Có lẽ nhiều người thắc mắc búa nước là gì? Đây là một trong những câu hỏi về những hiện tượng thường xảy trong đường ống. Nguyên nhân của hiện tượng búa nước, và cách khắc phục chúng như nào? Bài viết dưới đây của Công ty P69 sẽ chia sẻ đến quý khách hàng về hiện tượng búa nước. Và cách khắc phục hiện tượng này.

Hiện tượng búa nước là gì?

Búa nước hay còn được gọi là sốc thủy lực hoặc thủy kích. Đây là hiện tượng xảy ra khi áp suất của dòng chảy bên trong hệ thống tăng đột ngột hoặc giảm đột ngột. Trong trường hợp này, sự thay đổi đột ngột này kích thích chất lỏng đang chuyển động ở một tốc độ nhất định bị buộc ngừng lại hoặc thay đổi. Điều này gây ra tình trạng tạo ra làn sóng xung kích và làm cho dòng chảy trong ống trở nên hỗn loạn.

Hiện tượng này thường xảy ra thường xuyên trong các hệ thống máy bơm nước khi người sử dụng đột ngột tắt máy bơm. Điều này dẫn đến làn xung kích, làm cho dòng chảy trong ống chuyển hướng. Một cách ngắn gọn và dễ hiểu, búa nước là hiện tượng nước bị dội ngược trở lại hoặc di chuyển không theo một chiều nhất định.

Nguyên nhân gây ra hiện tượng búa nước

Trong hệ thống bơm, nước được bơm từ vị trí thấp hơn đến vị trí cao hơn bằng máy bơm. Chất lỏng chỉ chảy theo một hướng khi máy bơm hoạt động. Khi máy bơm dừng lại, dòng chảy của chất lỏng sẽ giảm cho đến khi nó dừng hoàn toàn.

Do đường ống tổng thể mở rộng, khi chất lỏng dừng lại, nó sẽ quay trở lại trong đường ống. Để ngăn chặn dòng chảy ngược này từ việc đi vào máy bơm, giếng hoặc cổng hút, van một chiều được sử dụng.

Trong nhiều trường hợp, tốc độ đảo ngược của chất lỏng không gây ra lo ngại và van một chiều tiêu chuẩn hoạt động tốt. Tuy nhiên, trong các hệ thống bơm có thể xảy ra sự đảo ngược dòng chảy nhanh, việc chọn van một chiều chính xác trở nên rất quan trọng.

Nếu máy bơm dừng lại và dòng chảy ngược quay trở lại phía máy bơm trước khi van một chiều đóng hoàn toàn, dòng chảy sẽ ép van đóng vào vị trí của nó. Tình huống này gần như ngăn chặn dòng chảy ngược ngay lập tức và sự dừng lại đột ngột này dẫn đến hiện tượng búa nước trong đường ống.

Điều này có thể tạo ra tiếng ồn búa lớn, không phải là do tiếng ồn của van chạm vào vị trí đóng của nó mà là do đường ống mở rộng trong các điều kiện như vậy.

Quá trình hình thành hiện tượng búa nước

Hiện tượng búa nước diễn ra qua ba giai đoạn như sau:

Giai đoạn 1

Trong giai đoạn này, máy bơm đang hoạt động bình thường và đột ngột xảy ra mất điện. Máy bơm vẫn tiếp tục quay do quán tính. Tốc độ quay giảm, gây giảm lưu lượng và cột áp của dòng chảy. Tuy nhiên, dòng chảy và chuyển động của máy bơm vẫn theo chiều bình thường.

Giai đoạn 2

Vì mất điện đột ngột, chiều cao của cột áp tiếp tục giảm. Nếu áp suất của cột nước thấp hơn áp suất tính toán trong ống, nước trong ống sẽ trở lại theo hướng ngược lại. Máy bơm vẫn tiếp tục quay, và áp suất ngược trở lại (áp suất nén) tạo ra áp suất đẩy từ máy bơm (áp suất đẩy lên), gây ra một chuỗi áp suất không ổn định và va chạm bên trong ống. Đây là hiện tượng búa nước. Trong thời gian này, áp suất trong ống tăng nhanh chóng và cột áp ngược tạo ra một lực tác động có hại lên cánh bơm đang quay, làm giảm tốc độ quay và lưu lượng nước.

Giai đoạn 3

Quá trình giảm tốc độ quay của cánh bơm tiếp tục, và cánh bơm dừng quay. Áp suất ngược từ cột nước tác động lên cánh bơm và gây hiện tượng quay ngược chiều.

Tác hại của hiện tượng búa nước

Khi hiện tượng búa nước xảy ra trong hệ thống, tác động ban đầu làm ảnh hưởng đến hoạt động của các thiết bị khác trong hệ thống. Ví dụ, nó có thể gây sai lệch trong đo lường lưu lượng của đồng hồ nước hoặc thay đổi hướng quay của máy bơm khi máy ngừng hoạt động.

Sau đó, hiện tượng búa nước sẽ ảnh hưởng đến hệ thống đường ống. Sự thay đổi áp suất đột ngột gây ra các va đập mạnh. Điều này có thể gây nứt, rạn vỡ đường ống làm hỏng cấu trúc của chúng.

Ngoài ra, búa nước cũng gây hiện tượng sụt áp, dẫn đến biến dạng của đường ống. Điều này ảnh hưởng nặng nề đến hoạt động của các van công nghiệp khác trong hệ thống.

Cuối cùng, hiện tượng búa nước có thể gây thiệt hại về mặt tài chính cho người sử dụng hệ thống. Những hậu quả như hỏng hóc thiết bị, sửa chữa đường ống và van, và mất nước không kiểm soát có thể tạo ra chi phí đáng kể cho người sử dụng.

Cách khắc phục tình trạng búa nước

Trước khi xây dựng hệ thống lắp đặt, các kỹ thuật viên đã tiến hành nghiên cứu tỉ mỉ để đảm bảo chất lượng hoạt động tốt nhất cho hệ thống và giảm thiểu tổn thất cho người sử dụng. Họ đã đưa ra một số biện pháp khắc phục như sau:

• Giảm áp lực dòng chảy trong hệ thống bằng cách điều chỉnh bảng điều khiển trung tâm.
• Đóng mở các van một cách chậm rãi để tránh tạo ra thay đổi áp lực đột ngột.
• Lắp đặt hệ thống đường ống có khả năng chịu được áp lực làm việc cao.
• Sử dụng các van bảo vệ như van một chiều, bẫy hơi, van an toàn và van giảm áp để điều chỉnh hoạt động của hệ thống.
• Giảm chiều dài của đường ống được lắp đặt để giảm tác động áp lực.
• Sử dụng đường ống có các đoạn cong và góc khúc nhiều hơn thay vì chỉ sử dụng đường ống thẳng.

Liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để được tư vấn và giải đáp miễn phí tại địa chỉ:

Thông tin liên hệ P69 – Nhà Thầu Cơ Điện M&E