مطرقة الماء أيضًا بمطرقة مائية. يشير إلى ظاهرة تغير معدل التدفق فجأة ويتقلب الضغط بشكل كبير بسبب الفتح والإغلاق المفاجئ للصمام والبدء والتوقف المفاجئ لمضخة المياه أثناء نقل الماء أو السوائل الأخرى. لوضعها بشكل أكثر عمومية: انقطاع التيار الكهربائي المفاجئ أو إغلاق الصمام بسرعة كبيرة ، بسبب القصور الذاتي لتدفق الماء المضغوط ، تتولد موجة صدمة لتدفق المياه ، تمامًا مثل المطرقة ، نسميها مطرقة الماء.
جدار خط أنابيب إمداد المياه سلس ، وسيصل تدفق المياه اللاحق بسرعة إلى الحد الأقصى تحت القصور الذاتي في"شريك"، لذلك من السهل إحداث ضرر (مثل تلف الصمامات والمضخات ، وما إلى ذلك) ، وهو"تأثير المطرقة المائية"في الهيدروليكا ، وتسمى أيضًا المياه الموجبة. على العكس من ذلك ، فإن الفتح المفاجئ للصمام أو مضخة الماء سيؤدي أيضًا إلى تأثير مطرقة الماء ، وهو ما يسمى بمطرقة الماء السلبية. مثل هذا التقلب الكبير لموجة صدمة الضغط يمكن أن يؤدي بسهولة إلى تمزق خط الأنابيب بسبب الضغط الزائد المحلي وتلف المعدات. لذلك ، فإن حماية تأثير المطرقة المائية هي عامل رئيسي يجب مراعاته في تصميم وبناء هندسة خطوط أنابيب إمدادات المياه.
شروط المطرقة المائية:
1. الصمام ينفتح أو ينغلق فجأة.
2. تتوقف وحدة المضخة أو تبدأ فجأة ؛
3. أنبوب واحد يوصل الماء إلى مكان مرتفع (إرتفاع إرتفاع تضاريس إمداد المياه يتجاوز 20 متراً) ؛
4. الرأس الكلي (أو ضغط العمل) للمضخة كبير.
5. سرعة الماء في خط أنابيب المياه كبيرة جدًا ؛
6. خط أنابيب المياه طويل جدًا والتضاريس تتغير بشكل كبير.
7. البناء غير المنتظم هو خطر خفي في هندسة أنابيب إمدادات المياه
لا يفي إنتاج دعامات الدفع الأسمنتية للوصلات مثل المحملات والأكواع والمخفضات بالمتطلبات.
مخاطر المطرقة المائية:
تسبب في اهتزاز خط الأنابيب بقوة ، وفصل وصلة خط الأنابيب ؛
تدمير الصمام ، والضغط الشديد مرتفع للغاية ، مما يؤدي إلى انفجار خط الأنابيب ، وتقليل ضغط شبكة إمدادات المياه ؛
على العكس من ذلك ، إذا كان الضغط منخفضًا جدًا ، فسيؤدي ذلك إلى انهيار الأنبوب ، وكذلك إتلاف الصمام وأجزاء التثبيت ؛
تسبب في عكس اتجاه المضخة ، أو إتلاف المعدات أو خطوط الأنابيب في غرفة المضخة ، والتسبب في فيضان خطير لغرفة المضخة ، والتسبب في إصابات شخصية وحوادث كبيرة أخرى ، مما يؤثر على الإنتاج والحياة.
تدابير وقائية للتخلص من المطرقة المائية أو تقليلها
1. يمكن أن يؤدي تقليل معدل تدفق خط أنابيب المياه إلى تقليل ضغط المطرقة المائية إلى حد معين ، ولكنه سيزيد من قطر خط أنابيب المياه ويزيد من استثمار المشروع. عند ترتيب أنابيب المياه ، يجب مراعاة تجنب حدوث تغيرات مفاجئة في المنحدرات قدر الإمكان
قلل من طول خط أنابيب المياه ، فكلما زاد طول خط الأنابيب ، زادت قيمة المطرقة المائية عند توقف المضخة. التحول من محطة ضخ إلى محطتي ضخ ، وربط محطتي الضخ بآبار شفط.
يرتبط حجم المطرقة المائية عند توقف المضخة بشكل أساسي بالرأس الهندسي لغرفة المضخة. كلما زاد الرأس الهندسي ، زادت قيمة مطرقة الماء عند توقف المضخة. لذلك ، يجب اختيار رأس مضخة مناسب وفقًا للظروف المحلية الفعلية.
بعد توقف المضخة في حادث ، يجب إعادة تشغيل المضخة بعد ملء خط الأنابيب بالماء بعد صمام الفحص.
عند بدء تشغيل المضخة ، لا تفتح صمام مخرج المضخة بالكامل ، وإلا ستحدث صدمة مائية كبيرة. تحدث حوادث طرق المياه الرئيسية في العديد من محطات الضخ في الغالب في هذه الحالة.
