ปรากฏการณ์ไฮดรอลิกช็อคเกิดขึ้นได้อย่างไร?

แรงกระแทกแบบไฮดรอลิกหรือที่รู้จักกันในชื่อ Water Hammer Effect เป็นปรากฏการณ์ทั่วไปในระบบพลังงานของไหล โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบไฮดรอลิกและเครือข่ายท่อ เมื่อของไหลหยุดกะทันหันหรือเปลี่ยนทิศทางการไหลเนื่องจากผลของความเฉื่อย ของไหลจะสร้างคลื่นแรงดัน คลื่นความดันเหล่านี้สามารถแพร่กระจายภายในระบบและอาจสร้างความเสียหายได้

สาเหตุของการกระแทกไฮดรอลิก

ปิดวาล์วอย่างรวดเร็ว: หากวาล์วหรือส่วนประกอบควบคุมอื่นปิดอย่างรวดเร็วจนป้องกันการไหลของของเหลว ส่วนของของเหลวก่อนจุดปิดจะยังคงเคลื่อนที่ไปข้างหน้าต่อไปเนื่องจากความเฉื่อย จึงทำให้เกิดพื้นที่แรงดันสูง

การสตาร์ทหรือหยุดปั๊มกะทันหัน: เมื่อปั๊มไฮดรอลิกสตาร์ทหรือหยุดทำงานกะทันหัน ก็อาจทำให้เกิดปรากฏการณ์การกระแทกที่คล้ายกันได้เช่นกัน

การสตาร์ทหรือหยุดปั๊มกะทันหัน: เมื่อปั๊มไฮดรอลิกสตาร์ทหรือหยุดทำงานกะทันหัน ก็อาจทำให้เกิดปรากฏการณ์การกระแทกที่คล้ายกันได้เช่นกัน - การเคลื่อนที่ของลูกสูบ: ในกระบอกไฮดรอลิกบางอันหากลูกสูบเคลื่อนที่เร็วถึงตำแหน่งจำกัดอาจทำให้ของเหลวถูกบีบอัดทำให้เกิดการกระแทกได้

ความเสียหาย

การสตาร์ทหรือหยุดปั๊มกะทันหัน: เมื่อปั๊มไฮดรอลิกสตาร์ทหรือหยุดทำงานกะทันหัน ก็อาจทำให้เกิดปรากฏการณ์การกระแทกที่คล้ายกันได้เช่นกัน - การเคลื่อนที่ของลูกสูบ: ในกระบอกไฮดรอลิกบางอันหากลูกสูบเคลื่อนที่เร็วถึงตำแหน่งจำกัดอาจทำให้ของเหลวถูกบีบอัดทำให้เกิดการกระแทกได้

ประสิทธิภาพการทำงานลดลง: การกระแทกไฮดรอลิกบ่อยครั้งอาจส่งผลต่อความเร็วและความเสถียรในการตอบสนองของระบบ ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการทำงานลดลง

วิธีการลด

ใช้อุปกรณ์บัฟเฟอร์: ติดตั้งตัวสะสมหรือบัฟเฟอร์เพื่อดูดซับพลังงานจลน์ส่วนเกินและลดผลกระทบของแรงกระแทก

ปรับระบบควบคุมให้เหมาะสม: นำวิธีการเปิดและปิดแบบก้าวหน้า เช่น การควบคุมที่ราบรื่นผ่านวาล์วสัดส่วนหรือเซอร์โววาล์ว เพื่อหลีกเลี่ยงการดำเนินการอย่างกะทันหัน

การเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางท่อหรือลดความยาวของท่อ: การเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางท่ออย่างเหมาะสมสามารถช่วยลดความเร็วการไหลได้ ในขณะที่การลดความยาวของท่อสามารถลดเวลาและความรุนแรงของการแพร่กระจายของคลื่นกระแทกได้

เลือกวัสดุและการออกแบบที่เหมาะสม: ใช้วัสดุที่มีความต้านทานแรงดันสูงและมีความยืดหยุ่นเพียงพอในการผลิตท่อและข้อต่อ วางแผนเค้าโครงของระบบอย่างสมเหตุสมผลเพื่อกระจายจุดกดดันที่อาจเกิดขึ้น

สรุปได้ว่าปรากฏการณ์ไฮดรอลิกช็อคเป็นเรื่องที่ต้องให้ความสนใจในระบบไฮดรอลิก เราจำเป็นต้องดำเนินการตรวจสอบเป็นประจำเพื่อลดความเสียหายให้กับอุปกรณ์