Причины возникновения гидравлических ударов

При внезапном изменении скорости движения воды в трубопроводе наблюдается явление гидравлического удара. Основные причины возникновения удара быстрое закрывание обратного клапана ввиду внезапного прекращения работы насосов при перерыве в подаче тока быстрое закрывание задвижек в насосной станции и на водоводах разрыв водяного столба в водоводе в результате накопления воздуха и последующего соударения разорвавшихся частей. [c.889]

Кавитационная эрозия наблюдается при эксплуатации гидротурбин, гребных винтов, насосов, клапанов, запорных устройств в трубопроводах. Она обусловлена нестационарностью потока жидкости, обтекающей твердое тело. Кавитация — это процесс образования и исчезновения пузырьков в жидкости. Исчезновение пузырьков сопровождается гидравлическим ударом, который и является причиной кавитационной эрозии. Возникновение пузырьков происходит в области низкого давления, а исчезновение — в области высокого давления. Таким образом, область кавитационного разрушения часто бывает значительно удалена от зоны возникновения пузырьков. [c.140]

К возникновению гидравлического удара могут приводить различные причины быстрое закрывание или открывание запорных или регулирующих устройств, внезапная остановка насоса, выпуск воздуха через гидранты на оросительной сети при заполнении трубопроводов водой, пуск насоса при открытом затворе на нагнетательной линии, внезапном перекрытии гидротурбины при сбросе нагрузки гидростанции и т.д. [c.63]

Гидравлический удар чаще всего возникает вследствие быстрого закрытия или открытия крана или иного устройства управления потоком. Однако могут быть и другие причины его возникновения. [c.156]

Причины возникновения гидравлических ударов [c.68]

Частой причиной возникновения гидравлических ударов является закрытие соленоидного клапана, установленного на трубке. Неожиданная остановка потока вызывает аномальное повышение давления, и образовавшаяся таким образом волна давления пробегает по трубам вперед и назад на очень высокой скорости в промежутке между местом блокировки и местом выхода (например, в коллекторе большого диаметра). Ударная волна расширяется и сжимается вдоль труб с большой вероятностью их разрыва, или поломки клапанов или теплообменников других компонентов установки. [c.175]

Падение температуры, вызываемое расширением воздуха в дроссельном вентиле, меньше падения температуры в результате адиабатического расширения воздуха в детандере при одинаковом в обоих случаях перепаде давлений. Однако из-за возможности возникновения гидравлических ударов в цилиндре поршневого детандера и опасности эрозии лопаток турбодетандера ПОД действием капель сжиженного газа стремятся не охлаждать зоз дух в этих .машинах до точки р Осы. По этой причине снижение температуры в результате адиабатического расширения воздуха необходимо использовать для охлаждения и сжижения другого газового потока, находящегося под давлением. [c.395]

Ответственный руководитель работ при получении сообщений о гидравлических ударах должен уменьшить подачу пара на прогрев вплоть до полного прекращения прогрева. Возобновление прогрева разрешается только после выявления и устранения причин, вызвавших гидравлические удары в паропроводе. Возобновлять прогрев паропровода до выявления и устранения причин возникновения ударов запрещается. [c.455]

Конструкционные причины отказов определяются конструкцией арматуры. Недостаточно обоснованная компоновка изделия, наличие далеко выступающих элементов, незащищенных от внешних воздействий, хрупкость материалов, недостаточные прочность и жесткость способствуют увеличению числа отказов. Доступность конструкции осмотру и ремонту способствует лучшему техническому обслуживанию., своевременному и быстрому выполнению ремонтов, что также оказывает влияние на повышение надежности. Так, применение сигнализаторов протечки агрессивной среды через сальник, сильфон или прокладку корпуса, наличие указателей положения затвора создают благоприятные условия для безопасной работы и, следовательно, повышают надежность арматуры. Применение таких защитных средств, как предохранительные плавкие вставки, биметаллические или магнитные ограничители тока, ограничители крутящего момента, обеспечивает свойства конструкции, благодаря которым возникновение критических условий не приводит к длительному полному отказу, последний приобретает временный характер, а продолжительность его определяется только временем, необходимым для устранения возникшей неисправности последствия отказа при этом менее значительны. К таким же средствам относится, например, применение обводов при больших диаметрах проходов в вентилях и задвижках. Хотя обвод включается параллельно основной линии, он не может рассматриваться как элемент резервирования, поскольку его пропускная способность во много раз меньше, чем у основной линии, а назначение— улучшить условия управления арматурой и уменьшить возможность возникновения гидравлического удара при открывании или закрывании запорного органа. С целью повышения надежности арматуры желательно (по возможности).снижать количество деталей в конструкции, упрощать их форму, уменьшать число сопряжений, узлов и сборок. [c.94]

Основная причина при возникновении разрушения клапанов (как всасывания, так и нагнетания) заключается в гидравлическом ударе, который от магистрали всасывания доходит до цилиндров компрессора. [c.103]

