Jedním z hlavních problémů provozu autonomních systémů vytápění a zásobování vodou je pokles tlaku. Vodní ráz v systému přívodu vody a ohřev vody v důsledku tohoto prudkého poklesu může způsobit vážné poškození. Musí být varován, souhlasit?
Řekneme, jak tomuto fenoménu předcházet a neutralizovat jeho negativní důsledky a zajistit tak kontinuitu kontur. Dozvíte se od nás, jaké metody se používají k odstranění vodního kladiva v systémech přepravujících vodu do ventilů na plnění vody a topných zařízení.
Povaha vodního rázu je rozebrána v článku předloženém k přezkoumání. Uvádí preventivní opatření, která vylučují výskyt nebezpečné situace. Schémata, fotografické ilustrace a video jsou připojeny pro vizuální vnímání obtížného tématu.
Co je to vodní kladivo?
Hydraulický šok je krátkodobý, ale významný tlakový ráz v systému naplněném kapalinou. K tomuto jevu dochází v době kolize proudění tekutiny s překážkou v dráze. Charakteristickými příklady výskytu takových překážek jsou ostré překrytí ventilů, náhlé zastavení čerpadla, vzduchová komora atd.
Tváří v tvář překážce proudění vody setrvačností pokračuje rychlostí, s jakou se pohybovala až do vzniku bariéry. První vrstvy, které jsou v kontaktu s překážkou, jsou stlačeny stejnou rychlostí v důsledku příchodu dalších vrstev.
Kvůli neustálému vstřikování nových vrstev proudění se tlak rychle zvyšuje a tekutina „hledá“ způsob, jak vyprázdnit svou část, aby ji vypustila.
Důsledky vodního rázu ve vodovodním a topném systému nelze vždy okamžitě určit. Někdy okruh vypadá a funguje zcela normálně. 
Dopad vodního rázu však nutně ovlivní výkon sítě. Například způsobí odtlakování trubky podél svaru 
Společným důsledkem vodního kladiva v přívodu vody je rozbitá kovová trubka přes závitové spojení. 
Potrubí z plastu a plastu jsou mimořádně citlivá na hydraulické rázy. Takové situace by neměly být povoleny, zejména pokud jsou trubky uloženy skrytým způsobem. 
Vodní kladivo téměř vždy dělá sanitární klempířské těsnění nerentabilní - těsnění a navíjení na spojích trubek 
Tam jsou časté případy když těla vodovodních kohoutků a filtry jsou štěpení kvůli vodnímu kladivu. Malá píštěl, která se objevila zpočátku, se jistě zvýší a bude to proudit 
Po vystavení tlaku, mnohonásobně převyšujícímu provozní parametry, se ztrácí tovární nastavení tlakoměrů nebo se obecně stanou nepoužitelnými. 
Obvykle po výskytu a dopadu vodního kladiva musí být průtokoměry vody opět odstraněny a kalibrovány.
Podobná situace nastává téměř vždy, když je průtok prasknut kulovým ventilem nebo ventilem. Na první pohled se tento jev může zdát neškodný. A protože mnoho majitelů mu nedává zvláštní pozornost.
Ale ve skutečnosti, když se zjistí předpoklady pro zralou vadu v trubkách a tvarovkách, stojí za to co nejdříve odstranit. V důsledku hydraulických rázů se v topném systému objevují trhliny a praskliny a také poškození zařízení.
Tomuto závažnému problému mohou předcházet cvaknutí a klepání, jakož i vnější hluk v přívodech vody, doprovázený charakteristikou „vrčení“.
Blikání probíhá převážně v místech, kde jsou větší trubky připojeny k trubkám menších průřezů. Voda protékající jejich vnitřními stěnami čelí nedokonalé, ale stále překážce.
Pravidelný výskyt vodního rázu nepříznivě ovlivňuje provoz systému, což výrazně snižuje jeho životnost.
V případě havarijních situací může dojít k poškození hydraulického šoku:
- zařízení (únik potrubí je přerušen a topná zařízení jsou zničena);
- vlastnictví (voda tekoucí z poškozené sítě zaplaví byt a poškodí nábytek);
- domácnosti (pokud došlo k poruše v topném systému, hrozí nebezpečí silného tepelného popálení).
Podle statistických údajů je „podíl lvů“ na nehodách potrubí, který je asi 60%, způsoben hydraulickým šokem. Častěji mohou být negativní účinky takového efektu pozorovány u opotřebovaných trubek pokrytých korozí.
