Vodeni čekić u sustavu vodoopskrbe i grijanja: uzroci + preventivne mjere

Jedan od glavnih problema pri radu autonomnih sustava grijanja i vodoopskrbe je pad tlaka.Vodeni udar u sustavu vodoopskrbe i grijanja vode koji je posljedica ove nagle promjene može uzrokovati ozbiljnu štetu. Treba ga upozoriti, slažete li se?

Reći ćemo vam kako spriječiti pojavu i neutralizirati njegove negativne posljedice, osiguravajući nesmetan rad krugova. Ovdje ćete saznati koje se metode koriste za otklanjanje vodenog udara u sustavima koji dovode vodu do slavina i grijaćih uređaja.

Članak predstavljen za pregled detaljno ispituje prirodu vodenog udara. Navedene su preventivne mjere za sprječavanje nastanka opasne situacije. Za vizualno razumijevanje ove teške teme priloženi su dijagrami, foto ilustracije i videozapisi.

Što je vodeni čekić?

Vodeni udar je kratkotrajan, ali značajan porast tlaka u sustavu ispunjenom tekućinom. Ovaj fenomen se događa kada se protok tekućine sudari s preprekom koja mu se pojavi na putu. Tipični primjeri pojave takvih prepreka uključuju iznenadno zatvaranje zapornih ventila, iznenadno zaustavljanje pumpe, zračnu komoru itd.

Nakon što je naišao na prepreku, tok vode po inerciji nastavlja teći brzinom kojom se kretao prije nego što se prepreka pojavila.Prvi slojevi koji su u dodiru s preprekom zbijaju se istom brzinom zbog dolaska sljedećih slojeva.

Zbog stalnog utiskivanja novih slojeva protoka, tlak naglo raste, a tekućina “traži” način da izbaci svoj dio kako bi ga ispustila.

Slična situacija se gotovo uvijek događa kada se tok prekine kuglasti ventil ili ventil. Na prvi pogled, fenomen se može činiti bezopasnim. Zato mu mnogi vlasnici ne pridaju mnogo pažnje.

Ali u stvari, ako se otkriju preduvjeti za nadolazeći kvar u cijevima i priključcima, vrijedi ga eliminirati što je brže moguće. Uostalom, zbog vodenog udara pojavljuju se pukotine i pukotine u sustavu grijanja, kao i oštećenja opreme.

Ovom ozbiljnom problemu mogu prethoditi klikovi i udarci, kao i strana buka u cijevima za dovod vode, popraćena karakterističnim "režanjem".

Škljocanje se uglavnom događa na mjestima gdje se veće cijevi spajaju s manjim cijevima. Voda koja prolazi uz njihove unutarnje zidove nailazi na prepreku, doduše nepotpunu, ali ipak prepreku.

Redovita pojava vodenog udara negativno utječe na rad sustava, značajno smanjujući njegov vijek trajanja

U slučaju nužde, sljedeće može biti pogođeno efektom vodenog udara:

• oprema (nepropusnost cjevovoda je prekinuta i uređaji za grijanje su uništeni);
• vlasništvo (voda koja teče iz oštećene mreže poplavit će dom i dovesti do oštećenja namještaja);
• domaćinstvo (ako dođe do kršenja u sustavu grijanja, postoji opasnost od ozbiljnih toplinskih opeklina).

Prema statistikama, "lavovski udio" kvarova cjevovoda, koji iznosi oko 60%, događa se zbog vodenog udara. Češće se negativne posljedice ovog učinka mogu uočiti kod istrošenih cijevi prekrivenih korozijom.

Posljedice redovitih hidrodinamičkih udara mogu biti nepredvidive, a najčešći među njima je proboj

Najviše problema zadaje dugim cjevovodima, primjerice, prilikom postavljanja "topli pod", duž čijih kontura cirkulira tekućina zagrijana na određenu temperaturu.

Stupanj oštećenja uvelike ovisi o mjestu prepreke: ako je na početku dugog cjevovoda, količina povećanog tlaka bit će beznačajna, ali ako je na kraju, bit će mnogo veća.

