A hidraulikus lengéscsillapítók típusai. Lakossági hidraulikus lengéscsillapító
A vízkalapács bármely mérnöki hálózatban való előfordulásának alapja a folyadék gyakorlati összenyomhatatlanságának tulajdonsága. A hagyományos konyhai csaptelepből kifolyó víz áramlása a fogantyú egy elfordításával blokkolható. Egy megjelent akadályba ütközve a víz rugalmas fordított hullámot gerjeszt. Mivel nincs hova mennie (a csővezeték légmentesen zárt), energiája ütközik a feléje tehetetlenséggel haladó folyadékáramlással. A tényleges ütközőerőt egy ilyen ütközésnél pontosan az határozza meg, hogy az áramlás részei kölcsönhatási energiáját a közeg összenyomásával nem lehet elnyelni. De a kis átmérőjű csövekben az ilyen folyamatok minimálisak.
Ez kézzelfoghatóan megnyilvánul nagy áramlási sebességeknél, nagy méretű (hosszúság, átmérő) merev csővezetéknél és a munkarés éles átfedésében egy külön szegmensben. Általában a vízkalapács a vízellátó rendszerben kisimítható a cső anyagának rugalmasságával vagy a kompenzátorok jelenlétével. Ezenkívül a nyomáskörben lévő légzsákok elnyelhetik az ilyen ütéseket. Igaz, a lökés energiája mindenesetre ugyanaz lesz. Csak a hatása sokkal kisebb lesz, ami teljesen elég ahhoz, hogy megakadályozza a valódi precedensek megszakítását.
A legtöbb védőszerkezet és berendezés alapja a víztömeg lökésének élességének simítása.
A hidraulikus sokkok elleni küzdelem fő lehetőségének a vízáramlás blokkolásának sebességének csökkentését tekintik. Ehhez hosszú szárú szelepeket használnak, amelyek miatt a zárási folyamat lelassul. Az ilyen szerelvényekhez azonban növelni kell a csővezetékek átmérőjét.
A vízkalapács veszélyének kiküszöbölése a nyomókör átdolgozásával, korszerűsítésével lehetséges. Az egyik megoldás lehet egy rugalmasabb anyag egy szakaszának behelyezése egy kemény vízcsőbe. Lehet műanyag vagy fém-műanyag. A kívánt eredmény eléréséhez 300-400 mm anyag elegendő. Ezenkívül a "P" betű formájú kompenzátor a csővezeték egyenes (felszálló) szakaszára van felszerelve, amely szintén csökkenti a folyadék sebességét. A melegvízellátásban a fűtött törölközőtartó hasonló szerepet tölthet be.
Egy fejlettebb védelmi módszer a biztonsági szelep, amely előre meghatározott mennyiségű vizet bocsát ki, amikor a nyomás/nyomás erősen megemelkedik. Ez csökkenti az anyag- és vízellátó berendezések terhelését. Fontos beállítani a szelep funkcióját, amelynél működni kezd. Ha a nyitási beállítás túl magas, a vízkalapács nem akadályozható meg.
Modernben helyi vízvezetékek a magánszektor számára a vízkalapács elleni védelmet a különféle típusú és kivitelű hidraulikus akkumulátorokhoz rendelik. Általában ezek a tartályok már benne vannak a szivattyútelepen. Maga a meghajtó általában 30 literes vagy nagyobb térfogatú tartály formájában készül, amelyet belülről egy erős gumimembrán oszt fel víz- és levegőzónákra. Folyadékot (vizet) időszakosan szivattyúzunk az elsőbe túlnyomás alatt (ha rendelkezésre áll), a másodikba - levegőt a tervezett nyomás alatt. Ugyanakkor a vízellátó rendszerben lévő vízkalapácsokat is ebbe a tartályba „ürítik”. A víznyomás normalizálása után a rugalmas híd visszanyomja a csövekbe az azt kifeszítő folyadékot.
A gyakorlat azt mutatja, hogy a hidraulikus akkumulátor használata a leghatékonyabb védelem a hidraulikus sokkok ellen a nyomás alatti vízellátó körben.
Sokan hallottunk már rendszeres kattanást a vízellátás kommunikációjában. De kevesen látják ezt komoly fenyegetésnek, mert nem tudják, milyen pusztító következményei lehetnek. És a helyzet olyan, hogy a vízkalapács nemcsak a berendezések meghibásodásához vezethet, hanem repedések és repedések kialakulásához is a csövekben. Ennek megakadályozása érdekében szigorúan be kell tartani a mérnöki kommunikáció üzemeltetésére vonatkozó összes szabályt. Tehát a mai cikk témája a vízkalapács a vízellátó rendszerben.
Vízkalapács a vízellátó rendszerben
Vízkalapács - mi ez? És az utóhatása
A vízkalapács bármilyen kommunikációban előfordulhat (nem csak a vízellátásban), a víz gyakorlati összenyomhatatlansága miatt. A konyhai keverőből kifolyó víz áramlásának elzárásához csak fordítsa el a csapot. Ebben az esetben a víz váratlan akadályba ütközik, és fordított hullámot képez. Az autópálya tömítettsége miatt a víznek nincs hova mennie, ezért energiája ütközik a szembejövő áramlásokkal, amelyeket a hírhedt tehetetlenség hajt. Az ilyen ütközésből eredő ütközőerő éppen abból adódik, hogy a kompresszió nem képes felvenni az áramlások kölcsönhatásából származó energiát. Bár ha kis átmérőjű vízcsövekről beszélünk, akkor bennük az ilyen jelenségek minimálisan megnyilvánulnak.
Fotó - a vízkalapács következményei a vízellátó és fűtési rendszerben
Egy másik dolog a nagy (átmérőben és hosszúságban egyaránt) merev csövek, nagy áramlási sebesség vagy a lumen hirtelen átfedése a csővezeték egy bizonyos szakaszán. Elvileg az ilyen lökéseket speciális kompenzátorokkal vagy annak az anyagnak a rugalmasságával lehet kisimítani, amelyből a csővezeték készül. Sőt, még az áramkörben lévő légzsebek is képesek elnyelni az ilyen ugrásokat. Bár az ütközési energia minden esetben változatlan marad, csak kevésbé lesz hatással, ami bőven elegendő a sérülések elkerüléséhez.
Jegyzet! A legtöbb védőmechanizmus és berendezés középpontjában éppen a víztömeg pont erejének simítása áll.
A vízkalapács okai
Ezek közül több van:
- a szivattyú meghibásodása vagy váratlan leállása;
- a csapok hirtelen zárása;
- levegő, amelyet hiba nélkül el kell távolítani a folyadékkal töltött vezeték aktiválása előtt, a körben marad.
