Co to jest uderzenie wodne w instalacji wodociągowej i jak tego uniknąć

Według statystyk 60 procent awarii w systemach zaopatrzenia w wodę występuje z powodu uderzenia wodnego. Prowadzi to do zatrzymania dopływu wody, a nawet do miejscowego zalania domu. Ale dzięki prawidłowej instalacji i eksploatacji autostrady można uniknąć problemów z jej działaniem i odwołania się do sądu zalanych sąsiadów od dołu.

Pojęcie uderzenia wodnego w systemie zaopatrzenia w wodę

Uderzenie wodne to fala uderzeniowa rozchodząca się wzdłuż powierzchni rurociągu, a także wzdłuż elementów wzmacniających. Destrukcyjny efekt uzyskuje się dzięki gwałtownemu spadkowi ciśnienia w sieci wodociągowej i niemożności ściśnięcia wody.

Podobne zjawisko występuje wraz z różnymi odgłosami wewnątrz rurociągu, trzaskami, stuknięciami. Jeśli nie przywiązujesz wagi do dźwięków, grozi to poważnymi konsekwencjami. Uderzenia wodne powodują pękanie i pękanie rur, co prowadzi do awarii sprzętu i zaworów.

Jak powstaje uderzenie wodne:

1. Przepływ płynu zderza się z przeszkodą, która pojawia się na jego drodze, na przykład śluzą powietrzną.
2. Ze względu na dużą prędkość warstwy wody są zagęszczane, dynamiczna wysokość podnoszenia się zwiększa.
3. Woda nie może nigdzie iść, ponieważ rura jest zamknięta. Wzrost ciśnienia na ścianach systemu zaopatrzenia w wodę pociąga za sobą jego uszkodzenie.

Manifestacja uderzenia wodnego staje się zauważalna przy wysokich natężeniach przepływu wody w rurach, mocnym rurociągu o dużym przekroju i ostrej zablokowaniu przejścia w dowolnym odcinku systemu zaopatrzenia w wodę.

Przyczyny wystąpienia

Ryzyko uderzenia hydraulicznego jest maksymalne, gdy zachodzący na siebie element wewnętrznej sieci wodociągowej zostanie nagle otwarty lub zamknięty.

Inne przyczyny zwiększonego ciśnienia w rurze:

• W zamkniętym obiegu sieci pojawiła się śluza.
• Złom lub pompa obiegowa jest niesprawna.
• Jednostka pompująca włącza się i wyłącza w sposób niekontrolowany z powodu przerw w dostawie prądu.
• Woda wpływa do głównej linii z przekroczeniem normy.

Częstą przyczyną wstrząsów dynamicznych jest stosowanie zaworów kulowych w domowej instalacji wodociągowej. Ich konstrukcja nie zapewnia płynnej pracy, a wyłączenie przepływu wody następuje bardzo szybko.

Niebezpieczne konsekwencje

Przy wielokrotnym narażeniu na podwyższone ciśnienie nawet niezawodne systemy są zdolne do dekompresji. Przełom w systemie wodociągowym może też nastąpić jednym, ale mocnym uderzeniem. Zaopatrzenie w wodę obiektów, do których podłączona jest główna linia, staje się niewykonalne. Skutki tego zjawiska prowadzą nie tylko do braku wody w kranie.

W sytuacjach awaryjnych w wyniku uderzenia hydraulicznego cierpi:

• Sprzęt - rury staną się nieszczelne, urządzenia odcinające ulegną uszkodzeniu.
• Nieruchomość - zaleje pomieszczenie strumieniem wody, co spowoduje uszkodzenie mebli i powłok - nie tylko w Twoim mieszkaniu, ale także u sąsiadów poniżej.
• Ludzie - w przypadku wystąpienia przełomu w rurze grzewczej lub instalacji grzewczej istnieje ryzyko oparzeń termicznych.

Przerwany wodociąg dostarczający wodę do całego obszaru miejskiego jest uważany za stan awaryjny.

Rozmiar uszkodzeń w dużej mierze zależy od obszaru przeszkody. Jeśli jest na początku zaopatrzenia w wodę, wskaźnik wysokiego ciśnienia będzie nieistotny, ale jeśli na końcu będzie znacznie więcej.

Jak uniknąć uderzenia hydraulicznego?

Bez zmiany obiegu wody, jedynym zabezpieczeniem przed uderzeniem wodnym jest płynne zamykanie elementu odcinającego. Jeśli kran jest szczelny do zamknięcia, dopuszczalne jest poruszanie uchwytem małymi szarpnięciami. Ta metoda może być stosowana do kranów w domu i w pracy.

