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一、不同开启时间下的水锤变化
压力波动预止阀的开启时间可对系统极值压 力产生影响。开启时间短,水流变化急促,造成剧烈压力波动,管道容易产生负压。表1为感应开启压力为稳态压力的0.5倍,关闭时间设为210s条件下,不同阀门开启时间对系统压力极值的影响,表中t1,t2分别为开启时间、维持开启时间。
表1不同开启时间对系统压力的影响
计算结果说明,压力波动预止阀在开启时间不 变的条件下,系统最低压力保持一定且不受维持开启时间的影响;随着开启时间的增长,系统最低压力有上升的趋势。压力波动预止阀开启过程是外泄流量增大的过程,而维持开启过程是外泄流量几乎保持最大定常流量的过程,且系统压力的变化是由流量变化引起的。因此,阀门开启时间越长,流量增大变化越缓慢,引起的压力降低就越小,管线负压就可以得到改善。可见,系统最低压力主要受压力波动预止阀开启时间的影响.
二、不同关闭时间下的水锤变化
压力波动预止阀的关闭时间也会对系统极值 压力产生影响。关阀时间短,由自身产生的关阀水锤反而对系统不利。表2为感应开启压力为稳态压力的0.5倍,低压条件开启时间设为20s,阀门维持开启时间设为10s条件下,不同阀门关闭时间对系统压力极值的影响,表中t3为关阀时间。
表2不同关闭时间对系统压力的影响
计算结果说明,随着压力波动预止阀关阀时间的延长,系统最高压力不断降低,而最低压力基本保持不变。压力波动预止阀关阀时间越长,流量减小变化越平缓,引起的压力升高就越小。所以,压力波动预止阀关阀时问的长短主要对系统最高压力产生影响,但与不设压力波动预止阀比较发现最低压力均由-4.46m降为-6.21m。这是由于压力波动预止阀在外泄高压水时,大大减小了管路系统的流量,从而导致管线系统局部高点易出现水柱拉断,引发更低的负压。考虑地形限制及成本问题,工程上建议采用增加空气阀数目或增大空气阀尺寸改善系统负压。