Vízkalapács szakaszok
Ami a hirtelen zárást illeti, a golyós eszközök létrehozásával ez vált a legelterjedtebbé. Végül is, amikor a folyadékot elavult csavaros szelepekkel szállítják vagy blokkolják, a mozgás simaságát az biztosítja, hogy a palackot szakaszosan kicsavarják. Technológiai szempontból pedig a csavar típusú eszközök ésszerűbbek, mivel kizárják a nyomás kritikus növekedésének lehetőségét.
Hasonló a helyzet, amikor az indítás előtt nem távolították el a levegőt az áramkörből. A golyóscsap hirtelen kinyitásakor a víz levegővel ütközik, ami itt egyfajta pneumatikus lengéscsillapítóvá válik. Azokat a pukkanásokat pedig, amiket időről időre hallunk, és amelyek a csővezeték szilárdságát tesztelik, teljesen hiába hagyják figyelmen kívül. Előbb vagy utóbb egy vízkalapács a vízellátó rendszerben, amely több tíz atmoszférát képes elérni, a berendezés tönkremenetelét okozza.
Vízkalapács szakasz diagram
Mindkét esetben a vízáramlás akadályba ütközik - elzárószelepek vagy banális légáramlás. Az ütközés során a víz kissé összenyomódik, és a csővezeték (beleértve a vasat is) kissé megfeszül. De ne felejtsd el, hogy mindennek van határa.
A vízelzáró szelepek közvetlen ütközési szakaszának hossza
№ | Lakásfelszerelés típusa | Válaszidő, s | Közvetlen hatásterület hossza, m | |
Nem fém csővezetékhez | Fém csővezetékhez | |||
1 | Karos csaptelep vagy csaptelep | 0,05 | 8,5 | 30 |
2 | Zuhanykapcsoló (elterelő) | 0,03 | 5,2 | 18 |
3 | Szolenoid szelep mosógép | 0,01 | 1,7 | 6 |
4 | Szolenoid szelep mosogatógép | 0,01 | 1,7 | 6 |
5 | Szolenoid szelep szivárgásvédelmi rendszerek (1/2") | 0,05 | 8,5 | 30 |
6 | WC töltőszelep | 0,06 | 10,5 | 36 |
A vízvezetékben történő kattintásokról
A csövek rendszeres "kattogását" hallják olyan házak tulajdonosai, ahol a kommunikáció helytelenül van megszervezve. És főleg azokon a helyeken kattan, ahol nagyobb átmérőjű csövek csatlakoznak kisebb keresztmetszetű csövekhez. Ugyanakkor az autópályán meghatározott sebességgel haladó víz akadályba ütközik (bár alacsonyabb rendű). A sebesség ezután nem változik, csökken a kirakodás intenzitása, nő a folyadék mennyisége, és ezzel együtt nő a nyomás. És ha az ilyen csomópontokon a vizet nem osztják el több regiszterbe, akkor a csövek a túlnyomás miatt eltörhetnek.
Vízkalapács fenyegetése a vízellátásban
Amint azt már megtudtuk, a víz mozgásának útjában keletkező akadály olyan nyomást képez, amelynek elméleti szempontból nincsenek korlátozó kritikus mutatói. Egyszerűen fogalmazva, néhány tíz atmoszféra jelentősebb számmá alakítható. A rendszer merev elemei, a menetek és maga a csővezeték végül (lassan vagy gyorsan) összeomlik a víz tehetetlensége miatt.
Jegyzet! Másoknál jobban a hosszú áramkörök szenvednek vízkalapácstól - például egy víz „meleg padló”, amelynek csövein keresztül felmelegített folyadék kering. A rendszer ütések elleni védelme érdekében a padlóburkolat alatti áramkör speciális termosztatikus szeleppel van felszerelve. Sokatmondó, hogy ez az eszköz csak megfelelő telepítés esetén képes rendszereket menteni, más esetekben akár további fenyegetést is okozhat.
Amint az áramkör folyadékellátásán lévő termosztatikus szelep zárva van, a víz még egy ideig a tehetetlenség hatására mozog. Ennek eredményeként ezen a területen vákuum képződik, bár a teljesítménybeli különbség nagyon kicsi - nem több, mint egy atmoszféra. És tekintettel arra a tényre, hogy az áramkört mind a négy atmoszférára számítják, nem lehet probléma. A kimeneten lévő szelep szintén blokkolja a folyadék mozgását. De ha ilyen akadályba ütközik, a folyadékot egy másik rész támasztja alá, és elkezd nyúlni, tönkretenni a csővezeték falait, több mint tíz atmoszférával. De kicsit elkanyarodunk, térjünk vissza a vízellátáshoz.
Az állandó vízkalapács következményei a rendszerben a leginkább kiszámíthatatlanok lehetnek. Ezek közül a leggyakoribb az áttörés. És még mindig semmi, ha egy ilyen áttörés az autópálya egy akadálymentesített szakaszán jön létre, vagyis olyan helyen, ahol nem lesz nehézség a megszüntetésével. De néha csöveket helyeznek a falakba, és ez természetesen fejfájást okoz.
Bárhogy is legyen, még ha csak kisebb sérülés is keletkezett a vízellátó rendszerben a vízkalapács miatt, meg kell találni az ilyen kellemetlen esemény okát. Végül is előbb-utóbb súlyosabb következményekkel jár.
Hogyan kezeljük a vízkalapácsot?
A vízellátó csövek (egyszeri és állandó) hidraulikus ütések elleni védelme érdekében semlegesíteni kell a negatív hatásokat, vagy legalább minimalizálni kell. Nézzünk meg néhány hatékony módszert.
Simán zárja el a vizet - segít?
A központi víziközmű követelményei szerint csak simán kapcsolja ki / kapcsolja be. Az ipari méretű beszállítókra megalkotott szabályok pedig a hétköznapi felhasználókra is vonatkoznak. Elvileg egy ilyen sima be- vagy kikapcsolás meghosszabbítja az ütemek időtartamát.
Az ütések ereje változatlan marad, de nem rövid ideig hat, hanem mintegy szakaszosan, meghatározott számú időintervallumra elosztva. Ennek eredményeként a vízkalapács összereje nem változik, miközben teljesítménye jelentősen csökken. És ha simán csökkentjük / növeljük a nyomásjelzőt, a vízmozgás térfogatát vagy sebességét, akkor megvédjük az áramkört az esetleges sérülésektől.
Egy másik lehetőség a rendszer frissítése
A következő, a rendszer rekonstrukcióját célzó intézkedések segítenek megszabadulni az állandó vízkalapácstól.
- A víz mozgásának irányában speciális lengéscsillapító eszközök vannak felszerelve. Vagyis a termosztát előtti csőszakaszt egy hasonló műanyag szelvényre cserélik (a műanyag, mint tudod, rugalmas) vagy annak megerősített gumijára, amely ellenáll a magas hőmérsékletnek. A cserehely hossza általában nem haladja meg a 30 centimétert - ez elég. Ha a csővezeték hossza elég hosszú, akkor a lengéscsillapítót körülbelül 10 centiméterrel növelheti.