Istnieje możliwość częściowej modernizacji domowej sieci wodociągowej poprzez połączenie urządzeń pompujących ze zautomatyzowaną jednostką sterującą. Płynną regulację ciśnienia w sieci uzyskuje się poprzez zainstalowanie urządzeń z automatyczną zmianą liczby obrotów lub z wbudowanymi przetwornicami częstotliwości.

Kompleksowa ochrona przed uderzeniem wodnym w systemie zaopatrzenia w wodę mieszkania odbywa się następującymi metodami:

• Montaż rur o dużej średnicy. Pomaga to zmniejszyć prawdopodobieństwo uderzenia hydraulicznego. Prędkość napływu wody na szerokich autostradach jest zawsze mniejsza, w przeciwieństwie do wąskich.
• Wstawka amortyzujących wstawek elastycznych przed zachodzącym elementem, rozszerzając się wraz ze wzrostem nacisku, częściowo go zmniejszając. Aby osiągnąć pożądany efekt, wystarczą amortyzatory o długości 20-30 cm.Jeśli dopływ wody przebiega na dużą odległość, rozmiar wkładki zwiększa się o 10 cm.
• Montaż membranowego zaworu bezpieczeństwa. Jest instalowany na odgałęzieniu linii wodociągowej obok pompy w celu uwolnienia określonej objętości cieczy przy wzroście ciśnienia.

Taki kompensator uderzeń wodnych w wewnętrznych instalacjach wodociągowych jest wprawiany w ruch za pomocą polecenia elektrycznego ze sterownika lub za pomocą pilota szybkiego reagowania urządzenia. Element ochronny jest wyzwalany, gdy głowica podnosi się powyżej bezpiecznego poziomu, zapewniając ochronę sprzętu pompującego w przypadku nieoczekiwanego zatrzymania. W momencie nadmiernego wzrostu ciśnienia regulator całkowicie się otwiera, a gdy ciśnienie spadnie do dopuszczalnej wartości, zawór powoli się zamyka.

Zastosowanie akumulatorów jako kompensatorów pomaga również zminimalizować do minimum skutki gwałtownego wzrostu ciśnienia w sieci wodociągowej. Konstrukcja urządzenia to metalowa obudowa z umieszczoną wewnątrz gumową membraną. W przypadku uderzenia hydraulicznego część membrany zostaje przesunięta, dzięki czemu zbiornik hydrauliczny pochłania nadmiar wody. Kiedy minie groźba przełomu w dopływie wody i ciśnienie spadnie, membrana powróci do pierwotnego położenia z powodu ciśnienia powietrza po drugiej stronie.

Potężnego uderzenia hydraulicznego w sieci wodociągowej lub grzewczej można uniknąć, wyposażając zawór termoregulacyjny w bocznik - wąską rurkę o przekroju wewnętrznym od 0,2 do 0,4 mm, która jest umieszczona w kierunku ruchu chłodziwa.

Manewrowanie jest stosowane przy aranżacji niezależnych systemów, w których zastosowano tylko nowe rury. Rdza i szlam w starych rurociągach zmniejszą wydajność bocznikowania do zera. Dlatego też, gdy rurka jest umieszczona na wejściu do systemu, zaleca się zainstalowanie wydajnych wkładów filtrujących wodę.

Również w sieciach, w których krąży wrząca woda, zainstalowane są termostaty ochronne. Monitorują ciśnienie w sieci i nie pozwalają mu działać po osiągnięciu niebezpiecznej wartości. Urządzenie wyposażone jest w mechanizm sprężynowy, który jest umieszczony pomiędzy głowicą termiczną a zaworem. Mechanizm sprężynowy uruchamia się przy zwiększonym ciśnieniu, uniemożliwiając całkowite zamknięcie zaworu. Montaż termostatów odbywa się ściśle zgodnie z kierunkiem wskazanym na korpusie.

Aby uniknąć uderzenia wodnego, ważne jest regularne sprawdzanie wydajności wszystkich jednostek i elementów linii zasilającej w wodę, czyszczenie i płukanie urządzeń filtrujących. Jeżeli spadek ciśnienia i uszkodzenie sieci wystąpiły na obszarze związanym z majątkiem wspólnym, prace naprawcze i odszkodowanie za szkody musi przeprowadzić spółka zarządzająca.