基于Bentley Hammer的气囊式空气罐的水锤防护研究

水锤现象在有压管道输水工程中不可避免,气囊式空气罐在高扬程中小流量输水工程中相比其他水锤防护措施体现出较好的可靠性和经济性。基于实际工程,应用商用软件Bentley Hammer对输水管道进行水力过渡过程分析,研究气囊式空气罐与多功能水泵控制阀和空气阀联合使用时的水锤防护效果及罐体的体积和气囊预设压力对水锤防护效果的影响。通过Bentley Hammer软件对无防护措施,加装多功能水泵控制阀和空气阀,多功能水泵控制阀、空气阀与气囊式空气罐联合使用3种情况建立数值模拟模型,在3台水泵同时停机时进行水力过渡过程分析。研究结果表明,在高扬程中小流量输水工程中加装气囊式空气罐能起到良好的水锤防护效果。对输水管道系统整体而言,气囊式空气罐的水锤防护能力随罐体体积和预设压力的增大而增强。合理选择气囊式空气罐的体积与预设压力,能使管道内水锤最大正压和负压得到有效控制,并取得最佳的社会经济效益。