Una dintre principalele probleme în funcționarea sistemelor de încălzire autonome și a alimentării cu apă este căderea de presiune. Ciocanul de apă din sistemul de alimentare cu apă și de încălzire a apei, rezultat din această cădere puternică, poate provoca daune grave. Trebuie avertizat, de acord?
Vă vom spune cum să preveniți fenomenul și să neutralizați consecințele negative, asigurând funcționarea neîntreruptă a circuitelor. Aici veți afla ce metode sunt utilizate pentru a exclude ciocanul de apă în sistemele care transportă apa la robinete de apă și aparate de încălzire.
În articolul prezentat pentru familiarizare, este descris în detaliu natura ciocanului de apă. Sunt enumerate măsurile preventive care exclud apariția unei situații periculoase. Pentru o percepție clară a unui subiect dificil atașat diagrame, ilustrații foto și videoclipuri.
Ce este un ciocan de apă?
Un ciocan de apă este o presiune pe termen scurt, dar semnificativă, într-un sistem plin de lichide. Acest fenomen apare atunci când un flux fluid se ciocnește cu un obstacol în calea sa. Exemple tipice de apariție a unor astfel de bariere includ o suprapunere ascuțită a supapelor, oprirea bruscă a pompei, o priză de aer etc.
Față de un obstacol, curgerea apei prin inerție continuă curgerea cu viteza cu care s-a mișcat până la apariția obstacolului. Primele straturi în contact cu obstacolul sunt compactate la aceeași viteză datorită sosirii următoarelor straturi.
Datorită injecției constante de noi straturi ale fluxului, presiunea crește rapid, iar lichidul „caută” o modalitate de a-și arunca partea pentru a-l descărca.
Galerie de imagini
Fotografie din
Pericol de apariție târzie a ciocanului de apă
Ruptura conductelor metalice sudate
Ruperea conductelor filetate
Daune la înfășurări și garnituri
Robinetele de închidere într-un sistem de alimentare cu apă
Setarea din fabrică a manometrului
Probleme cu apometrele
O situație similară apare aproape întotdeauna atunci când debitul se rupe cu o supapă cu bilă sau o supapă. La prima vedere, fenomenul poate părea inofensiv. Și atât de mulți proprietari nu-i acordă prea multă atenție.
Dar, de fapt, dacă găsiți condițiile preliminare pentru un defect de fabricare a conductelor și a armăturilor, merită să îl eliminați cât mai curând posibil. Într-adevăr, din cauza ciocanului de apă din sistemul de încălzire apar despicături și fisuri, precum și deteriorarea echipamentului.
Această problemă gravă poate fi precedată de clicuri și lovituri, precum și de zgomotul străin în conductele de alimentare cu apă, însoțite de un „mârâit” caracteristic.
Clicul are loc predominant în acele locuri în care conductele mai mari sunt conectate la secțiuni mai mici. Apa care curge de-a lungul zidurilor lor interioare întâlnește un obstacol, deși inferior, dar totuși.
Apariția regulată a ciocanului de apă afectează negativ funcționarea sistemului, reducând semnificativ durata de viață a acestuia
În caz de urgență, efectele ciocanului de apă pot afecta:
- echipament (etanșeitatea conductelor este ruptă și dispozitivele de încălzire sunt distruse);
- proprietate (apa care va ieși dintr-o rețea deteriorată va inunda carcasa și va duce la deteriorarea mobilierului);
- gospodărie (dacă încălcarea s-a produs în sistemul de încălzire, există pericolul de arsuri termice grave).
Conform statisticilor, „ponderea leului” din accidentele de conducte, care se ridică la aproximativ 60%, apare din cauza ciocanului de apă. Mai des, consecințele negative ale acestui efect pot fi observate în conductele uzate acoperite de coroziune.
Consecințele șocurilor hidrodinamice obișnuite pot fi imprevizibile, iar cea mai frecventă dintre ele este o descoperire.
Aceasta provoacă cele mai multe probleme pentru conductele extinse, de exemplu, atunci când aranjați un „podea cald”, pe conturul căruia circulă un lichid preîncălzit la o anumită temperatură.
Gradul de deteriorare depinde în mare măsură de locația barierei: dacă este la începutul unei conducte extinse, amploarea presiunii crescute va fi nesemnificativă, dar dacă la final va fi mult mai mare.
Cel mai adesea, efectul se manifestă atunci când au fost implicate conducte de diferite diametre în instalarea sistemului de încălzire. Dacă conductele „cu mai multe dimensiuni” cu ajutorul adaptorilor nu sunt aduse la un „numitor” comun, o creștere a presiunii în sistemul de încălzire este inevitabilă. În această situație, pentru a proteja sistemul, circuitul este echipat cu o supapă specială - un termostat.
