壓力波動預止閥開關時間對水錘影響

一、不同開啟時間下的水錘變化

壓力波動預止閥的開啟時間可對系統極值壓 力產生影響。開啟時間短，水流變化急促，造成劇烈壓力波動，管道容易產生負壓。表1為感應開啟壓力為穩態壓力的0.5倍，關閉時間設為210ｓ條件下，不同閥門開啟時間對系統壓力極值的影響，表中t1，t2分別為開啟時間、維持開啟時間。

表1不同開啟時間對系統壓力的影響

計算結果說明，壓力波動預止閥在開啟時間不 變的條件下，系統最低壓力保持一定且不受維持開啟時間的影響；隨著開啟時間的增長，系統最低壓力有上升的趨勢。壓力波動預止閥開啟過程是外泄流量增大的過程，而維持開啟過程是外泄流量幾乎保持最大定常流量的過程，且系統壓力的變化是由流量變化引起的。因此，閥門開啟時間越長，流量增大變化越緩慢，引起的壓力降低就越小，管線負壓就可以得到改善。可見，系統最低壓力主要受壓力波動預止閥開啟時間的影響．

二、不同關閉時間下的水錘變化

壓力波動預止閥的關閉時間也會對系統極值 壓力產生影響。關閥時間短，由自身產生的關閥水錘反而對系統不利。表2為感應開啟壓力為穩態壓力的0.5倍，低壓條件開啟時間設為20s，閥門維持開啟時間設為10s條件下，不同閥門關閉時間對系統壓力極值的影響，表中t3為關閥時間。

表2不同關閉時間對系統壓力的影響

計算結果說明，隨著壓力波動預止閥關閥時間的延長，系統最高壓力不斷降低，而最低壓力基本保持不變。壓力波動預止閥關閥時間越長，流量減小變化越平緩，引起的壓力升高就越小。所以，壓力波動預止閥關閥時問的長短主要對系統最高壓力產生影響，但與不設壓力波動預止閥比較發現最低壓力均由-4.46m降為-6.21m。這是由于壓力波動預止閥在外泄高壓水時，大大減小了管路系統的流量，從而導致管線系統局部高點易出現水柱拉斷，引發更低的負壓。考慮地形限制及成本問題，工程上建議采用增加空氣閥數目或增大空氣閥尺寸改善系統負壓。