Důsledky pravidelných hydrodynamických dopadů mohou být nepředvídatelné a nejběžnějším z nich je průlom.
Největším problémem je prodloužení potrubí, například při uspořádání "teplé podlahy" podél okruhů, ve kterých se kapalina ohřívá na určitou cirkulující teplotu.
Stupeň poškození do značné míry závisí na místě výskytu překážky: pokud je na začátku dlouhého potrubí, hodnota zvýšeného tlaku bude zanedbatelná, ale nakonec bude mnohem vyšší.
Nejčastěji se tento efekt projevuje, když se při pokládání topného systému podílejí trubky různých průměrů. Pokud "smíšené" trubky s pomocí adaptérů nejsou přivedeny ke společnému "jmenovateli", zvýšení tlaku v topném systému je nevyhnutelné. V tomto případě je pro ochranu systému obvod vybaven speciálním ventilem - termostatem.
Příčiny vodního kladiva
Fyzikální povaha tohoto jevu spočívá v úplné ztrátě nebo významném snížení kapacity vodovodních potrubí, v důsledku čehož se tlak kapaliny v systému zvyšuje.
V domech, kde byla inženýrská komunikace negramotně navržena a vybavena, je často možné slyšet charakteristiku klepání a klepání do potrubí.
Jsou vnějším projevem vodního kladiva a vyskytují se, když se cirkulace tekutiny náhle zastaví v uzavřeném systému, a pak se jeho pohyb náhle obnoví.
V roli přírodních překážek v potrubí často vzduchové zátky, adaptéry od většího průměru k menšímu, nebo instalované uzavírací ventily
Pokud se v cestě proudu vody pohybujícího se určitou rychlostí objeví překážka, její rychlost pohybu se zpomalí a objem se bude dále zvyšovat. Zjistit, že žádná cesta ven, tvoří zpětnou vlnu, která, kolidující s hlavní hmotou vody, zvyšuje tlak v systému. Někdy může dosáhnout prahové hodnoty 20 atm.
Vzhledem k těsnosti linky, akumulovaný objem nemá kam jít, ale mocná energie se stále snaží najít cestu ven do vnějšího prostředí. Nárazová síla vyplývající z takové srážky vytváří nebezpečí prasknutí potrubí, které nemá dostatečnou bezpečnost.
Z tohoto důvodu je nutné pro uspořádání systému použít plynulé vodovodní potrubí přizpůsobené vodovodním sítím, odpovídající GOST 3262-75, nebo tlakové kovové-plastové analogy vyrobené podle GOST 18599.
Z trvalého vlivu vodní energie se postupně nebo rychle zhroutí jak samotné potrubí, tak i tuhé prvky systému.
Hlavní faktory vyvolávající výskyt vodního rázu v potrubí jsou:
- přerušení provozu nebo selhání oběhového čerpadla;
- přítomnost vzduchu v systému uzavřené smyčky;
- výpadky proudu;
- s náhlým překrytím ventilů.
Krátkodobé zvýšení tlaku v uzavřeném okruhu v důsledku vypouštění kapaliny nad předepsanou rychlost může nastat, pokud se oběžné kolo spustí při vysokých otáčkách při zapnutí čerpadla.
V poslední době se při uspořádání autonomního topného systému, místo starých ventilů a ventilů, stále více používají kulové kohouty, jejichž provedení neumožňuje hladký chod.
Jejich schopnost mít vysokorychlostní účinek má opačnou stranu, být jeden z nejvíce obyčejných příčin vodního kladiva.
Pokud při startu systém z něj neuvolní vzduch, když se otevře kulový ventil, dojde ke kolizi vzduchu s prakticky nestlačitelnou kapalinou.
Z hlediska bezpečnosti jsou vhodnější závitové kohoutky, protože díky postupnému odvíjení skříně nápravy zajišťují plynulé otevírání / zavírání ventilů.
Obdobná situace nastává, když není vzduch před spuštěním systému uvolněn z okruhu. V době otevření vodovodní vody je vystavena vzduchové komoře, která v uzavřeném systému je druh pneumatického tlumiče.
Jak se vyhnout problémům?
Aby se snížila intenzita a neutralizoval vliv přetlaku, pomůže příslušná ochrana vodovodního systému.
