Какво е воден чук в отоплителната система: причини и последици

Основни превантивни мерки

В допълнение към стриктното спазване на всички установени експлоатационни правила, възможно е да се предотврати възникването на авария, ако поредица от превантивни действия се извършват своевременно и редовно. Цялата причина е, че в основната отоплителна или водоснабдителна система абсолютно всички процеси са тясно свързани помежду си. Непредвиденият от потребителя воден чук е само последният разрушителен етап, който може да доведе до различни негативни последици. Всичко това се случва на фона на относително лошото техническо състояние на използваните от години тръби.

Спадът на налягането и възникващите вибрации само допринасят за образуването на различни пукнатини в дебелината на метала. С течение на времето се появяват по-сериозни дефекти, които след появата на воден чук незабавно се проявяват в зони с твърде висок вътрешен стрес. Това могат да бъдат различни завои, механични съединения и дори заварки.

Превантивните манипулации включват следните стъпки:

1. Навременна проверка на налягането зад гъвкавата мембрана на експлоатирания разширителен съд. Ако по време на тази процедура съветникът открие незадоволителни резултати, тогава е забранено управлението на системата без качествена настройка.
2. Проверка на здравето на участващите групи за сигурност. Това се отнася за отдушник, предпазен клапан, както и класически манометър.
3. Контрол на положението на клапана на спирането и управление на метални фитинги.
4. Периодично проверявайте състоянието на всички филтри. Тези елементи са отговорни за задържането на фин пясък, класически мащаб, фрагменти от ръжда. Ако е необходимо, капитанът трябва да почисти и след това да изплакне филтрите.
5. Тестване на използваната система за течове. Също така трябва да проверите степента на износване на всички елементи.

Много експерти препоръчват да се замени класическата твърда тръба с пластмасов продукт. Той е по-гъвкав за използване и бързо се разширява под натиск. Но трябва да бъдете внимателни, тъй като не е изключено намаляване на налягането в ставите.

Професионалният подход към профилактиката, който е насочен към поддържане на цялостното оптимално състояние на отоплителната и водната отоплителна система, задължително включва елементарни видове работа. Не се препоръчва да се пренебрегва този етап. Това се дължи на факта, че ремонтът на отопление в частна къща води до голяма загуба на финанси и свободно време. Всички описани мерки за защита ще бъдат ефективни, ако подходът към работата е изчерпателен. Само в такава ситуация е възможно да се неутрализират различни нежелани последици и да се удължи периодът на координирана работа на системата.

Инсталиране на висококачествен филтър за измиване

Какви са последствията от воден чук за отоплителната система

Доста често, след стартиране на отоплителната система с пристигането на студено време, в тръбите могат да се чуят периодични щракания и удари. Моля, обърнете внимание, че ако подобни явления се случват твърде често, това може да доведе до необходимост от спешни ремонти на отоплителната система. Такава необходимост може да се дължи на факта, че водният чук в тръбите понякога води до пробив на охлаждащата течност, неизправност на отоплителното оборудване или повреда на разширителния резервоар.

Тъй като е доста трудно да се определят независимо възможните резултати от въздействието на ударна вълна върху системата, обикновено за тези цели се канят специалисти, чиито услуги са доста скъпи. Затова горещо препоръчваме преди началото на отоплителния сезон да диагностицирате отоплителния кръг и да идентифицирате всички възможни недостатъци.

Най-честата причина за воден чук в отоплителния кръг е различното напречно сечение на използваните тръби. Тъй като в участък на тръбопровод с по-малък диаметър се създава постоянно повишено триене, той предотвратява свободното движение на охлаждащата течност през системата. Следователно в тръбите постоянно се чува бръмчене, съскане или щракане поради повишено налягане.

Ако вашата отоплителна система има такъв проблем, той ще трябва да бъде преработен. В противен случай след време отново ще възникнат проблеми с нея.

Флуктуации и техните причини

Пренапреженията на налягането показват неизправност в системата. Изчисляването на загубите на налягане в отоплителната система се определя чрез сумиране на загубите през отделни интервали, които съставляват целия цикъл. Ранното идентифициране на причината и нейното отстраняване може да предотврати по-сериозни проблеми, които водят до скъпи ремонти.

Ако налягането в отоплителната система падне, това може да се дължи на следните причини:

• появата на теч;
• повреда в настройките на разширителния резервоар;
• отказ на помпи;
• появата на микропукнатини в топлообменника на котела;
• прекъсване на тока.

Как да увеличим налягането в отоплителната система?

Разширителният резервоар регулира диференциалното налягане

В случай на теч трябва да се проверят всички точки на свързване. Ако причината не е визуално идентифицирана, е необходимо да се изследва всяка област поотделно. За това клапаните на крановете се затварят последователно. Манометрите ще показват промяната в налягането след отрязване на определен участък. След като намери проблемна връзка, тя трябва да бъде затегната, предварително допълнително запечатана. Ако е необходимо, възелът или частта от тръбата се подменят.

Разширителният резервоар регулира разликите поради нагряване и охлаждане на течността. Признак за неизправност на резервоара или недостатъчен обем е повишаване на налягането и допълнителен спад.

Добавете клирънс от 1,25% към този резултат. Нагрятата течност, разширявайки се, ще изтласка въздуха от резервоара през клапана във въздушното отделение. След като водата се охлади, тя ще намалее в обем и налягането в системата ще бъде по-малко от необходимото. Ако разширителният резервоар е по-малък от необходимия, той трябва да бъде заменен.

