Áp suất tăng vọt xảy ra khi vận tốc của chất lỏng qua hệ thống đường ống thay đổi đột ngột, điển hình là do van đóng hoặc mở. Sự thay đổi áp suất đáng kể này tạo ra sóng xung kích trong đường ống, truyền ngược lại chất lỏng và gây áp lực lên thành ống và phụ kiện.

Áp lực bổ sung này gây áp lực lên vật liệu đường ống và các khớp nối của nó. Kết hợp với áp suất vận hành bình thường, vật liệu đường ống, phụ kiện, mặt bích và móc treo có thể yếu đi do sóng xung kích lặp đi lặp lại, có khả năng dẫn đến rò rỉ và các vấn đề tốn kém khác.

Từ kích thước ống đến lựa chọn vật liệu, có những cấu hình bạn có thể thiết kế cho hệ thống của mình để hạn chế tác động của sốc thủy lực và giữ áp suất tổng của hệ thống (áp suất vận hành bình thường + sốc thủy lực) trong phạm vi áp suất thiết kế của hệ thống.

Làm cách nào để tính toán áp suất tăng?

Áp lực tăng dựa trên một số yếu tố. Một số có thể được kiểm soát bởi người thiết kế, chẳng hạn như đường kính và vận tốc ống, trong khi một số khác, cụ thể là đặc tính chất lỏng, dựa trên ứng dụng.

Để tính áp suất tăng tối đa của hệ thống, hãy sử dụng phương trình sau:

Điều quan trọng cần lưu ý là áp suất tăng thêm vào áp suất vận hành của hệ thống. Vì vậy, khi thiết kế hệ thống của bạn, hãy đảm bảo sự kết hợp của cả hai lực không vượt quá 1,5 lần định mức áp suất làm việc của hệ thống đường ống.

Cách tính toán áp suất tăng đột biến trong thiết kế hệ thống

Là một kỹ sư hệ thống đường ống, có một số cách để thiết kế hệ thống của bạn tránh tác động tiêu cực của áp suất tăng.

Đảm bảo ống có kích thước phù hợp
Cách hiệu quả nhất để kiểm soát vận tốc chất lỏng trong hệ thống đường ống của bạn là điều chỉnh đường kính trong của đường ống—Đường kính ống càng lớn thì chất lỏng càng chậm.

Điều chỉnh biến này để duy trì tốc độ dòng chảy cần thiết trong khi vẫn giữ áp suất tăng dưới áp suất làm việc tối đa của vật liệu đường ống.

Hạn chế dòng chất lỏng
Tốc độ dòng chất lỏng tuyến tính trong hệ thống công nghiệp thường được giới hạn ở mức 5 ft/s.

Tránh các van tác dụng nhanh
Van tác dụng nhanh là nguyên nhân chính gây ra hiện tượng tăng áp. Khi có thể, hãy tránh sử dụng các bộ phận này để giúp hạn chế sốc thủy lực. Khi không thể tránh khỏi, hãy chỉ định một hệ thống giảm đột biến đảm bảo rằng áp suất đột biến tối đa có thể được tính đến trong thiết kế của hệ thống.

Loại bỏ không khí khỏi hệ thống
Không được phép tích tụ không khí trong hệ thống khi hệ thống đang vận hành. Khi khởi động, vận tốc chất lỏng của hệ thống phải được giới hạn ở mức 1 ft/s trong quá trình nạp, cho đến khi chắc chắn rằng tất cả không khí đã được xả ra ngoài và áp suất đã được đưa lên mức điều kiện vận hành. Ngoài ra, máy bơm không được phép hút không khí vào.

Nếu bạn có thắc mắc về áp suất tăng vọt của hệ thống đường ống hoặc cách xử lý áp suất tăng vọt của Corzan ® CPVC, đội ngũ chuyên gia kỹ thuật và sản phẩm của chúng tôi có thể đưa ra lời khuyên, nguồn lực hoặc tư vấn miễn phí. Chúng tôi sẵn sàng nói chuyện.

https://www.corzan.com/blog/how-to-optimize-a-piping-system-to-protect-against-surge-pressure-damage