Ochranné mechanismy pro autonomní systémy proti hydraulickému rázu jsou ve většině případů zaměřeny na vyhlazení průtoku vody
Pro zamezení vzniku přetlaku jediného a trvalého charakteru jak v samostatném úseku okruhu, tak v systému jako celku, se používá řada základních opatření.
Možnost # 1. Hladký systém se překrývá
To je jeden ze základních požadavků pro spouštění a odstavování potrubních systémů, což je jasně uvedeno v regulačních dokumentech.
Faktem je, že energie nárazu vody vlivem pružnosti stěn trubek působí současně ne se všemi svými silami. Díky kompenzaci pružných deformací se dělí na několik časových intervalů.
Při stejné celkové nárazové síle se tedy nárazová síla v určitém okamžiku významně sníží. Díky plynulému rozběhu je možné prodloužit proces nárůstu tlaku, čímž se minimalizuje značné poškození systému.
Při výběru ventilů by měly být upřednostňovány výrobky, které mají poměrně velké rozpětí vody.
Ve fázi instalace zařízení jsou instalovány jeřáby, jejichž konstrukce poskytuje velkou mezeru až do okamžiku uzavření vody.
Možnost č. 2. Aplikace automatických zařízení
Automatizace by měla být konfigurována pro hladkou korekci statického tlaku v systému. K dosažení požadovaného efektu pomáhá instalace čerpadel s automatickou změnou otáček nebo jednotek s elektronickým řízením, které jsou vybaveny vestavěnými frekvenčními měniči.
Použití automatických systémů umožní kontrolovat průtok tekutiny, stejně jako číst svědectví o jeho tlaku v potrubí
Čerpadla vybavená automatickým nastavením otáček motoru mohou hladce zvyšovat / snižovat tlak v systému. Současně software současně plní dvě úlohy: sleduje změnu tlaku v systému dodávky vody a automaticky upravuje tlak.
Automatické řídicí systémy pro čerpací zařízení v autonomních vodovodních sítích pracují pouze v tandemu s hydraulickými akumulátory. 
Hydraulická nádrž obsažená v obvodu s pružnou membránou uvnitř vám umožňuje vytvořit přívod vody a vytvořit vyrovnávací vzduchovou komoru, která vyhlazení účinků přetlaku 
V uzavřených topných systémech může být membránové nádrži, expanzní nádobě zabráněno hydraulickým rázem. Je červená, konstrukčně podobná hydraulické nádrži, ale při expanzi chladicí kapaliny provádí výhradně práce na kompenzaci tlaku. 
Jsou-li do vodovodu zařazeny další čerpací stanice a jsou určeny k přenosu vody ze zásobníku na spotřebitele, je za ně částečně přiřazena odpovědnost za snížení dopadu vodního rázu.
Způsoby upgradu komplexního systému
Komplexní modernizace systému zahrnuje instalaci zařízení s cílem neutralizovat vliv přetlaku.
Metoda č. 1. Použití kompenzátorů a tlumičů
Klapky a hydroakumulátory současně plní tři funkce: sbírají kapalinu, eliminují její dodatečný objem ze systému a také pomáhají předcházet nežádoucím jevům.
Kompenzační zařízení, jehož úloha je prováděna akumulátorem, je instalováno ve směru průtoku vody v mezerách topného okruhu, kde je pravděpodobnost kolísání tlaku v systému vysoká.
Akumulátor nebo hasicí přístroj je ocelová baňka s objemem do 30 litrů, včetně dvou oddělených pryžovou nebo pryžovou membránovou částí.
Když v systému dojde k přetlaku, vodní sloupec první sekce začne tlačit na separační membránu, v důsledku čehož se ohýbá ve směru vzduchové komory
Při stoupajícím tlaku voda vhání do nádrže „kapky“. V důsledku ohybu gumové membrány ve směru vzduchové komory v okamžiku zvednutí vodního sloupce je dosaženo efektu umělého zvětšení objemu obrysu.
Jako tlumící zařízení se používají trubky z tepelně odolné vyztužené pryže nebo pružného plastu.
Pružný materiál tlumících zařízení spontánně zhasíná energii kladiva v místě, kde tlak dosáhl kritické hodnoty.
Pro dosažení požadovaného účinku postačí použít produkt o délce 20-30 cm, pokud má potrubí velkou délku, část tlumiče se zvýší o dalších 10 cm.
Metoda č. 2. Montáž pojistného ventilu membránového typu
Membránový pojistný ventil je umístěn na vývodu potrubí v blízkosti čerpadla, aby se uvolnilo předem určené množství vody s nadměrným tlakem.
