ضربه قوچ

زمان مورد نیاز برای مطالعه: 4 دقیقه

ضربه قوچ

ضربه قوچ آب ترجمــه واژه Water Hammering از کتاب استریتر و وایلی (1998) می باشد. ضربه قوچ در زمـانی بـه وجود می آید که در مداري با خطوط لوله طولانی به عللی سرعت سیال بطور ناگهانی تغییر کند موجهـاي فشـاري در شبکه بوجود خواهند آمد. این موجها می توانند فشاري چندین برابـر فشـار کـار سیسـتم را تولیـد کننـد و منجـر بـه ترکاندن لوله ها،پوسته پمپها،شل شدن و شکستن اتصالات گوناگون گردند.موجهاي فشاري حاصل از ضربه قـوچی آب معمـولابـا سـرعتهاي بـالاي 4500 feet /sec بـوده و مـی توانـد یـک فشـارآنی شـدیدي کـه بعضــی مواقـع بـه 150- 1000 PSI می رسد،تولید کند.به همین دلیل لازم است تا شرایط ایجـاد ایـن امـواج شـناخته شـده و حتـی الامکان با به بکار بردن وسائلی از بالا رفتن فشار تا حد خطرناك جلوگیري به عمل آید.

ضربه قوچ آب پدیده ایست که می توان اثرات آن را در سـیتمهاي تحـت فشـار بـه موجهـاي الکتریکـی و مکـانیکی تشبیه نمود و از این رو گاهی اوقات از این واقعه به عنوان یک پدیده زودگذر یا میـرا (TransientFlow) نام می برند.این حالت یا وضعیت یک نوع آشفتگی موقتی است که در بین دو حالت یا دو وضعیت پایدار جریان اتفـاق می افتد. در واقع مکانیزم ضربه قوچی آب، حساسیت یک سیستم انتقال سیال را در مقابل هر نوع تغییر وضعیت دبی، سرعت و فشارجریان نشان می دهد و چون پدیده ضربه قوچ آب یک حالت زودگذر و موقتی است، لذا پس از آن کـه این موج مستهلک گردید، جریان دوباره به حالت پایدار و دائمی دیگري که متفاوت از حالـت پایـدار اولیـه اسـت مـی رسد.

به بیان دیگر، ضربه قوچ آب که در نتیجه تغییرات دبی یا سرعت رخ می دهد، مقدار معینی نیرو ایجاد می کند که به صورت موج با سرعت ثابت در خط لوله جریان، به طرف بالا دست یا پایین دست، حرکت مـی نمایـد. ایـن مـوج در مسیر حرکت خود به تدریج مستهلک می گردد و پس از مدتی که از رفت و برگشت مـوج سـپري شـد، ایـن سیسـتم ناپایدار یا زودگذر حالت پایدار دیگري می رسد که قابل پیش بینی می باشد.

انتشار انرژي حاصل از وقوع ضربه قوچ شبیه امواج صوت است که در فیزیک از آن به عنوان موجی کـه موجـب تغییـر شکل کشسانی Elastic محیط می گردد، نام برده شده است. درواقع جریانهاي تحت فشار حاوي مومنتمی است که از حاصل ضرب سرعت در جرم سیال بدست می آید. حال با کاهش یا افزایش دبی کـه همـراه بـا کـاهش یـا افـزایش سرعت می باشد، مومنتم سیستم جریان نیز تغییر می یابد، این تغییرات ممنتم به تغییرات فشار تبـدیل مـی شـود و بصورت موج فشار حرکت می کند و نام ضربه قوچی آب به خود می گیرد.