- A termosztatikus szelepbe egy sönt van behelyezve, amelynek hézaga nem haladja meg a 0,4 mm-t. A vízkeringtetés oldaláról egy keskeny, 0,2-0,4 mm átmérőjű csövet helyezünk a termosztátba. És ha a rendszer normálisan működik, akkor a sönt semmilyen módon nem befolyásolja a munkát, de ha a nyomás emelkedik, fokozatosan csökkenti a mutatót. Természetesen mindezt csak a termosztátokban jártas szakember tudja megtenni. Tapasztalatlanoknak nem kell szedniük.
Jegyzet! A tolatás csak minőségi anyagból készült új csövekkel rendelkező rendszereknél alkalmazható. De a különféle szennyeződések és a rozsda nagyon gyorsan eltömítenek egy kis lyukat.
![](https://i0.wp.com/v-teplo.ru/img/post/186-gidroudar/pred-klapan.jpg)
Videó - Vízkalapács
Amint azt megtudtuk, vízkalapács akkor fordul elő, ha a rendszert nem megfelelően tervezték, vagy ha nem tartják be a működési szabványokat. És hagyja, hogy a zaj ne riasszon, de az alábbi videóban leírt negatív következmények egyszerűen kötelesek figyelmeztetni. Ezért jobb az okokat előre megszüntetni - így sokat spórolhat a javításokon.
A vízkalapács elkerülése - alapvető szabályok
Azokat az embereket, akik szembesülnek a vízi kalapáccsal, és első kézből ismerik annak káros hatásait, érdeklődnek: vajon elkerülhető-e mindez? Egyszerre több lehetőség is van, ismerkedjünk meg mindegyikkel.
![](https://i0.wp.com/v-teplo.ru/img/post/186-gidroudar/graphic.jpg)
Jegyzet! Ha a problémák nem szűnnek meg azonnal a hatások megjelenése után, akkor előbb-utóbb mindenképpen újra kell építeni a rendszert. Végül is, ha a helyzet állandóan ismétlődik, akkor az összes elem - beleértve a csöveket is - hamarosan meghibásodik. Ezt követően a javítás sokkal többe fog kerülni.
Megelőzhetőek a sztrájkok?
Annak érdekében, hogy ne gondolkodjon azon, hogyan lehet a helyzetet kijavítani és a jövőben megszabadulni a vízkalapácstól, a vízellátó rendszert gondosan meg kell tervezni és előre meg kell valósítani. A teljesítmény ellenőrzéséhez használjon egy speciális eszközt - egy olyan eszközt, amely képes szimulálni egy vízkalapácsot a vízellátó rendszerben. Egy ilyen eszköznek köszönhetően lehetőség van az áramkör gyenge pontjainak azonosítására és a helyzet javítására a rendszer üzembe helyezése előtt.
Következtetésként
A vízvezetékeknél a vízkalapács nagyon komoly problémát jelenthet. Ezért legyen rendkívül óvatos a rendszer tervezésénél és elemeinek beszerelésénél. Ezenkívül, ha idegen zajok hallatszanak a vízellátásból, akkor ez egy olyan probléma egyértelmű „tünete”, amelyet azonnal, késedelem nélkül meg kell oldani.
Videó - Vízkalapács a csövekben
Reméljük, hogy a mai anyag hasznos volt az Ön számára. Előre is köszönöm, ha megosztod a közösségi oldalakon. hálózatok, sok sikert a munkához és meleg telet!
Általános információk a vízkalapácsról
A vízkalapács a nyomóvezetékben áramló folyadék nyomásának hirtelen változása, amely akkor következik be, amikor az áramlási sebesség hirtelen megváltozik. Tágabb értelemben a vízkalapács a nyomás „ugrások” és „merülései” gyors váltakozása, amelyet a folyadék és a csőfalak deformációja, valamint az acélcsőbe ütköző kalapácshoz hasonló akusztikus hatás kísér. Gyenge hidraulikus lökéseknél a hang „fémes” kattanások formájában nyilvánul meg, azonban még ilyen jelentéktelennek tűnő ütések esetén is jelentősen megnőhet a nyomás a csővezetékben.
A vízkalapács lépéseit a következő példa szemlélteti ( 1. ábra): egykaros csapot vagy keverőt építsenek be a lakás csővezetékének a ház felszállóhoz csatlakozó végére (ezekkel a keverőkkel lehet viszonylag gyorsan elzárni az áramlást).
1. ábra. Vízkalapács szakaszok
Amikor a szelep zárva van, a következő folyamatok mennek végbe:
- Amíg a csap nyitva van, a folyadék "" sebességgel halad át a lakás csővezetékén. ν ". Ugyanakkor a nyomás a felszállóban és a lakás csővezetékében azonos ( p).
- Amikor a szelep zárva van és az áramlás hirtelen lelassul, az áramlás kinetikus energiája a csőfalak és a folyadék deformációjává alakul át. A cső falait megfeszítik, és a folyadékot összenyomják, ami a nyomás egy mértékű növekedéséhez vezet ∆p(ütőnyomás). Azt a zónát, amelyben a nyomásnövekedés bekövetkezett, lökéshullám-kompressziós zónának, szélső szakaszát lökéshullámfrontnak nevezzük. A lökéshullám eleje "c" sebességgel terjed a felszálló felé. Itt szeretném megjegyezni, hogy a víz összenyomhatatlanságának hidraulikai számításokban elfogadott feltételezése ebben az esetben nem érvényesül, mert A valódi víz összenyomható folyadék, amelynek térfogati kompressziós aránya 4,9x10 -10 1/Pa. Vagyis 20 400 bar (2040 MPa) nyomáson a víz térfogata felére csökken.
- Amikor a lökéshullám eleje eléri a felszállót, a lakásvezetékben lévő összes folyadék összenyomódik, és a lakáscső falai megnyúlnak.
- A házrendszerben jóval nagyobb a folyadéktérfogat, mint a lakás vezetékeiben, ezért amikor a lökéshullámfront eléri a felszállót, a folyadéktöbblet túlnyomórészt a keresztmetszet kiterjesztésével és a teljes folyadéktérfogat bekapcsolásával simítja ki. a házrendszer. A lakás csővezetékében a nyomás elkezd kiegyenlítődni a felszállócső nyomásával. Ugyanakkor a lakás csővezetéke a fal anyagának rugalmassága miatt visszaállítja eredeti keresztmetszetét, összenyomja a folyadékot és benyomja a felszállóba. A deformáció eltávolításának zónája a csővezeték falairól a szelepig terjed "sebességgel" Val vel».
- Abban a pillanatban, amikor a lakás csővezetékében a nyomás megegyezik az eredetivel, valamint a folyadék sebességével, az áramlási irány megfordul ("nulla pont").