Najčešće se učinak očituje kada su se prilikom polaganja sustava grijanja koristile cijevi različitih promjera. Ako se cijevi "različitih veličina" ne dovedu do zajedničkog "nazivnika" pomoću adaptera, povećanje tlaka u sustavu grijanja je neizbježno. U ovoj situaciji, za zaštitu sustava, krug je opremljen posebnim ventilom - termostatom.

Uzroci vodenog udara

Fizička priroda ovog fenomena leži u potpunom gubitku ili značajnom smanjenju propusnosti cjevovoda za vodu, zbog čega se povećava tlak tekućine u sustavu.

U kućama u kojima su inženjerske komunikacije bile loše projektirane i opremljene, često se mogu čuti karakteristična tapkanja i klikanja u cjevovodu.

Oni su vanjska manifestacija vodenog udara i nastaju kada cirkulacija tekućine u zatvorenom sustavu naglo prestane, a potom se naglo nastavi i njeno kretanje.

Prirodne prepreke cjevovoda često su zračni džepovi, adapteri s većeg na manji promjer ili ugrađeni zaporni ventili

Ako se na putu toka vode koji se kreće određenom brzinom pojavi prepreka, brzina njegovog kretanja se usporava, a volumen se nastavlja povećavati. Ne pronalazeći izlaz, formira obrnuti val koji, sudarajući se s glavnim tijelom vode, povećava tlak u sustavu. Ponekad može doseći prag od 20 Atm.

Zbog tijesnosti autoceste, akumulirani volumen nema kamo otići, ali snažna energija i dalje nastoji pronaći izlaz u vanjsko okruženje. Sila udara koja proizlazi iz takvog sudara stvara opasnost od puknuća cijevi, koja nema dovoljnu marginu sigurnosti.

Iz tog razloga, za opremanje sustava potrebno je koristiti bešavne cijevi za vodu i plin prilagođene za vodovodne mreže koje su u skladu s GOST 3262-75 ili tlačne metal-plastične analoge proizvedene u skladu s GOST 18599.

Od trajnog utjecaja energije vode, i sam cjevovod i kruti elementi sustava će se postupno ili brzo početi urušavati

Glavni čimbenici koji izazivaju pojavu vodenog udara u cijevima su:

• prekidi u radu ili kvar cirkulacijske crpke;
• prisutnost zraka u zatvorenom krugu sustava;
• nestašice struje;
• u slučaju naglog zatvaranja zapornih ventila.

Može doći do kratkotrajnog povećanja tlaka u zatvorenom krugu zbog ubrizgavanja tekućine iznad propisane norme ako se, kada je crpka uključena, rotor počne kretati velikom brzinom.

Nedavno, tijekom uređenja autonomni sustav grijanja Umjesto starih ventila i zasuna, sve se više koriste kuglasti ventili, čiji dizajn ne osigurava nesmetan rad.

Njihova sposobnost da imaju brzi učinak ima lošu stranu jer su jedan od najčešćih uzroka vodenog udara.

Ako se prilikom pokretanja sustava ne ispušta zrak iz sustava, kada se kuglasti ventil otvori, dolazi do sudara zraka s praktički nestlačivom tekućinom

Što se tiče sigurnosti, vijčani ventili su poželjniji jer, zbog postupnog odvijanja osovinskih kutija, osiguravaju glatko otvaranje / zatvaranje zapornih ventila.

Slična situacija se događa kada se zrak ne ispusti iz kruga prije pokretanja sustava. Kada se slavina otvori, voda nailazi na zračni čep, koji u zatvorenom sustavu djeluje kao neka vrsta pneumatskog amortizera.

Kako izbjeći problem?

Pravilna zaštita vodoopskrbnog cjevovodnog sustava pomoći će smanjiti intenzitet i neutralizirati utjecaj prekomjernog tlaka.

Zaštitni mehanizmi za autonomne sustave protiv vodenog udara u većini slučajeva usmjereni su na ublažavanje sile protoka vodene mase

Kako bi se spriječilo stvaranje viška tlaka jednokratne i trajne prirode, kako u zasebnom dijelu kruga tako iu cijelom sustavu u cjelini, koriste se brojne osnovne mjere.

