Vannhammer i vannforsyningssystemet hvordan bevise. Hva er en vannhammer i en rørledning - årsaker og konsekvenser

I rørledninger er det et øyeblikkelig trykkhopp. Forskjellen er forbundet med en kraftig endring i hastigheten på vannstrømmen. Deretter vil vi lære mer om hvordan hydraulisk sjokk oppstår i rørledninger.

Grunnleggende misforståelse

Det anses feilaktig å være en vannhammer resultatet av å fylle overstempelrommet med væske i en motor med tilsvarende konfigurasjon (stempel). Som et resultat når stempelet ikke dødpunktet og begynner å komprimere vannet. Dette fører igjen til motorsvikt. Spesielt til et brudd i stangen eller koblingsstangen, brudd på tappene i sylinderhodet, brudd på pakningene.

Klassifisering

Avhengig av retningen på trykkstøtet, kan vannhammeren være:

I samsvar med tidspunktet for bølgeutbredelsen og perioden for lukking av ventilen (eller andre ventiler), der en vannhammer har dannet seg i rørene, er den delt inn i:

• Direkte (full).
• Indirekte (ufullstendig).

I det første tilfellet beveger fronten av den dannede bølgen seg i motsatt retning av vannstrømmens opprinnelige retning. Videre bevegelse vil avhenge av elementene i rørledningen, som er plassert før den lukkede ventilen. Det er sannsynlig at bølgefronten vil passere gjentatte ganger fremover og bakover. Med et ufullstendig hydraulisk sjokk kan strømmen ikke bare begynne å bevege seg i den andre retningen, men også delvis passere videre gjennom ventilen hvis den ikke er helt lukket.

Effekter

Den farligste regnes som en positiv vannhammer i varme- eller vannforsyningssystemet. Hvis trykkstøtet er for høyt, kan ledningen bli skadet. Spesielt oppstår langsgående sprekker på rørene, noe som deretter fører til en splittelse, et brudd på tettheten i ventilene. På grunn av disse feilene begynner rørleggerutstyr å svikte: varmevekslere, pumper. I denne forbindelse må hydraulisk sjokk forhindres eller reduseres. blir maksimal i prosessen med strømningsretardasjon når all kinetisk energi overføres til arbeidet med å strekke rørledningens vegger og komprimere væskekolonnen.

Forskning

Eksperimentelt og teoretisk studerte fenomenet i 1899. Forskeren identifiserte årsakene til hydraulisk sjokk. Fenomenet skyldes det faktum at i prosessen med å lukke ledningen som væsken strømmer gjennom, eller når den er raskt lukket (når en blindveiskanal er koblet til en kilde til hydraulisk energi), en skarp endring i trykk og vannhastigheten dannes. Det er ikke over hele rørledningen samtidig. Hvis det i dette tilfellet gjøres visse målinger, kan det avsløres at endringen i hastighet skjer i retning og størrelse, og trykk - både i retning av reduksjon og økning i forhold til originalen. Alt dette betyr at en oscillerende prosess finner sted i linjen. Det er preget av en periodisk reduksjon og økning i trykk. Hele denne prosessen er preget av forgjengelighet og er forårsaket av elastiske deformasjoner av selve væsken og rørets vegger. Zhukovsky beviste at hastigheten som en bølge forplanter seg med er direkte proporsjonal med komprimerbarheten til vannet. Mengden deformasjon av rørveggene er også viktig. Det bestemmes av elastisitetsmodulen til materialet. Bølgehastighet avhenger også av rørledningens diameter. Et skarpt trykkhopp kan ikke oppstå i en ledning fylt med gass, siden den komprimeres ganske enkelt.

Prosessfremdrift

I et autonomt vannforsyningssystem, for eksempel et landsted, kan en borehullspumpe brukes til å skape trykk i ledningen. oppstår når en plutselig opphør av væskeinntaket - når kranen er slått av. Vannstrømmen, som gjorde bevegelsen langs motorveien, er ikke i stand til å stoppe øyeblikkelig. Væskekolonnen ved treghet krasjer inn i rørleggerens "blindvei", som ble dannet da kranen ble lukket. I dette tilfellet sparer ikke reléet fra vannhammer. Den reagerer bare på overspenningen, og slår av pumpen etter at ventilen er stengt og trykket overstiger maksimumsverdien. Nedstenging, som å stoppe vannstrømmen, er ikke øyeblikkelig.

Eksempler

Det er mulig å betrakte en rørledning med konstant trykk og væskebevegelse av konstant karakter, der en ventil er brått stengt eller en slukeventil plutselig er stengt. I et nedihulls vannforsyningssystem oppstår vannslag vanligvis når tilbakeslagsventilen er høyere enn det statiske vannivået (9 meter eller mer) eller lekker mens neste ventil over holder trykket. I begge tilfeller oppstår en delvis utflod. Neste gang pumpen startes, vil høyhastighetsvannet fylle vakuumet. Væsken treffer den lukkede tilbakeslagsventilen og strømmen over den, og forårsaker en trykkstøt. Resultatet er vannhammer. Det bidrar ikke bare til dannelse av sprekker og ødeleggelse av ledd. Når en trykkstøt oppstår, blir pumpen eller den elektriske motoren (og noen ganger begge elementene samtidig) skadet. Dette fenomenet kan oppstå i hydrauliske drivsystemer med positiv forskyvning når en spoleventil brukes. Når en av væskeinjeksjonskanalene blokkeres av spolen, skjer prosessene beskrevet ovenfor.

