Эксперт па сістэмах фільтрацыі

11 гадоў вопыту вытворчасці
банэр старонкі

Што такое гідраўлічны ўдар у прамысловай фільтрацыі? Прычыны, рызыкі і як VITHY фільтрацыя яго прадухіляе

Метаапісанне:Гідраўдар можа пашкодзіць трубаправоды і клапаны ў прамысловых сістэмах фільтрацыі цвёрдых і вадкіх рэчываў. Даведайцеся, што выклікае гідраўлічны ўдар падчас зваротнай прамыўкі, як ён уплывае на фільтруючае абсталяванне і як VITHY Filtration...Самаачышчальны скрабковы фільтр VASіАўтаматычны фільтр зваротнай прамыўкі VSRFзнізіць гэтую рызыку.

1. Што такое гідраўлічны ўдар? Што азначае гідраўлічны ўдар у прамысловай фільтрацыі цвёрдых і вадкіх рэчываў?

Гідраўдар, таксама вядомы як гідраўлічны ўдар, — гэта скок ціску, які ўзнікае пры рэзкай змене хуткасці вадкасці [1]. Гэта можа адбыцца двума тыповымі спосабамі:

 

  • Раптоўная прыпынак патоку:Калі клапан хутка зачыняецца, вадкасць, якая рухаецца, вымушана спыняецца, і яе кінетычная энергія пераўтвараецца ў хвалю высокага ціску, якая распаўсюджваецца назад па трубе [2]. Гэта класічная форма гідраўлічнага ўдару.

 

  • Раптоўнае паскарэнне патоку:Калі клапан хутка адчыняецца, нерухомая або павольна рухаючаяся вадкасць раптоўна паскараецца. Паколькі вадкасці маюць інерцыю, а ціск вышэй па плыні ўжо высокі, гэтае хуткае паскарэнне таксама можа выклікаць моцны скок ціску, асабліва ў напорных або дрэнажных трубаправодах [4].

 

Пры прамысловай фільтрацыі цвёрдай фазы і вадкасці гідраўлічны ўдар найбольш верагодны падчасэтап скіду або зваротнай прамыўкіКалі зліўны клапан або клапан зваротнай прамыўкі раптоўна адкрываецца, вадкасць пад ціскам амаль імгненна паступае ў дрэнажную лінію. Чым хутчэй адкрываецца клапан, тым большы пачатковы скок патоку і выніковы ўдар ціску. У шматэлементных фільтрах гэты эфект больш сур'ёзны, таму што паток можа быць сканцэнтраваны толькі ў адной або некалькіх галінах.

 

Такім чынам, у фільтрах з аўтаматычнай зваротнай прамыўкай гідраўлічны ўдар часта выклікаецца не закрыццём клапана, ахуткае адкрыццё зліўнога клапанавызваліць вялікі аб'ём вадкасці пад ціскам. Згодна з Гідраўлічным інстытутам [1], Engineering ToolBox [2] і Crane Technical Paper No. 410 [4], як раптоўнае спыненне патоку, так і раптоўнае паскарэнне патоку могуць выклікаць разбуральныя скокі ціску ў прамысловых трубаправодных сістэмах.

 

Гідраўдар_1

 

 

2. Якія небяспекі гідраўлічнага ўдару? Якія рызыкі ў прамысловых працэсах фільтрацыі?

Гідраўдар — гэта не толькі праблема шуму. Ён можа прывесці да сур'ёзных пашкоджанняў прамысловых фільтруючых сістэм і навакольнага абсталявання [3].

Звычайныя небяспекі ўключаюць:

  • Пашкоджанне труб і фітынгаў
    Раптоўны скок ціску можа прывесці да разрыву труб, расколін фланцаў або аслаблення злучэнняў. У сістэмах фільтрацыі дрэнажныя трубы асабліва ўразлівыя, бо яны часта апрацоўваюць хуткасны пульпу або брудную вадкасць [4].

 

  • Адмова клапана
    Хуткаадкрывальныя або хутказакрывальныя клапаны, такія як пнеўматычныя шаравыя клапаны або электрамагнітныя клапаны, могуць быць пашкоджаны паўторнымі гідраўлічнымі ўдарамі. Сядлы, ўшчыльненні і прывады могуць хутка зношвацца [2].

 

  • Вібрацыя і механічныя нагрузкі
    Моцная вібрацыя можа аслабіць балты, пашкодзіць злучэнні прыбораў і нават выклікаць стомленасць канструкцыі з цягам часу [4].

 

  • Пашкоджанне помпы і фільтруючага элемента
    Скачкі ціску могуць перадавацца назад і ўплываць на корпус фільтра, фільтруючыя элементы і помпы, размешчаныя вышэй па плыні. Гэта асабліва небяспечна ў шматкартрыджных або шматтрубных фільтрах, дзе паток сканцэнтраваны [1].