Pojistný ventil, vybavený pevným těsněním, které slouží jako rychlé odlehčení tlaku, je spolehlivou pojistkou autonomního systému.
V závislosti na výrobci a typu modelu je pojistný ventil poháněn elektrickým ovládáním regulátoru nebo pomocí rychlého spouštěcího zařízení.
Přístroj se spustí, když tlak překročí bezpečnou úroveň, chránící čerpací stanici, když se zařízení náhle zastaví. V době nebezpečného nárůstu tlaku se otevírá úplně a když klesne na normální úroveň, regulátor se pomalu uzavře.
Metoda # 3. Vybavení termostatického regulačního ventilu směšovačem
Přípojka je úzká trubka s průsvitem 0, 2-0, 4 mm, která je instalována ve směru cirkulace chladiva. Hlavním úkolem prvku je postupné snižování tlaku při přetížení.
Úzká trubka, jejíž průřez nepřesahuje 0, 2-0, 4 mm, je umístěna na straně, ze které kapalina vstupuje do termostatu
Metoda posunování se používá při stavbě autonomních systémů, potrubí, které je tvořeno pouze novými trubkami. To je dáno tím, že přítomnost rzi a usazenin ve starých trubkách může snížit účinnost posunu na „ne“. Z tohoto důvodu se při použití bočníku na vstupu do topného okruhu doporučuje instalovat účinné vodní filtry.
Metoda č. 4. Použití termostatu se super ochranou
Tento druh pojistky, který monitoruje tlak v systému a neumožňuje práci po dosažení indikátoru kritickým bodem. Zařízení je vybaveno pružinovým mechanismem umístěným mezi tepelnou hlavou a ventilem. Pružinový mechanismus se aktivuje při přetlaku, což brání úplnému uzavření ventilu.
Tyto termostaty jsou instalovány přesně podle směru uvedeného na pouzdře.
Preventivní údržba
Kromě přísného dodržování pravidel pro provozování potrubních rozvodů pomáhají včasná preventivní opatření předcházet nehodám. Všechny procesy ve vodovodním systému nebo topném okruhu jsou propojeny. A vodní ráz je jen poslední destruktivní „úpadek“, který může vést k negativním důsledkům na pozadí neuspokojivého technického stavu vodovodu.
Vibrace potrubí a změny hodnot tlaku přispívají k tvorbě mikrotrhlin v kovové konstrukci. Vady vzniklé v čase při nástupu vodního kladiva se okamžitě projevují v oblastech se zvýšeným vnitřním napětím: mechanickými spoji, ohyby a svary.
Prevence spočívá v vyvažování topného systému, který se provádí po dokončení instalace nebo opravy vytápění v soukromém domě
Hlavní komplex prací prováděných v prevenci:
- kontrola funkční bezpečnostní skupiny : pojistný ventil, odvzdušnění a tlakoměr;
- periodicky kontrolovat tlak za membránou expanzní nádoby, a pokud se zjistí neuspokojivé výsledky a nastaví se;
- zkoušení těsnosti a opotřebení potrubí;
- sledování polohy ventilu ventilů;
- pravidelná kontrola stavu filtrů, které v případě potřeby zabraňují tvorbě částic, písku a rzi, čištění a mytí prvků;
Prevence zaměřená na udržení dobrého stavu instalatérského a topného systému zahrnuje jednoduché typy prací. Ale neměli byste je ignorovat. To může vést k výraznému utrácení peněz a času na provedení oprav.
Tato ochranná opatření jsou nejúčinnější, pokud jsou uplatňována v komplexu. Díky integrovanému přístupu k řešení problému však budete moci neutralizovat negativní důsledky a tím prodloužit životnost systému.
Závěry a užitečné video na toto téma
Video č. 1. Vodní kladivo, jak se to děje:
Video č. 2. Test účinnosti klapky:
Vodní systém v systému zásobování vodou je častým jevem, který může způsobit vážné škody. A vaším úkolem je co nejdříve problém vyřešit. Koneckonců, pokud opakujete situaci, prvky systému brzy selžou. A opravy po tom bude stát mnohem více.
Ptejte se a pište, prosím, komentáře v níže uvedeném bloku. Čekáme na vaše příběhy o tom, jak jste zaznamenali vodní ráz do systému nebo jste si všimli jeho následků. Máte zájem o Váš názor na poskytnuté informace.