1/Концепт
Усны алхыг мөн усны алх гэж нэрлэдэг. Ус (эсвэл бусад шингэн) тээвэрлэх явцад гэнэт нээгдэх эсвэл хаагдахаас болжApi эрвээхэй хавхлага, хаалганы хавхлагууд, вавлуудыг шалгах болонбөмбөлөг хавхлагуудУсны шахуурга гэнэт зогсох, чиглүүлэгч сэнс гэнэт нээгдэж хаагдах гэх мэт үед урсгалын хурд гэнэт өөрчлөгдөж, даралт мэдэгдэхүйц хэлбэлздэг. Усны алхны нөлөө нь тодорхой нэр томьёо юм. Энэ нь усны шахуургыг асаах, зогсоох үед усны урсгал дамжуулах хоолойд цохилт өгөхөөс үүдэлтэй хүчтэй усны алхыг хэлнэ. Учир нь усны хоолойн дотор хоолойн дотор хана жигд бөгөөд ус чөлөөтэй урсдаг. Нээлттэй хавхлага гэнэт хаагдах эсвэл ус хангамжийн шахуурга зогсоход усны урсгал нь хавхлага болон хоолойн хананд, голчлон хавхлага эсвэл шахуургад даралт үүсгэдэг. Хоолойн хана жигд тул дараагийн усны урсгалын инерцийн нөлөөн дор гидравлик хүч хамгийн дээд хэмжээндээ хурдан хүрч, хор хөнөөлтэй нөлөө үзүүлдэг. Энэ бол гидравлик дахь "усны алхны нөлөө" буюу эерэг усны алх юм. Харин эсрэгээрээ хаалттай хавхлагыг гэнэт нээх эсвэл усны шахуургыг асаахад усны алх бас үүсдэг бөгөөд үүнийг сөрөг усны алх гэж нэрлэдэг боловч өмнөх шигээ том биш юм. Даралтын нөлөө нь хоолойн хананд стресс үүсгэж, дуу чимээ үүсгэдэг бөгөөд яг л алх хоолойг цохиж байгаа мэт, тиймээс үүнийг усны алхны нөлөө гэж нэрлэдэг.
2/Аюулууд
Усны алхны үүсгэсэн агшин зуурын даралт нь дамжуулах хоолой дахь хэвийн ажлын даралтын хэдэн арван эсвэл бүр хэдэн зуун дахин их хүрч болно. Ийм их даралтын хэлбэлзэл нь дамжуулах хоолойн системд хүчтэй чичиргээ эсвэл чимээ шуугиан үүсгэж, хавхлагын холболтыг гэмтээж болзошгүй. Энэ нь дамжуулах хоолойн системд маш их хор хөнөөл учруулдаг. Усны алхнаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд урсгалын хурд хэт өндөр байхаас сэргийлж дамжуулах хоолойн системийг зөв зохион бүтээх шаардлагатай. Ерөнхийдөө хоолойн төлөвлөсөн урсгалын хурд 3м/с-ээс бага байх ёстой бөгөөд хавхлагын онгойлгох, хаах хурдыг хянах шаардлагатай.
Шахуургыг асааж, зогсоож, хавхлагыг хэт хурдан нээж, хаах зэргээс шалтгаалан усны хурд эрс өөрчлөгддөг, ялангуяа шахуургыг гэнэт зогсоосноос үүдэлтэй усны алх нь дамжуулах хоолой, усны шахуурга, хавхлагыг гэмтээж, усны шахуургыг эргүүлж, хоолойн сүлжээний даралтыг бууруулдаг. Усны алхны нөлөө нь маш их хор хөнөөлтэй: хэрэв даралт хэт өндөр байвал хоолой хагарна. Харин эсрэгээрээ, хэрэв даралт хэт бага байвал хоолой нурж, хавхлага болон бэхэлгээг гэмтээнэ. Маш богино хугацаанд усны урсгалын хурд тэгээс нэрлэсэн урсгалын хурд хүртэл нэмэгддэг. Шингэн нь кинетик энергитэй бөгөөд тодорхой хэмжээний шахалттай байдаг тул маш богино хугацаанд урсгалын хурдны асар их өөрчлөлт нь дамжуулах хоолойд өндөр ба нам даралтын нөлөөллийг үүсгэдэг.
3/үүсгэх
Усны алхны олон шалтгаан байдаг. Нийтлэг хүчин зүйлүүд нь дараах байдалтай байна.
