Como se proteger contra o golpe de aríete do disparo da bomba?

2024-12-24

Suplementação de Água (Injeção de Ar) para Estabilização de Pressão

A suplementação de água (ou injeção de ar) pode evitar a separação da coluna de água ou pressão excessiva durante a interrupção do fluxo, mitigando assim o golpe de aríete. Esta categoria inclui torres de regulação de pressão bidirecionais, torres de regulação de pressão unidirecionais e tanques de pressão de ar.

Torre de regulação de pressão bidirecional:Construída perto da estação de bombeamento ou em locais apropriados ao longo da tubulação, o nível de água da torre de regulação deve ser superior ao nível de água do reservatório de água receptora no final da tubulação, considerando a perda de carga ao longo da tubulação. A torre de regulação de pressão adicionará água à tubulação ou liberará pressão excessiva em resposta às mudanças de pressão na tubulação, evitando ou reduzindo efetivamente a pressão do golpe de aríete.

Torre de regulação de pressão unidirecional:Construída perto da estação de bombeamento ou em locais apropriados ao longo da tubulação, a altura da torre de regulação unidirecional é inferior à pressão da tubulação naquele local. Quando a pressão dentro da tubulação é inferior ao nível da água na torre, a torre de regulação complementará a água na tubulação para evitar a separação da coluna de água e evitar o golpe de aríete.

Tanque de pressão de ar:Menos comumente usado no mercado interno, mas amplamente aplicado no exterior. O tanque de pressão de ar opera de acordo com as leis específicas de volume e pressão do gás. À medida que a pressão na tubulação muda, o tanque de pressão de ar complementará a água ou absorverá a pressão excessiva na tubulação, semelhante à função da torre de regulação de pressão bidirecional.

Descarga de água e redução de pressão

A descarga de água e a redução da pressão podem impedir um rápido aumento da pressão. Esta categoria inclui eliminadores de golpe de aríete de acionamento da bomba, válvulas de retenção de fechamento lento e discos de ruptura.

Eliminadores de golpe de aríete de disparo de bomba: Existem três tipos principais: eliminadores de golpe de aríete com abertura para baixo, fechamento automático e reinicialização automática. Eles operam de forma semelhante em princípio, onde o eliminador abre quando a pressão de saída cai para um determinado nível durante o disparo da bomba. Quando a onda de pressão do golpe de aríete retorna à bomba, o eliminador descarrega água, eliminando assim o golpe de aríete. O comprimento da tubulação protegida normalmente não excede 800 metros.

Válvula de retenção de fechamento lento:Um tipo de válvula de retenção que mitiga o golpe de aríete por meio de fechamento lento. Este método é simples, prático e amplamente aplicado. Existem dois tipos de válvulas de retenção de fechamento lento: tipos ponderados e de armazenamento de energia. O tempo de fechamento da válvula pode ser ajustado dentro de uma determinada faixa conforme necessário. Normalmente, 70%-80% do fechamento da válvula ocorre dentro de 3-7 segundos após a falha de energia, e os 20%-30% restantes do tempo de fechamento são ajustados de acordo com as condições da bomba e da tubulação, geralmente dentro de 10-30 segundos.

Disco de explosão:Semelhante a um fusível em um circuito elétrico, um disco de ruptura se rompe automaticamente quando a pressão na tubulação excede um valor predefinido devido ao golpe de aríete, fazendo com que a água seja descarregada e, assim, reduzindo a pressão para eliminar o efeito do golpe de aríete.

Outros tipos

Aumente o diâmetro do tubo e a espessura da parede:Ao aumentar o diâmetro e a espessura da parede da tubulação e reduzir a velocidade do fluxo na linha de transmissão de água, a pressão do golpe de aríete pode ser reduzida até certo ponto.

Reduza o comprimento do pipeline:Em vez de utilizar uma única estação de bombeamento, podem ser utilizadas duas estações de bombeamento, conectadas por um poço de sucção.

Utilização de Bombas com Maior Inércia Rotacional ou Instalação de Volantes:Usar unidades de bomba com maior inércia rotacional ou instalar volantes com inércia suficiente pode ajudar a reduzir até certo ponto os valores de golpe de aríete.

Alterar o perfil longitudinal do pipeline:Ao instalar a tubulação de transmissão de água, devem ser feitos esforços para evitar mudanças bruscas de declive.

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