Opcija 1. Glatko isključivanje sustava

Ovo je jedan od glavnih zahtjeva prilikom pokretanja i zatvaranja cjevovodnih sustava, što je jasno navedeno u regulatornim dokumentima.

Činjenica je da energija hidrauličkog udara, zbog elastičnosti stijenki cijevi, ne djeluje svom snagom u isto vrijeme. Zbog kompenzacije elastičnih deformacija dijeli se na više vremenskih intervala.

Dakle, uz istu ukupnu silu udara, snaga udarca u određenom trenutku bit će značajno smanjena. Glatkim uključivanjem, proces stvaranja tlaka može se produljiti tijekom vremena, minimizirajući značajno oštećenje sustava.

Prilikom odabira zapornih ventila prednost treba dati proizvodima koji imaju relativno dugo razdoblje zatvaranja vode

Slavine, čiji dizajn predviđa veliki razmak dok se voda ne isključi, postavljaju se u fazi ugradnje opreme.

Opcija #2. Primjena automatskih uređaja

Automatizacija mora biti konfigurirana za glatko podešavanje statičkog tlaka u sustavu. Ugradnja crpki s automatskom regulacijom brzine ili elektronički upravljanih jedinica koje su opremljene ugrađenim pretvaračima frekvencije pomaže u postizanju željenog učinka.

Korištenje automatskih sustava omogućit će vam kontrolu protoka tekućine, kao i očitavanje njenog tlaka u cjevovodu

Crpke opremljene automatskom regulacijom brzine motora sposobne su glatko povećavati/smanjivati ​​tlak u sustavu. U tom slučaju softver istovremeno obavlja dva zadatka: prati promjene tlaka u dovodu vode i automatski podešava tlak.

Metode sveobuhvatne modernizacije sustava

Sveobuhvatna modernizacija sustava uključuje ugradnju opreme usmjerene na neutralizaciju učinaka prekomjernog tlaka.

Metoda #1. Primjena kompenzatora i amortizera

Prigušivači i hidraulički akumulatori istovremeno obavljaju tri funkcije: prikupljaju tekućinu, eliminiraju njezin višak volumena iz sustava, a također pomažu u sprječavanju neželjenih pojava.

Kompenzacijski uređaj, čiju ulogu igra hidraulički akumulator, postavlja se u smjeru kretanja vode u onim intervalima kruga grijanja gdje postoji velika vjerojatnost fluktuacija tlaka u sustavu.

Hidraulički akumulator ili prigušivač je čelična tikvica s volumenom do 30 litara, uključujući dva dijela odvojena gumenom ili gumenom membranom.

Kada se u sustavu pojavi višak tlaka, vodeni stupac prvog dijela počinje vršiti pritisak na razdjelnu membranu, zbog čega se savija u smjeru zračne komore

Kada se tlak poveća, hidraulički šokovi se "ispuštaju" u rezervoar. Savijanjem gumene membrane prema zračnoj komori u trenutku podizanja vodenog stupca postiže se efekt umjetnog povećanja volumena kruga.

Cijevi od gume otporne na toplinu ili elastične plastike koriste se kao uređaji za prigušivanje udaraca.

Elastični materijal amortizera spontano apsorbira energiju hidrauličkog udara na mjestu gdje je tlak dosegao kritičnu vrijednost

Da bi se postigao željeni učinak, dovoljno je koristiti proizvod duljine 20-30 cm.Ako je cjevovod dugačak, dio amortizera se povećava za još 10 cm.

Metoda #2.Ugradnja sigurnosnog ventila dijafragme

Sigurnosni ventil tipa dijafragme postavljen je na izlaz cijevi u blizini crpke kako bi ispustio unaprijed određenu količinu vode kada postoji višak tlaka.

Sigurnosni ventil, opremljen krutom brtvom koja obavlja funkciju brzog otpuštanja tlaka, pouzdan je osigurač za autonomni sustav

Ovisno o proizvođaču i tipu modela, sigurnosni ventil se aktivira ili električnom naredbom iz upravljača ili brzodjelujućim upravljačkim uređajem.

Uređaj se aktivira kada tlak prijeđe sigurnu razinu, štiteći crpna stanica kada se oprema iznenada zaustavi. U trenutku opasnog skoka tlaka, potpuno se otvara, a kada padne na normalnu razinu, regulator se polako zatvara.