1. Хавхлага гэнэт нээгдэх эсвэл хаагдах;
2. Ус шахах төхөөрөмж гэнэт зогсох эсвэл асдаг;
3. Нэг хоолой нь усыг өндөр газар руу зөөдөг (ус хангамжийн газрын өндрийн зөрүү 20 метрээс хэтэрсэн);
4. Усны шахуургын нийт өргөх хүч (эсвэл ажлын даралт) их байна;
5. Ус дамжуулах хоолой дахь усны урсгалын хурд хэт өндөр байна;
6. Ус дамжуулах хоолой хэтэрхий урт бөгөөд газрын гадаргуу маш их өөрчлөгддөг.
7. Усан хангамжийн шугам хоолойн төслүүдэд жигд бус барилга байгууламж барих нь далд аюул юм
(1) Жишээлбэл, тройник, тохой, бууруулагч болон бусад холболтын цементэн түлхэлтийн тулгуур үйлдвэрлэл нь шаардлагыг хангахгүй байна.
"Булагдсан хатуу поливинилхлорид ус хангамжийн шугам хоолойн инженерчлэлийн техникийн журам"-ын дагуу хоолой хөдлөхөөс сэргийлж, цементэн тулгуур багана нь ≥110 мм диаметртэй тройник, тохой, бууруулагч болон бусад хоолойн холболтод суурилуулах ёстой. "Бетон тулгуур багана" нь C15 зэрэглэлээс доош байх ёсгүй бөгөөд ухаж гаргасан анхны хөрсний суурь болон шуудууны налуу дээр газар дээр нь цутгах ёстой." Зарим барилгын компаниуд түлхэлтийн тулгуур баганын үүргийг хангалттай анхаарч үздэггүй. Тэд түлхэлтийн тулгуур багана болгон ашиглахын тулд хоолойн хажууд модон гадас хадаж эсвэл төмөр шүдийг шаантагладаг. Заримдаа цементэн тулгуур баганы эзэлхүүн хэтэрхий бага эсвэл анхны хөрсөн дээр цутгадаггүй. Нөгөөтэйгүүр, зарим түлхэлтийн тулгуур багана хангалттай бат бөх биш байдаг. Үүний үр дүнд хоолойн ашиглалтын явцад түлхэлтийн тулгуур багана нь ажиллахаа больж, ашиггүй болж, тройник, тохой зэрэг хоолойн холбох хэрэгсэл буруу байрлалд орж, гэмтдэг.
(2) Автомат яндангийн хавхлага суурилуулаагүй эсвэл суурилуулах байрлал нь зохисгүй байна.
Гидравликийн зарчмын дагуу автомат яндангийн хавхлагыг уулархаг газар эсвэл том долгионтой толгод дахь дамжуулах хоолойн өндөр цэгүүдэд зохион бүтээж, суурилуулах ёстой. Жижиг долгионтой газар нутагтай тэгш газарт ч гэсэн суваг ухахдаа дамжуулах хоолойг зохиомлоор зохион бүтээх ёстой. Өгсөж уруудах, мөчлөгтэй байдлаар өгсөж уруудах, налуу нь 1/500-аас багагүй, километр бүрийн хамгийн өндөр цэгт 1-2 яндангийн хавхлагыг зохион бүтээдэг.
Учир нь хоолойгоор ус тээвэрлэх явцад хоолой дахь хий гадагш гарч, хоолойн өргөгдсөн хэсгүүдэд хуримтлагдаж, агаарын бөглөрөл үүсгэдэг. Хоолой дахь усны урсгалын хурд өөрчлөгдөхөд өргөгдсөн хэсгүүдэд үүссэн агаарын бөөгнөрөл шахагдаж, тэлсээр байх бөгөөд хий нь шахалтын дараа үүссэн даралт нь ус шахагдсаны дараа үүссэн даралтаас хэдэн арван эсвэл бүр хэдэн зуун дахин их байх болно (нийтийн бүртгэл: Pump Butler). Энэ үед хоолойн энэ хэсэгт далд аюул учирч болзошгүй:
• Ус хоолойгоор дамжин урсах үед дусал ус урсгалын доод хэсэгт алга болдог. Учир нь хоолой дахь агаарын дэр нь усны урсгалыг хааж, усны багана салахад хүргэдэг.
• Шугам хоолой дахь шахсан хий хамгийн дээд хязгаарт шахагдаж, хурдан тэлж, улмаар хоолой хагардаг.
