Według statystyk 60 procent awarii w systemach zaopatrzenia w wodę występuje z powodu uderzenia wodnego. Prowadzi to do zatrzymania zaopatrzenia w wodę, a nawet do lokalnych powodzi w domu. Ale dzięki właściwej instalacji i eksploatacji autostrady można uniknąć problemów z jej obsługą i odwołać się do sądu zalanych sąsiadów od dołu.
Koncepcja młota wodnego w systemie zaopatrzenia w wodę
Hydroblow to fala uderzeniowa rozprzestrzeniająca się wzdłuż powierzchni rurociągu, a także przez elementy wzmacniające. Efekt niszczący uzyskuje się z powodu ostrej różnicy ciśnień w systemie zaopatrzenia w wodę i niemożności sprężania wody.
Podobne zjawisko występuje wraz z różnymi dźwiękami wewnątrz rurociągu, kliknięć, uderzeń. Jeśli nie przywiązujesz wagi do dźwięków, grozi to poważnymi konsekwencjami. Uderzenie wodne powoduje pękanie i przebijanie rur, co prowadzi do awarii urządzeń i zaworów.
Jak powstaje uderzenie wodne:
- Przepływ płynu zderza się z przeszkodą, która pojawia się na jego drodze, np. Korkiem powietrznym.
- Ze względu na dużą prędkość warstwy wody są zagęszczane, wzrasta ciśnienie dynamiczne.
- Nigdzie nie może płynąć woda, ponieważ rura jest szczelna. Wzrost ciśnienia na ścianach systemu zaopatrzenia w wodę pociąga za sobą jego uszkodzenie.
Przejaw hydroblowa staje się zauważalny przy dużych prędkościach przepływu wody w rurach, mocnym rurociągu o dużym przekroju i ostrym zablokowaniu przejścia w dowolnym odcinku zaopatrzenia w wodę.
Przyczyny
Ryzyko uderzenia hydraulicznego jest maksymalne przy nagłym otwarciu lub zamknięciu nakładającego się elementu wewnętrznej sieci wodociągowej.
Inne przyczyny zwiększonego ciśnienia w rurach:
- W zamkniętej pętli sieci wystąpiła blokada powietrzna.
- Pompa obiegowa marszczy się lub jest niesprawna.
- Zespół pompy włącza się i wyłącza w sposób niekontrolowany z powodu przerw w sieci elektrycznej.
- Woda dostaje się do sieci ponad normalny poziom.
Często przyczyną szoku dynamicznego jest zastosowanie zaworów kulowych w wodociągach domowych. Ich konstrukcja nie zapewnia płynnego przebiegu, a nakładanie się przepływu wody następuje bardzo szybko.
Niebezpieczne skutki
Przy wielokrotnym narażeniu na wysokie ciśnienie nawet niezawodne systemy są w stanie obniżyć ciśnienie. Przełom wody może nastąpić jednym, ale silnym uderzeniem. Doprowadzenie wody do obiektów, do których podłączona jest autostrada, staje się niemożliwe. Skutki tego zjawiska prowadzą nie tylko do braku wody w kranie.
W sytuacjach awaryjnych w wyniku uderzenia wodnego uderza:
- Sprzęt - rury będą przeciekać, urządzenia blokujące zostaną uszkodzone.
- Nieruchomość - powódź wody zalej pomieszczenie, co spowoduje uszkodzenie mebli i powłok - nie tylko w mieszkaniu, ale także u sąsiadów poniżej.
- Ludzie - jeśli dojdzie do przełomu w rurze grzewczej lub systemie gorącego zasilania, istnieje ryzyko poparzenia termicznego.
Zerwanie magistrali wodnej, która dostarcza wodę do całego obszaru miejskiego, jest uważane za stan wyjątkowy.
Zakres szkód zależy głównie od obszaru przeszkody. Jeśli jest na początku zaopatrzenia w wodę, wskaźnik wysokiego ciśnienia będzie nieznaczny, ale jeśli na końcu będzie znacznie wyższy.
Jak uniknąć uderzenia wodnego
Bez konwersji obwodu wodnego jedynym zabezpieczeniem przed uderzeniem wodnym jest płynne zachodzenie elementu odcinającego. Jeśli zawór zamyka się szczelnie, dopuszczalne jest poruszanie rączką małymi szarpnięciami.Metodę tę można zastosować do dźwigów w domu i w produkcji.
