Su Çekici Nedir?

Su darbesi, kapalı bir sistemdeki akışkan akışının ani hızlanması veya yavaşlaması sonucu oluşan ani basınç artışı veya azalışıdır. Bu hidrolik şok olayı, normal çalışma basınçlarını aşabilen güçlü basınç dalgaları oluşturur.

Bir vana aniden kapandığında veya bir pompa aniden durduğunda, yüksek hızda hareket eden akışkan durmaya zorlanır ve bu da sistemde geri dönen bir basınç dalgası oluşturur. Bu dalganın kuvveti titreşime, gürültüye ve hatta yapısal arızalara yol açabilir.

Genellikle su boru hatlarında gözlemlense de benzer etkiler buhar sistemlerinde de meydana gelir ve buna genellikle buhar çekici denir.

Endüstriyel boru hattı sistemlerinde buhar çekici fenomeni

Su Darbesinin Tehlikelerini Anlamak

Su çekici hasarı şunları içerir:

Girdap akış ölçerlere , Coriolis kütle akış ölçerlere veya elektromanyetik akış ölçerlere dayanan tesislerde su darbesi, okumaları ciddi şekilde bozabilir veya sensör gövdesine kalıcı hasar verebilir.

Su Darbesinin Temel Nedenleri

Su darbesi genellikle akış hızındaki ani değişikliklerden kaynaklanır. Bu nedenleri anlamak, etkili bir önleme için çok önemlidir:

(1) Hızlı Vana Çalışması

Bir vana çok hızlı açılıp kapatıldığında, akışkan akışı aniden durur veya başlar ve boru şebekesinde bir şok dalgası oluşur. Bu, hidrolik şokun en yaygın nedenlerinden biridir.

(2) Ani Pompa Başlaması veya Durması

Bir pompa beklenmedik bir şekilde durduğunda (örneğin bir elektrik kesintisi nedeniyle), sıvının momentumu pompaya ve valflere karşı geri itme yapar ve büyük bir basınç artışına neden olur.

(3) Buhar Hatlarında Yüksek Hızlı Yoğuşma

Buhar sistemlerinde kondensat birikebilir ve yüksek hızda hareket edebilir. Bu kondensat boru duvarlarına veya bağlantı parçalarına çarptığında, bazen buhar kondensat çekici olarak da adlandırılan güçlü bir su darbesi oluşturur.

High-speed condensate produces water hammer	The condensation of steam suddenly causes water hammer
High-speed condensate creates water hammer when it collides with the pipe	Water hammer occurs when steam condenses rapidly and collides

(4) Boru Tasarımı ve Arazi

Dik eğimlere veya ani yükseklik değişikliklerine sahip boru hatları daha hassastır. Su 20 metreden fazla yüksekliğe pompalandığında, yerçekimi potansiyel enerjisi dalgalanma basıncını artırır.

(5) Aşırı Akış Hızı

Besleme hattındaki akış hızı çok yüksekse, küçük bozulmalar bile büyük dinamik basınç değişikliklerine neden olarak su darbesi riskini artırabilir.

(6) Uzun ve Karmaşık Boru Hattı Sistemleri

Boru ne kadar uzunsa ve arazideki değişim ne kadar fazlaysa, basınç dalgalarının yansıma ve yükselme olasılığı o kadar artar ve bu da tekrarlayan çekiç etkilerine neden olur.

Su Darbesi Önleme Çözümleri

Kapsamlı su darbesi önleme çözümleri

Su darbesini tamamen ortadan kaldırmak zordur, ancak birkaç mühendislik önlemi etkisini etkili bir şekilde azaltabilir veya önleyebilir:

(1) Su Darbesi Önleyici Takın

(2) Bir Akümülatör veya Hava Odası Ekleyin

Pistonlu veya pistonlu pompaların kullanıldığı sistemlerde, akış ölçerin önüne yerleştirilen bir akümülatör titreşimleri sönümleyerek akışı stabilize edebilir.

(3) Kontrollü Vana İşlemini Kullanın

Hızlı vana hareketlerinden kaçının. Akış değişim hızını azaltmak için yavaş açılıp kapanan vanalar veya ayarlanabilir açılma hızlarına sahip otomatik kontrol vanaları kullanın.

(4) Pompa Kontrolünü Optimize Edin

Pompalarda yumuşak başlatma kontrolörleri veya değişken frekanslı sürücüler (VFD'ler) kullanarak pompa hızını kademeli olarak artırın veya azaltın, böylece ani akış hızlanmasını veya yavaşlamasını en aza indirin.

(5) Uygun Boru Düzeni

Boru hattını minimum kot farkı olacak şekilde tasarlayın ve mümkün olduğunca keskin dönüşlerden kaçının. Debimetreyi basınç dalgalanmalarına daha az duyarlı yerlere monte edin.

(6) Geri Dönüşsüz Vanaları Takın

Kontrol vanaları veya geri dönüşsüz vanalar ters akışı önleyebilir ve geri basınç dalgalanmalarının olasılığını azaltabilir.

(7) Koruma Özelliklerine Sahip Yüksek Kaliteli Akış Ölçerler Kullanın

Geçici basınç dalgalanmalarına dayanıklı tasarlanmış akış ölçerleri tercih edin. Örneğin, Silver Automation Instruments, zorlu hidrolik ortamlarda daha uzun kullanım ömrü sağlayan sağlam paslanmaz çelik gövdeli ve isteğe bağlı su darbesi sönümleme aksesuarlarına sahip vorteks ve Coriolis akış ölçerler sunmaktadır.

Su Darbesi Giderici Ne Zaman Takılmalıdır?

Bu önleyici tedbirlerin uygulanması, akış ölçerlerin uzun vadeli doğruluğunu garanti altına alır, bakım maliyetlerini azaltır ve değerli proses ekipmanlarını korur.

Sonuç: Boru Hattınızı Su Darbesinden Koruma

Su darbesi, herhangi bir akışkan taşıma sisteminin güvenliğini ve güvenilirliğini tehdit edebilecek ciddi bir sorundur. Nedenlerini anlayarak ve su darbesi önleyiciler , akümülatörler ve uygun vana kontrolü gibi önleyici çözümler uygulayarak, endüstriler ekipman arızası riskini önemli ölçüde azaltabilir.

Debimetreler , pompalar ve vanalar gibi aletleri hidrolik şoktan korumak sadece bir bakım meselesi değil; sistem verimliliğini, ölçüm doğruluğunu ve operasyonel güvenliği korumada kritik bir adımdır.