• Өндөр усны эх үүсвэрээс усыг таталцлын урсгалаар тодорхой хурдаар доош урсгалд зөөх үед дээд урсгалын хавхлагыг хурдан хаасны дараа өндрийн зөрүү болон урсгалын хурдны инерцийн улмаас дээд урсгалын хоолой дахь усны багана тэр даруй зогсдоггүй. Энэ нь тодорхой хурдаар хөдөлсөөр байдаг. Хурд нь доош урсгалд урсдаг. Энэ үед агаарыг цаг хугацаанд нь нөхөж чадахгүй тул хоолойд вакуум үүсч, сөрөг даралтаас болж хоолойг гадагшлуулж, гэмтээхэд хүргэдэг.
(3) Шуудуу болон арын дүүргэлтийн хөрс нь журмын шаардлагыг хангахгүй байна.
Уулын бүс нутагт чанаргүй шуудуунууд ихэвчлэн харагддаг бөгөөд голчлон тодорхой газарт олон чулуу байдагтай холбоотой юм. Шуудууг гараар ухаж эсвэл тэсрэх бодисоор үлээдэг. Шуудууны ёроол нь маш тэгш бус бөгөөд хурц чулуунууд цухуйсан байдаг. Үүнтэй тулгарах үед холбогдох журмын дагуу шуудууны ёроолд байгаа чулууг зайлуулж, дамжуулах хоолой тавихаас өмнө 15 см-ээс дээш элс хучих ёстой. Гэсэн хэдий ч барилгын ажилчид хариуцлагагүй байсан эсвэл булан тохойгоо зүсэж, элс хучилтгүйгээр эсвэл бэлгэдлийн утгаар элс хучилт хийлгүйгээр шууд элс тавьсан. Шугам хоолойг чулуун дээр тавьдаг. Арын дүүргэлт дуусч, ус ашиглалтад ороход дамжуулах хоолойн өөрийн жин, босоо шорооны даралт, дамжуулах хоолой дээрх тээврийн хэрэгслийн ачаалал, таталцлын давхцал зэргээс шалтгаалан дамжуулах хоолойн ёроолд нэг буюу хэд хэдэн хурц өргөгдсөн чулуугаар бэхлэгддэг. Хэт их стрессийн концентрациас болж дамжуулах хоолой энэ цэг дээр эвдэрч, шулуун шугамын дагуу хагарах магадлал өндөр байдаг. Үүнийг хүмүүс ихэвчлэн "онооны эффект" гэж нэрлэдэг.
4/Хэмжүүрүүд
Усны алхнаас хамгаалах олон арга хэмжээ байдаг боловч усны алхны болзошгүй шалтгаанаас хамааран өөр өөр арга хэмжээ авах шаардлагатай.
1. Ус дамжуулах хоолойн урсгалын хурдыг бууруулах нь усны алхны даралтыг тодорхой хэмжээгээр бууруулж болох ч усны хоолойн диаметрийг нэмэгдүүлж, төслийн хөрөнгө оруулалтыг нэмэгдүүлэх болно. Ус дамжуулах хоолойг байрлуулахдаа усны хоолойн уртыг багасгахын тулд овгор эсвэл налуугийн огцом өөрчлөлтөөс зайлсхийх хэрэгтэй. Шугам хоолой урт байх тусам насос зогсоход усны алхны утга их байна. Нэг шахуургын станцаас хоёр шахуургын станц хүртэл хоёр шахуургын станцыг холбохын тулд ус сорогчийн худаг ашигладаг.
Насос зогссон үед усны алх
Насос зогсох усны алх гэж нэрлэгддэг зүйл нь гэнэтийн цахилгаан тасрах эсвэл бусад шалтгааны улмаас хавхлагыг нээж, зогсоох үед усны шахуурга болон даралтын хоолойн урсгалын хурд огцом өөрчлөгдөхөөс үүдэлтэй гидравлик цочролын үзэгдлийг хэлнэ. Жишээлбэл, цахилгаан систем эсвэл цахилгаан тоног төхөөрөмжийн эвдрэл, усны шахуургын хэсэг хааяа эвдэрсэн гэх мэт нь төвөөс зугтах шахуургыг хавхлагыг нээж, зогсооход хүргэж болзошгүй бөгөөд энэ нь шахуургыг зогсоох үед усны алх үүсгэдэг. Шахуургыг зогсоох үед усны алхны хэмжээ нь голчлон шахуургын өрөөний геометрийн толгойтой холбоотой байдаг. Геометрийн толгой өндөр байх тусам шахуургыг зогсоох үед усны алхны утга их байдаг. Тиймээс бодит орон нутгийн нөхцөлд үндэслэн боломжийн насосны толгойг сонгох хэрэгтэй.