- Most a folyadék a csővezetékben "" sebességgel ν ” hajlamos „elszakadni” a darutól. Van egy "lökéshullám-ritkítási zóna". Ebben a zónában az áramlási sebesség nulla, és a folyadéknyomás alacsonyabb lesz, mint a kezdeti, ami a csőfalak összenyomódásához (átmérő csökkenés) vezet. A ritkítási zóna frontja "" sebességgel mozog a felszállóba Val vel". Jelentős kezdeti áramlási sebesség esetén a csőben lévő vákuum a nyomás atmoszférikus alatti csökkenéséhez, valamint az áramlás folytonosságának megsértéséhez (kavitáció) vezethet. Ebben az esetben egy kavitációs buborék jelenik meg a csővezetékben a szelep közelében, amelynek összeomlása ahhoz a tényhez vezet, hogy a folyadéknyomás a visszavert lökéshullám zónájában nagyobb lesz, mint a közvetlen lökéshullám azonos mutatója.
- Amikor a felszállócső lökéshullámának kompressziós frontját elérjük, az áramlási sebesség a lakáscsővezetékben nulla, és a folyadéknyomás alacsonyabb, mint a kezdeti, és alacsonyabb, mint a felszállócsőben lévő nyomás. A csővezeték falai összenyomódnak.
- A felszálló vezetékben és a lakás csővezetékében lévő folyadék közötti nyomáskülönbség hatására a folyadék belép a lakás csővezetékébe, és kiegyenlíti a nyomásokat az eredeti értékre. Ebben a tekintetben a cső falai is kezdik elnyerni eredeti alakjukat. Így visszavert lökéshullám képződik, és a ciklusok ismétlődnek a teljes kihalásig. Ebben az esetben az az időintervallum, amely alatt a hidraulikus sokk minden szakasza és ciklusa áthalad, általában nem haladja meg a 0,001–0,06 másodpercet. A ciklusok száma eltérő lehet, és a rendszer jellemzőitől függ.
Tovább rizs. 2 a vízkalapács szakaszai grafikusan láthatók.
Rizs. 2. A nyomásváltozás grafikonjai a hidraulikus sokk során.
Ütemezés be rizs. 2a a hidraulikus sokk kialakulását mutatja, amikor a folyadék nyomása a lökéshullámos kisülési zónában nem esik a légköri nyomás alá (0. sor).
Ütemezés be rizs. 2b lökéshullámot jelenít meg, amelynek ritkítási zónája a légköri nyomás alatt van, de a közeg hidraulikus folytonossága nem sérül. Ebben az esetben a folyadéknyomás a ritkítási zónában alacsonyabb, mint a légköri nyomás, de kavitációs hatás nem figyelhető meg.
Ütemezés be 2c azt az esetet jeleníti meg, amikor az áramlás hidraulikus folytonossága megsérül, azaz kavitációs zóna képződik, amelynek későbbi összeomlása a visszavert lökéshullám nyomásának növekedéséhez vezet.
A hidraulikus lengéscsillapítók változatai és az alapvető tervezési rendelkezések
Attól függően, hogy a csővezetéken lévő elzárószerkezet milyen sebességgel van zárva, a vízkalapács lehet „közvetlen” és közvetett. A "közvetlen" sokkot nevezik, amelyben az áramlási átfedés a sokk periódusánál rövidebb idő alatt következik be, azaz teljesül a feltétel:
T 3 ≤ 2L/c,
Ahol T 3 a reteszelő szerv zárási ideje, s; L- a csővezeték hossza a zárszerkezettől az állandó nyomás fenntartásának pontjáig (a lakásban - a felszállócsőig), m; Val vel a lökéshullám sebessége, m/s.
Egyébként a vízkalapácsot közvetettnek nevezik. Közvetett hatás esetén a nyomásugrás sokkal kisebb mértékű, mivel az áramlási energia egy részét a zárószerkezeten keresztüli részleges szivárgás csillapítja.
Az áramlásgátlás mértékétől függően a vízkalapács lehet teljes vagy hiányos. Teljes ütés az, amikor az elzáró elem teljesen elzárja az áramlást. Ha ez nem történik meg, vagyis az áramlás egy része tovább folyik az elzáró szerven keresztül, akkor a vízkalapács hiányos lesz. Ebben az esetben a leállítás előtti és utáni áramlási sebességek különbsége lesz a vízkalapács nagyságának meghatározásához számított sebesség. A nyomásnövekedés nagysága a közvetlen teljes hidraulikus sokk során az N.E. képlettel határozható meg. Zsukovszkij (a nyugati szakirodalomban a képletet Alievinek és Michaudnak tulajdonítják):
Δp = ρ ν s, Pa,
Ahol ρ – a szállított folyadék sűrűsége, kg/m 3 ; ν a szállított folyadék sebessége a hirtelen fékezés pillanatáig, m/s; Val vel a lökéshullám terjedési sebessége, m/s.
A lökéshullám c terjedési sebességét viszont a következő képlet határozza meg:
Ahol c 0- a hangterjedés sebessége folyadékban (víznél - 1425 m / s, más folyadékoknál a következő szerint vehető) lapon. 1); D– csővezeték átmérő, m; δ – csőfalvastagság, m; E f a folyadék térfogati rugalmassági modulusa (a szerint vehető lapon. 2), Pa; Enni a csőfal anyagának rugalmassági modulusa, Pa (a szerint vehető lapon. 3).
1. táblázat Folyadékok jellemzői
2. táblázat Csőfal anyagok jellemzői
Ha figyelembe vesszük, hogy a vízmozgás sebessége a lakásrendszerekben nem haladhatja meg a 3 m / s értéket (SNiP 2.04.01 7.6. pont), akkor különféle anyagokból készült csővezetékek esetén kiszámítható a nyomásnövekedés mértéke esetleges közvetlen teljes hidraulikus ütéssel. Néhány csövek ilyen összefoglaló adatai a következőkben találhatók lapon. 3.
3. táblázat Nyomásnövekedés vízkalapács közben 3 m/s áramlási sebesség mellett
Cső anyaga és méretei | Lökéshullám sebessége, m/s | Δр, rúd |
Fém polimer |
||
polietilén |
||
Polipropilén |
||
Acél (VGP normál csövek) |
||
Közvetett vízkalapács esetén a nyomásnövekedés kiszámítása a következő képlettel történik:
BAN BEN lapon. 4 a fő lakásszerelvények átlagos válaszideje van megadva. Ennek a szerelvénynek minden típusához kiszámítják a csővezeték hosszát, amelynél nagyobb a vízkalapács közvetlen működése.
4. táblázat: A vízelzáró szelepek közvetlen ütközési szakaszának hossza
A hidraulikus ütések lehetséges következményei
A lakáshálózatokban a vízkalapács előfordulása természetesen nem jár olyan nagymértékű pusztító következményekkel, mint a nagy átmérőjű fővezetékeken. Azonban még itt is sok bajt és veszteséget okozhatnak, ha nem számolunk az előfordulásuk lehetőségével.