Повишаване на налягането може да бъде причинено от повредена мембрана или неправилна настройка на регулатора на налягането в отоплителната система. Ако мембраната е повредена, зърното трябва да се смени. Това е бързо и лесно. За да конфигурирате резервоара, той трябва да бъде изключен от системата. След това изпомпвайте необходимото количество атмосфера във въздушната камера с помпа и го инсталирайте обратно.

Можете да определите неизправността на помпата, като я изключите. Ако след изключването нищо не се случи, тогава помпата не работи. Причината може да е неизправност на неговите механизми или липса на мощност. Трябва да се уверите, че е свързан към мрежата.

Ако има проблеми с топлообменника, той трябва да бъде заменен. По време на работа в металната конструкция могат да се появят микропукнатини. Това не може да бъде елиминирано, а само подмяна.

Защо налягането в отоплителната система се увеличава?

Причините за това явление може да са неправилна циркулация на течността или пълното й спиране поради:

• образуването на въздушна брава;
• запушване на тръбопровода или филтрите;
• работа на регулатора на отоплителното налягане;
• непрекъснато хранене;
• спирателни клапани се припокриват.

Как да премахнем капки?

Въздушната брава в системата не позволява на течността да премине през нея. Въздухът може да се изпуска само. За да направите това, по време на монтажа е необходимо да предвидите инсталирането на регулатор на налягането за отоплителната система - отвор за въздух с пружина. Работи в автоматичен режим. Радиаторите от новия дизайн са оборудвани с подобни елементи. Те се намират в горната част на батерията и работят в ръчен режим.

Защо налягането в отоплителната система се увеличава, когато във филтрите и по стените на тръбите се натрупват мръсотия и котлен камък? Тъй като потокът от течност е възпрепятстван. Водният филтър може да се почисти чрез отстраняване на филтърния елемент. По-трудно е да се отървете от котлен камък и запушвания в тръбите. В някои случаи помага зачервяването със специални средства. Понякога проблемът може да бъде разрешен само чрез подмяна на тръбната секция.

Регулаторът на отоплителното налягане в случай на повишаване на температурата, затваря клапаните, през които течността влиза в системата. Ако това е неразумно от техническа гледна точка, тогава проблемът може да бъде отстранен чрез коригиране. Ако тази процедура не е възможна, монтажът трябва да бъде заменен. Ако електронната система за контрол на грима се повреди, тя трябва да бъде коригирана или заменена.

Прословутият човешки фактор все още не е отменен. Следователно на практика спирателните клапани се припокриват, което води до появата на повишено налягане в отоплителната система. За да нормализирате тази цифра, просто трябва да отворите клапаните.

Какво трябва да присъства в отоплителната система на частна къща, за да се избегне воден чук

Отоплителната система трябва да бъде защитена от воден чук, поради което дори на етапа на проектиране са осигурени необходимите елементи. Всички те се използват в комбинация. Струва си да се отбележи, че по-долу ще има списък с устройства, които са избрани въз основа на характеристиките на отоплителната система: тип помпа, апартамент или частна къща, диаметри и дължина на тръбопроводите. Само професионалист, който е проучил характеристиките на вашия дом, може напълно да избере целия набор от устройства и тела.

• специални спирателни кранове с плавно затваряне - при закупуване на елементи на отоплителната система си струва да се даде предпочитание на кранове с гладко затваряне. Това ще спаси системата от рязък скок на налягането и охлаждащата течност ще има по-мек ефект върху тръбопровода и фитингите при затворени кранове, което ще ви спести от силен воден чук;
• автоматична система, която регулира потока на охлаждащата течност - помпата с такава модернизация плавно стартира течността, като по този начин по-нежно влияе на отоплителната система като цяло. Работейки в автоматичен режим, такова устройство независимо регулира потока на течността без човешка намеса;
• хидроакумулатор (разширителен резервоар) - това устройство трябва да присъства в отоплителната система на частна къща. В края на краищата той компенсира спада на налягането, намалявайки натоварването. Принципът му на действие е следният: по време на воден чук вътре в резервоара гумената мембрана се изстисква от воден стълб. Това компенсира налягането в отоплителната система;
• термостат с пружинен механизъм - принципът на неговото действие е идентичен с хидравличен акумулатор с единствената разлика, че компенсаторът на налягането не е гумена мембрана, а пружинен механизъм;
• мембранен хидравличен амортисьор - това устройство е инсталирано върху топла и студена вода, за да потуши спада на налягането при отваряне и затваряне на кранове. Принципът на работа е идентичен с двете предишни устройства.

Използвайки тези устройства, е възможно да се изключи появата на воден чук при отопление на частна къща, ако те се използват по време на инсталирането на нова система. Съществуват и начини да се предотврати появата на това явление във вече функционираща система.

Възможни последици от воден чук и неговата опасност

Признаците на явлението могат да бъдат разпознати от странични звуци в системата: щракания, почуквания, срутвания.Визуалните знаци също ще помогнат: течащи кранове, смесители, компресионни фитинги-съединители с гумени уплътнения.

Когато водоснабдителната система е изложена на чести водни чукове, дори при слаба сила, уплътненията, уплътненията се изстискват първо. Нарушаването на херметичността на системата може да доведе до появата на центрове на деформация и скъсване на тръбите.

