CN108050339A - 一种水锤消除器 - Google Patents

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    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
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    • F16L55/045—Devices damping pulsations or vibrations in fluids specially adapted to prevent or minimise the effects of water hammer
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Abstract

本发明涉及管件制造领域，具体涉及一种水锤消除器。该水锤消除器包括缓冲管本体(1)、压缩空气管道(2)、压力传感器(4)、高液位传感器(5)、低液位传感器(6)、排液管道(7)、和缓冲管口(9)；所述的缓冲管本体(1)为一端有缓冲管口(9)的盲管，缓冲管本体(1)封闭端设置有压缩空气管道(2)和压力传感器(4)；缓冲管本体(1)靠近封闭端设置有高液位传感器(5)，缓冲管本体(1)靠近缓冲管口(9)端设置有低液位传感器(6)和排液管道(7)。与现有技术相比，本发明的优点在于：结构简单，成本低；使用方便；水锤消除效果好；无需维护；实用性广。

Description

一种水锤消除器
技术领域
本发明涉及管件制造领域，具体涉及一种水锤消除器。
背景技术
在供水系统和液体流量试验装置中，经常改变管路中流体路径、流体压力及流体流量是很频繁的事。由于液体的不可压缩性，管路中的液体会像一根实体固定圆柱一样膨胀，产生水击或者水锤。由于阀门突然开启或关闭、水泵突然停止、骤然启闭导叶等原因，使流速发生突然变化，同时压强产生大幅度波动造成，尤其是在迅速切断或者调解水流时更为突出，另外，关闭的阀门在突然打开或给水泵启动后，也会产生水锤。
水锤会引发阀门件拉伤、管道变形、仪表损坏，并引起水泵反转，管网压力降低等等问题，严重的则会使管路破裂，导致整个排水给水系统瘫痪。
目前常用的水锤消除器，包括筒体和筒体内设置的活塞，这种水锤消除器在一定程度上可以达到消除水锤效应的作用，但是长期运行后，活塞和筒体内壁之间的摩擦力因水垢或其他杂质的影响逐渐增大，影响水锤的正常工作。维护繁琐，工作效率低。也有采用气囊或者弹性胶管结构的水锤消除器，这种消除器是单纯的通过气囊及弹性胶管的收缩或者膨胀来消除水流带来的冲击，虽然也解决了水锤现象，但是在较大的水流冲击下，气囊及弹性胶管极易破裂从而失效，使用寿命较短。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种结构简单、使用方便、水锤消除效率高、制造低成本的水锤消除器。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：
一种水锤消除器，包括缓冲管本体1、压缩空气管道2、压力传感器4、高液位传感器5、低液位传感器6、排液管道7、和缓冲管口9；所述的缓冲管本体1为一端有缓冲管口9的盲管，缓冲管本体1封闭端设置有压缩空气管道2和压力传感器4；缓冲管本体1靠近封闭端设置有高液位传感器5，缓冲管本体1靠近缓冲管口9端设置有低液位传感器6和排液管道7。
进一步的，压缩空气管道2上设置有压缩空气阀3。
进一步的，排液管道7上设置有排液阀8。
进一步的，缓冲管口9上设置有隔离阀10。
进一步的，低液位传感器6和排液管道7非同侧。
进一步的，低液位传感器6到靠近缓冲管口9的距离大于排液管道7到靠近缓冲管口9的距离。
进一步的，压缩空气阀3、排液阀8和隔离阀10为电磁阀。
进一步的，水锤消除器还包括控制器；所述的压缩空气阀3、压力传感器4、高液位传感器5、低液位传感器6、排液阀8和隔离阀10分别与控制器连接。
进一步的，该水锤消除器安装在液体管路的末端阀门前和/或单向阀之前。
本发明还有关于该水锤消除器的使用方法。
水锤消除器的使用方法，包括：
关闭排液阀8和隔离阀10，打开压缩空气阀3并检测缓冲管本体1内的压力，缓冲管本体1内的压力小于流体管道内的压力0.01～0.05MPa时，关闭压缩空气阀3，打开隔离阀10，水锤消除器开始工作。水平管路里的水锤和浪涌发生时，液体会压缩缓冲棒内气体的体积。液体的动能被削弱，达到缓解水锤的目的；