 

Гідраўдар_2

 

У прамысловай фільтрацыі цвёрдых рэчываў і вадкасцей найбольш распаўсюджаны сцэнар гідраўлічнага ўдару ўзнікае падчасаўтаматычная зваротная прамыўкаКалі адначасова прамываецца толькі адзін або некалькі фільтруючых элементаў, паток на выкідзе сканцэнтраваны. Калі дрэнажны клапан адкрываецца хутка, раптоўны паток вадкасці стварае моцную хвалю ціску. Інжынеры VITHY Filtration назіралі гэта ў некаторых звычайных фільтрах са зваротнай прамыўкай: у момант адкрыцця дрэнажнага клапана паток вялікі, ціск высокі, а вібрацыя дастаткова моцная, каб з часам пашкодзіць дрэнажную трубу.

У адрозненне ад гэтага, добра распрацаваны самаачышчальны скрабковы фільтр радзей выклікае гідраўлічны ўдар. У скрабковым фільтры шлях нагнятання мае нізкае супраціўленне, а дрэнажны паток адносна невялікі. У выніку змена ціску адбываецца паступова, а ўзровень вібрацыі значна ніжэйшы. Гэта пацверджана практычным вопытам: кліенты, якія выкарыстоўваюць фільтры VITHY...Самаачышчальны скрабковы фільтр VASне паведамлялі пра праблемы з гідраўлічным ударам.

 

 

3. Як пазбегнуць гідраўлічнага ўдару ў штодзённых прамысловых фільтрацыйных аперацыях?

Існуе некалькі практычных спосабаў паменшыць або пазбегнуць гідраўлічнага ўдару ў сістэмах фільтрацыі. Многія з іх недарагія і могуць быць рэалізаваны ў існуючых устаноўках [4].

 

(1) Запавольце працу клапана

Выкарыстоўвайце пнеўматычныя або электрычныя прывады з рэгуляваннем хуткасці. Даданне рэгулюючага клапана крыніцы паветра да электрамагнітнага клапана можа зрабіць адкрыццё і закрыццё клапана больш павольным, памяншаючы скок ціску. Аднак гэты метад можа павялічыць спажыванне вады падчас цыклу зваротнай прамыўкі, паколькі клапан застаецца адкрытым даўжэй [5].

 

(2) Замацуйце дрэнажную трубу

Дрэнажныя трубы павінны быць трывала замацаваны і падмацаваны, каб паглынаць вібрацыю. Незамацаваныя трубы часцей за ўсё будуць моцна хістацца пры рэзкіх зменах ціску [4].

 

(3) Усталюйце ручны дросельны клапан

Просты ручны клапан, усталяваны на дрэнажнай лініі, можна часткова закрыць (напрыклад, адкрыць на 50%), каб абмежаваць паток на скідзе і паменшыць скок ціску. Абмяжоўваючы максімальную хуткасць патоку, дросельны клапан прадухіляе занадта хуткае паскарэнне вадкасці, нават калі дрэнажны клапан хутка адчыняецца. Гэта практычнае рашэнне для існуючых фільтраў, але яго варта рэгулярна правяраць, каб пераканацца, што становішча клапана не змянілася [5].

 

(4) Выкарыстоўвайце правільны выбар клапана

Выбірайце клапаны з адпаведным часам закрыцця для сістэмы. Пазбягайце занадта вялікіх клапанаў, якія адкрываюцца або зачыняюцца хутчэй, чым неабходна. У аўтаматызаваных сістэмах выбірайце прывады з рэгуляванай хуткасцю [1].

 

(5) Разгледзьце канструкцыю фільтра

Найлепшым доўгатэрміновым рашэннем з'яўляецца выбар фільтра, шлях патоку і канструкцыя дрэнажу якога па сваёй сутнасці прадухіляюць гідраўлічны ўдар. Гэта асабліва важна для новых праектаў або пры замене старога абсталявання [3].

 

VITHY Filtration_VSRF Аўтаматычны фільтр з зваротнай прамыўкай_1

VITHY Filtration_VSRF Аўтаматычны фільтр з зваротнай прамыўкай_1

 

 

4. Як VITHY Filtration прадухіляе гідраўлічны ўдар дзякуючы аптымізаванай канструкцыі і канфігурацыі

У VITHY Filtration прадухіленне гідраўлічнага ўдару не з'яўляецца другараднай задачай — яно ўбудавана ў канструкцыю фільтра і канфігурацыю сістэмы. Мы прапануем два асноўныя тыпы аўтаматычных самаачышчальных фільтраў, кожны з якіх мае свой падыход да прадухілення гідраўлічнага ўдару.

Самаачышчальны скрабковы фільтр VAS

У серыі VAS выкарыстоўваецца механічны скрабок для выдалення прымешак з сеткі фільтра. Паток на выхадзе невялікі, а дрэнажны шлях мае нізкае супраціўленне. Паколькі фільтр працуе з нізкім перападам ціску падчас ачысткі, а механізм скрабка не залежыць ад раптоўнага зваротнага патоку, гідраўлічны ўдар натуральным чынам пазбягаецца. Паводле нашага вопыту, кліенты, якія карыстаюцца фільтрамі VAS, не паведамлялі пра праблемы з гідраўлічным ударам, нават пасля працяглай эксплуатацыі.