В резултат на повишаването на налягането подаването на вода се прекъсва. Но това не е единствената неприятност. Ако воден чук е довел до пълно разкъсване на тръба, например в жилищна сграда, цялата конструкция остава без вода. Потокът от течност разваля собствеността на собствениците на апартаменти, съседите от долните етажи са наводнени. В резултат - работа по ремонта и реставрацията на няколко жилищни обекта.

Воден чук в системата за водоснабдяване с топла вода, в допълнение към окончателната повреда на имуществото, заплашва и с изгаряния. Опасността заплашва, когато отоплителната система е под налягане, където носителят поддържа температура от + 70C и е постоянно под налягане. Прекъсване на батерия или тръбопровод през зимния отоплителен сезон ще повреди системата. Frost ще завърши разрушителния бизнес - тръбопроводът ще трябва да бъде сменен.

Избягване на воден чук - основни правила

Хората, които са изправени пред водни чукове и които знаят от първа ръка за техните разрушителни ефекти, се интересуват: възможно ли е да се избегне всичко това? Има няколко опции наведнъж, нека се запознаем с всеки от тях.

• Преди всичко действайте нежно и нежно. Не затваряйте рязко сферичния кран, в противен случай ще се получи удар. За да избегнете външния му вид, затворете плавно фитингите, няма нужда да бързате. Отделете време и отделете няколко допълнителни секунди - не много в сравнение с предстоящия ремонт на ВиК.
• За да намалите този ефект, можете леко да подобрите системата. Както вече беше отбелязано, за това са инсталирани акумулатори (те също се наричат ​​амортисьори), които акумулират вода в случай на повишаване на налягането във веригата.



Прочетете също:  Устройството на сферичния трипътен клапан и неговото приложение
• Ако възникнат удари поради спиране на помпата, тогава можете да инсталирате специален клапан за защита. Такива устройства работят изключително при удар и намаляват нарастващото налягане в линията. Този клапан е изключително надежден. Той е инсталиран до помпата.
• Автоматизацията е друго възможно решение на проблема. Благодарение на специалните контролни блокове, активирането и изключването на системата ще бъде изключително гладко. Помпата ще увеличава или намалява налягането, ако е необходимо, поради което рискът от воден чук е практически намален до нула.
• И накрая, ако се появи воден чук поради неправилно планиране на цялата система, тогава единственият изход е напълно да се преработи.

Забележка! Ако проблемите не бъдат отстранени веднага след появата на ударите, тогава рано или късно системата все пак ще трябва да бъде преработена. В крайна сметка, ако ситуацията се повтаря през цялото време, тогава всички елементи - включително тръбите - скоро ще се провалят. След това ремонтите ще струват много повече.

Причини за воден чук

Най-важната причина е рязкото затваряне на спирателните клапани. Ако водата тече на тънка струя, рискът е минимален, но при внезапни отваряния / затваряния на крана, опасността е максимална.

Защо иначе се появява воден чук във водоснабдителната система:

1. С внезапно включване на мощни помпи. Това се случва, когато захранването на обекти, оборудвани с мощни помпени станции, е нестабилно.
2. При наличие на въздушни тапи във водоснабдителната система, отопление. Ето защо, преди пускане в експлоатация на затворени системи с течен носител, е необходимо първо да се евакуира въздухът.

Днес водните чукове се считат за най-честите фактори при отказ на водоснабдителните системи. Това се дължи на появата на нови спирателни кранове, които не изискват дълги завъртания на клапана (крана) за отваряне / затваряне на водата.

Как да предотвратим воден чук

За да се избегнат или намалят скоковете на налягането в системата, има редица специфични мерки, които да помогнат за защитата на тръбопроводната мрежа като цяло или в определена зона.

Плавно затваряне на клапаните

Една от основните причини за появата на воден чук е рязкото спиране на клапаните.

Това се дължи на факта, че периодът на изключване на клапана е много кратък. В резултат на това рязък спад на налягането на това място е неизбежен. За да се избегне проблемът на този етап, е необходимо да се увеличи продължителността на спирането на потока течност. Благодарение на това действие, увеличаването на налягането на това място ще се случи плавно, без рязък скок.

Ето защо на етапа на монтаж се препоръчва да се монтират спирателни кранове (кранове, клапани) с по-дълго време за спиране на водопроводната система.

Използване на автоматични средства в системата

Автоматичните устройства, вградени в мрежата, са проектирани така, че плавно да „гасят“ нарастващото налягане. Сред такива средства е възможно да се отбележи помпено оборудване, способно да променя броя на оборотите в автоматичен режим, или конструкции, оборудвани с честотни преобразуватели.

Въвеждане на амортисьори

Хидроакумулаторите и амортисьорите, приложени днес, могат да изпълняват едновременно няколко важни функции. Те не само събират течност, но и премахват излишната вода от системата, а също така помагат за предотвратяване на различни нежелани прояви. Хидравличните акумулатори изпълняват всички функции на компенсиращи агрегати. Те се инсталират само по посока на основния поток вода в онези участъци от отоплителния кръг, където вероятността от внезапно намаляване или увеличаване на нивото на измереното налягане е особено висока.

Един вид пожарогасител, както и хидравличен акумулатор, на практика е просторна колба, изработена от стомана, в която лесно могат да се поберат до 35 литра течност. Те включват две секции, разделени от трайна гумена или гумена преграда наведнъж. В случай на повишаване на налягането, целият воден чук се пренасочва към резервоара. Поради огъването на засегнатата мембрана в момента на рязко увеличаване на показателите, специалистите успяват да постигнат ефекта на принудително разширяване на контура.

