הנדסת מים

מגזין המים הישראלי הנדסת מים 33 לשניה. שנית ע“י ההפרש בין לחץ הסניקה המוחלט המכסימלי לבין לחץ האדים של המים. שכן נפילת הלחץ חזקה ככל שתהיה, לא תוכל לרדת אל מתחת ללחץ האדים ומכאן שגם עלית הלחץ העוקבת תוגבל. . הלם מים עקיף כתוצאה מניתוק עמודת מים: במקרים שבהם נפילת 2 הלחץ יורדת אל גבול לחץ האדים (או בשמו הפחות מדויק – וואקום מלא) VAPOR נוצר קרע רגעי בין שתי עמודות מים שבו המים הופכים לגז ( ) אשר בהעדר מקור חום קורס חזרה ומתמלא במים בפרק CAVITY זמן קצר מאד. עמודות המים הנעות למילוי חוזר של הקרע פוגשות זו את זו (או את מעטפת הצינור) במהירויות גבוהות בהרבה ממהירויות הזרימה הסטנדרטיות שכן הן מואצות בכיוון הצינור ע“י שילוב כוחות גוף (גרביטציה) וכוחות שטח (לחץ על המעטפת) בלתי מאוזנים. שילוב זה של שינויי מהירות חזקים ומהירים גורר הלמי מים חיוביים שבמקרים רבים עלולים להיות הרסניים לרכיבי מערכת המים. תופעה זו אינה מוגבלת לאזור מורד השא“ח, אלא עלולה להתרחש גם באזורים שונים לאורך קו הסניקה בנסיבות שלא יפורטו כאן, יחד עם זה קל מאד ומומלץ למנוע אותה בעזרת אביזרי הגנה כגון שוברי ואקום או שסתומי אויר הנחוצים ממילא באזורים אלו מסיבות נוספות. . הלם מים משני כתוצאה מפיגור סגירה של השא“ח: במערכת סניקה 3 מקובלת שבה המשאבה מעלה מים מעומד נמוך לעומד גבוה, עצירת המשאבה גוררת האטה של עמודת המים בקו הסניקה עד עצירה, ומייד לאחר מכן האצה בכיוון ההפוך מהעומד הגבוה לעומד הנמוך. כל עיכוב בסגירת השסתום ביחס לרגע העצירה יאפשר האצה של עמודת המים הנופלת חזרה, שתסתיים בסגירה פתאומית של שסתום אל חוזר כנגד מהירות גבוהה. תופעה זו תגרור הלם מים משני שהוא למעשה הלם ראשוני חיובי של “מערכת אחרת“ שבה גם מהירויות הזרימה וגם קצב שינוי המהירות גבוהים בהרבה על כל המשתמע. . להשלמת התמונה יש להזכיר שקיימת תופעה הפוכה של הלם כתוצאה 4 מסגירה מוקדמת של שא“ח לפני עצירת הזרימה, במרבית המקרים עקב כח הקפיץ של שסתומים דרוכי קפיץ. תופעה זו עלולה להחמיר מצבי ניתוק של עמודת המים במורד השא“ח ו/או ליצור הלם חיובי במקרה זה 0 בצנרת היניקה. בדרך כלל מהירויות הזרימה כבר קרובות ל ועל כן עצמת ההלם קטנה ולא נרחיב בו. : ההלם המשני קשור קשר הדוק לשסתום האל חוזר ניתן לראות שתופעות ההלם הראשוני (א' ו ב' לעיל ) כלל אינן קשורות להמצאות או לתפקוד השא“ח ועל כן לא נרחיב בהן כאן, אך יש מקום וצורך לבחון את תופעה ג' ההלם המשני. לצורך הנוחות נפריד תחילה בין שני מקרים שהגבול בינהם לא תמיד חד: מקרה א', אופיני למערכת סניקה של תחנת שאיבה אחת מול קו הולכה .)1 בשיפוע טופוגרפי קטן יחסית אל מאגר אטמוספירי עליון (איור 1 איור במקרה זה הדממת כל התחנהמשפיעה על מסתמים גדולהשל כל המערכת. ) עמודת המים קטנה יחסית, מסדר גודל DECELERATION ועל כן תאוטת ( ) בכיוון החוזר. ACCELERATION מטר לשניה בשניה, וכך גם האצה ( 1 עד 0.1 במצב זה לשא“ח “יש זמן“ להסגר בסינכרון עם תנועת המים ולתפקד ). הגורמים לפיגור Zero Velocity Valve כשסתום אידאלי (המכונה גם בסגירה ככל שישנם הם מכניים בעיקרם וקשורים יותר באיכות השסתום ופחות בסוג השסתום. פיגור סגירה משמעותי במקרה זה יגרור שינוי תנע גדול - הלם ארוך וחזק שיתבטא בתנודה או רעידה של חלקי צנרת גלויים עד כדי נזק וכשל. מקרה ב' , אופיני למערכת של משאבה בודדת בתוך סדרה של משאבות .)2 מקבילות (איור מצב נפילת המשאבה במקרה זה, כאשר שאר המשאבות ממשיכות בפעולה ניתן לתאור כאילו הלחץ הגבוה במניפולד הסניקה מפעיל כח מחזיר על עמודת המים הקטנה שבין שני המניפולדים. 2 איור מאחר ובמקרה זה מסת המים קטנה והכוח גדול, התאוטה וההאצה מהירים מטר לשניה בשניה, והפיגור בסגירה מושפע גם 10 עד 1 מאד, סדר גודל מתכונות דינמיות של השסתום הקשורות לסוג השסתום. ) שצפוי SPIKE פיגור קטן בסגירה במקרה זה יגרור הלם מקומי קצר וחד ( להתפזר במערכת בלא נזק. הלם זה ילווה גם בקול טריקה שעלול ליצור מטרד רעש, ובמקרים קיצוניים גם לגרום נזק כגון שחרור ברגים. : השפעת איכות השסתום חשוב להכיר אתהגורמיםהמכניים (היותר מסוכנים) לפיגור משמעותי בסגירה : . כוח חיצוני כגון מרסן תנועה המחובר קשוח למדף, מפעיל הידראולי 1 (בפרט אם הוא תקול), או סתם גוף זר כגון קורת עץ שנתקעה מתחת למשקולות ההאצה. . כוחות הידרודינמיים הפועלים להחזקת המדף פתוח גם בתחילת 2 זרימה הפוכה. תופעה זאת נגרמת בדרך כלל בגלל טורבולנציה ו/או בגלל התפתחות חוסר דיוק בהגבלת תנועת המדף. תופעה זאת נפוצה יותר בשסתומים מסוג: בפרט במקרים SWING ) ו- 4 (איור TILTING DISK CV ,)3 (איור BALL CV של התקנה אנכית. 3 איור 4 איור . כוחות חיכוך בציר התנועה (אורכי או סיבובי): 3 תופעה זאת אינה זוכה לתשומת הלב הראויה (ולדוגמה יש דווח של חוקר