Az időnként ismétlődő hidraulikus ütések a lakások csöveiben a következő problémákat okozhatják:
– a csővezetékek élettartamának csökkentése. A belső csővezetékek normatív élettartamát azon jellemzők (hőmérséklet, nyomás, idő) összessége határozza meg, amelyben a cső üzemel. Már az ilyen rövid ideig tartó, de gyakran ismétlődő, váltakozó, hidraulikus sokk során fellépő nyomáslökések és -esések is jelentősen torzítják a csővezeték működési módjáról alkotott képet, csökkentve annak zavartalan működését. Ez nagyobb mértékben vonatkozik a polimer és többrétegű csővezetékekre;
- tömítések és tömítések extrudálása szerelvényekben és csővezeték-csatlakozókban. Ez vonatkozik az olyan elemekre, mint a dugattyús nyomáscsökkentők, golyóscsapok, gumi tömszelencegyűrűs szelepek és keverők, tömítőgyűrűk a kompressziós és préscsatlakozókhoz, valamint a félhúrokhoz való gyűrűk („amerikai nők”). Lakásvízmérőkben a mérőkamra és a számlálószerkezet közötti tömítőgyűrű kihúzása miatt víz kerülhet a számlálószerkezetbe (3. ábra);
Rizs. 3. A víz behatolása a vízmérő számláló mechanizmusába a tömítések extrudálása következtében
- akár egyetlen vízkalapács is teljesen letilthatja a lakásba telepített műszereket. Például a nyomásmérő tűjének a korlátozó csappal való kölcsönhatás miatti elhajlása egy vízkalapács egyértelmű jele (4. ábra);
Rizs. 4. A nyomásmérő jellegzetes károsodása vízkalapács által
- minden vízkalapács a polimer anyagokból készült, préselt, préselt vagy csúszó csatlakozókon készült lakáscsővezetékben elkerülhetetlenül a csatlakozó mikroszkopikus "kicsúszásához" vezet a csővezetékről. A végén eljöhet egy pillanat, amikor a következő vízkalapács kritikussá válik - a cső teljesen „kikúszik” a csatlakozóból (5. ábra);
Rizs. 5. Az MPT krimpelő csatlakozás megsértése vízkalapács becsapódása következtében
- a hidraulikus sokkot kísérő kavitációs jelenségek gyakran okozzák az orsó és a szelepház üregeit. A vákuumbuborékok összeomlása a kavitáció során egyszerűen „kimarja” a fémdarabokat a felületről, amelyen kialakulnak. Ennek eredményeként az orsó nem tölti be funkcióját, vagyis az elzáró szerv tömítettsége megszakad. Igen, és az ilyen szerelvények teste nagyon gyorsan meghibásodik (6. ábra);
Rizs. 6. A mágnesszelep előtti túlfeszültség belső felületének kavitációs roncsolása
- a többrétegű csövekből készült lakáscsővezetékek esetében különleges veszélyt jelent a hidraulikus sokk során a lökéshullám kisülési zóna. Ha rossz minőségű a ragasztóréteg, vagy vannak nem ragasztott területek, a csőben kialakuló vákuum leszakítja a cső belső rétegét, aminek következtében az „összeesik” (7., 8. ábra).
Rizs. 7. Vízkalapács által érintett többrétegű polipropilén cső
Rizs. 8. "Összeomlott" fém-polimer cső
Részleges összeomlás esetén a cső továbbra is ellátja funkcióját, de sokkal nagyobb hidraulikus ellenállással. Azonban teljes összeomlás is előfordulhat - ebben az esetben a csövet a saját belső rétege blokkolja. Sajnos a GOST 53630-2009 "Többrétegű nyomáscsövek" nem írja elő a csőminták vizsgálatát légköri nyomás alatti belső nyomáson. Számos gyártó azonban, ismerve egy ilyen problémát, kötelező záradékot tartalmaz a cső vákuum alatti ellenőrzésére vonatkozóan. A VALTEC többrétegű csövek minden tekercséhez vákuumszivattyúhoz van csatlakoztatva, amely a csőben lévő abszolút nyomást 0,2 atm-re (-0,8 barg) hozza. Ezután kompresszor segítségével a cső tervezett belső átmérőjénél valamivel kisebb átmérőjű polisztirol habgolyót vezetnek át a csövön. Azokat a dobásokat, amelyeken a labda nem tudott átmenni, kíméletlenül elutasítják és megsemmisítik;
- További veszély leselkedik a melegvíz-ellátás vízkalapácsos belső vezetékeire. Mint tudják, a víz forráspontja szorosan összefügg a nyomással ( lapon. 5).
5. táblázat: A víz forráspontjának függése a nyomástól
Ha például 70 ° C hőmérsékletű forró víz belép a lakásvezetékbe, és a vízkalapács ritkulási zónájában a nyomás 0,3 atm abszolút értékre esik, akkor ebben a zónában a víz gőzzé alakul. . Figyelembe véve, hogy a gőz térfogata normál körülmények között majdnem 1200-szor nagyobb, mint az azonos tömegű víz térfogata, várhatóan ez a jelenség még nagyobb nyomásnövekedéshez vezethet a lökéshullám-kompressziós zónában.
Vízkalapács elleni védekezési módszerek lakásrendszerekben
A vízkalapács elleni védekezés leghatékonyabb és legmegbízhatóbb módja az, ha egy elzáró szerkezettel megnöveljük az áramlás elzárásának idejét. Ezt a módszert fővezetékeken alkalmazzák. A szelep zökkenőmentes zárása nem okoz romboló zavarokat az áramlásban, és szükségtelenné teszi a terjedelmes és költséges csillapítóberendezések felszerelését. Lakásrendszerekben ez a módszer nem mindig elfogadható, mert. Az „egykezes” karos keverők, háztartási gépek mágnesszelepei és egyéb, az áramlást rövid időn belül elzárni képes szerelvények szilárdan beépültek mindennapjainkba. Ebben a tekintetben a már tervezési szakaszban lévő lakásmérnöki rendszereket szükségszerűen a vízkalapács kockázatának figyelembevételével kell megtervezni. A szerkezeti intézkedések, mint például a rugalmas betétek, a kompenzációs hurkok és a tágítók használata nem terjedt el széles körben. A legnépszerűbb, jelenleg használt speciálisan erre a célra tervezett szerelvények a pneumatikus (dugattyús, 9a. ábra, és a membrános, 9b. ábra) vagy a rugós (9c. ábra) hidraulikus lengéscsillapítók.
Rizs. 9. A hidraulikus lengéscsillapítók típusai
Pneumatikus csillapítóban a folyadékáramlás kinetikus energiáját a levegő kompressziós energiája csillapítja, amelynek nyomása az adiabatikus mentén változik, a kitevő K = 1,4. A pneumatikus csappantyú légkamrájának térfogatát a következő képlet határozza meg:
ahol P 0 a kezdeti nyomás a légkamrában, P K a végső (korlátozó) nyomás a légkamrában. A fenti képletben a bal oldal a folyadékáramlás kinetikai energiáját, a jobb oldal pedig a levegő kompressziós energiáját fejezi ki.