Тръбите от топлоустойчива подсилена гума или еластична пластмаса действат като амортизиращи елементи. За да постигнете желания ефект, е напълно достатъчно да използвате продукт с дължина 35 сантиметра. Ако тръбопроводът е дълъг, тогава участъкът на амортисьора трябва да бъде увеличен поне с 12 cm.

Висококачествен амортисьор с воден чук

Методи за комплексна модернизация на системата

Цялостната модернизация на системата включва инсталиране на оборудване, насочено към неутрализиране на ефекта от излишното налягане.

Метод # 1. Използването на компенсатори и амортисьори

Клапите и акумулаторите изпълняват едновременно три функции: те събират течност, като същевременно елиминират излишния й обем от системата, а също така помагат за предотвратяване на нежелано явление.

Компенсиращо устройство, чиято роля играе хидравличен акумулатор, е инсталирано по посока на движението на водата през тези интервали от отоплителния кръг, където има голяма вероятност от колебания на налягането в системата.

Хидравличният акумулатор или амортисьор е стоманена колба с обем до 30 литра, включваща две секции, разделени от гума или гумена мембрана.

Когато в системата възникне свръхналягане, водният стълб от първия участък започва да притиска разделителната мембрана, поради което се огъва в посока на въздушната камера

Когато налягането се повиши, хидравличните удари се "изхвърлят" в резервоара.Поради огъването на гумената мембрана към въздушната камера в момента, в който водният стълб се издига, се постига ефектът от изкуствено увеличаване на обема на веригата.

Тръбите, изработени от топлоустойчива подсилена гума или еластична пластмаса, се използват като амортизиращи устройства.

Еластичният материал на амортисьорните устройства спонтанно намалява енергията на водния чук в точката, в която налягането достига критична стойност

За да се постигне желаният ефект, е достатъчно да се използва продукт с дължина 20-30 см. Ако тръбопроводът има голяма дължина, участъкът на амортисьора се увеличава с още 10 см.

Метод # 2. Инсталиране на предпазен клапан от тип мембрана

На разклонителната тръба до помпата се поставя предпазен клапан с диафрагмен тип, за да се освободи предварително определено количество вода в случай на свръхналягане.

Предпазният клапан, снабден с твърдо уплътнение, което действа като бързо освобождаване на налягането, е надеждно предпазно устройство за автономна система

В зависимост от производителя и типа на модела, предпазният клапан се задейства чрез електрическа команда от контролера или от бързодействащо пилотно устройство.

Устройството се задейства, когато налягането надвиши безопасно ниво, защитавайки помпената станция, ако оборудването спре внезапно. По време на опасен скок на налягането той се отваря напълно и когато падне до нормално ниво, регулаторът бавно се затваря.

Метод # 3. Оборудване на термостатичния клапан с шунт

Шунтът е тясна тръба с лумен 0,2-0,4 mm, която е монтирана по посока на циркулацията на охлаждащата течност. Основната задача на елемента е постепенно намаляване на налягането, когато се появят претоварвания.

Тясна тръба, чийто диапазон на напречно сечение не надвишава 0,2-0,4 mm, се поставя отстрани, откъдето течността попада в термостата

Методът на маневриране се използва при подреждане на автономни системи, чийто тръбопровод е направен само от нови тръби. Това се дължи на факта, че наличието на ръжда и утайки в старите тръби може да намали ефективността на маневрирането до "не". Поради тази причина, когато се използва шунт на входа на отоплителния кръг, се препоръчва да се монтират ефективни филтри за вода.

Метод # 4. Използване на супер защитен термостат

Това е един вид предпазно устройство, което следи налягането в системата и не му позволява да работи, след като индикаторът достигне критично ниво. Устройството е снабдено с пружинен механизъм, разположен между термичната глава и клапана. Пружинният механизъм се задейства от свръхналягане, предотвратявайки пълното затваряне на клапана.

Такива термостати са инсталирани строго в посоката, посочена на корпуса.

Какво е воден чук във водоснабдителна система

Воден чук е краткотрайно мощно повишаване на налягането на течност, която циркулира в тръбите. Налягането се увеличава поради промяната в дебита.

Знакът за промяна на налягането влияе върху вида на водния чук:

• положителна - при която налягането се повишава поради рязкото затваряне на клапана или включването на помпения агрегат;
• отрицателно - при което налягането се увеличава поради спирането на помпата.

Според законите на физиката, дори когато кранът внезапно се затвори, водата продължава да се движи. Само потокът, който е най-близо до клапана, спира, останалите слоеве продължават да текат. Сблъсъкът на спрелите и движещите се слоеве също води до повишаване на налягането. Ако си представим, че входът е бил рязко затворен пред движеща се тълпа, тогава първите редове вече са спрели - следващите се спъват в тях, продължавайки да вървят, оказва се смачкване. Водата също действа, което причинява воден чук.

Налягането се повишава моментално, нивото се повишава с няколко десетки атмосфери. Последствията не могат да бъдат избегнати.

Теория за водния чук

Появата на явлението е възможна само поради липсата на компенсация за спада на налягането. Скок на едно място кара силата да се разпространява по цялата дължина на тръбопровода. Ако в системата има слабо място, материалът може да се деформира или унищожи напълно, в системата се образува дупка.