از خصوصیات عمده این پدیده ضربه قوچ ، تغییرات فشار و حرکت موج فشار است کـه در انـدك مـدتی تمـامی سیسـتم انتقـال
جریان را تحت تاثیر قرار می دهد. این امر فقط با موجی که با سرعت زیاد حرکت می کند قابل توجیح می باشد. بایـد توجه نمود که فشار ناشی از ضربه قوچی آب در تحت شرایط مختلف
مکانی و زمانیتفاوت می نمایـد. گـاهی اوقـات این فشار توسط سیستم انتقال تحمل می گردد و در پاره اي از اوقات موجب متلاشی شدن سیستم انتقال می گردد. با توجه به مسائل گوناگونی که در نتیجه وقوع پدیده ضربه قوچی آب در سیستمهاي انتقـال آب بوجـود مـی آیـد جهـت شناخت کامل و تجزیه و تحلیل این پدیده باید علاوه بر کیفیت و اندازه گیری و آزمایش آب بایستی موارد زیر را در نظر گرفت:

  • بررسی نظریه هاي مختلف در باره این پدیده و بررسی معادلات و فرمولهاي لازم براي حل این قبیل مسائل.
  • تعیین شرایط مرزي و نوع تجهییزات و تأسیساتی که موجب افزایش یا کاهش سرعت جریان سیال می شود.
  • شناخت خصوصیات سیال، نوع و جنس لوله هاي انتقال.
  • کنترل و کاهش خطرات ناشی از وقوع فرآیند ضربه قوچ، با وسائل وتجهیزات لازم و یا دسـتورالعملهاي مناسـب در امر بهره برداري از سیستم انتقال سیال.

تشریح ساده پدیده ضربه قوچ آب

به منظور آشنایی با پدیده ضربه قوچ لازم است که ساده ترین سیسـتم ممکـن را در نظـر بگیـریم. ایـن سیستم شامل یک مخزن آب، یک لوله افقی با قطر ثابت و یک شیر به فاصله Lاز مخزن بر روي خط لوله مـی باشـد، شکل زیر. به منظور ساده تر کردن تجزیه و تحلیل پدیده، از اصطکاك سیال در داخل لوله و همچنین از ارتفاع نظیر سرعت به علت ناچیز بودن آن در مقایسه با فشار ناشی از ضربت قوچی آب صرفه نظـر کـرده و در نتیجـه خـط شـیب هیدرولیکی HGL و خط شیب انرژي EL برروي یکدیگر قرار خواهند گرفت.

ضربه قوچ

به مجرد بسته شدن شیر سرعت آب در شیر به صفر مـی رسـد، در نتیجـه ارتفـاع نظیـر فشـار بـه طـور ناگهـانی بـه مقدار DHافزایش می یابد. مقدار DHبرابر اسـت بـا فشـاري کـه لازم اسـت ممنـتم سـیال را کـه داراي سرعتی معـادل Vبـوده را بـه صـفر برسـاند.ایـن افـزایش فشـار باعـث ازدیـاد قطـر لولـه و همچنـین افـزایش جـرم مخصوص(کاهش حجم سیال) می گردد.به علت خواص الاستیکی لوله و سیال ازدیاد قطر و کاهش حجم سیال بستگی به جنس و اندازه قطر لوله و همچنین خاصیت الاستیکی سیال دارد. به طـور کلی براي سیالات و لوله هاي معمولی این تغییرات کمتر از 0/5در صد می باشد.

Rate this post

مقالات پیشنهادی

انواع لوله آب

انواع لوله آب انواع لوله آب به انواع لوله های چدنی، لوله فولادی ، لوله های PVC ، لوله های آزبست-سیمان ، لوله های تحت فشار بتن مسلح نقسیم بندی می شوند که هر کدام کاربردی و مشخصات خاصی دارد که با توجه به شرایط فنی تعیین می گردد. لوله های چدنی از آلیاژهای آهن ساخته می […]

دیفیوزر هوادهی فاضلاب

دیفیوزر هوادهی فاضلاب دیفیوزر هوادهی فاضلاب یا تجهیزات هوادهی فاضلاب از سیستم هوادهی توربینی تشکیل شده است که در آنها هوا  زیر پره های چرخنده ی پروانه آزاد می شود و هواده های سطحی که در آنها انتقال اکسیژن بوسیله تلاطم سطحی زیاد و اسپری کردن مایع انجام می شود. انواع کلی تجهیزات هوادهی در […]

تصفیه فاضلاب به روش DAF

تصفیه فاضلاب به روش DAF : تصفیه فاضلاب به روش DAF ، شناورسازی به کمک هوا محلول می باشد. شناورسازی از عملیات پیش تصفیه فاضلاب می باشد. کاربرد سیستم DAF  برای فاضلاب های صنعتی مانند فاضلاب کارخانه های قند ، نشاسته ، گاوداری های شیرده ، آشپزخانه های عظیم صنعتی ، ضنایع روغن ، صنایع […]

