Hiện Tượng Búa Nước: Nguyên Nhân và Vị Trí

Hiện tượng búa nước có thể tạo ra một lực va đập đủ mạnh để ngay lập tức phá hỏng van, đường ống, hoặc gây ra những hư hại nhỏ theo thời gian. Dù là trường hợp nào, cả hai đều có thể dẫn đến những sự cố nghiêm trọng, vì vậy cần phải có biện pháp phòng ngừa.

Tầm Quan Trọng của Việc Xác Định Nguyên Nhân và Vị Trí

Khi cố gắng ngăn chặn hiện tượng búa nước, việc xác định vị trí và thời điểm xảy ra là quan trọng, nhưng quan trọng hơn là tìm ra nguyên nhân chính xác gây ra nó.

Có hai lời khuyên thường được đưa ra tại nơi làm việc:

  1. “Đóng van ngay lập tức nếu xảy ra hiện tượng búa nước.”
  2. “Vận hành van từ từ.”

Việc đóng van ngay lập tức sẽ ngắt dòng hơi, và hiện tượng búa nước có thể dừng lại. Trong khi đó, việc vận hành van từ từ có hai mục đích:

  • Làm chậm dòng hơi, giảm lực quán tính và từ đó giảm các va đập bên trong đường ống.
  • Ngăn chặn sự hình thành đột ngột của nước ngưng tụ, hạn chế lượng nước ngưng tụ sinh ra trong một đơn vị thời gian.

Bằng cách mở van từ từ, nước ngưng tụ không thể chảy quá nhanh. Điều này có thể giúp ngăn chặn loại búa nước đầu tiên – gây ra bởi nước ngưng tốc độ cao va đập vào đường ống.

Nếu vận hành van từ từ không hiệu quả thì sao?

Búa nước dừng lại sau khi đóng van
Búa nước vẫn tiếp tục ngay cả sau khi đóng van

Hiện tượng búa nước xảy ra ngay cả khi nguồn cung cấp hơi bị ngắt hoặc khi van được vận hành từ từ là loại búa nước thứ hai – gây ra bởi sự ngưng tụ đột ngột của hơi nước.

“Sóng” chính là tác nhân kích hoạt loại búa nước này. Các sóng nước ngưng tụ gần đó sẽ cô lập hoặc giữ lại các túi hơi, và búa nước xảy ra. Với loại búa nước này, sóng xung kích từ va đập ban đầu sẽ cô lập thêm nhiều túi hơi và tiếp tục lan truyền hiện tượng.

Búa nước gây ra bởi sóng

Các túi hơi có thể bị cô lập hoặc mắc kẹt bởi sóng nếu mực nước ngưng tụ trong đường ống đủ cao để giữ chúng lại sát thành ống. Trong các thí nghiệm tại TLV, hiện tượng búa nước bắt đầu xảy ra khi mực nước ngưng tụ vượt quá khoảng 80% chiều cao bên trong đường ống.

Có sóng nhưng mực nước ngưng thấp: Không xảy ra búa nước
Mực nước ngưng cao nhưng không có sóng: Không xảy ra búa nước
Có sóng nhưng mực nước ngưng thấp: Không xảy ra búa nước

Bạn đang gặp vấn đề với hiện tượng búa nước? Các kỹ sư chuyên gia về hơi nước của chúng tôi có thể hỗ trợ.

Nguồn: TLV
Người dịch: Thanh Dương