В некоторых случаях режим работы насоса в установке может быть неустойчивым при воздействии малых отклонений, вызванных случайными причинами. Явление неустойчивой работы, когда подача насоса резко колеблется от нулевого значения до максимального, значительно меняется напор, наблюдаются гидравлические удары, шум и вибрация всей установки, носит название помпажа. Рассмотрим кратко возможность возникновения неустойчивости работы для случая, изображенного на рис. 2.10. Характеристика насоса имеет в области малых подач возрастающую ветвь, так что кривая потребных напоров пересекает ее в двух точках. При работе на режиме 1 случайное изменение расхода на iQ в трубопроводе приведе г в случае его уменьшения к уменьшению напора насоса по отношению к потребному напору, поэтому возмущение будет расти, уменьшая значение расхода. В случае же случайного возрастания расхода напор будет больше потребного напора. Таким образом, область подач левее экстремальной точки на рис,2,10 можно характеризовать как зону неустойчивого равновесия по режиму. Эта область количественно описывается условием [c.64]

По-видимому, не исключена и обратная возможность в результате динамического воздействия газовых струй (местные гидравлические удары при выходе газа из отверстий решетки и т. п.) происходят локальные уплотнения слоя (т. е. образование агрегатов частиц), что неминуемо вызывает местные разрежения слоя в других его зонах. Иными словами, образование агрегатов может являться одной из причин возникновения газовых пузырей. [c.32]

Основным фактором, ухудшающим работу как динамических, так и объемных насосов, является кавитация, т. е. возникновение в жидкости газовых пузырьков — каверн при уменьшении давления ниже упругости паров и дальнейшее их смыкание (конденсация) после попадания в область высокого давления. В районе смыкания пузырька происходит сильный гидравлический удар. При возникновении кавитации уменьшается подача, напор и кпд насоса, а при сильно развитой кавитации происходит срыв режима работы насоса. Кроме того, кавитация является основной причиной разрушения деталей насосов, регулирующих и запорных вентилей, а также других элементов системы, в которых вследствие гидравлических сопротивлений создается опасность резкого повышения давления. Отрицательное влияние кавитации состоит также в усилении шума и в возникновении вибрации насоса, вызывающей нарушение герметичности соединений трубопроводов и утечки сжиженных газов. [c.275]

Гидравлическая нагрузка колонки не должна превышать предельного значения при данной температуре исходной воды. В противном случае может начаться сильная вибрация колонки и связанных с ней трубопроводов, а в отдельных случаях (при низких температурах исходной воды) и гидравлические удары. Основная причина, ограничивающая производительность колонки независимо от ее конструкции, — периодическое возникновение под действием парового потока обратного движения воды. [c.73]

Кавитацией называют явление образования и последующего разрушения парогазовых пузырьков (пустот) в движущейся жидкости (воде, масле). При возникновении в воде зон с пониженным давлением в них образуются вакуумные парогазовые пузырьки. Причинами местного понижения давления могут быть резкое изменение направления или скорости потока воды, срыва потока или вибрация стенок блока или втулок цилиндров. При попадании в зону повышенного давления пузырьки разрушаются и происходит микро-гидравлический удар. При этом напряжения на поверхности деталей в зоне кавитации достигают 200—420 МПа. Это приводит к разрыхлению металла за счет циклической пластической деформации и выкрашиванию частиц. Кавитационным повреждениям с образова- [c.9]

Усилия, возникаюш ие в трубопроводах при нагреве, гидравлических ударах и пр., окончательно определяются значительно позже стадии проектирования аппарата. Направление их действия зависит от конфигурации трубопровода, а величина — от диаметра, толщины стенки трубы и температуры продукта. В горячих трубопроводах большого диаметра такие усилия могут достигнуть больших величин и служить причиной аварии. Возможность их возникновения, приближенная величина и направление действия должны быть учтены при проектировании аппарата. [c.38]

В случае отрицательного гидравлического удара волна пониженного давления, проходящая через насос, уменьшает давление на входе в него, что может стать причиной возникновения кавитации. При подходе волпы повышенного давления, мгновенно разрушающей пузырьки пара, происходят очень сильные удары, так же как в процессе кавитации. Процесс распространения волн давления при этом усложняется образованием заполненных паром пузырьков. Кавитация и разрыв сплошности жидкости при гидравлическом ударе могут иметь место и в напорном трубопроводе, если он расположен так, что в некоторых его местах волна разрежения снижает абсолютное давление типа критического давления. Решения для таких систем приводятся в литературе [41], однако они не проверены экспериментально. [c.182]

Паропроводы значительной длины прогревают участками. Прогрев паропровода начинают через байпас у головной задвижки, который открывают медленно и плавно. При сильных гидравлических ударах подачу пара в магистраль необходимо немедленно уменьшить или полностью прекратить до выяснения причины их возникновения. При обнаружении во время прогрева паропровода мелких дефектов (парение во фланцевых соединениях или сальниках, небольшие свищи в сварных стыках, заедание подвижных опор) подачу пара продолжают, а замеченные дефекты устраняют после пробного пуска. [c.230]