Ефектът е открит за първи път в края на 19 век от руския учен Н.Е. Жуковски. Той също така изведе формула, чрез която да изчисли периода от време, необходим за затваряне на крана, за да се избегнат неприятни последици. Формулата изглежда така: Dp = p (u0-u1), където:

• Dp е увеличението на налягането в N / m2;
• p е плътността на течността в kg / m3;
• u0, u1 - средни показатели за скоростта на водата в тръбопровода преди и след затваряне на крановете.

За да знаете как да докажете воден чук във водоснабдителна система, трябва да знаете диаметъра и материала на тръбата, както и степента на свиваемост на водата. Всички изчисления се извършват след установяване на параметъра на плътността на водата. Различава се по количеството разтворени соли. Определянето на скоростта на разпространение на воден чук се извършва по формулата c = 2L / T, където:

• c - обозначение на скоростта на ударната вълна;
• L е дължината на тръбопровода;
• T е време.

Простотата на формулата ви позволява бързо да идентифицирате скоростта на разпространение на удар, който всъщност е вълна с трептения с дадена честота. И сега как да разберем колебанията за единица време.

За това е полезна формулата M = 2L / a, където:

• M е продължителността на цикъла на трептене;
• L е дължината на тръбопровода;
• a - скорост на вълната в m / s.

За да се опростят всички изчисления, познаването на скоростта на ударната вълна при удар за тръби от най-популярните материали ще позволи:

• стомана = 900-1300 m / s;
• чугун = 1000-1200 m / s;
• пластмаса = 300-500 m / s.

Сега трябва да замените стойностите във формулата и да изчислите честотата на трептене на водния чук в участъка на водоснабдяването с дадена дължина. Теорията за водния чук ще помогне бързо да се докаже появата на явлението и да се предотвратят възможни рискове при планиране на строителството на къща или подмяна на водопровод, отоплителна система.

Естеството на водния чук

Не е трудно да се характеризира или опише воден чук във водоснабдителна система, работещо въображение и минимални познания по физика ще помогнат за това. Представете си как водата тече през тръбопровод, тя се движи с определена скорост и упражнява налягане от 2-3 атмосфери върху стените на тръбата.

Но изведнъж възниква пречка по пътя на водния поток, тя може да бъде:

• Въздушността е въздушен шлюз, резултат от неправилна работа на водоснабдителната система, нейния неграмотен дизайн и т.н. (всички знаят, че трябва да отворите клапани във водопроводните системи, за да изпускате въздух преди подаване на вода, обикновено говорим за отоплителни системи).
• Спирателните кранове са вентилен елемент или сферичен кран, който затваря тръбата, за да спре водата и да предотврати по-нататъшното й протичане през водоснабдителната система. Всяка отоплителна система и други водоснабдителни системи са оборудвани с такива кранове в определени зони.

Изправен пред такова препятствие, водният поток не може незабавно да намали скоростта си, което означава, че при една и съща скорост в определена област се прави опит за увеличаване на обема на течността, тоест рязък скок на налягането. В такава ситуация тръбата се тества за якост чрез колосално покачване на атмосферата и може да не издържи.

От това следва, че водният чук в тръбопровода е честа причина за неговото унищожаване и колкото по-дълго трае водоснабдителната система, толкова по-уязвима става тя, особено в случай на метални тръби, които са склонни към корозия.

Основни методи за защита

За защита на материали, оборудване и комуникации от воден чук се използват следните методи:

1. Монтаж на термостати с вграден шунт;
2. Пластмасови вложки;
3. Монтаж на мембранни устройства;
4. Контрол на режимите на работа на помпата според данните на сензора за налягане в системата;
5. Общи превантивни мерки.

Терморегулаторите с вграден шунт са инсталирани като спирателни кранове. Шунтът е тръба с малък диаметър, която позволява преминаването на излишната охлаждаща течност, когато налягането се повиши.

Стоманените елементи са най-често податливи на разрушаване от воден чук поради твърдостта на конструкцията, липсата на ефект на абсорбиране на удари. За да се създаде амортисьор, често се нарязват малки участъци от полимерни тръби, които имат добра гъвкавост. В случай на воден чук, те компенсират ударната сила чрез огъване, без да бъдат повредени.

Хидравличните акумулатори и разширителните резервоари също вършат добра работа за увеличаване на налягането, поемайки излишъка. Мембраната, направена от каучук или полимер, се огъва, компресира въздуха във въздушната камера. Водата от отоплението влиза в свободното пространство, общото налягане в системата намалява.

Циркулационните помпи са оборудвани със система за контрол на налягането. Сензорът следи налягането на водата в мрежата. Когато стойността се увеличи, тя издава команда за намаляване на скоростта на помпата. Тази система е приложима за помпи с честотен контрол на скоростта на въртене на работното колело.

Общи превантивни мерки за предотвратяване на воден чук и техните последици:

• Извършете плавно управление на спирателните клапани;
• Включете помпите с ниска скорост;
• Проверете работата на вентилационните отвори и предпазните клапани;
• Навреме, редовно изпускайте въздух от оборудването;
• Редовно провеждайте визуална проверка за целостта на структурните елементи на отоплението;
• Наблюдавайте целостта на експансоматичната мембрана.

Водният чук е често и опасно явление в отоплителните мрежи. Навременното им предотвратяване ще спести отоплителните комуникации и оборудване от повреди, ще запази тяхната цялост и производителност.

Собствениците на частни апартаменти и къщи често чуват остри, отчетливи удари в оборудвания отоплителен тръбопровод. Мнозина не обръщат дължимото внимание на това явление, но изходът от ситуацията може да бъде много различен. Специалистите често трябва да коригират резултатите от унищожаването на важни части.