Vannhammerbeskyttelse

Styrken på støtet vil avhenge av strømningshastigheten før og etter at ledningen er stengt. Jo mer intens bevegelsen er, desto sterkere blir støtet når det plutselig stoppes. Selve strømmens hastighet vil avhenge av ledningens diameter. Jo større tverrsnitt, jo svakere er væskebevegelsen. Fra dette kan det konkluderes at bruk av store rørledninger reduserer sannsynligheten for vannslag eller svekker den. En annen måte er å øke varigheten av å stenge vannforsyningen eller slå på pumpen. Ventil-type stengeelementer brukes til å gradvis lukke røret. Spesielt for pumper brukes mykstartsett. De tillater ikke bare å unngå vannslag under påslagning, men øker også pumpens levetid betydelig.

Kompensatorer

Det tredje beskyttelsesalternativet innebærer bruk av en spjeldenhet. Det er en membranekspansjonstank, som er i stand til å "slukke" de resulterende trykkstøtene. Vannhammerkompensatorer fungerer etter et visst prinsipp. Det ligger i det faktum at i prosessen med å øke trykket, beveger stempelet seg med væske og det elastiske elementet (fjær eller luft) komprimeres. Som et resultat blir sjokkprosessen forvandlet til en oscillerende. På grunn av spredningen av energi, forfaller sistnevnte ganske raskt uten en betydelig økning i trykket. Kompensatoren brukes i påfyllingslinjen. Den fylles med trykkluft ved et trykk på 0,8-1,0 MPa. Beregningen gjøres omtrentlig i samsvar med betingelsene for å absorbere energien til drivsøylen med vann fra fylletanken eller akkumulatoren til kompensatoren.

I følge statistikk skjer omtrent 60 % av alle ødeleggelser (gjennombrudd) av rørledninger på grunn av vannslag, som er en kortvarig, skarp og betydelig trykkstøt i røret som følge av en plutselig endring i væskestrømningshastigheten. De vanlige tegnene som følger med dette alvorlige problemet er klikk, banker og annen støy som oppstår i kommunikasjon som forsyner oss med vann og varme. Mange tar ikke engang hensyn til dem, men vannhammer i vannforsyningssystemet fører til utstyrsskader, sprekker og rørdeler. Streng overholdelse av reglene for drift av rørledninger og modernisering av ingeniørnettverk vil bidra til å forhindre en nødsituasjon.

Naturen til vannhammer, mulige årsaker

Eiere av private hus med analfabet ingeniørkommunikasjon hører ofte et karakteristisk klikk og bank, noe som indikerer at en kortsiktig kraftig trykkøkning har oppstått i et lukket system som følge av en plutselig opphør av væskebevegelse langs kretsen eller en plutselig gjenopptakelse av sirkulasjonen.

Når en væskestrøm som beveger seg med en viss hastighet kolliderer med en hindring (luft eller ventiler), endres ikke hastigheten umiddelbart, men volumet øker raskt, trykket stiger og noen ganger når 10 eller flere atmosfærer. Hvis "overskuddet" ikke har noe sted å gå, så er det fare for rørbrudd.

Mulige årsaker til vannhammer:

• start, stopp og sammenbrudd av pumpen eller dens nødstans;
• luft i systemet;
• en brå stopp i væskestrømmen i kretsen, forårsaket av rask åpning og lukking av stengeventiler: kraner, ventiler, etc.

Den siste grunnen er den mest typiske siden ventilventiler med sin jevne gang har erstattet mer moderne og "skarpe" kuleventiler.

Hvis luft ikke fjernes fra systemet, når kuleventilen åpnes, kolliderer en luftmasse og en praktisk talt inkompressibel væske, som et resultat kan trykkverdien øke til flere titalls atmosfærer. En slik vanlig "styrketest" har en veldig negativ effekt på tilstanden til systemet som helhet og rørene spesielt, resultatet er ikke vanskelig å forutsi.

Fabrikkvarmesystem er et vanlig problem. Lær hvordan du lufter ut batterier i artikkelen vår:.

Ubehagelige konsekvenser og metoder for beskyttelse mot vannhammer

En barriere som plutselig dukker opp i væskestrømmens vei skaper et trykk som teoretisk sett kan øke i det uendelige. I dette tilfellet opplever de stive elementene i systemet de sterkeste belastningene og kollapser gradvis eller brått.

Konsekvensene av vannhammer kan være beklagelige, spesielt for gamle rørledninger.

Ulykker som forårsaker vannslag i varmesystemet er ledsaget av en rekke karakteristiske problemer:

• ødeleggelse av rørledninger og utstyr til varmenettverk;
• brudd på oppvarmingsenheter;
• brannskader;
• langvarig avbrudd av varme- og vannforsyning;
• boligflom og skade på eiendom.