مکان یابی تصفیه خانه

مکان یابی تصفیه خانه مکان یابی تصفیه خانه و  جانمايي واحدهاي مختلف از جمله مواردي است كه بيشتر با توجه به تجربه طراح و بر اساس موقعيت خاص تصفيه خانه و شرايط محل مورد نظر، انجام مي شود. ولي، يك سري نكات كلي وجود دارند كه لازم است مورد توجه قرار گيرد. البته مواردي كه از نظر هيدروليكي […]

تصفیه به روش لجن فعال

تصفیه به روش لجن فعال تصفیه به روش لجن فعال یک فرایند رشد معلـق ھـوازي مي باشد. واحد ھاي اصلي سیستم لجن فعال شامل یک مخزن ھوادھي ، یک زلال ساز براي جداکردن جامدات بیولوژیکي و سیستم برگشت لجن مي باشد. در این سیستم فاضلاب ورودي Q قبل از ورود به مخزن ھوادھي یا بلافاصله […]

حضور آقای محمد محمودزاده مدیر عامل شرکت آبرام در شبکه یک سیما

حضور آقای محمد محمودزاده مدیر عامل شرکت آبرام در شبکه یک سیما ساعت 23.15 سه شنبه 28 دی ماه سال 1400 مدیر عامل شرکت آب راهبر محاسب آقای مهندس محمد محمودزاده در برنامه ” کارویا ” از شبکه یک سیما حضور داشتند. در این برنامه آقای محمودزاده با یکی از محصولات خود به نام پکیج […]

حداکثر شیب لوله فاضلاب

حداکثر شیب لوله فاضلاب حداکثر شیب لوله فاضلاب در شبکه جمع آوری فاضلاب 0.0060 می باشد که این مقدار شیب برای لوله های با قطر 200 میلی متر در نظر گرفته شده است. در شبکه های جمع آوری فاضلاب میزان شیب حداقل 1 درصد برای فاضلاب رو ها در نظر گرفته می شود. سرعت فاضلاب […]

پکیج تصفیه فاضلاب هوادهی گسترده

پکیج تصفیه فاضلاب هوادهی گسترده پکیج تصفیه فاضلاب به روش EAAS (لجن فعال با هوادهی گسترده) ، یک سازه تصفیه خانه کامل به منظور تصفیه فاضلاب انسانی است. این پکیج ها به صورت پیش ساخته در کارگاه شرکت دانش بنیان آبرام ساخته می شود و سپس به محل جهت نصب ارسال می گردد. فاضلاب در […]

نقش میکروارگانیسمها در تصفیه فاضلاب

نقش میکروارگانیسمها در تصفیه فاضلاب نقش میکروارگانیسمها در تصفیه فاضلاب بر اساس حذف BOD كربنه ذره اي و محلول و تثبيت مواد آلي موجود در فاضلاب است که با استفاده از انواع مختلـف ميكروارگانيسم ها مخصوصاً باكتريها به روش بيولوژيكي برای تصفیه فاضلاب انجام مي شود. براي اكـسيد كـردن (تبـديل) مواد آلي كربنه ذره اي و محلول به […]

کلرزنی آب استخر

کلرزنی آب استخر کلرزنی آب استخر درحال حاضر عامل اصلي گندزدایي آب استخر های شنا و پارک های آبی می باشد. و بيشترین مصرف را در گندزدایی آب و فاضلاب دارد. در ابتدا کاربرد این ماده به آب خام ورودي به تصفيه خانه و آب ورودي به صافيها، تانکهاي ذخيره و لوله هاي آب افزوده ميشد […]

نظرات کاربران

ارسال دیدگاه
  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید در وب سایت منتشر خواهد شد.
  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • مجموع دیدگاهها: 2
  • در انتظار بررسی: 1
  • انتشار یافته: 0

هنوز دیدگاهی ثبت نشده است.

سوالی دارید؟ منتظر تماس شما هستیم

برای دریافت مشاورۀ رایگان، همین حالا با کارشناسان ما تماس بگیرید