В някои случаи е възможно нараняване на жителите. Водният чук в оборудваната отоплителна система е основната причина за повечето повреди и разрушения на отоплителното оборудване. Качественото и навременно решение на този въпрос е от голямо значение за стабилната и безпроблемна работа на системата.

Класически последици от извънредна ситуация

Защита на отоплителните системи от воден чук

Воден чук е явление, което се появява в тръбопровод, когато скоростта на течността бързо се променя. Водният чук се характеризира с моментално увеличаване и намаляване на налягането, което може да доведе до скъсване на тръбопровода. Вероятността от водни удари се увеличава с увеличаване на мощността на топлинните източници, увеличаване на диаметрите и дължината на отоплителните мрежи и когато мрежата е оборудвана с регулатори, клапани и вентили.

Причините за водния чук са: внезапно спиране на помпите при източник на топлина или помпена станция при спиране на електрозахранването; внезапно включване на помпи; кипене на охлаждащата течност в котела в случай на намаляване на дебита на охлаждащата течност и последваща кондензация; бързо затваряне на регулиращи клапани и задвижки на източника на топлина, помпени станции и отоплителна мрежа.

Защитата срещу воден чук може да се осъществи чрез използването на редица специални устройства.

В помпените станции може да се препоръча да се монтира противоударна преграда между връщащите и захранващите тръбопроводи с монтиран възвратен клапан върху нея (фиг. 1). В случай на внезапно спиране на помпите, когато налягането в обратния тръбопровод надвиши налягането в захранването, се отваря възвратният клапан на противоударната преграда, което води до изравняване на наляганията в тръбопроводите и затихване на удара вълна.

В котелните помещения за предотвратяване на воден чук се използват водни брави, които са свързани към връщащия колектор.Водната брава е вертикално монтирана „тръба в тръба“ с височина около 3 м по-висока от главата в обратния колектор. Вътрешната тръба на хидравличното уплътнение се врязва в обратния колектор на отоплителната мрежа, външният служи за приемане на освобождаването на охлаждащата течност, когато хидравличното уплътнение се задейства и е свързан или към приемния резервоар, или към канализационната система.

Фиг. 1. Схема на удароустойчивото джъмперно устройство:

1 - помпа; 2 - удароустойчив джъмпер; 3 - възвратен клапан; 4 - отоплителна мрежа; 5 - консуматори на топлина

Системата за осигуряване на надеждност и защита включва и предпазни и регулиращи клапани (ZRK) RK-1 с регулатори от типа RD-3a с трисилфен монтаж и импулсни клапани IK-25 за аварийно изключване на котелната централа от системата. Освен това системите за противовъздушна отбрана са оборудвани с единични духални монтажни регулатори RD-3a, което прави възможно регулирането на налягането на подаващата вода в захранващите и връщащите линии (фиг. 2). Системата използва хидравлична автоматизация, чиято работа не зависи от наличието на електричество. В случай на прекъсване на електрозахранването и внезапно спиране на помпите, налягането пред помпата се повишава, което води до функционирането на IK импулсния клапан, в резултат на което регулаторите RK-1 се затварят, прекъсвайки котела оборудване на стаите. Водният чук се гаси в резултат на задействането на водния уплътнител. Комбинацията от защита "Hydrozatvor-ZRK" осигурява защита на котелно оборудване, отоплителна мрежа и отоплителни системи.

Фиг. 2. Монтажна схема на защитни устройства:

1 - помпа; 2 - регулатор RD-3a; 3 - котел; 4 - импулсен клапан IK-25; 5 - клапан RK-1; 6 - водно уплътнение; 7 - консуматори на топлина

Следните устройства могат да се използват като високоскоростни предпазни устройства за системи за топлоснабдяване: воден уплътнител, предпазен клапан с конструкция SKV VTI, спукани изпъкнали диафрагми, спукани плоски диафрагми, предпазен клапан от дизайна на Союзтекхенерго.

При налягане в обратната линия в диапазона от 0,1-0,25 МРа, най-препоръчително е да се монтира водно уплътнение. Ако налягането в обратната тръба е повече от 0,25 MPa, е възможно да се монтира предпазен клапан в мрежови помпи с електрически двигател с момент на люлеене над 150 kg x m2 (например помпи от SE2500-180, Тип 20D-6 и др.). Когато налягането в обратната тръба е повече от 0,25 MPa, за мрежови помпи с електрически двигатели с момент на люлеене по-малък от 150 kg x m2, най-препоръчително е да се монтират мембранни предпазни устройства с време за реакция от около 0,05 s.

Преоборудване на термостатичен клапан

Този аксесоар е компактна тръба. Крайният просвет може да варира от 0,2 до 0,6 милиметра. Шунтът е монтиран по посока на циркулиращата течност. Основната задача на детайла е постепенно намаляване на налягането при откриване на претоварвания. При проектирането на автономни системи задължително се използва маневреният метод, тъй като само в този случай е възможно да се защити новият тръбопровод от счупване.

Този ефект се дължи на наличието на ръжда и други отпадъци в износени тръби, което е сериозна пречка за постигане на желания резултат. Поради тази причина по време на използването на шунта на самия изход към оборудвания отоплителен кръг е препоръчително да се монтират висококачествени филтри за вода.