Аналогичные явления при работе гидрантов описаны в зарубежной литературе. В частности, в США пожарные гидранты вызывают гидравлические удары в результате так называемого прыганья и хлопанья клапана (затвора) гидранта [5.9, 9.13]. Американские специалисты объясняют причину возникновения этого явления изношенностью деталей гидранта. [c.354]

Обследование места аварий показало, что гидранты и пожарные колонки были исправными. Эксперты высказывали ряд возможных причин возникновения этих явлений некоторые полагали, что гидравлический удар возникал в результате движения скопившегося в водопроводной сети воздуха, который в момент открывания гидранта выходил наружу вместе с водой, образуя пульсацию потока высказывалось также мнение, что разрушение труб происходило в результате значительного повышения напора от вибрации свободно закрепленного затвора гидранта. При этом возникновение вибрации представлялось таким образом, что перед открыванием пожарной колонки гидрант заполнен водой, но движение через него не происходит и затвор гидранта занимает под действием своей массы крайнее нижнее положение, при котором имеется люфт. В момент открывания колонки или включения пожарного автонасоса сила лобового сопротивления, вызванная движением воды и действующая на затвор снизу в направлении потока, при определенной его скорости поднимает затвор кверху. [c.364]

Работа компрессора влажным ходом не рекомендуется по следующим причинам частицы жидкости, попадая на нагретые стенки цилиндра, охлаждают металл, что приводит к большим колебаниям температур, возникновению термических напряжений и преждевременному износу деталей клапанов, крышек, клапанных досок и пр. При влажном ходе компрессора в цилиндре может накапливаться жидкость, в результате чего появляются гидравлические удары и может произойти авария. [c.62]

Гидравлические или водяные удары могут быть причиной серьезных аварий компрессора. Возникновение их обусловлено тем, что попавшая по какой-либо причине в цилиндр [c.145]

В нашей работе впервые определены возможные причины возникновения гидравлических ударов при работе пожарного оборудования и выявлены гидравлические закономерности для обоснований разработки мероприятий по защите систем пожарного водоснабжения от недопустимого повышения давления при гидравлическом ударе. Фактический материал, полученный в резу. хьтате этих исследований, дал возможность разработать также практические мероприятия для устранения гидравлических ударов. [c.345]

Значительные периодические повышения давления в водопроводе наблюдаются при неизменном живом сечении (затвор неподвижен). В связи с этим автором была высказана гипотеза о том, что причиной возникновения гидравлического удара является мгновенное и периодическое изменение пропускной способности затвора гидранта, которое создается кавитацией, возникающей за плохо обтекаемым затво- [c.354]

Насосно-аккумуляторные установки с грузовым аккумулятором широко применяются в резиновой промышленности из-за простоты устройства и обслуживания. Основной недост.аток грузовых аккумуляторов состоит в том, что они могут служить причиной возникновения сильных гидравлических ударов в сети. [c.492]

Гидравлический удар при неустойчивой работе гидрантов, выаы ваемой кавитацией в затворе. В литературе описаны гидравличе ские удары, возникающие в результате изменения скорости потока в трубах при быстром закрывании затворов и выключении насосов. Однако в практике известны более опасные повышения давления, которые возникают при очень медленном дросселировании потока затвором гидранта. Когда затвор приближается к седлу, образуя узкую кольцевзгю щель для прохода воды, в ней возникают ясно выраженный прерывистой треск кавитационного характера и пульсация давления в водопроводной сети . Обследование места аварий показывало, что гидранты и пожарные колонки были исправными. Эксперты высказывали ряд возможных причин возникновения этих явлений некоторые полагали, что гидравлический удар возникал в результате движения скопившегося в водопроводной сети воздуха, который в момент открывания гидранта выходил наружу вместе с водой, образуя пульсацию потока высказывалось также мнение, что разрушение труб происходило в результате значительного по-вьгахения напора от вибрации свободно закрепленного затвора гидранта. При этом возникновение вибрации представлялось таким образом, что перед открыванием пожарной колонки гидрант заполнен водой, но движение через него не происходит и затвор гидранта занимает под действием своей массы крайнее нижнее положение, при [c.353]

Явление кавитации (от avitas — пустота) представляет собой возникновение в потоке жидкости парогазовых пузырьков, где давление снижается до давления паров жидкости при соответствующей температуре, и последующее сокращение этих пузырьков при перемещении их в зону повышенного давления. Кавитационное разрушение металла вызывается гидравлическими импульсами ударного характера, которые возникают при быстром сокращении парогазовых пузырьков, попадающих в область более высоких давлений. Результаты работ, выполненных в этой области [15, 58, 61], показывают, что механизм кавитационного разрушения очень сложен и до настоящего времени полностью не изучен. Имеется и другое представление о механизме кавитационного разрушения [32], по которому материал на микроучастках поверхности в момент захлопывания кавитационных пузырьков работает не на удар, а на отрыв. Полагают, что в данном случае причиной гидроэрозии являются высокочастотные импульсы микрообъемов жидкости отрывного характера. [c.6]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология