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

روش های حذف کدورت

روش های حذف کدورت روش های حذف کدورت ، از سه جنبه زیبا شناسی، انسداد صافی ها و گندزدایی داراي اهمیت می باشند. بـه دلیـل وجـود ارتبـاط بین کدورت و بعضی از مشخصه هاي میکروبی از جملـه کیست ژیاردیالامبلیا، کـدورت را مـی تـوان بـه عنـوان شاخصی غیرمستقیم در تعیین راندمان حذف و یا میـزان حضور این […]

کف نوکاردیا

کف نوکاردیا کف نوکاردیا و کف ميكروتريكس پارويسلا از عوامل گسترده تولید کننده کف در فرآيندهاي لجن فعال مي باشند. اين ارگانيسم ها داراي سطح سـلولي آبدوسـت هـستند و بـه حباب هاي هوا مي چسبند و با تثبيت كردن حبابها ايجاد كف مي كنند. اين ارگانيسم ها با غلظـت زيـاد در كف بالاي مايع مخلوط يافت […]

روش تجزیه بیولوژیکی

روش تجزیه بیولوژیکی در  روش تصفیه و تجزیه بیولوژیکی فاضلاب ، مواد آلی طی یک یا چند مکانیسم به نام های جذب ، عریان سازی یا تجزیه بیولوژیکی حذف می شوند. در هنگام حذف مواد آلی به روش تجزیه بیولوژیکی توسط میکروارگانیزم های هوازی از فاضلاب  ، دو پدیده عمده روی می دهد : اکسیژن توسط […]

مراحل تصفيه آب

مراحل تصفيه آب  مراحل تصفيه آب و تجهيزات و تاسيساتي كه براي تامين آب آشاميدني از منابع آب سطحي و زيرزميني به كار گرفته ميشوند، بر حسب نوع منبع متفاوت است و در عمليات تصفيه در بخشهاي ذيل كاربرد دارند: -پيش تصفيه -تصفيه اصلي -مواد شيميايي نامطلوب در آب آشاميدني -روشهاي حذف مواد شيميايي نامطلوب در […]

حضور مدیر عامل شرکت آبرام در شبکه جام جام

حضور مدیر عامل شرکت آبرام در شبکه جام جام روز چهارشنبه 2 م شهریور سال 1401 آقای مهندس محمد محمودزاده مدیر عامل شرکت آبرام – آب راهبر محاسب در شبکه جام جم در برنامه هم نشینی حضور یافتند و در مورد برنامه ها و چالش های موجود در صنعت آب بحث و تبادل نظر گردید.  […]

فیلتر پرس تصفیه فاضلاب

فیلتر پرس تصفیه فاضلاب فیلتر پرس تصفیه فاضلاب بمنظور آبگیری لجنی که با مواد شیمیایی حالت دهی شده به درون دو تسمه ی فیلتر هدایت شده و فشرده می شود تا آب از میان این تسمه ها خارج شود. یکی از انواع فیلتر پرس تصفیه فاضلاب،فیلتر پرس تسمه ای و فیلتر پرس مارپیچی می باشد […]

اجزای پکیج تصفیه فاضلاب rbc

اجزای پکیج تصفیه فاضلاب rbc تجهیزات و اجزای پکیج تصفیه فاضلاب rbc مرحله آخر در ساخت تصفیه خانه فاضلاب تماس دهنده هاي بيولوژيكي چرخان RBC است زیرا تجهيزات RBC از نظر طراحي ديسك آنها، نگهدارنده بـستر و شـافت هـا و طراحـي سـاختاري، مختلف و متنوع است. اجزاء اصلي طراحي يك سيستم RBC شـامل پارامتر های زیر می باشد : شـافت […]

فرايند رشد چسبيده

فرايند رشد چسبيده : فرايند رشد چسبيده ، فرآیند هایی هستند که در آنها ازيک محيط واسطه جامد استفاده مي شود، به صورتي که بـر روي ايـن محيط ميکروارگانيزم ها بصورت چسبيده و متصل به بستر (محيط) رشد مي يابند و با عبور جريـان حـاوي مواد آلاينده ، اين مواد جذب وتجزيه مي شوند. با عبور […]

شیرآلات شبکه آب

شیرآلات شبکه آب شیرآلات شبکه آب متعلقاتی از سیستم های انتقال و توزیع آب هستند که برای کنترل دبی ، فشار و یا هوا به کار می روند. قطع و وصل جریان، کنترل دبی، انحراف جریان، جلوگیری از جریان برگشتی، کنترل فشار و یا تخلیه هوا از اهم عملکرد شیرها هستند و معمولا این اعمال […]

استریپر حذف آمونیاک

استریپر حذف آمونیاک فرآیند عریان سازی آب ترش (استریپر حذف آمونیاک) برای حذف برخی ترکیبات جریان مایع به کار برده می شود. استریپر حذف آمونیاک عموما برای حذف آمونیاک از پساب و حذف هیدروژن سولفید به کار برده می شود. دو آلاینده رایجی که در فاضلاب پالایشگاه یافت می شود. آمونیاک و هیدروژن سولفید که حاصل تخریب […]

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