Najprv sa pozrime na dôsledky neinštalovania kontrolného ventilu navodné čerpadlo:
Prietok vody vo výstupnom potrubí vodného čerpadla sa náhle zmení v dôsledku otvoru ventilu, zatvárania ventilu a zastavenia čerpadla, čo spôsobuje náhlu zmenu rýchlosti prietoku v potrubí, čo následne spôsobuje zmenu hybnosti na jednotku času, čo nevyhnutne generuje zodpovedajúce inerciálne sily, čo viedlo k striedajúcim sa zmenám v náraste tlaku a poklesu v plynovode. Fenomén, v ktorom sa menia rýchlosť prietoku a tlak vody s časom a umiestnením sa nazýva vodné kladivo (alebo vodné kladivo).
Vodné kladivo kladiva kladiva kladiva, vodné kladivo na zatváranie ventilov a kladivo vypínanie čerpadla (spôsobené náhlymi výpadkami napájania atď.). Prvé dva typy vodného kladiva nespôsobia jednotku jednotky pri bežných prevádzkových postupoch žiadne bezpečnostné riziká. Tlak vodného kladiva generovaný posledným menom je často veľmi vysoký, čo vedie k nehodám.
Účelom štúdia a výpočtu vodného kladiva je:
① Vypracovať ochranné opatrenia, keď maximálny tlak na vodu spôsobuje poškodenie potrubí a jednotiek;
② Navrhujte minimálny tlak na vodu, ktorý spôsobuje neprijateľný záporný tlak vo vnútri potrubia, ako aj ochranné opatrenia v prípade poškodenia potrubia;
③ Zabráňte poškodeniu spôsobeným zvrátením jednotky.
V čerpacom systéme slúžia charakteristiky čerpadla ako hraničný stav na štartovom konci potrubia. Ak kontrolný ventil nie je nainštalovaný na výstupe vodného čerpadla a klapkový ventil nie je nainštalovaný na výstupe z potrubia, keď sa čerpadlo zastaví pri nehode a stráca svoju hnaciu silu, dochádza k bránovému ventilu na výstupnej strane čerpadla v čase, a proces vodného kladiva (alebo hydraulického prechodu) sa vyskytuje, keď voda prúdi späť do potrubia.
1. Prevádzkové podmienky čerpadla
Povodné čerpadlostráca energiu, jej rýchlosť prudko klesá. Prietok vody v čerpadle a výstupnom potrubí sa naďalej pohybuje v pôvodnom smere v dôsledku zotrvačnosti, ale jej rýchlosť rýchlo klesá a tlak klesá, až kým prietok vody neprestane prúdiť dopredu a prietok je nula. V tomto okamihu sa vodné čerpadlo stále otáča v smere vpred a prietok vody je v smere vpred (pohyb prietoku vody z vodného čerpadla smerom k výstupnému bazénu sa nazýva tok vpred), ktorý sa nazýva prevádzková podmienka vodného čerpadla.
2. Brzdenie podmienok
V prechodnom stacionárnom vodnom tele s nulovým prietokom vo výstupnom potrubí, v dôsledku pôsobenia statickej vody vo výstupe, sa v výstupnom potrubí z výstupnej nádrže do čerpadla generuje tok spätnej vody. Prietok spätnej vody pôsobí ako brzda na obežníku čerpadla, ktoré sa stále otáča v smere vpred, čo núti rýchlosť rotora jednotky, aby sa zrýchlila a znížila, až kým nedosiahne nulovú rýchlosť. V tomto okamihu, v dôsledku odporu otáčajúceho obežného kolesa vpred proti spätnému toku, sa výstupný tlak čerpadla postupne zvyšuje. Prechodný prevádzkový stav vodného čerpadla v tomto okamihu sa nazýva brzdný stav.
3. Prevádzkové podmienky turbíny
Keď sa spätný prietok zvyšuje, rýchlosť vodného čerpadla sa začína zvrátiť z nuly a rýchlo sa zvyšuje. Súčasne sa zvyšuje aj odstredivá sila rotujúceho obežného kolesa na prietok vody, čo brzdí spätný tok.
Tento odpor sa zvyšuje so zrýchlením zvratu obežného kolesa, čo spôsobuje, že tlak za čerpadlom rýchlo zvýši a dosiahne jeho maximálnu hodnotu v určitom okamihu a zodpovedajúca spätná rýchlosť tiež dosahuje svoju maximálnu hodnotu. V rovnakom čase, ako sa zvyšuje odpor, tiež odoláva pokračujúcemu zvýšeniu spätného prietoku a postupne klesá po dosiahnutí určitej maximálnej hodnoty.
Energia pôsobiaca na obežné koleso tiež znižuje postupné znižovanie spätnej rýchlosti, až kým sa krútiaci moment vody, ktorý pôsobí na obežné koleso, a odporový krútiaci moment rotujúcej časti jednotky nie sú vyvážené pod stabilnou statickou vodou. Jednotka funguje ako vodná turbína s konštantným spätným prietokom a rýchlosťou pri bez zaťažení a tlak vodného kladiva zodpovedajúcim spôsobom zmizne. Táto prechodná prevádzková podmienka sa nazýva prevádzková podmienka turbíny.
Vyššie uvedené sú dôsledky neinštalovania kontrolného ventilu na vodné čerpadlo.