Có nhiều biện pháp bảo vệ búa nước, nhưng cần thực hiện các biện pháp khác nhau tùy theo nguyên nhân có thể gây ra búa nước.

1. Giảm tốc độ dòng chảy của đường ống dẫn nước có thể làm giảm áp lực búa nước ở một mức độ nhất định, nhưng nó sẽ làm tăng đường kính của đường ống dẫn nước và tăng đầu tư dự án. Khi bố trí đường ống dẫn nước, cần lưu ý tránh hiện tượng lồi lõm hoặc thay đổi mạnh về độ dốc.

Giảm chiều dài của đường ống dẫn nước. Đường ống càng dài thì giá trị búa nước càng lớn khi trường hợp chia máy bơm nước dừng lại. Từ một trạm bơm đến hai trạm bơm đều dùng giếng hút nước để nối hai trạm bơm.

Kích thước búa nước khi dừng bơm chủ yếu liên quan đến đầu hình học của phòng bơm. Đầu hình học càng cao thì giá trị búa nước càng lớn khi dừng bơm. Vì vậy, cần lựa chọn đầu bơm hợp lý dựa trên điều kiện thực tế của địa phương.

Sau khi dừng máy bơm do tai nạn, đường ống phía sau van một chiều phải được đổ đầy nước trước khi khởi động máy bơm.

Khi khởi động máy bơm, không mở hoàn toàn van xả của máy bơm nước phân chia, nếu không sẽ xảy ra tác động lớn đến nước. Những tai nạn búa nước lớn ở nhiều trạm bơm thường xảy ra trong những trường hợp như vậy.

2. Thiết lập thiết bị khử búa nước

(1) Sử dụng công nghệ điều khiển điện áp không đổi

Hệ thống điều khiển tự động PLC được sử dụng để thực hiện điều khiển tốc độ chuyển đổi tần số trên máy bơm và thực hiện điều khiển tự động đối với hoạt động của toàn bộ hệ thống phòng bơm cấp nước. Do áp lực của mạng lưới đường ống cấp nước liên tục thay đổi theo sự thay đổi của điều kiện làm việc nên áp suất thấp hoặc quá áp thường xuyên xảy ra trong quá trình vận hành hệ thống, dễ gây ra hiện tượng búa nước, dẫn đến hư hỏng đường ống và thiết bị. Hệ thống điều khiển tự động PLC được sử dụng để điều khiển mạng lưới đường ống. Phát hiện áp suất, điều khiển phản hồi khi khởi động và dừng máy bơm nước và điều chỉnh tốc độ, kiểm soát dòng chảy và do đó duy trì áp suất ở một mức nhất định. Áp suất cấp nước của máy bơm có thể được thiết lập bằng cách điều khiển máy vi tính để duy trì áp suất cấp nước không đổi và tránh dao động áp suất quá mức. Xác suất xảy ra búa nước giảm.

(2) Lắp đặt thiết bị khử búa nước

Thiết bị này chủ yếu ngăn ngừa hiện tượng búa nước khi dừng bơm. Nó thường được lắp đặt gần đường ống thoát của máy bơm nước kiểu tách rời. Nó sử dụng áp suất của chính đường ống làm năng lượng để thực hiện hành động tự động ở áp suất thấp. Tức là khi áp suất trong đường ống thấp hơn giá trị bảo vệ đã đặt thì cổng xả sẽ tự động mở để xả nước. Giảm áp được sử dụng để cân bằng áp suất của đường ống cục bộ và ngăn ngừa tác động của búa nước lên thiết bị và đường ống. Máy khử thường có thể được chia thành hai loại: cơ khí và thủy lực. Bộ khử cơ học được khôi phục thủ công sau khi hoạt động, trong khi bộ khử thủy lực có thể được đặt lại tự động.