Насос зогсох үед усны алхны хамгийн их даралт нь хэвийн ажлын даралтын 200% буюу түүнээс ч өндөр түвшинд хүрч, дамжуулах хоолой болон тоног төхөөрөмжийг эвдэж болзошгүй. Ерөнхий ослууд нь "усны алдагдал" болон ус тасрахад хүргэдэг; ноцтой ослууд нь насосны өрөө үерт автах, тоног төхөөрөмж эвдэрч, байгууламжууд эвдэрч, улмаар хүний биед гэмтэл учруулах, эсвэл бүр үхэлд хүргэхэд хүргэдэг.
Ослын улмаас насосыг зогсоосны дараа насосыг асаахаасаа өмнө шалгах хавхлагын ард байгаа хоолой усаар дүүртэл хүлээнэ үү. Насосыг асаахдаа усны насосны гаралтын хавхлагыг бүрэн онгойлгож болохгүй, эс тэгвээс их хэмжээний ус цохих болно. Ийм нөхцөлд олон шахуургын станцуудад усны алхны томоохон осол гардаг.
2. Усны алх арилгах төхөөрөмжийг тохируулах
(1) Тогтмол хүчдэлийн хяналтын технологийг ашиглах
PLC автомат удирдлагын системийг хувьсах давтамжийн хурдтай насосыг хянах, ус хангамжийн насосны өрөөний системийн ажиллагааг автоматаар хянах зорилгоор ашигладаг. Ус хангамжийн шугам хоолойн сүлжээний даралт нь ажлын нөхцөл өөрчлөгдөхийн хэрээр өөрчлөгдөж байдаг тул системийн ажиллагааны явцад бага даралт эсвэл хэт даралт ихэвчлэн гардаг бөгөөд энэ нь усны алх үүсгэж, хоолой болон тоног төхөөрөмжид гэмтэл учруулдаг. Хоолойн сүлжээг хянахын тулд PLC автомат удирдлагын системийг ашигладаг. Даралтыг илрүүлэх, усны насосыг эхлүүлэх, зогсоох хариу үйлдлийг хянах, хурдыг тохируулах, урсгалыг хянах, улмаар даралтыг тодорхой түвшинд байлгах. Ус хангамжийн тогтмол даралтыг хадгалах, хэт их даралтын хэлбэлзлээс зайлсхийхийн тулд микрокомпьютерийг хянах замаар насосны усны хангамжийн даралтыг тохируулж болно. Усны алхны магадлал буурдаг.
(2) Усны алх арилгагч суурилуулах
Энэ төхөөрөмж нь насос зогсоход усны алх цохихоос голчлон сэргийлдэг. Үүнийг ерөнхийдөө усны насосны гаралтын хоолойн ойролцоо суурилуулдаг. Энэ нь хоолойн даралтыг бага даралтын автомат үйлдлийг хэрэгжүүлэхийн тулд хүч болгон ашигладаг. Өөрөөр хэлбэл, хоолой дахь даралт тогтоосон хамгаалалтын утгаас доогуур байх үед ус зайлуулах нүх автоматаар нээгдэж, ус зайлуулах хоолой нээгдэнэ. Даралт бууруулах аргыг орон нутгийн дамжуулах хоолойн даралтыг тэнцвэржүүлэх, тоног төхөөрөмж болон дамжуулах хоолойд усны алхны нөлөөллөөс урьдчилан сэргийлэхэд ашигладаг. Арилгагчийг ерөнхийдөө механик болон гидравлик гэж хоёр төрөлд хувааж болно. Механик арилгагчийг үйл ажиллагааны дараа гараар сэргээдэг бол гидравлик арилгагчийг автоматаар дахин тохируулж болно.