De mest sårbare for hydrauliske støt er lange rørledninger, for eksempel gulvvarme. For å sikre det "underjordiske" systemet er det utstyrt med en termostatventil, hvis installasjon må overlates til gode spesialister, ellers vil en annen risikofaktor vises i systemet.

Kompetent beskyttelse av varme- eller vannforsyningssystemer fra vannhammer er rettet mot å redusere deres intensitet og nøytralisere effekten av overtrykk.

Ingen plutselige bevegelser

Den enkleste måten å beskytte deg mot vannslag er å skru på og av ventilene jevnt. Denne nyansen er tydelig beskrevet i forskriftene for drift av sentralisert vannforsyning og varmesystemer. Regelen uten forbehold kan utvides til autonome nettverk.

Poenget er at jevn på- og avkobling strekker prosessen med trykkøkning over tid. Vannhammerens energi virker ikke med all sin kraft av gangen, men fordeles over flere tidsperioder. I dette tilfellet, selv om den totale slagkraften forblir den samme, men kraften avtar.

Alternativ med automatisering

Den jevne start og stopp av ingeniørsystemet kan fullstendig overlates til automatisering. Pumper med automatisk hastighetskontroll av den elektriske motoren øker jevnt trykket i rørene etter start, og fungerer også systematisk i omvendt rekkefølge. Programvaren overvåker ikke bare endringen i trykket, men justerer også trykket automatisk.

Den beste effekten er gitt av en omfattende modernisering av systemet, som vil bidra til å forhindre vannslag i rørene. Det inkluderer en rekke ulike aktiviteter.

Vannhammerkompensatorer, dempere, hydrauliske akkumulatorer

Et viktig element i varme- og vannforsyningssystemer er en vannhammerkompensator (aka demper, aka) - en enhet som utfører tre viktige oppgaver samtidig: akkumulerer (akkumulerer) væske; aksepterer overflødig væske fra systemet, og bidrar dermed til å redusere trykket i det; følgelig bidrar det til demping av vannhammer, hvis det oppstår.

Vannhammerkompensator (spjeld) er installert på de mest "farlige" stedene

Kompensatoren er en forseglet ståltank med elastisk membran og innebygd luftventil. Volumet kan være både helt ubetydelig og ganske stort.

Interessant! I Europa, hvis en hydraulisk kompensator ikke er installert i nettverket, utstedes ikke garantien for husholdningsapparater, for eksempel en vaskemaskin, kjele eller oppvaskmaskin.

For å beskytte pumpestasjonen, i tilfelle en plutselig stopp av pumpen, for eksempel, brukes en spesiell vannhammerbeskyttelsesventil av membrantypen med en stiv tetning. Den aktiveres av væsketrykk og har en svært nyttig funksjon for hurtig trykkutløsning. Installer den etter tilbakeslagsventilen, ved utløpet fra rørledningen, ved siden av pumpen.

Ventilen er en pålitelig sikkerhetsanordning i trykksatte systemer.

Montering av støtdempende enhet

Å installere en støtdempende enhet (rør laget av plast eller varmebestandig gummi) i retning av sirkulasjonen av væsken, foran termostaten, er en effektiv metode for beskyttelse. Elastisk materiale demper vannhammerenergi spontant. Tilstrekkelig lengde - 20-30 cm, for en veldig lang rørledning kan støtdemperen økes med 10 cm.

Rangering hjemme

De som er kjent med termostatens utforming kan installere en shunt med lumen på 0,4 mm i termostatventilen, eller ganske enkelt lage et hull med samme diameter. Under normal drift vil en slik innovasjon ikke påvirke systemet på noen måte, men under overbelastning vil det jevnt redusere trykket.

Viktig! Rangering som en metode for beskyttelse mot vannslag gjelder kun for autonome nettverk med nye rør. Sediment og rust av sentralkommunikasjon gjør det helt ineffektivt.

Termostat med super beskyttelse

Noen ganger brukes en termostat med spesiell beskyttelse mot vannslag. Slike enheter har en fjærmekanisme installert mellom ventilen og det termiske hodet. Med overtrykk aktiveres fjæren og lar ikke ventilen lukkes helt, så snart kraften til vannhammeren avtar, lukkes ventilen jevnt. Installer en slik termostat strengt i pilens retning på huset.

Vannhammer i vann- og varmeforsyningssystemer er et ganske hyppig og farlig fenomen, men det er mange måter du kan nøytralisere de ubehagelige konsekvensene av dette fenomenet og forlenge levetiden til husholdningsapparater og rør.

Rørledningen i tilfelle av å levere vannforsyning, og som et varmeelement til et hus eller leilighet er en solid struktur som tåler tunge belastninger og fungerer i flere tiår. Når det gjelder trykk, metall, plast tåler lett et internt trykk på 4 atmosfærer, og selv om denne verdien kort overskrides med 1-2 enheter av en eller annen grunn, vil det ikke skje noe vondt.