(3) Lắp van một chiều đóng chậm trên đường kính lớn máy bơm nước pống thoát

Nó có thể loại bỏ búa nước một cách hiệu quả khi dừng bơm, nhưng vì một lượng nước nhất định sẽ chảy ngược lại khi van được kích hoạt nên giếng hút nước phải có ống tràn. Có hai loại van một chiều đóng chậm: loại búa và loại tích trữ năng lượng. Loại van này có thể điều chỉnh thời gian đóng van trong một phạm vi nhất định khi cần thiết. Nói chung, van đóng 70% đến 80% trong vòng 3 đến 7 giây sau khi mất điện. Thời gian đóng 20% ​​đến 30% còn lại được điều chỉnh tùy theo điều kiện của máy bơm nước và đường ống, thường trong khoảng từ 10 đến 30 giây. Điều đáng chú ý là khi có bướu trong đường ống và xảy ra hiện tượng búa nước thì vai trò của van một chiều đóng chậm là rất hạn chế.

(4) Lắp đặt tháp điều áp một chiều

Nó được xây dựng gần trạm bơm hoặc tại vị trí thích hợp trong đường ống, chiều cao của tháp điều chỉnh áp suất một chiều thấp hơn áp suất đường ống tại đó. Khi áp suất trong đường ống thấp hơn mực nước trong tháp, tháp điều chỉnh áp suất sẽ bổ sung nước vào đường ống để ngăn chặn cột nước bị vỡ và bắc cầu cho búa nước. Tuy nhiên, tác dụng giảm áp suất của nó đối với búa nước không phải là búa nước dừng bơm, chẳng hạn như búa nước đóng van, bị hạn chế. Ngoài ra, hiệu suất của van một chiều được sử dụng trong tháp điều chỉnh áp suất một chiều phải tuyệt đối đáng tin cậy. Một khi van bị hỏng có thể gây ra búa nước lớn.

(5) Lắp đặt đường ống (van) bypass trong trạm bơm

Khi hệ thống bơm hoạt động bình thường, van một chiều đóng do áp lực nước ở phía áp suất của bơm cao hơn áp suất nước ở phía hút. Khi sự cố mất điện đột ngột khiến máy bơm nước phân khối ngừng hoạt động, áp suất ở đầu ra của trạm bơm nước giảm mạnh, trong khi áp suất ở phía hút tăng mạnh. Dưới áp suất chênh lệch này, nước áp suất cao nhất thời trong đường ống chính hút nước sẽ mở tấm van van một chiều và chảy vào nước áp suất thấp nhất thời trong đường ống chính nước áp lực, khiến áp suất nước thấp ở đó tăng lên; mặt khác, máy bơm nước Áp lực búa nước tăng ở phía hút cũng giảm. Bằng cách này, việc tăng và giảm áp suất búa nước ở cả hai phía của trạm bơm nước được kiểm soát, từ đó giảm thiểu và ngăn ngừa hiệu quả các nguy cơ búa nước.

(6) Thiết lập van một chiều nhiều tầng

Trong đường ống dẫn nước dài, hãy thêm một hoặc nhiều van một chiều, chia đường ống dẫn nước thành nhiều đoạn và lắp van một chiều trên mỗi đoạn. Khi nước trong ống nước chảy ngược trong quá trình búa nước, mỗi van một chiều được đóng lại lần lượt để chia dòng chảy ngược thành nhiều phần. Do cột áp thủy tĩnh ở mỗi đoạn ống nước (hoặc đoạn dòng chảy ngược) khá nhỏ nên tốc độ dòng nước giảm. Tăng cường búa. Biện pháp bảo vệ này có thể được sử dụng hiệu quả trong các tình huống có chênh lệch chiều cao cấp nước hình học lớn; nhưng không thể loại trừ khả năng tách cột nước. Nhược điểm lớn nhất của nó là: tăng mức tiêu thụ điện năng của máy bơm nước trong quá trình hoạt động bình thường và tăng chi phí cấp nước.