(3) Том диаметртэй усны насосны гаралтын хоолой дээр удаан хаагддаг шалгах хавхлагыг суурилуулна уу
Энэ нь насос зогссон үед усны алхыг үр дүнтэй арилгаж чадна, гэхдээ тодорхой хэмжээний ус буцаж урсах болноАпи 609Хавхлага идэвхжсэн тохиолдолд ус сорох худаг нь халих хоолойтой байх ёстой. Удаан хаагддаг шалгах хавхлага гэсэн хоёр төрөл байдаг: алхны төрөл ба эрчим хүч хадгалах төрөл. Энэ төрлийн хавхлага нь шаардлагатай бол хавхлагын хаалтын хугацааг тодорхой хүрээнд тохируулж болно (дараахь зүйлийг үзнэ үү: Насосны Батлер). Ерөнхийдөө хавхлага цахилгаан тасарсны дараа 3-7 секундын дотор 70% -80% хаадаг. Үлдсэн 20% -30% хаалтын хугацааг усны шахуурга болон дамжуулах хоолойн нөхцөл байдлын дагуу, ерөнхийдөө 10-30 секундын хооронд тохируулдаг. Хоолойд овгор үүсч, усны алх цохих үед удаан хаагддаг шалгах хавхлагын үүрэг маш хязгаарлагдмал байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.
(4) Нэг чиглэлийн даралт тохируулагч цамхаг суурилуулах
Энэ нь шахуургын станцын ойролцоо эсвэл дамжуулах хоолой дээрх тохиромжтой байршилд баригдсан бөгөөд нэг чиглэлийн өргөлтийн цамхагийн өндөр нь тэнд байгаа дамжуулах хоолойн даралтаас бага байдаг. Хоолой дахь даралт нь цамхагийн усны түвшингээс бага байх үед даралт зохицуулах цамхаг нь усны багана хагарахаас сэргийлж, усны алхыг гүүрлэхийн тулд дамжуулах хоолой руу усыг нөхдөг. Гэсэн хэдий ч хавхлагыг хаах усны алх гэх мэт шахуургын зогсоолын усны алхнаас бусад усны алханд үзүүлэх даралтыг бууруулах нөлөө нь хязгаарлагдмал байдаг. Үүнээс гадна, нэг чиглэлийн даралт зохицуулах цамхагт ашигладаг нэг чиглэлийн хавхлагын ажиллагаа туйлын найдвартай байх ёстой. Хавхлага эвдэрвэл том усны алх үүсгэж болзошгүй.
(5) Насосны станцад тойрч гарах хоолой (хавхлага) суурилуулах
Шахуургын систем хэвийн ажиллаж байх үед шахуургын даралтын талын усны даралт нь сорох талын усны даралтаас өндөр байдаг тул шалгах хавхлага хаалттай байдаг. Санамсаргүй цахилгаан тасарсан үед шахуурга гэнэт зогсоход усны шахуургын станцын гаралтын даралт огцом буурч, сорох талын даралт огцом нэмэгддэг. Энэхүү даралтын зөрүүний дор усны сорох гол хоолой дахь түр зуурын өндөр даралттай ус нь шалгах хавхлагын хавхлагын хавтанг түлхэж, даралттай усны гол хоолой дахь түр зуурын нам даралттай ус руу урсаж, тэндхийн усны бага даралт нэмэгдэхэд хүргэдэг; нөгөө талаас усны шахуурга. Сорох талын усны алхны даралтын өсөлтийг мөн бууруулдаг. Ийм байдлаар усны шахуургын станцын хоёр талын усны алхны өсөлт болон даралтын уналтыг хянаж, улмаар усны алхны аюулыг үр дүнтэй бууруулж, урьдчилан сэргийлдэг.
(6) Олон үе шаттай шалгах хавхлагыг суурилуулах
Урт ус дамжуулах хоолойд нэг буюу хэд хэдэн зүйлийг нэмнэ үүшалгах хавхлагуудУс дамжуулах хоолойг хэд хэдэн хэсэгт хувааж, хэсэг бүрт буцах хавхлага суурилуулна. Усны алхны үеэр усны хоолой дахь ус буцаж урсах үед буцах урсгалыг хэд хэдэн хэсэгт хуваахын тулд буцах хавхлага бүрийг нэг нэгээр нь хаадаг. Ус дамжуулах хоолойн хэсэг (эсвэл буцах урсгалын хэсэг) бүрийн гидростатик толгой нэлээд бага тул усны урсгалын хурд буурдаг. Алхны өдөөлт. Энэхүү хамгаалалтын арга хэмжээг геометрийн усны хангамжийн өндрийн зөрүү их байгаа нөхцөлд үр дүнтэй ашиглаж болох боловч усны баганын салангид байдлыг арилгах боломжгүй юм. Үүний хамгийн том сул тал нь: хэвийн ажиллагааны үед усны насосны эрчим хүчний хэрэглээ нэмэгдэж, усны хангамжийн зардал нэмэгддэг.
Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 9-р сарын 18