Możliwe jest częściowe ulepszenie domowego systemu zaopatrzenia w wodę poprzez połączenie urządzeń pompujących ze zautomatyzowaną jednostką sterującą. Płynną regulację ciśnienia w sieci osiąga się instalując urządzenia z automatyczną zmianą liczby obrotów lub z wbudowanymi przetwornicami częstotliwości.
Kompleksowa ochrona przed uderzeniem hydraulicznym w systemie wodociągowym w mieszkaniu jest realizowana następującymi metodami:
- Montaż rur o dużej średnicy. Pomaga to zmniejszyć prawdopodobieństwo uderzenia wodnego. Prędkość posuwu wody na szerokich autostradach jest zawsze niższa, w przeciwieństwie do wąskich.
- Wkładanie amortyzujących elastycznych wkładek przed nakładającym się elementem, rozszerzanie wraz ze wzrostem nacisku, częściowo go zmniejszając. Aby osiągnąć pożądany efekt, wystarczą amortyzatory o długości 20-30 cm. Jeśli system zaopatrzenia w wodę rozciąga się na dużą odległość, rozmiar wkładki wzrasta o 10 cm.
- Montaż membranowego zaworu bezpieczeństwa. Jest on instalowany na wylocie linii zaopatrzenia w wodę obok pompy w celu uwolnienia określonej objętości cieczy wraz ze wzrostem ciśnienia.
Taki amortyzator w wewnętrznych systemach zaopatrzenia w wodę jest napędzany elektrycznym sterowaniem kontrolera lub pilotowym urządzeniem szybkiego reagowania. Element bezpieczeństwa jest uruchamiany, gdy ciśnienie wzrośnie powyżej bezpiecznego poziomu, chroniąc sprzęt pompujący w przypadku nieoczekiwanego zatrzymania. W momencie nadmiernego wzrostu ciśnienia regulator otwiera się całkowicie, a gdy ciśnienie spada do dopuszczalnej wartości, zawór powoli się zamyka.
Zastosowanie akumulatorów hydraulicznych jako kompensatorów pomaga również zminimalizować skutki gwałtownego wzrostu ciśnienia w systemie zaopatrzenia w wodę. Konstrukcja instalacji jest metalowa obudowa z gumową membraną umieszczoną wewnątrz. W przypadku młota wodnego część membrany jest przemieszczana, tak że zbiornik hydrauliczny pobiera nadmiar wody. Gdy minie zagrożenie przełomem w systemie zaopatrzenia w wodę, a ciśnienie spadnie, membrana powróci do pierwotnego położenia z powodu ciśnienia powietrza znajdującego się po drugiej stronie.
Silnego młota wodnego w sieci ciepłej wody lub sieci grzewczej można uniknąć, wyposażając zawór termoregulacyjny w bocznik - wąską rurkę o wewnętrznym przekroju od 0,2 do 0,4 mm, która jest ustawiona w kierunku ruchu chłodziwa.
Manewrowanie stosuje się w układzie niezależnych systemów, w których zastosowano tylko nowe rury. Rdza i osad w starych rurociągach zmniejszą wydajność bocznika do zera. Dlatego po umieszczeniu rurki przy wejściu do systemu zaleca się zainstalowanie skutecznych elementów filtrujących wodę.
Również w sieciach, w których krąży wrzątek, zainstalowane są termostaty ochronne. Monitorują ciśnienie w sieci i nie pozwalają mu działać po osiągnięciu niebezpiecznej wartości. Jednostka jest wyposażona w mechanizm sprężynowy, który znajduje się między głowicą termiczną a zaworem. Działanie mechanizmu sprężynowego odbywa się przy podwyższonym ciśnieniu, uniemożliwiając całkowite zamknięcie zaworu. Montaż termostatów odbywa się ściśle według kierunku wskazanego na obudowie.
Aby uniknąć uderzeń wodnych, ważne jest regularne sprawdzanie wydajności wszystkich węzłów i elementów linii zaopatrzenia w wodę, czyszczenie i płukanie urządzeń filtrujących. Jeżeli spadek ciśnienia i uszkodzenie sieci wystąpiły w obszarze związanym ze wspólną własnością, firma zarządzająca powinna naprawić naprawy i naprawić szkody.