Imidlertid er det noe slikt som vannhammer i rørledninger, der det indre trykket stiger kraftig til 10-20 atmosfærer og det er en alvorlig risiko for sprengning av varme eller kalde tilførselsrør.

Naturen til vannhammer

Det er ikke vanskelig å karakterisere eller beskrive en vannhammer, en fungerende fantasi og et minimumskunnskap om fysikk vil hjelpe i dette. Se for deg hvordan vann strømmer gjennom rørledningen, det beveger seg med en viss hastighet og utøver et trykk på 2-3 atmosfærer på veggene til rørene.

Men plutselig dukker det opp en hindring i vannstrømmens vei, det kan være:

• Luftighet - som oppstår fra feil drift av vannforsyningssystemet, dets analfabetdesign, etc. (alle vet at man må åpne ventiler for å slippe ut luft før vann tilføres, vanligvis snakker vi om varmesystemer).
• Avstengningsventiler - et element i en ventil, ventil eller kuleventil som blokkerer røret for å stoppe vannet og forhindre dets videre strømning gjennom vannforsyningssystemet. Hver og en annen vannledning er utstyrt med slike kraner i visse områder.

Overfor en slik hindring kan ikke vannstrømmen øyeblikkelig redusere hastigheten, noe som betyr at det med samme hastighet oppstår et forsøk i et bestemt område, det vil si et skarpt trykkhopp. Røret i en slik situasjon blir testet for styrke ved en kolossal økning i atmosfæren og tåler kanskje ikke det.

Dette fører til konklusjonen at vannhammer i rørledningen er en hyppig årsak til dens ødeleggelse, og jo lenger vannforsyningssystemet brukes, desto mer sårbart blir det, spesielt når det gjelder metallrør som er utsatt for korrosjon.

Mulige årsaker

Problemet er at det kan være mange årsaker til dette fenomenet, men tre anses som vanlige:

1. En skarp start eller stopp av en pumpe i gang, samt dens sammenbrudd eller nødavstengning;
2. Nødstopp av væsken som strømmer gjennom rørene ved å stenge avstengningsventilene;
3. En hindring i veien for væskestrøm i ideen om en luftsluse.

Tilfellet med drift eller feil på pumpen er det minst sannsynlige på denne listen. Gjennombrudd i avløp eller vannforsyning på grunn av vannslag av denne grunn skjer sjeldnere enn andre punkter. Dette forklares av det faktum at pumpen for mange ikke er installert i det hele tatt, og hvis den er det, er slikt utstyr utstyrt med beskyttelsessystemer.

Vannhammer på grunn av dannelse og tilførsel av vann ved en luftsluse er en hyppigere forekomst. Dette tilfellet er farlig fordi når vannstrømmen kommer i kontakt med luftighet, synker ikke væskehastigheten, og trykket og luften i et lukket miljø har ingen steder å gå, noe som truer med en sterk økning i atmosfærisk trykk. Hvis rørledningen overlever 1-2 ganger, vil hyppige hendelser føre til totale konsekvenser og et rørbrudd er uunngåelig.

I følge statistikk er den vanligste årsaken til vannhammer nettopp den brå lukkingen av ventiler. Denne faktoren ble sterkt forverret da den ble utbredt. Faktum er at med en ventilventil ble vannstrømmen blokkert gradvis, ved gradvis å dreie ventilen, og trykket i rørene holdt seg innenfor akseptable grenser. Men teknologien fungerer mange ganger raskere og den bevegelige væsken inne i rørledningene krasjer brått inn i hindringen uten å bremse, noe som fører til alvorlig utstyrsslitasje på grunn av økt belastning og øker risikoen for vannslag. I slike situasjoner sparer ikke alltid kompensatorer.

Ubehagelige konsekvenser og metoder for beskyttelse mot vannhammer

Faktum er at i teorien kan det indre trykket i røret vokse uten å stoppe og nå noen kraft. Konsekvensene i slike situasjoner vil være som følger:

• Gjennombrudd av et rør, ødeleggelse av en rørledning eller varmeforsyningssystem;
• Deformasjon eller ødeleggelse av varmeanordninger;
• Som et resultat - oppsigelsen og varmen på reparasjonstidspunktet;
• Å få brannskader av beboere som var i nærheten under en vannhammer;
• Vannslag i rør fører til oversvømmelse av eiendommen din og naboer som bor under deg (når det gjelder leiligheter).

Når jeg ser på denne ufullstendige listen over mulige konsekvenser, vil jeg vite om metodene for beskyttelse mot vannhammer. Hvordan beskytte deg mot mulig ulykke?

Det første og viktigste argumentet for beskyttelse mot hydrauliske støt er rørledningskompensatorer. Disse spesielle enhetene er i stand til å ta inn en del av væsken fra det generelle systemet med en økning i indre trykk, og dermed redusere det. Typer vannforsyningskompensatorer er forskjellige, men de mest brukte er belg, linse og pakkbokser, på grunn av deres operasjonelle funksjoner.

