PANTIP.COM : R7298279 บรื๋อ...เจอของจริง......มานั่งเขกกำแพงบ้านเรา... "โป้ก-โป้ก-โป้ก"...ทั้งคืน..... (hammer effect) [ที่พักอาศัย]

ความคิดเห็นที่ 20

3.1 Water Hammer
เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงพลังงานในการไหลของของเหลว ทำให้แรงดันในท่อเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงและฉับพลัน โดยความดันเพิ่มขึ้นและลดลงในลักษณะเป็นคลื่นสลับกันไป
สาเหตุที่ทำให้เกิด Water Hammer คือ การเปลี่ยนแปลงความเร็วในการไหลในท่ออย่างกะทันหัน เช่น การปิดประตูน้ำทันทีทันใด หรือการหยุดเครื่องสูบน้ำ ทำให้พลังงานจลน์ที่ทำให้ของเหลวเคลื่อนที่เปลี่ยนรูปเป็นพลังงานศักย์ หรือคลื่นความดัน แรงดันที่เกิดขึ้นนี้อาจจะมากจนสามารถทำให้ท่อระเบิด หรืออุปกรณ์ในระบบท่อเสียหายได้
องค์ประกอบของ Water Hammer ขึ้นอยู่กับ ความแข็งแรงและความยืดหยุ่นของท่อ (Elasticity) ความเร็วในการไหล อัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็ว การยึดท่อ และอุปกรณ์ป้องกัน
ความดันในเส้นท่อ จาก Water Hammer หาได้จาก
P=1485 ρV√(1/(1+(Kd/Et))) …..( 10 )
โดย P เป็น ความดันสูงสุดที่เพิ่มจากเดิม อันมีสาเหตุจาก Water Hammer เป็น นิวตัน/ตร.ม.
ρ เป็น ความหนาแน่นของน้ำ เป็น กก./ลบ.ม.
V เป็น ความเร็วของการไหลในท่อ เป็น ม./วินาที
K เป็น โมดูลัสยืดหยุ่น (Modulus Of Elasticity) ชองชองเหลว เป็น นิวตัน/ตร.ม.
d เป็น ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของท่อ เป็น มม.
E เป็น โมดูลัสยืดหยุ่น (Modulus Of Elasticity) ชองวัสดุท่อ เป็น นิวตัน/ตร.ม.
t เป็น ความหนาผนังท่อ เป็น มม.
ความเร็วของคลื่นความดัน (Pressure Wave) เป็นเมตร/วินาที ที่เกิดภายในท่อใช้สูตร
V_W=1485 √(1/(1+(Kd/Et))) …..( 11 )
แต่ความสัมพันธ์ระหว่าง ความเค้น และความเครียด (Stress-Strain) ในวัสดุคอนกรีตไม่เป็นเส้นตรง ซึ่งรวมถึงท่อ AC ด้วย ดังนั้น ค่าที่ได้จากสมการนี้จึงเป็นค่าโดยประมาณเท่านั้น
และถ้าให้ L เป็นความยาวท่อจากจุดติดตั้งประตูถึงจุดจ่ายน้ำเป็นเมตร ความดันที่เกิดจาก Water Hammer จะมีค่าสูงสุดเท่ากับที่คำนวณโดยสมการ ( 6 ) ถ้าปิดประตูน้ำโดยใช้เวลาไม่เกินเวลาวิกฤต (Critical Time) TC โดย
T_c= 2L/V_W …..( 12 )
และในกรณีที่ปิดประตูน้ำโดยใช้เวลามากกว่า TC ความดันของ Water Hammer ที่เกิดขึ้นจะหาได้โดย
P_a=T_C/T_a P …..( 13 )
แต่เนื่องจาก ท่อ PVC. มีความยืดหยุ่นตัวค่อนข้างมาก ดังนั้นเมื่อเกิด Water Hammer การขยายตัวของท่อเพียงเล็กน้อยก็สามารถดูดซับแรงดันที่เกิดจาก Water Hammer ได้

จากคุณ : Waterman (LN106) - [ 8 ธ.ค. 51 22:40:23 ]