Metoda #3. Opremanje termostatskog ventila s šantom

Šant je uska cijev s razmakom od 0,2-0,4 mm, koja se postavlja u smjeru cirkulacije rashladnog sredstva. Glavna zadaća elementa je postupno niži tlak.

Uska cijev, čiji raspon poprečnog presjeka ne prelazi 0,2-0,4 mm, postavljena je na stranu gdje tekućina ulazi u termostat.

Premosnica se koristi kada uređenje autonomnih sustava, čiji je cjevovod izrađen samo od novih cijevi. To je zbog činjenice da prisutnost hrđe i sedimenta u starim cijevima može smanjiti učinkovitost ranžiranja na "ne". Iz tog razloga, kada se koristi shunt na ulazu u krug grijanja, preporuča se ugradnja učinkovitih filtara za vodu.

Metoda #4. Korištenje super sigurnosnog termostata

Ovo je vrsta osigurača koji prati tlak u sustavu i ne dopušta mu da radi nakon što indikator dosegne kritičnu razinu. Uređaj je opremljen opružnim mehanizmom koji se nalazi između toplinske glave i ventila. Opružni mehanizam se aktivira prekomjernim pritiskom, sprječavajući potpuno zatvaranje ventila.

Takvi termostati postavljaju se strogo u smjeru naznačenom na kućištu.

Provođenje preventivnog rada

Uz strogo poštivanje pravila rada cjevovoda, pravovremena provedba preventivnih mjera pomaže u sprječavanju nezgoda. Uostalom, svi procesi u vodoopskrbnom sustavu ili krugu grijanja međusobno su povezani. A vodeni čekić samo je posljednja destruktivna "kapljica" koja može dovesti do negativnih posljedica u pozadini nezadovoljavajućeg tehničkog stanja vodoopskrbnog sustava.

Vibracije cjevovoda i promjene tlaka doprinose stvaranju mikropukotina u metalnoj strukturi. Defekti nastali tijekom vremena tijekom početka vodenog udara odmah se pojavljuju u područjima povećanog unutarnjeg naprezanja: mehanički spojevi, zavoji i zavareni šavovi.

Prevencija se sastoji od balansiranja sustava grijanja, koji se izvodi nakon završetka instalacije ili popravka grijanja u privatnoj kući.

Glavni skup radova koji se izvode tijekom prevencije:

• provjera zdravlja sigurnosne grupe: sigurnosni ventil, odzračnik i manometar;
• povremeno provjeravajući tlak iza membrane ekspanzijskog spremnika, a ako se otkriju nezadovoljavajući rezultati, njegova prilagodba;
• ispitivanje sustava na curenje i provjera stupnja istrošenosti cijevi;
• praćenje položaja ventilaventili za zatvaranje i kontrolu curenja;
• redovito provjeravati stanje filterakoji zadržavaju kamenac, pijesak i čestice hrđe, po potrebi očistiti i isprati elemente;

Prevencija usmjerena na održavanje dobrog stanja vodovoda i sistem grijanja, uključuje jednostavne vrste rada. Ali ne biste ih trebali ignorirati. Uostalom, to može dovesti do značajnog gubitka novca i vremena za cjelovite popravke.

Navedene mjere zaštite najučinkovitije su ako se primjenjuju sveobuhvatno. Ali zahvaljujući integriranom pristupu rješavanju problema, moći ćete neutralizirati negativne posljedice i time produžiti životni vijek sustava.

Zaključci i koristan video na tu temu

Video #1. Vodeni čekić, kako se to događa:

Video #2. Ispitivanje učinkovitosti prigušivača:

Vodeni udar u vodoopskrbnom sustavu česta je pojava koja može uzrokovati ozbiljne štete. A vaš zadatak je riješiti problem što je prije moguće. Uostalom, ako se situacija ponovi, elementi sustava uskoro će propasti. A popravci nakon toga koštat će mnogo više.

Postavljajte pitanja i pišite komentare u blok ispod. Čekamo vaše priče o tome kako ste zabilježili vodeni udar u sustavu ili primijetili njegove posljedice. Zanima me Vaše mišljenje o iznesenim informacijama.