En annen beskyttelsesmetode er en vannhammerventil. Denne enheten er installert i høytrykkssystemer og ved bruk av pumpe. En slags hydraulisk støtdemper, ventilen åpner og avlaster overtrykk under det skarpe hoppet.

Sørg for å installere kraner i husene og leilighetene dine som lar deg stenge vannforsyningen. Så du kan raskt skru av vannet i nødssituasjoner og beskytte deg mot mulige konsekvenser, selv om det oppstår problemer.

SE PÅ VIDEO

Beskyttelse av rørledninger med konvensjonelle metoder, eller snarere ved forholdsregler, er obligatorisk. Lukk støttearmeringen gradvis, tøm luften fra rørene på forhånd og installer en vannhammerkompensator, gjerne et stort volum.

Vannhammer er en kortvarig trykkstøt i et system fylt med væske. Et lignende fenomen oppstår hvis væskestrømmen plutselig møter en hindring som dukker opp i dens vei. Dette skjer når for eksempel stengeventiler blir brått stengt, eller trykkpumpen plutselig stopper.

Etter en kollisjon med en hindring fortsetter vannstrømmen treghetsstrømmen med samme hastighet, men nye lag av strømmen injiseres, og komprimerer lagene som allerede har kollidert med hindringen. Fra dette øker trykket i rørene raskt, som utvider seg og kan bryte gjennom når som helst. Forekomsten av et problem kan innledes av uvedkommende lyder, klikk og banker i rørene, samt en karakteristisk sum.

Hvis røret likevel brister, oppstår det en ekstremt farlig nødsituasjon, som kan lide av følgende:

• utstyr (rørledninger og varmeapparater);
• eiendom (lokalene er oversvømmet, møbler og andre ting forringes);
• personer i leiligheten (brudd på varmeforsyningssystemet truer med alvorlige termiske brannskader).

Årsaker til vannhammer

I nye varme- og vannforsyningssystemer er sannsynligheten for trykkøkning og vannslag ekstremt liten. Dette er fordi faktorene som fører til dette fenomenet dannes gradvis. En av dem er tilstopping av rør med faste partikler, som er kjemikalier som finnes i vannet som har gjennomgått mineralisering, samt skitt og rust. En annen type hindring i veien for vann er akkumulering av luft som oppstår på grunn av strømbrudd, funksjonsfeil i sirkulasjonspumpen eller feil ved installasjon av systemkomponenter.

Trykket i den lukkede kretsen kan øke på grunn av den økte væskeinjeksjonen som oppstår hvis pumpen koblet til systemet går med for høy hastighet. Også når du installerer varme- og rørleggersystemer, brukes ofte rør med forskjellige diametre. En slik teknologi er akseptabel, men den krever å bringe "forskjellig størrelse" komponenter til en "fellesnevner" ved hjelp av spesielle adaptere, samt å beskytte systemskjøter med en spesiell termostatventil.

Vannslag forekommer ofte i de systemene der det i stedet for klassiske ventiler og ventiler brukes kuleventiler som ikke skiller seg ut i jevn gang. Enhver unøyaktig avstengning av vann kan føre til betydelige trykksvingninger, så denne operasjonen (for eksempel under reparasjoner eller utskifting av komponenter) bør utføres under veiledning av spesialister innen rørleggerarbeid og ingeniørfag.

De viktigste metodene for beskyttelse mot vannhammer

For å redusere overtrykk i rørledninger og nøytralisere det, må en rekke spesielle tiltak følges. Den enkleste måten å beskytte systemet mot vannslag er dets jevne overlapping. Dette øyeblikket er alltid angitt i forskriftsdokumenter. Før du installerer rørledningen, lukkes systemets ventiler jevnt. Under feilsøking åpnes de gradvis for å stabilisere trykket og sikre en konstant strømningshastighet.

Det neste punktet er bruken av spesialiserte automatiske enheter. De er pumper konfigurert for jevn korrigering av statisk trykk i rørledningen. Disse enhetene er i stand til automatisk å endre antall arbeidsomdreininger, overvåke eventuelle svingninger i systemet, eller er utstyrt med kontrollenheter med et display, der brukeren har mulighet til uavhengig å justere styrken og hastigheten på strømmen.

Omfattende systemoppgradering

Maksimal systemstabilisering (for eksempel i hus med gamle og upålitelige rør- og varmesystemer) krever installasjon av utstyr som effektivt nøytraliserer overtrykk i rørene. Dette inkluderer følgende typer enheter:

1. Kompensatorer og støtdempere. Kraftige hydrauliske akkumulatorer fungerer som støtdempere, i stand til å samle opp overflødig væske, og eliminerer de negative konsekvensene av akkumulering. Akkumulatoren blir en kompenserende enhet, installert i retning av vannbevegelse i seksjonene av varmekretsen, hvor det er størst sannsynlighet for trykksvingninger i systemet. Utvendig ser akkumulatorer ut som stålkolber på opptil 30 liter, bestående av to seksjoner, som er adskilt av en gummi- eller gummimembran.
2. Sikkerhetsmembranventil. Denne enheten er plassert på utløpet av rørledningen for frigjøring av væske med overtrykk. For tiden er de fleste radiatorer av varmesystemer utstyrt med denne enheten. Vanligvis aktiveres ventilen av en kontroller eller en slags hurtigreaksjonsenhet. Sistnevnte utløses hvis et sikkert trykknivå overskrides, og beskytter systemet mot vannslag. Med en farlig trykkstigning åpner ventilen seg helt, og når den faller til et normalt nivå, lukkes regulatoren sakte.
3. Termostat med maksimal beskyttelse. Dette er en spesiell sikring som overvåker trykket i systemet og stanser driften til indikatoren når et kritisk nivå. Enheten har en fjærmekanisme plassert mellom ventilen og termohodet. Systemet utløses når overtrykk oppdages og hindrer ventilen i å stenge helt. Disse enhetene er installert strengt i retningen som er angitt på kroppen.

Forebygging av vannforsyning og varmesystemer

Sammen med streng overholdelse av reglene for drift av vannforsyningssystemer, er det nødvendig å utføre spesielle forebyggende tiltak 1-2 ganger i året. Vedlikehold av utstyr bidrar til å unngå ikke bare vannhammer, men også andre destruktive prosesser som fører vannforsyningssystemet til en utilfredsstillende teknisk tilstand.

Den konstante vannstrømmen forårsaker uunngåelige vibrasjoner i rørledningen, noe som endrer trykket i systemet litt. Dette vil ikke nødvendigvis føre til vannhammer, men vil bidra til dannelsen av mikrosprekker i strukturen til metallskallet til rørene. Hvis det likevel oppstår en vannhammer i etterkant, kan røret sprekke nøyaktig på steder med mikrosprekker. Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot områder med økt indre spenning, som inkluderer bøyninger, mekaniske forbindelser og sveiser.

Forebygging inkluderer følgende aktiviteter:

• kontrollere statusen til en gruppe beskyttelsesenheter (sikkerhetsventil, trykkmåler og luftventil);
• trykkkontroll og dens justering bak membranen til ekspansjonstanken;
• kontrollere graden av slitasje på komponenter og teste systemet for mulige lekkasjer;
• kontrollere posisjonen til avstengnings- og kontrollventiler for lekkasjer;
• kontrollere utseendet og funksjonaliteten til filtre som fanger opp sand, avleiring og små rustpartikler med rengjøring og vask av elementene om nødvendig.

Alle disse forholdsreglene er ganske gjennomførbare hjemme uten involvering av spesialister. Hvis det i forebyggingsprosessen ble funnet betydelige feil i visse komponenter, en lekkasje observeres eller fremmed støy høres, er det nødvendig å kontakte spesialiserte tjenester så snart som mulig for en mer grundig analyse av hele systemet og dets mulige. reparere.

Varme- og vannforsyningsrørledningen lager ofte rare lyder, men de blir ikke alltid tatt hensyn til. Klikk, banker, squelching - alt dette er tegn på vannhammer. Og hva er en vannhammer i vannforsyningssystemet, årsakene til og konsekvensene av fenomenet - dette er verdt å snakke om mer detaljert. Og lær flere problemforebyggende tiltak.

Vannhammer er en kortvarig kraftig økning i trykket til væsken som sirkulerer i rørene. Trykket øker på grunn av endringen i strømningshastigheten.

Tegnet på trykkendringer påvirker typen vannhammer:

• positiv - hvor trykket stiger på grunn av brå lukking av ventilen eller inkludering av pumpeenheten;
• negativ - hvorved trykket øker på grunn av pumpestopp.

I henhold til fysikkens lover, selv med en skarp lukking av kranen, fortsetter vannet å bevege seg. Bare strømmen nærmest ventilen stopper, de resterende lagene fortsetter å strømme. Kollisjonen av de stoppede og bevegelige lagene forårsaker en økning i trykket. Hvis vi forestiller oss at inngangen brått ble stengt foran den bevegelige mengden, så har de første radene allerede stoppet - de neste snubler over dem og fortsetter å gå, viser det seg en forelskelse. Vann virker også, noe som forårsaker vannhammer.

Trykket stiger i en momentan modus, nivået øker med flere titalls atmosfærer. Konsekvensene kan ikke unngås.

Vannhammer teori

Forekomsten av fenomenet er bare mulig på grunn av mangelen på kompensasjon for trykkfall. Et hopp på ett sted fører til at kraften sprer seg langs hele rørledningens lengde. Hvis det er et svakt punkt i systemet, kan materialet deformeres eller ødelegges fullstendig, det dannes et hull i systemet.

Effekten ble først oppdaget på slutten av 1800-tallet av den russiske vitenskapsmannen N.E. Zhukovsky. Han utledet også en formel som man skulle beregne tiden det tar å stenge kranen for å unngå ubehagelige konsekvenser. Formelen ser slik ut: Dp = p(u0-u1), hvor:

• Dp er trykkøkningen i N/m2;
• p er væsketettheten i kg/m3;
• u0, u1 er gjennomsnittsindikatorene for vannhastigheten i rørledningen før og etter at ventilene er stengt.