当缓冲管本体1内的液位达到高液位传感器5时，关闭隔离阀10，打开排液阀8和压缩空气阀3，缓冲管本体1内的液体通过排液管道7排出，缓冲管本体1内的液位达到低液位传感器6时，关闭排液阀8，缓冲管本体1内的压力小于流体管道内的压力0.01～0.05MPa时，关闭压缩空气阀3，打开隔离阀10水锤消除器开始工作。
本发明提供的水锤消除器主体为一端开口的盲管，封闭端连接一根压缩空气管道，靠近开口端连接排液管道，通过监测盲管内的空气压力和液面高度，控制其内部液位高度和空气压力，由其内部的空气承受水锤的压力，从而解决液体输送管道中的水锤。本发明提供的水锤消除器结构简单，制造成本低，基本无需维护。
本发明提供的水锤消除器控制和使用方便，只需控制水锤消除器内部的空气压力和液面高度即能实现水锤消除作用。将各阀门设置为电磁阀，可以通过自控实现水锤消除，方便现有管道的改造，适用性广。
本发明提供的水锤消除器可根据实际需求并联使用，即在液体管路的末端阀门前和/或单向阀之前设置多个，进一步提高水锤消除的作用，维持液体管路压力的稳定。
与现有技术相比，本发明提供的一种水锤消除器的优点在于：
(1)结构简单，成本低。
(2)使用简单方便。
(3)水锤消除效果好。
(4)无需维护。
(5)方便现有管道的改造，适用性广。
附图说明
图1是本发明一种水锤消除器的结构示意图。
图中，1为缓冲管，2压缩空气管道，3为压缩空气阀V1，4为压力传感器，5为高液位传感器，6为低液位传感器，7为排液管道，8为排液阀，9为管口，10为隔离阀。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述，以下实施例仅用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
结合图1所示，
一种水锤消除器，包括缓冲管本体1、压缩空气管道2、压力传感器4、高液位传感器5、低液位传感器6、排液管道7、和缓冲管口9；所述的缓冲管本体1为一端有缓冲管口9的盲管，缓冲管本体1封闭端设置有压缩空气管道2和压力传感器4；缓冲管本体1靠近封闭端设置有高液位传感器5，缓冲管本体1靠近缓冲管口9端设置有低液位传感器6和排液管道7。
进一步的，压缩空气管道2上设置有压缩空气阀3。
进一步的，排液管道7上设置有排液阀8。
进一步的，缓冲管口9上设置有隔离阀10。
进一步的，低液位传感器6和排液管道7非同侧。
进一步的，低液位传感器6到靠近缓冲管口9的距离大于排液管道7到靠近缓冲管口9的距离。
进一步的，压缩空气阀3、排液阀8和隔离阀10为电磁阀。
进一步的，水锤消除器还包括控制器；所述的压缩空气阀3、压力传感器4、高液位传感器5、低液位传感器6、排液阀8和隔离阀10分别与控制器连接。
进一步的，该水锤消除器安装在液体管路的末端阀门前和/或单向阀之前。
水锤消除器的使用方法，包括：
关闭排液阀8和隔离阀10，打开压缩空气阀3并检测缓冲管本体1内的压力，缓冲管本体1内的压力小于流体管道内的压力0.01～0.05MPa时，关闭压缩空气阀3，打开隔离阀10，水锤消除器开始工作。水平管路里的水锤和浪涌发生时，液体会压缩缓冲棒内气体的体积。液体的动能被削弱，达到缓解水锤的目的；
当缓冲管本体1内的液位达到高液位传感器5时，关闭隔离阀10，打开排液阀8和压缩空气阀3，缓冲管本体1内的液体通过排液管道7排出，缓冲管本体1内的液位达到低液位传感器6时，关闭排液阀8，缓冲管本体1内的压力小于流体管道内的压力0.01～0.05MPa时，关闭压缩空气阀3，打开隔离阀10水锤消除器开始工作。
本发明提供的水锤消除器主体为一端开口的盲管，封闭端连接一根压缩空气管道，靠近开口端连接排液管道，通过监测盲管内的空气压力和液面高度，控制其内部液位高度和空气压力，由其内部的空气承受水锤的压力，从而解决液体输送管道中的水锤。本发明提供的水锤消除器结构简单，制造成本低，基本无需维护。
本发明提供的水锤消除器控制和使用方便，只需控制水锤消除器内部的空气压力和液面高度即能实现水锤消除作用。将各阀门设置为电磁阀，可以通过自控实现水锤消除，方便现有管道的改造，适用性广。
本发明提供的水锤消除器可根据实际需求并联使用，即在液体管路的末端阀门前和/或单向阀之前设置多个，进一步提高水锤消除的作用，维持液体管路压力的稳定。
实施例1
结合图1所示，一种水锤消除器，包括缓冲管本体1、压缩空气管道2、压力传感器4、高液位传感器5、低液位传感器6、排液管道7、和缓冲管口9；所述的缓冲管本体1为一端有缓冲管口9的盲管，缓冲管本体1封闭端设置有压缩空气管道2和压力传感器4；缓冲管本体1靠近封闭端设置有高液位传感器5，缓冲管本体1靠近缓冲管口9端设置有低液位传感器6和排液管道7。