Причините

Какво може да причини тази беда? Помислете за причините за водния чук в отоплителната система:

1. Рязко отваряне или затваряне на спирателни кранове.
2. Проветряване на системата.
3. Бърза промяна в режима на работа на помпата - стартиране или спиране.
4. Стесняване или огъване на тръбата.

Рязките действия със спирателни елементи (отваряне или затваряне) водят до бърза промяна на налягането в местоположението на оборудването. При затваряне налягането върху клапана и неговите свързващи елементи се увеличава. Често уплътненията на резбовите връзки, уплътненията между фланците и при повишено налягане също влошават елементите на спирателното оборудване.

Когато се случи рязко отваряне, водата бързо, набирайки скорост, се премества в зоната на намалено налягане, разположена зад клапана. В тази ситуация участъците, които се намират след армировката, са повредени. По-специално, местата с най-голяма устойчивост на течности са податливи на хидравлични удари - завои на тръби, отоплителни устройства (батерии, конвектори и др.).

Причини за воден чук

Въздухът в системата може да е резултат от неправилно конфигуриране и пропускане на инсталацията. В резултат на неправилна инсталация липсва необходимият наклон на комуникациите, появяват се „торбички“ и „мъртви зони“. В такива райони често се получава задръстване на въздух.

Водата спира пред въздушната запушалка и налягането започва да се натрупва. Охлаждащата течност бавно започва да компресира въздушния обем и след достигане на определено ниво на налягане пробива бариерата. След това циркулира в зоната с ниско налягане, увреждайки елементите и компонентите на системата.

Когато тръбата има остри свивания, това също влияе върху факта, че охлаждащата течност набира скорост. Варовикът и други отлагания могат да доведат до намаляване на отвора. Стеснението на тръбата трябва да бъде гладко и да се простира по цялата дължина.

Режимът на циркулационната помпа също влияе върху възможната поява на воден чук в отоплителната система. Често се получават удари при стартиране на помпата (особено при висока скорост). За всичко това водата набира скорост и циркулира през комуникациите, които преди това са имали хидростатично налягане. По време на пускането налягането на течността става динамично, което увеличава скоростта му.

Когато е спряна, циркулационната помпа е естествено препятствие по пътя на охлаждащата течност. Налягането пред него се увеличава, има поток от вода през работното колело.

Водният чук се счита за често срещано явление в системите за парно отопление. Причините за появата им са различни състояния на пара и течност. Следователно комуникациите на парните системи са направени от метал, от трайни материали.

Кратко описание

Много разпространен воден чук в добре оборудвана висококачествена отоплителна система е един вид феномен, който се основава на нормите на динамиката на различни вещества. Самото проявление се различава по това, че при периодична промяна на скоростта на движение на потока на работната течност се наблюдава повишаване на налягането. Водата действа като основен топлоносител, чийто основен показател е несвиваемост. По време на циркулацията на заредената охлаждаща течност през тръбопроводи и нагревателни елементи по пътя й могат да възникнат различни хидравлични препятствия. В повечето случаи това са завои, резки промени в диаметъра на тръбопроводите, както и клапани от спирателен и контролен тип.

При създадените неблагоприятни условия охлаждащата течност може да повреди онези елементи, които имат силно хидравлично съпротивление на потока. Това могат да бъдат конвектори, завои на тръби, различни устройства, радиатори и дори топлообменници на котела.

Инцидент може да възникне в резултат на постепенно износване на работната конструкция и нейните елементи или в резултат на внезапно въздействие на силен скок в производителността. Във всички ситуации последствията от воден чук водят до материални отпадъци, за да се елиминира течът. За да не попаднете в такава ситуация, трябва да разберете основните причини за образуването на воден чук.Последиците от инцидент винаги са непредсказуеми, вариращи от най-честата повреда на циркулационната помпа до мащабно наводняване на цялата къща. Всичко зависи от качеството и мощността на системата.

Най-честите последици от излагането на воден чук

Ефекти

При многократно излагане на високо налягане, което се случва в резултат на воден чук, дори много надеждни системи могат да загубят своята плътност. Разкъсване на тръбопровода може да възникне и от един, но силен воден чук.

В резултат на това въздействие водоснабдяването на съоръженията, към които е свързана водопроводната тръба, е напълно спряно. За съжаление последиците от това явление не се ограничават само до липсата на вода в чешмата.

Ако в жилищна сграда настъпи скъсване на тръба, след като тръбата се скъса и течността попадне в жилището, собствеността на собствениците на апартаменти, както и на съседите на пода отдолу, ще бъде повредена.

Ако главната водопроводна тръба се счупи, през която цялата зона на града се снабдява с вода, тогава аварията вече може да се разглежда като извънредна ситуация.

В резултат на такъв инцидент жителите на десетки жилищни сгради ще останат не само без питейна вода, но и без канализация, тъй като всички тоалетни чинии се захранват от тръба за студена вода. Използването на душ, дори и с непокътната тръба за топла вода, също е малко вероятно да работи.

Ако тръбата за топла вода е повредена в резултат на воден чук, този инцидент, освен материални щети, може да доведе до сериозни изгаряния. Намаляването на налягането в отоплителната система може да бъде особено опасно, при което охлаждащата течност винаги е под значително налягане, а температурата на течността е повече от +70 градуса.

Гледай видеото

Последиците от удар с вода в тръбопроводи с голям диаметър в града също могат да бъдат много ужасни. В допълнение към възможните наранявания, които пешеходците, които са в близост до мястото на произшествието, могат да получат значително изтичане на течност до парализа на пътния участък, особено когато пътниците се транспортират по този участък от превозни средства, задвижвани от електрическа тяга.

