Hiệu ứng búa nước của van là gì?

Khi đóng van đột ngột, quán tính của dòng điều áp tạo ra sóng xung kích nước có thể gây hư hỏng van hoặc hệ thống đường ống. Điều này được gọi là "hiệu ứng búa nước" trong thủy lực hoặc búa nước dương. Ngược lại, việc đóng mở van đột ngột cũng có thể tạo ra hiệu ứng búa nước, được gọi là búa nước âm, có lực phá hủy nhất định nhưng không lớn bằng búa nước dương.

Bộ phận đóng đột nhiên bị hút vào ghế khi đóng van, nó được gọi là hiệu ứng chặn xi lanh. Điều này được gây ra bởi một bộ truyền động lực đẩy thấp, không có đủ lực đẩy để ở gần ghế, khiến van đột ngột đóng lại, tạo ra hiệu ứng búa nước. Trong một số trường hợp, đặc điểm dòng chảy mở nhanh của van điều khiển cũng có thể dẫn đến hiệu ứng búa nước.

Hiệu ứng búa nước cực kỳ phá hủy: áp suất quá cao sẽ khiến đường ống và van bị vỡ, và áp suất quá thấp sẽ gây sập, làm hỏng van và đồ đạc. Nó cũng tạo ra nhiều tiếng ồn, nhưng thiệt hại thực sự đối với van và đường ống là do lỗi cơ học. Do động năng thay đổi nhanh chóng thành áp suất đường ống tĩnh, búa nước có thể xuyên qua đường ống hoặc làm hỏng các giá đỡ và khớp nối ống. Đối với van, búa nước có thể tạo ra rung động nghiêm trọng thông qua ống chỉ, có thể dẫn đến hỏng lõi, miếng đệm hoặc bao bì.

Khi mất điện và máy dừng lại, năng lượng tiềm tàng của hệ thống nước bơm sẽ khắc phục quán tính của động cơ và làm cho hệ thống dừng mạnh, điều này cũng sẽ gây ra tác động áp lực và tác động của búa nước. Để loại bỏ các hậu quả nghiêm trọng của hiệu ứng búa nước, bất kỳ thay đổi áp suất đột ngột trong hệ thống phải được ngăn chặn. Trong đường ống cần chuẩn bị một loạt các biện pháp và thiết bị đệm như máy khử búa nước, trạm bơm búa nước, bơm búa nước thẳng.

Để ngăn ngừa dao động áp suất, van nên được đóng ở tốc độ đồng đều. Dành cho van điều khiển phải được điều chỉnh khi ở gần chỗ ngồi, nên sử dụng bộ truyền động có lực đẩy đầu ra đủ lớn, chẳng hạn như bộ truyền động khí nén hoặc thủy lực piston, hoặc một rãnh đặc biệt trong ống bọc hành trình của người vận hành quay thủ công, để giảm hoặc ngăn chặn xi lanh hiệu ứng chặn. Lắp đặt một số loại thiết bị chống tăng áp trong hệ thống đường ống cũng có thể làm giảm hiệu ứng búa nước như van giảm áp hoặc trống đệm. Ngoài ra, bơm khí vào hệ thống làm giảm mật độ chất lỏng và cung cấp một số khả năng nén để xử lý mọi biến động đột ngột.