مقالات فنی سایت
ضربه قوچ ، مشکلات و منشأهای آن
- 27 سپتامبر 2019
- ارسال شده توسط: admin
- دسته بندی: مقالات انرژی مقالات صنعت مقالات مرتبط مقالات مکانیک
تأثیر ناگهانی تغییر فشار (شوک فشاری) در خطوط لوله وسایر دستگاه ها معمولاً با نام ضربه قوچ شناخته میشود. تنش ایجاد شده به وسیله چنین شوک فشاری غالباً به مراتب بیشتر از فشاری است که دستگاه در حالت عادی در معرض آن قرار میگیرد . اگر توده آب در خطوط لوله تشکیل شود، ممکن است این توده توسط سرعت بخار شتاب گرفته و احتمال خسارات مکانیکی وجود دارد که صدای آن همانند برخورد چکش به لوله است.موج فشاری که با سرعت صوت حرکت میکند باعث تغییر شکل ویا حتی شکستگی تجهیزات خواهد شد. ضربه قوچ با صدای شدیدش شناخته میشود. زانویی ها، خم ها، سه راهی ها، لوله های مبدل ها و شیر ها با توجه به اینکه مسیر جریان را تغییر میدهند،ممکن است در مسیر ضربه قوچ قرار گیرند .
مشکلات ناشی از ضربه قوچ عبارتند از:
1- ضربه قوچ لوله ها را تحت تنش و تحریگک قرار داده و حتی باعث شکستن و ترک های قابل دید نیز میشود .
2- میتواند شیرهای کنترل و شیرهای فشار شکن را خراب کند.
3- تجهیزات چدنی را متلاشی کرده و لوله ها را پاره کند .
4- زانویی ها و سه راهی ها را از محل اتصال به خطوط لوله جدا کرده و اتصالات را منفصل کند.
5- در صورت وجود لایه رسوب بر روی لوله میتواند موجب کنده شدن رسوب و حرکت آن در مسیر لوله شود.
دو نوع ضربه قوچ وجود دارد:
1- ضربه قوچ هیدرولیک در تاسیسات با مایعات سرد
2- ضربه قوچ حرارتی در دستگاه های بخار/کندانس
در سیستم های آب داغ و تاسیساتی که مایعات داغ را انتقال میدهند احتمال وقوع هر دو نوع ضربه قوچ وجود دارد.
منشأ ضربه قوچ هیدرولیکی
اگر شیر موجود در مسیر خط لوله به سرعت بسته شود سیال بالا دست شیر ناگهان متوقف شده و نیروی اینرسی، تولید شوک فشاری مینماید. چون مایعات تقریباً تراکم ناپذیر هستند، این شوک در تمامی جهات انتقال میابد. جریان در پایین دست نیز آنی متوقف نشده و خلأ شکل میگیرد. بنابراین مایع به سمت عقب و جلو کشیده شده ، در برابر شیر کمانه کرده و ایجاد یک موج فشاری مبنماید. این موج عقب و جلو میرود و به تدریج از توان آن کاسته میشود.
منشأ ضربه قوچ حرارتی
ضربه قوچ حرارتی هنگامی که حباب های بخار با کندانس همراه شوند با بخار فلاش به خط لوله ای که در آن مایع کندانسی در دمای پایین تر وجود دارد وارد شود، رخ خواهد داد.این حباب ها ناگهان متلاشی گشته و تولید خلأ می کنند. این خلأ باعث کشیده شدن کندانس از اطراف شده که در اثر برخورد توده های کندانس که از اطراف وارد میشوند ضربه قوچ ایجاد میگردند.
دلایل به وجودآمدن ضربه قوچ در زیر اشاره شده اند:
1-نصب نادرست شیر و دستگاه ها
2-به کاربردن شیرهای فاقد کیفیت مناسب
3-دستگاه های نامناسب یا با اندازه نادرست
4-تجهیزات خراب
شدت ضربه قوچ به اندازه سطح تماس بین بخار و آب، سرعت بخار و یا اختلاف دمای بین آب و بخار بستگی دارد.