For å vite hvordan du kan bevise vannhammer i et vannforsyningssystem, må du vite diameteren og materialet til røret, samt graden av komprimerbarhet av vann. Alle beregninger utføres etter etablering av vanntetthetsparameteren. Det er forskjellig i mengden av oppløste salter. Bestemmelsen av forplantningshastigheten for hydraulisk sjokk utføres i henhold til formelen c = 2L/T, hvor:

• c er betegnelsen på sjokkbølgehastigheten;
• L er lengden på rørledningen;
• T er tid.

Formelens enkelhet lar deg raskt identifisere hastigheten på slagutbredelsen, som faktisk er en bølge med svingninger med en gitt frekvens. Og nå om hvordan du finner ut svingninger per tidsenhet.

For dette er formelen M = 2L / a nyttig, hvor:

• M er varigheten av oscillasjonssyklusen;
• L er lengden på rørledningen;
• a er bølgehastigheten i m/s.

Å forenkle alle beregninger vil tillate å kjenne indikatorene for sjokkbølgehastigheten ved støt for rør laget av de mest populære materialene:

• stål = 900-1300 m/s;
• støpejern = 1000-1200 m/s;
• plast = 300-500 m/s.

Nå må du erstatte verdiene i formelen og beregne frekvensen av vannhammersvingningene i delen av vannrøret med en gitt lengde. Teorien om vannhammer vil bidra til raskt å bevise forekomsten av fenomenet og forhindre mulige risikoer når du planlegger bygging av et hus eller bytter ut et rørlegger- eller varmesystem.

Årsaker til vannhammer

Hovedårsaken er den brå lukkingen av ventilene. Hvis vannet renner i en tynn bekk er risikoen minimal, men ved plutselig åpning/lukking av kranen maksimeres faren.

Hvorfor ellers oppstår vannhammer i vannforsyningssystemet:

1. Med plutselig innkobling av kraftige pumper. Oppstår når strømforsyningen til gjenstander utstyrt med kraftige pumpestasjoner er ustabil.
2. I nærvær av luftstopp i vannforsyningen, varmesystemet. Derfor, før du setter i drift lukkede systemer med en væskebærer, må du først tømme luften.

I dag regnes vannhammer som den vanligste faktoren ved svikt i vannforsyningssystemer. Dette er på grunn av fremveksten av nye stengeventiler som ikke krever lange omdreininger på ventilen (kranen) for å åpne/stenge vann.

Verdt å vite! Det er spesielt farlig å blokkere kraftige vannstråler - selv med et fungerende rørleggersystem vil dette før eller siden føre til vannslag.

Mulige konsekvenser av vannhammer og dens fare

Du kan gjenkjenne tegnene på fenomenet ved uvedkommende lyder i systemet: klikk, banker, kollapser. Visuelle tegn vil også hjelpe: lekkende kraner, miksere, kompresjonsbeslag-koblinger med gummipakninger.

Når vannforsyningssystemet utsettes for hyppige vannhammere med selv svak kraft, presses pakninger og tetninger ut først. Brudd på tettheten til systemet kan føre til utseendet av foci av deformasjon og brudd på rør.

Som et resultat av trykkøkningen blir vanntilførselen avbrutt. Men dette er ikke det eneste problemet. Hvis en vannhammer har ført til et fullstendig brudd på et rør, for eksempel i en bygård, forblir hele strukturen uten vann. Væskestrømmen ødelegger eiendommen til eierne av leiligheten, naboene til de nedre etasjene er oversvømmet. Som et resultat - arbeid med reparasjon og restaurering av flere boliganlegg.

Vannhammer i varmtvannsforsyningssystemet truer, i tillegg til den endelige skaden på eiendom, brannskader. Faren truer når varmesystemet er trykkavlastet, hvor bæreren holder en temperatur på + 70 ° C og er konstant under trykk. Et batteri- eller rørbrudd i løpet av vintervarmesesongen vil deaktivere systemet. Frost vil fullføre det destruktive arbeidet - rørledningen må endres.

Metoder for å bekjempe og forhindre vannslag i systemet

Trykkstøt i systemer forårsaker opptil 60 % av alle rørulykker. Gamle og lange rørledninger er spesielt utsatt. Utslitte systemer har mange svake punkter der en minimal økning i vanntrykket vil utløse et brudd. Og ett faktum til - jo lengre og rettere røret er, jo sterkere blir vannhammeren. Dette skyldes at det legges mer vann i lange rør, noe som gjør at massen på bæreren er stor og kan gi et kraftig trykkfall.

Råd! Hvis et privat hus er utstyrt med kuleventiler, er fristelsen til å raskt slå den av og på stor. En omgang og kranen er stengt. Det er absolutt umulig å gjøre dette. Resultatet av en plutselig stopp av væsken vil snart manifestere seg i ekstrudering av gummipakninger, og deretter i brudd på systemet.

Er det noen beskyttelse mot vannhammer i vannforsyningssystemet til en leilighet, en privat bygning? Ja. Det første og viktigste er ikke å teste systemet for styrke med plutselige trykkendringer. La oss analysere noen flere alternativer for hvordan du unngår vannhammer i vannforsyningssystemet.