 

VITHY Filtration_VAS Самаачышчальны скрабковы фільтр

VITHY Filtration_VAS Самаачышчальны скрабковы фільтр

 

Аўтаматычны фільтр зваротнай прамыўкі VSRF

Серыя VSRF прызначана для выкарыстанняў, якія патрабуюць аўтаматычнай зваротнай прамыўкі асобных фільтруючых элементаў. У звычайным фільтры з зваротнай прамыўкай, калі адначасова прамываецца толькі адзін або некалькі элементаў, паток канцэнтруецца, і адкрыццё дрэнажнага клапана можа выклікаць моцны скок ціску. VITHY Filtration вырашыла гэтую праблему двума спосабамі:

(1) Пнеўматычнае рэгуляванне хуткасці на зліўных клапанах
На электрамагнітным клапане ўсталяваны рэгулявальны клапан крыніцы паветра. Клапан можа запаволіць хуткасць адкрыцця і закрыцця клапана. Гэта значна памяншае скок ціску і вібрацыю падчас зваротнай прамыўкі. Мы рэкамендуем перыядычна правяраць гайку рэгулявальнага клапана, каб пераканацца, што яна належным чынам зацягнутая. З часам вібрацыя можа прывесці да аслаблення гайкі, што можа знізіць эфект дэмпфіравання і прывесці да вяртання гідраўлічнага ўдару.

 

(2) Рэкамендацыі па дрэнажнай лініі
Калі запаволенне клапана непажадана, бо яно павялічвае расход вады для зваротнай прамыўкі, мы рэкамендуем дзве дадатковыя меры:

  • Надзейна замацуйце і падтрымайце дрэнажную трубу, каб паглынуць вібрацыю.
  • Усталюйце ручны клапан ніжэй па плыні і трымайце яго адкрытым толькі напалову падчас зваротнай прамыўкі. Гэта абмяжоўвае максімальную хуткасць патоку на сцёку і прадухіляе занадта хуткае паскарэнне вадкасці, не павялічваючы агульнае спажыванне вады.

Спалучаючы прадуманую канструкцыю шляху патоку, кантраляванае прывядзенне ў дзеянне клапанаў і практычныя парады па ўсталёўцы, VITHY Filtration дапамагае кліентам пазбегнуць дарагіх наступстваў гідраўлічнага ўдару, захоўваючы пры гэтым надзейнае падзел цвёрдых і вадкіх рэчываў.

 

VITHY Filtration_VSRF Аўтаматычны фільтр з зваротнай прамыўкай_2

VITHY Filtration_VSRF Аўтаматычны фільтр з зваротнай прамыўкай_2

 

 

Спасылкі

[1] Гідраўлічны інстытут. (й). Гідраўлічны ўдар. Атрымана з https://www.pumps.org – Тэхнічныя рэсурсы па скоках ціску ў помпах і трубаправодах.

 

[2] Engineering ToolBox. (й). Гідраўдар. Атрымана з https://www.engineeringtoolbox.com – Агульны інжынерны даведнік па гідраўлічным удары.

 

[3] Амерыканская асацыяцыя водазабеспячэння. (2017). Сталёвыя трубы: Кіраўніцтва па праектаванні і мантажы (Кіраўніцтва M11). AWWA.

 

[4] Crane Co. (2011). Паток вадкасцей праз клапаны, фітынгі і трубы (тэхнічны дакумент № 410). Crane Co.

 

[5] Агенцтва па ахове навакольнага асяроддзя ЗША. (й). Гідраўдар. Тэхнічнае кіраўніцтва па сістэмах размеркавання пітной вады. Атрымана з https://www.epa.gov.

 

 

Аб VITHY Filtration

Кампанія VITHY Filtration, заснаваная ў 2013 годзе, кіруе двума вытворчымі заводамі, размешчанымі ў Шанхаі і Цзянсі, Кітай. Мы ганарымся тым, што маем шматлікія нацыянальныя сертыфікаты, у тым ліку Shanghai High-tech Enterprise, Specialized and Sophisticated SME, CE і ISO, а таксама больш за 30 нацыянальных патэнтаў. Наша асноўная прадукцыя ўключае самаачышчальныя фільтры, фільтры з зваротнай прамыўкай, свечкавыя фільтры, ліставыя фільтры, рукаўныя фільтры, кошыкавыя фільтры, картрыджныя фільтры і фільтруючыя элементы. Нашы рашэнні шырока ўжываюцца ў розных галінах прамысловасці, у тым ліку ў нафтахімічнай, тонкай хімічнай, харчовай і напойнай, фармацэўтычнай, водаачышчальнай, цэлюлозна-папяровай прамысловасці, вытворчасці літыевых акумулятараў, электроніцы і іншых.

 

Кантакт: Мелодзі, менеджэр па міжнародным гандлі

Мабільны/WhatsApp/WeChat: +86 15821373166

Email: export02@vithyfilter.com

Вэб-сайт: www.vithyfiltration.com

YouTube: https://www.youtube.com/@ShanghaiVITHYFilterSystemCoLtd

TikTok: https://www.tiktok.com/@vithy_industrial_filter


Час публікацыі: 27 жніўня 2026 г.