Последиците от появата на воден чук могат да доведат до значителни щети, поради което е толкова важно да се научите как да предотвратите появата на рязко повишаване на налягането в тръбопроводите.

Постепенно припокриване на системата

Това е едно от най-важните изисквания при стартиране и след изключване на отоплителна инсталация. Всички оптимални параметри са описани подробно в основните придружаващи документи. Цялата причина е, че натрупаната енергия на водния чук, поради повишената якост на стените на тръбите, може да не действа с цялата си мощ.

Тази функция се постига чрез мълниеносно огъване в желаната посока. При еднаква крайна сила на удара индикаторът на мощност на въздействие върху определен участък от системата значително ще намалее. Благодарение на плавното включване, специалистите могат значително да удължат скоростта на повишаване на налягането във времето, свеждайки до минимум вероятността от повреда на отоплителната система на къща или жилищна сграда.

Как да избегнем проблема?

За да се намали интензивността и да се неутрализира ефектът от излишното налягане, компетентната защита на водоснабдителната система ще помогне.

Защитните механизми за автономни системи срещу воден чук в повечето случаи са насочени към изглаждане на силата на водния масов поток

За да се предотврати създаването на еднократно и постоянно свръхналягане, както в отделен участък от веригата, така и в цялата система като цяло, се използват редица основни мерки.

Опция 1. Гладко припокриване на системата

Това е едно от основните изисквания при пускане и спиране на тръбопроводни системи, което е ясно посочено в нормативните документи.

Факт е, че енергията на водния чук, поради еластичността на стените на тръбите, не действа едновременно с цялата си сила. Поради компенсацията на еластичните деформации той е разделен на няколко интервала от време.

Следователно, при една и съща обща сила на удара, мощността на удара в определен момент значително ще намалее. Чрез плавен старт, процесът на натрупване на налягане може да се удължи с течение на времето, свеждайки до минимум значителни щети на системата.

При избора на спирателни кранове трябва да се даде предпочитание на продукти, които имат относително голяма разлика в спирателната вода

Кранове, чийто дизайн предвижда голяма празнина, докато водата се затвори, се монтират на етапа на инсталиране на оборудването.

Вариант # 2. Приложение на автоматични устройства

Автоматиката трябва да бъде настроена за плавно коригиране на статичното налягане в системата. Инсталирането на помпи с автоматична промяна в броя на оборотите или електронно управлявани агрегати, които са оборудвани с вградени честотни преобразуватели, спомага за постигане на желания ефект.

Използването на автоматични системи ще ви позволи да контролирате потока на течността, както и да отчитате показанията на нейното налягане в тръбопровода

Помпите, оборудвани с автоматичен контрол на скоростта на електродвигателя, могат плавно да увеличават / намаляват налягането в системата. В този случай софтуерът едновременно изпълнява две задачи: следи изменението на налягането във водоснабдителната система и автоматично регулира налягането.

Галерия с изображения

Снимка от

Хидравличен акумулатор срещу воден чук

Действие на мембранния резервоар

Мембранен резервоар за затворено отопление

Допълнителна помпена станция

Батериите бълбукат

Следващата причина за шума в металните тръби за отопление е въздухът. Ако нещо постоянно бълбука и бълбука в батерията, като в стомаха на болна крава - той, миличка. Звукоизолацията на отоплителните тръби, дори и да е извършена, няма да даде нищо - звукът ще се чува през стените на радиатора.

Намирате ли се на последния етаж на къща с долен изход (когато и двете тръби за отопление и връщане са разположени в мазето)? След това потърсете кран на Маевски на радиатора или джъмпер между съседните помещения - устройство, което помага за отделянето на въздух.

Във всички останали случаи си струва да се търси контра-наклон (разбира се, ако отоплителната система работи нормално във всички останали отношения, с изключение на шума). Висящ радиатор с наклон или част от захранването към него, която е по-ниска при щранга, отколкото близо до самата батерия - това е, което трябва да поправите, и най-вероятно през лятото - едва ли е възможно да се спре отоплителната система през зимата за дълго време, особено в суровия климат на Сибир или Далечния изток би било добра идея.

Начини за предотвратяване на воден чук

Непосредствено след монтажа или основния ремонт на отоплителната система трябва да се внимава за предотвратяване на воден удар. Това може да се постигне с помощта на правилната конфигурация на контурната операция. Ако се направи правилно, ще сведете до минимум последиците от грешките при инсталирането или оформлението за цялата система.

Ако планирате да актуализирате и подобрите отоплението в къщата, за тези цели си струва да изберете трайни и устойчиви на износване компоненти и консумативи. В този случай трябва да обърнете внимание на експлоатационните характеристики на частите.

За да се предотврати рязко повишаване на налягането в тръбите, отоплителният кръг трябва да бъде допълнен с компенсиращи устройства - хидравлични акумулатори. Те абсорбират излишната вода, предотвратявайки запушвания и образуване на воден чук.

В допълнение, електрическата помпа е удобно устройство за контрол на нивото на налягане вътре в системата. Позволява постепенно подаване на вода в тръбопровода, регулиране на налягането в случай на най-малки колебания на налягането.

И така, говорихме за основните причини и последици от водния чук в тръбопроводите. Надяваме се, че тази информация ще ви помогне да избегнете възможни проблеми и материални разходи.