Glatt kranlukking

Den enkleste måten å forhindre problemer på. Ventilen må lukkes jevnt, uten rykk. Hvis stengeventilen er tett, er det tillatt å bevege håndtaket i små rykk. Tiltak som gjelder både husholdnings- og industrikraner.

Det vil fortsatt være en vannhammer ved lukking, men en kraftig er delt opp i flere laveffekts. Energien fra støt på rørledningen under en enkelt skarp bevegelse er delt inn i flere små, mens trykkfall har tid til å kompensere, og dermed redusere risikoen for systemfeil.

Støtdempende enheter

Støtdempere brukes til å beskytte rørledninger med termostater. Dette er de fleksible delene av røret som erstatter den stive delen før termostatventilens monteringspunkt. Materiale for støtdempende enhet: gummi med høy varmebestandighet eller forsterket plast. Evnen til å strekke seg og ta på seg kraften av økt trykk bidrar til å unngå vannslag.

Prinsippet er enkelt: når trykket øker, utvider den myke delen av røret seg i diameter, fungerer som en spjeld, og dermed reduseres trykket foran den lukkede ventilen. For å forhindre vannslag er en rørseksjon på 20-30 cm nok, hvis systemet er veldig langt, kan det elastiske støtdempende elementet økes til 40 cm.

Rangering

Krever manuell revisjon av termiske ventiler. Kunnskap om designfunksjoner vil komme godt med, ellers kan elementet bli skadet. Shunt er et tynt rør med en diameter på 0,2-0,4 mm, som settes inn i ventilen i retning av væskebevegelse. Shunten påvirker ikke funksjonaliteten til systemet under drift, men under trykkstøt lufter den inn i rørledningen bak ventilen.

Råd! Rangering vil hjelpe hvis oppgaven er hvordan man fjerner vannhammer i vannforsyningssystemet til nye rørledninger. Falleferdige rør med korrosjon shunter ikke, rust tetter raskt hullet. I dette tilfellet, i stedet for å installere røret, er et boret hull med ønsket diameter nok.

Sikkerhetstermostater

Dette er spesielle enheter som i tillegg er utstyrt med beskyttelse mot vannslag. Beskyttelsen ser ut som en fjær montert i krysset mellom ventilen og det termiske hodet. Verneegenskapen er beskrevet i den tekniske dokumentasjonen.

Driftsprinsippet er enkelt - med trykkstøt strekker fjæren seg, noe som hindrer ventilen i å lukke tett. Overtrykk slippes også ut i rørseksjonen bak ventilen. Når trykket normaliseres, stenger ventilen.

Råd! Installasjon av termostater med beskyttelse mot vannslag skal utføres i retningen angitt av pilen på huset.

Sikkerhetsventiler

En enkel vannhammeravlastningsventil fungerer på et trykkavlastningssystem. En sikkerhetsventil er installert i områder med størst risiko for vannslag. Enheter kan fungere både uavhengig og godta kontrollerkommandoer.

I sistnevnte tilfelle skal kontrolleren kontrollere hele driften av systemet og ha data om trykk i hele rørledningen. Med en økning i trykknivået i ventilinstallasjonsområdet, åpner enheten og slipper ut overflødig vann til utsiden. Så snart trykket synker, lukkes ventilen og går tilbake til sin opprinnelige posisjon.

Kompensatorer

Kompensatoren for hydroblås i interne systemer for vannforsyning, oppvarming påføres. Enheten ser ut som en tank, delt i to deler av en membran laget av gummi, gummi. Den nedre delen er koblet til vannforsyningen, så det er alltid vann der. Toppen er trykkluft. Hvis kompensatoren er et element i varmesystemet, er den montert i områder med høy risiko for vannslag.

Driftsprinsipp: når trykket øker, presser væskebæreren akkumulatormembranen, luften komprimeres, membranen forskyves. Å øke volumet på tanken bidrar til å kompensere for overtrykk. Så snart hoppet er eliminert, inntar membranen sin opprinnelige posisjon.

Automatiske kontrollenheter

Enheter brukes i systemer utstyrt med pumper. Jo kraftigere pumpen er, jo sterkere vil vannhammeren være. Nivået på trykkøkningen bestemmes av motorens hastighet, når spenning påføres, starter aktuatoren umiddelbart. Den eneste måten å unngå vannslag på er å gjøre hastighetsøkningen jevn. Bruken av automatiske kontrollenheter lar deg påvirke frekvensomformere og mykstartenheter.

Endring av frekvens, samt gradvis start av motoren, minimerer risikoen for vannslag. Frekvensomformere regulerer også ytelsen til pumpen samtidig som den opprettholder den optimale driftsmodusen til utstyret.

Når du vet hva en vannhammer er, konsekvensene av fenomenet og hvordan du kan eliminere problemer, ville det være nyttig å modernisere rørledningen eller i det minste unngå brå stenging av ventiler og kraner. Enhetene er rimelige, tjener i lang tid og forlenger levetiden til hele rørlegger- og varmesystemet.