其中，压缩空气管道2上设置有压缩空气阀3；排液管道7上设置有排液阀8；缓冲管口9上设置有隔离阀10。低液位传感器6和排液管道7非同侧，低液位传感器6到靠近缓冲管口9的距离大于排液管道7到靠近缓冲管口9的距离。压缩空气阀3、排液阀8和隔离阀10为电磁阀。
该水锤消除器安装在液体管路的末端阀门前。
实施例2
参考图1所示，一种水锤消除器，包括缓冲管本体1、压缩空气管道2、压力传感器4、高液位传感器5、低液位传感器6、排液管道7、缓冲管口9和控制器；所述的缓冲管本体1为一端有缓冲管口9的盲管，缓冲管本体1封闭端设置有压缩空气管道2和压力传感器4；缓冲管本体1靠近封闭端设置有高液位传感器5，缓冲管本体1靠近缓冲管口9端设置有低液位传感器6和排液管道7。
其中，压缩空气管道2上设置有压缩空气阀3；排液管道7上设置有排液阀8；缓冲管口9上设置有隔离阀10。低液位传感器6和排液管道7非同侧，低液位传感器6到靠近缓冲管口9的距离大于排液管道7到靠近缓冲管口9的距离。压缩空气阀3、排液阀8和隔离阀10为电磁阀。
压缩空气阀3、压力传感器4、高液位传感器5、低液位传感器6、排液阀8和隔离阀10分别与控制器连接。
该水锤消除器安装在液体管路的单向阀之前。
实施例3
参考图1所示，水锤消除器的使用方法，包括：
关闭排液阀8和隔离阀10，打开压缩空气阀3并检测缓冲管本体1内的压力，缓冲管本体1内的压力小于流体管道内的压力0.01～0.05MPa时，关闭压缩空气阀3，打开隔离阀10，水锤消除器开始工作。水平管路里的水锤和浪涌发生时，液体会压缩缓冲棒内气体的体积。液体的动能被削弱，达到缓解水锤的目的；
当缓冲管本体1内的液位达到高液位传感器5时，关闭隔离阀10，打开排液阀8和压缩空气阀3，缓冲管本体1内的液体通过排液管道7排出，缓冲管本体1内的液位达到低液位传感器6时，关闭排液阀8，缓冲管本体1内的压力小于流体管道内的压力0.01～0.05MPa时，关闭压缩空气阀3，打开隔离阀10水锤消除器开始工作。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水锤消除器，其特征在于：该水锤消除器包括缓冲管本体(1)、压缩空气管道(2)、压力传感器(4)、高液位传感器(5)、低液位传感器(6)、排液管道(7)、和缓冲管口(9)；所述的缓冲管本体(1)为一端有缓冲管口(9)的盲管，缓冲管本体(1)封闭端设置有压缩空气管道(2)和压力传感器(4)；缓冲管本体(1)靠近封闭端设置有高液位传感器(5)，缓冲管本体(1)靠近缓冲管口(9)端设置有低液位传感器(6)和排液管道(7)。
2.根据权利要求1所述的一种水锤消除器，其特征在于：所述的压缩空气管道(2)上设置有压缩空气阀(3)。
3.根据权利要求1所述的一种水锤消除器，其特征在于：所述的排液管道(7)上设置有排液阀(8)。
4.根据权利要求1所述的一种水锤消除器，其特征在于：所述的缓冲管口(9)上设置有隔离阀(10)。
5.根据权利要求1所述的一种水锤消除器，其特征在于：所述的低液位传感器(6)和排液管道(7)非同侧。
6.根据权利要求1所述的一种水锤消除器，其特征在于：所述的低液位传感器(6)到靠近缓冲管口(9)的距离大于排液管道(7)到靠近缓冲管口(9)的距离。
7.根据权利要求1所述的一种水锤消除器，其特征在于：所述的压缩空气阀(3)、排液阀(8)和隔离阀(10)为电磁阀。
8.根据权利要求1所述的一种水锤消除器，其特征在于：所述的水锤消除器还包括控制器；所述的压缩空气阀(3)、压力传感器(4)、高液位传感器(5)、低液位传感器(6)、排液阀(8)和隔离阀(10)分别与控制器连接。
9.根据权利要求1～8所述的一种水锤消除器，其特征在于：该水锤消除器安装在液体管路的末端阀门前和/或单向阀之前。
10.根据权利要求1所述的一种水锤消除器的使用方法，包括：
关闭排液阀(8)和隔离阀(10)，打开压缩空气阀(3)并检测缓冲管本体(1)内的压力，缓冲管本体(1)内的压力小于流体管道内的压力0.01～0.05MPa时，关闭压缩空气阀(3)，打开隔离阀(10)，水锤消除器开始工作。水平管路里的水锤和浪涌发生时，液体会压缩缓冲棒内气体的体积。液体的动能被削弱，达到缓解水锤的目的；
当缓冲管本体(1)内的液位达到高液位传感器(5)时，关闭隔离阀(10)，打开排液阀(8)和压缩空气阀(3)，缓冲管本体(1)内的液体通过排液管道(7)排出，缓冲管本体(1)内的液位达到低液位传感器(6)时，关闭排液阀(8)，缓冲管本体(1)内的压力小于流体管道内的压力0.01～0.05MPa时，关闭压缩空气阀(3)，打开隔离阀(10)水锤消除器开始工作。
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