A rugókompenzátorok rugóparamétereit a következő kifejezésből találjuk meg:
ahol D pr a rugó átlagos átmérője, I a rugó fordulatainak száma, G a nyírási modulus, F to a rugóra ható végső erő, F 0 a rugóra ható kezdeti erő.
A tervezők és a szerelők körében az a vélemény, hogy a visszacsapó szelepek és a nyomáscsökkentők is képesek elnyelni a vízkalapácsot.
A visszacsapó szelepek ugyanis a csővezeték egy részének levágásával az áramlás éles leállásának pillanatában csökkentik a csővezeték becsült hosszát, és a közvetlen ütést közvetett, kevesebb energiává alakítják. Azonban a lökéshullám-sűrítési fokozat hatására hirtelen zárva a szelep maga válik vízkalapács okozójává az előtte elhelyezkedő csővezetékben. A kisülési szakaszban a szelep ismét kinyílik, és a szelep előtti és utána lévő csövek hosszának arányától függően eljöhet az a pillanat, amikor a két szakasz lökéshullámai összeadódnak, növelve a nyomásugrást. A dugattyús nyomáscsökkentők nagy tehetetlenségük miatt nem szolgálhatnak hidraulikus lengéscsillapítóként - a dugattyútömítésekben lévő súrlódási erők munkája miatt egyszerűen nincs idejük reagálni a pillanatnyi nyomásváltozásra. Ezenkívül maguknak az ilyen sebességváltóknak védelemre van szükségük a vízkalapács ellen, ami a tömítőgyűrűket kinyomja a dugattyúülésekből.
A membránnyomáscsökkentők képesek részben elnyelni a vízkalapácsok energiáját, de teljesen más erőhatásokra tervezték őket, így a gyakori vízkalapácsok csillapítására irányuló munka gyorsan letiltja őket. Ezenkívül a hajtómű éles zárása lökéshullám alatt, mint egy visszacsapó szelep esetében, lökéshullám kialakulásához vezet a sebességváltóig terjedő területen, amelyet nem véd membrán.
A lakások vízkalapácsos csappantyúi többek között amellett, hogy fő feladatukat ellátják, számos olyan funkciót látnak el, amelyek a lakásvezetékek biztonságos üzemeltetése szempontjából fontosak. Ezeket a funkciókat a VALTEC VT.CAR19 membrános hidraulikus lengéscsillapító példaként való felhasználásával vizsgáljuk meg (10. ábra).
Vízkalapács abszorber VT.CAR19
Rizs. 10. Vízkalapács csappantyú VALTEC VT.CAR19
A VALTEC VT.CAR19 lakossági hidraulikus lengéscsillapító szerkezetileg (11. ábra) egy AISI 304L rozsdamentes acélból készült gömbtestből áll ( 1 ), hengerelt EPDM membránnal ( 2 ). A membrán felületén lévő kis kidudorodások miatt biztosított a testhez való laza csatlakozása és a membrán maximális érintkezési felülete a szállított közeggel. A csappantyú légkamrája gyárilag 3,5 bar nyomású, ami biztosítja a lakásvezetékek védelmét, amelyekben a nyomás nem haladja meg a 3 bar-t. Az oltókészülék akár 10 bar üzemi nyomású csővezetékeket is védhet, de ebben az esetben a csonkhoz csatlakoztatott szivattyúval ( 3 ) növelje a nyomást a légkamrában 10,5 bar-ra. Abban az esetben, ha az üzemi nyomás a lakáshálózatban kisebb, mint 3 bar, ajánlott a mellbimbón keresztül ( 3 ) engedje ki a levegő egy részét a kamrából Pwork + 0,5 bar-ig.
11. ábra. A VALTEC VT.CAR19 abszorber felépítése
Az abszorber műszaki jellemzői és általános méretei a következőkben vannak megadva lapon. 6.
6. táblázat: A VALTEC VT.CAR19 specifikációi
Jellegzetes név | Jelentése |
||
Munkamennyiség | |||
Légkamra előnyomás gyári beállítás | |||
Maximális nyomás vízkalapács közben | |||
Maximális üzemi nyomás a védett lakásvezetékben | |||
Közepes hőmérsékleti tartomány | |||
Méretek (lásd a vázlatot): | |||
H - magasság | |||
O - átmérő | |||
G - összekötő menet | |||
Anyag: | |||
Rozsdamentes acél AISI 304L |
|||
Membrán |
A csappantyú képes megvédeni a csővezetékeket a vízkalapácstól, amelynél a nyomás 20 bar-ig megemelkedik, ezért a csappantyú felszerelése előtt ellenőrizni kell, hogy egy adott lakáscsővezetékben mekkora vízkalapács fordulhat elő. A vízkalapács Р gu lehetséges nyomásának kiszámítása a következő képlettel számítható ki:
, rúd.
A különböző anyagokból készült csővezetékeknél az Ewater/Est arányt a szerint vettük lapon. 2.
A VT.CAR19 abszorber, amely a lakások vezetékeit megbízhatóan védi a vízkalapácstól, konstrukciós tulajdonságainak köszönhetően képes felszívni a vízhasználat szünetében a beérkező hideg víz felmelegítésekor keletkező felesleges vizet. Például, ha +5 ° C hőmérsékletű víz belép egy szűkítővel vagy visszacsapó szeleppel felszerelt lakásba a bemenetnél, és éjszaka 25 ° C-ra melegszik (a fürdőszobában szokásos levegő hőmérséklet), akkor a nyomás a csővezeték levágási szakaszában a következőkkel nő:
∆P = β t Δt/β v \u003d 0,00015 (25 - 5) / 4,9 10 -9 \u003d 61,2 bar.
A fenti képletben βt a víz hőtágulási együtthatója, és β v a víz térfogati összenyomásának együtthatója (a rugalmassági modulus reciproka). A képlet nem veszi figyelembe magának a csőnek az anyagának hőtágulását, de a gyakorlat azt mutatja, hogy a csővezetékben lévő víz hőmérsékletének minden fokos emelkedése 2-ról 2,5 bar-ra növeli a nyomást.
Itt van szükség a membrán hidraulikus lengéscsillapító második funkciójára. Miután beszívta a víz egy részét a fűtési vezetékből, megóvja a túlzott terheléstől, és segít elkerülni a vészhelyzetet. BAN BEN lapon. 7 a VT.CAR19 csappantyúval a folyadék hőtágulása ellen védett csővezetékek maximális hossza megadva.
7. táblázat A hőtágulástól védett csővezetékek maximális hossza (ΔТ = 20°C-on)
Ami a lakossági melegvíz-vezetékeket illeti, a VT.CAR19 abszorber itt is fontos feladatot lát el, hogy megakadályozza a víz felforrását a lökéshullám-kisülési zónában. A vízkalapács energiájának elnyelésével az abszorber ezt a veszélyt is kiküszöböli.
A hidraulikus lengéscsillapító legnagyobb hatásfoka akkor érhető el, ha közvetlenül a védett merevítés elé szerelik. Ebben az esetben a vízkalapács lehetősége teljesen kizárt (12. ábra).
Rizs. 12. Abszorberek felszerelése közvetlenül a védett készülékek elé
Lakásrendszerekben, ahol a csővezetékek nem rendelkeznek jelentős hosszúsággal, eszközcsoportonként egy csappantyú beépítése megengedett. Ebben az esetben ellenőrizni kell, hogy az egy tűzoltó készülékkel védett csőszakaszok teljes hossza nem haladja meg a pontban meghatározott értékeket. lapon. 8.
8. táblázat Egy tűzoltó készülékkel védett csővezetékszakaszok hossza
A táblázatban megadott értékek túllépése esetén nem egy, hanem több abszorbert kell beépíteni. Abban az esetben, ha a számított vízkalapácsnyomás meghaladja az adott abszorberre megengedett legnagyobb nyomást (20 bar a VT.CAR19 esetén), más típusú, nagyobb szilárdsági jellemzőkkel rendelkező készüléket kell választani.
A 7.1.4. SP 30.13330.2012 „Épületek belső vízellátása és csatornázása”, melynek rendelkezései 2013. január 1-jén léptek hatályba, a vízbehajtó és elzáró szelepek kialakításának biztosítania kell a vízáramlás zavartalan nyitását és zárását. De ez a követelmény valószínűleg nem teljesül, mert A kereskedelem a szerelvények és készülékek hatalmas választékát kínálja a lakosoknak, amelyekben a zökkenőmentes szabályozás lehetetlen. Ezt figyelembe véve hazánk vezető tervező és kivitelező szervezetei már most is gondoskodnak projektjeikben lakossági hidraulikus lengéscsillapítók beépítéséről. Például Moszkva városának DSK-1-je átstrukturálja a termelést, hogy a lakások vízellátásának bemeneti csomópontjait az ábrán látható séma szerint hajtsa végre. 13.
Rizs. 13. DSK-1 lakás vízellátó egység
A vízellátó rendszerek egyik legfontosabb működési paramétere a nyomás. Közvetlenül meghatározza az áramkör és a tápegység vízszivattyúzásának képességét az adott nyomás- és térfogatmutatókban. A legegyszerűbb példa egy szivattyúállomás, amely automatikusan képes fenntartani az optimális nyomást. Egyfajta szabályozó funkcióját egy hidraulikus lengéscsillapító látja el, amely egy puffertartály.
Mi az a vízkalapács?
Általános értelemben a vízi kalapács a vízi környezet bármely olyan hatása, amely balesetekhez vezet a szolgáltatási infrastruktúrában. A vízvezeték-rendszereknél ez a jelenség leggyakrabban fordul elő, és ennek több oka is lehet. Például egy szelep bezárása vagy drámaian megnövelheti a nyomást az áramkörben, ami csőtöréshez vagy az erőátviteli szivattyúberendezés meghibásodásához vezet - ezek a vízkalapács következményei. Kevésbé gyakoriak az ilyen balesetek, amelyekben a nyomás hirtelen csökken. Ez akkor fordul elő, ha például a vízellátó rendszer felhasználója teljesen, a technológiai intervallum betartása nélkül lekapcsolta a szivattyút vagy kinyitotta a csapot. Mindkét esetben vízkalapács elleni védelemre van szükség, ami kifejezhető mind a frekvenciaváltó beépítésében, mind a szóban forgó nyomáskompenzátor használatában.
Kompenzátor készülék és feladata
Külsőleg a hidrológiai lengéscsillapító egy tágulási tartály a víz felhalmozására. Beszívása szükséges annak az áramkörnek a tehermentesítéséhez, amelyben a nyomás emelkedik. A víz elosztása automatikusan történik, és egy membrán szabályozza. Maga a tartály különböző formájú lehet, a választás az üzemi körülmények, beépítési lehetőségek stb. alapján történik. Lehet például ballonos vagy lapos tartály, de minden esetben strapabíró fémházzal rendelkezik. A tartály belső szerkezete szekcionált blokkként ábrázolható, melynek különböző szektoraiban levegő, esetenként gáznemű közeg és a körből kiválasztott víz található. Annak érdekében, hogy a vízellátó rendszerben lévő vízkalapácsot kompenzálni lehessen egy adott csővezetékre jellemző nyomásszint mellett, egy membrán működik a kamrában. Feladata a felgyülemlett víz mennyiségének szabályozása a terhelés optimális eloszlásának megfelelően. Más szóval, ha a rendszerben a nyomás normális, akkor a tartály nem fog megtelni; a kerítés csak a szervizelt áramkör túlterheléseinek rögzítésekor készül.
A kompenzátorok fajtái
A kompenzátorok alapvető szétválasztása a membrán típusától függően történik. Lehet rekeszizom, léggömb és labda. A fő verseny az első két típus között zajlik, mivel a golyós eszközöket elavultnak és nem hatékonynak tekintik. mereven rögzítve van a tartályrész kerülete mentén, és nem biztosítja az eltávolítást. A tartályt vizes közeggel és levegővel egy szakaszra osztja, a kialakult réteg elegendő nyomáskompenzátorként működik. Az ilyen szerkezetek felső falait jellemzően zománc, a vízzel érintkező felületeket pedig nedvességálló epoxifestékkel borítják. A ballonos hidraulikus lengéscsillapító lehetővé teszi a membrán cseréjét. Jellemzői közé tartozik továbbá a tartály belső falai és a víz közötti közvetlen érintkezés kizárása.
Kompenzátor beszerelése
A telepítést a csővezeték végén, a közvetlen fogyasztókkal összekötő csomópontokban végzik. Például a tartálykommunikáció bevezethető csapokba, motoros szelepekbe, elosztókba stb. A csatlakozás komplett szerelvényekkel történik. A tápvezetékekre általában mérőeszközökkel ellátott automata vezérlőrendszer van rögzítve. De még akkor is, ha a kompenzátor beszerelése után megakadályozza a vízkalapácsot a vízellátó rendszerben, érdemes megfontolni az egyéb negatív tényezők elleni védelmet. Fontos, hogy a tágulási tartály ne hozzon létre állóvizes területeket. Ez baktériumok növekedéséhez vezethet.
FAR kompenzátor modell
A FAR a FAR FA 2895 12 tágulási tartály olcsó, de megbízható változatát kínálja.Ezt a vízkalapács-kompenzátort úgy tervezték, hogy kiküszöbölje a belső vízvezeték-rendszereken bekövetkező balesetek kockázatát. Azaz alkalmas házakban, lakásokban való magánhasználatra. Az egység szabályozott nyomástartománya 10-50 bar, a maximális hőmérséklet pedig 100 °C.
Szerkezetileg a modell hagyományos megoldás. A karosszéria alsó és felső része sárgaréz ötvözetből, a tárcsa pedig nagy szilárdságú műanyagból készült. Működés közben az acélrugó szabályozza a légkamra térfogatát, ami elnyeli a túlnyomást. A FAR vízkalapács-elnyelő jellemzői közé tartozik a kompakt méretek. A szerény méretek lehetővé teszik a készülék beépítését szűk körülmények között, mechanikus védőeszközök hozzáadásával. Ami az árcédulát illeti, csak 1,5 ezer rubel.
Valtec autó modell 19
Ezt az egységet úgy tervezték, hogy kiküszöbölje a nyomáslökéseket az elzárószelepek vezérlése során lakossági vízellátási körülmények között. A kialakítás teljes értékű tágulási tartályként is használható, befogadja a hőmérséklet emelkedésekor keletkező felesleges vizet. A test rozsdamentes acélból, a membrán elasztomerből készült. A megoldás kiválasztásakor fontos figyelembe venni a korlátokat. Ennek a módosításnak a maximális hidraulikus lengéscsillapítója 0,162 liter befogadására képes. Nyomásszinteket tekintve a keretek 10-20 bar. A tartály alapértelmezés szerint 3 bar nyomásra van beállítva, így ha a készüléket más működési paraméterekkel rendelkező rendszerekben használják, akkor újrakonfigurálásra lesz szükség.
Membrán tágulási tartály Reflex
A gyártó Reflex DE membrántartályok egész sorát kínálja, amelyek modelljei professzionális célokra használhatók. Már a sorozat kezdeti szegmensében például 10 bar csúcsnyomású, 100 literes térfogatú kompenzátor található. A maximális hőmérséklet ebben az esetben 70 ° C lehet. Amint láthatja, ennek a verziónak a fő előnye a nagy mennyiségű hűtőfolyadék befogadásának képessége. A Reflex membrán tágulási tartály vízellátó vezetékek részeként és kifejezetten szivattyútelep biztosítására hidraulikus akkumulátorblokkként is használható. A kialakítás szénacél alapú, így az ipari szivattyúegységekkel kombinált üzemeltetés is megengedett.
Következtetés
Egészen a közelmúltig a vízellátó rendszerek vízkalapács elleni védelmére szolgáló kiegészítő eszközök használatát főleg a nagy gyártási vállalatoknál gyakorolták, amelyek nagy terhelés mellett működtek a mérnöki hálózatokban. Manapság, amikor a nagy teljesítményű szivattyúberendezések aktívan belépnek a fogyasztói szolgáltatások szférájába, a vízkalapács-kompenzátor használata a magánszektorban egyre fontosabbá válik. Ez a fajta védelem nem csak a háztartási csőrendszerekben lehet szükséges. Ha a dachában többszintű öntözőrendszer vagy fúrólyuk vízbevétel megszervezését tervezik 5-10 m magasságú szállítással, akkor ebben az esetben a szivattyúberendezést tágulási tartállyal vagy speciális hidraulikával is alá kell támasztani. akkumulátor. A moderneket egyébként gyakran már az alapkészletben védőszerelvényekkel és biztonsági tartályokkal látják el.
Vannak esetek, amikor a nyomás élesen megugrik a csővezetékekben. Ezt a jelenséget vízkalapácsnak nevezik, a nagynyomású vízellátás sebességének növekedése után következik be.
A csövek ebben a pillanatban csörgő hangot kezdenek kiadni.
A nyomásugrás csökkenés vagy növekedés irányába történhet. Az első esetben negatív típusú vízkalapács figyelhető meg.
Előfordulhat hirtelen nyitott csappantyún keresztül vagy a szivattyú hirtelen leállása után. A második eset a szivattyú elindítása vagy a csővezetékben lévő víz elzárása után fordulhat elő.
Vízellátó és fűtési rendszerek esetében a vízkalapács második változata veszélyes. A következmények pusztítóak lehetnek a csövekre és az egész rendszerre nézve, a szivattyú és a hőcserélő meghibásodhat.
A legkevésbé védettek az ilyen hatásoktól a legfeljebb 100 mm átmérőjű csővezetékek és a nagy távolságú vezetékek. Ha a rendszerben rövid csővezetékek vannak, a vízkalapácsnak nincs kézzelfogható hatása.
A megjelenés okai
Előfordulhat, ha:
- Nem tervezetten le kellett kapcsolnom a szivattyút;
- elfelejtett először levegőt szívni a rendszer bekapcsolása előtt;
- az elzárószelepeket hirtelen bezárták.
Ez utóbbi eset leggyakrabban vízkalapácsot okoz. A régi keverők csak csavarosak voltak, és a nyitás során a víz fokozatosan folyt.
Most gyakran használnak golyóscsapokat, amelyek hozzájárulhatnak a csővezeték nyomásának éles változásához.
Az esemény következményei
Ennek a jelenségnek a következményei nagyon eltérőek lehetnek. Legvalószínűbb:
- csövek nyomáscsökkentése;
- csőtörés;
- a szivattyú, a kazán és a rendszer egyéb elemeinek meghibásodása;
- a rendszer meghibásodása idején a közelben tartózkodó személyek sérülése;
- átnedvesedik a bútorok és egyéb fából készült tárgyak, amelyek ennek következtében használhatatlanná válnak.
Az emberi élet veszélye különösen veszélyes. Ezért kellő időben gondoskodni kell a rendszer vízkalapács elleni védelméről.
Védelmi módszerek
A vízkalapács okainak ismeretében előre megteheti a védelmi intézkedéseket, és betarthatja a vízellátó rendszerek működéséhez szükséges szabályokat. A vízkalapács egyenes vonalú erőssége a víz vagy más hűtőfolyadék betáplálási sebességétől függ.
Ennek alapján a fűtési rendszer telepítésekor minden csőcsatlakozást helyesen figyelembe kell venni. Ezeken a helyeken leggyakrabban vízkalapácsok fordulnak elő.
Kerülni kell a hosszú csőfektetési szakaszokat, akkor nem keletkeznek bennük levegőelakadások, amelyek zavarják a folyadékáramlást. A szakemberek jól ismerik az ilyen árnyalatokat, és figyelembe veszik őket új rendszerek tervezése során.
Meglévő rendszerek esetén használhat néhány tippet. Az egyik legegyszerűbb a kompenzátorok használata. Eloltják a vízkalapácsot annak előfordulása esetén.
A belső csővezeték egyes helyeire vannak felszerelve. Segít megelőzni a vízkalapácsot és a monomer beépítését, jelzései szerint segít nyomon követni a nyomásesést.
A centrifugálszivattyú használata a rendszerben lehetővé teszi a zökkenőmentes indítást és a vízáramlás szabályozását automatikus üzemmódban.
Nos, a keverők bezárásakor emlékeznie kell a víz zökkenőmentes elzárására.