Cauzele ciocanului de apă
Natura fizică a acestui fenomen constă într-o pierdere completă sau o scădere semnificativă a debitului de conducte de apă, ca urmare a creșterii presiunii lichidului din sistem.
În casele în care comunicațiile inginerești au fost concepute și echipate analfabet, se poate auzi adesea apăsările și clicurile caracteristice ale conductei.
Ele sunt o manifestare externă a ciocanului de apă și apar atunci când circulația unui lichid se oprește brusc într-un sistem închis, iar mișcarea acestuia a fost reluată brusc.
Mufe naturale ale conductei sunt adesea blocaje de trafic aerian, adaptoare de la un diametru mai mare la unul mai mic sau robinete de închidere instalate
Dacă apare un obstacol în calea unei ape care se deplasează cu o anumită viteză, viteza acesteia va încetini și volumul va continua să crească. Nu găsește nicio ieșire, ea formează un val înapoi, care, în coliziune cu corpul principal de apă, crește presiunea în sistem. Uneori poate atinge un prag de 20 Atm.
Datorită etanșeității liniei, volumul acumulat nu mai are nicăieri, dar energia puternică încă încearcă să găsească o cale de ieșire în mediul extern. Forța de impact rezultată dintr-o astfel de coliziune creează pericolul ruperii conductelor, care nu are o marjă de siguranță adecvată.
Din acest motiv, pentru amenajarea sistemului, este necesar să se utilizeze conducte de apă-gaz fără sudură adaptate rețelelor de apă care sunt conforme cu GOST 3262-75 sau analogi metal-plastic etanși la presiune, realizate în conformitate cu GOST 18599.
Din impactul permanent al energiei apei, atât conducta în sine, cât și elementele rigide ale sistemului vor fi distruse treptat sau rapid
Principalii factori care provoacă apariția ciocanului de apă în conducte sunt:
- defecțiuni sau defectarea pompei de circulație;
- prezența aerului în bucla închisă a sistemului;
- întreruperile de energie;
- la oprirea bruscă a robinetelor de închidere.
O creștere a presiunii pe termen scurt într-un circuit închis datorită injecției de lichid peste norma setată poate apărea dacă rotorul își începe mișcarea la viteze mari atunci când pompa este pornită.
Recent, atunci când echipăm un sistem de încălzire autonom, în loc de robinete vechi și valve de poartă, se folosesc din ce în ce mai mult supape cu bilă, al căror dispozitiv nu asigură o funcționare lină.
Abilitatea lor de a avea un efect cu acțiune rapidă are o parte flip, fiind una dintre cele mai frecvente cauze ale ciocanului de apă.
Dacă aerul nu a fost eliberat din sistem la pornirea sistemului, în momentul deschiderii valvei cu bilă, aerul se ciocnește cu un fluid practic incompresibil
Din punct de vedere al siguranței, robinetele cu șurub sunt mai de preferat, deoarece datorită desfășurării treptate a casetelor de osie, acestea oferă deschiderea / închiderea lină a robinetelor de închidere.
O situație similară apare atunci când aerul nu este eliberat din circuit înainte de pornirea sistemului. La deschiderea robinetului, apa se ciocnește cu un dop de aer, care într-un sistem închis acționează ca un fel de amortizor pneumatic.
Cum să evitați o problemă?
Protecția competentă a sistemului de conducte de alimentare cu apă va ajuta la reducerea intensității și la neutralizarea efectului excesului de presiune.
Mecanismele de protecție pentru sisteme autonome împotriva ciocanului de apă, în majoritatea cazurilor, au drept scop netezirea fluxului de masă de apă
Pentru a preveni crearea excesului de presiune de natură unică și permanentă atât pe o secțiune separată a circuitului, cât și pe întregul sistem în ansamblu, sunt utilizate o serie de măsuri de bază.
Opțiunea 1. Sistem de suprapunere moale
Aceasta este una dintre cerințele de bază pentru pornirea și oprirea sistemelor de conducte, care este clar specificată în documentele de reglementare.
Cert este că energia șocului hidraulic datorită elasticității pereților conductelor nu acționează simultan cu toată rezistența sa. Datorită compensării deformărilor elastice, acesta este împărțit în mai multe intervale de timp.
Prin urmare, cu aceeași forță totală de impact, puterea de impact la un moment dat va scădea semnificativ. Cu o pornire ușoară, procesul de acumulare a presiunii poate fi prelungit în timp, reducând la minimum daunele semnificative ale sistemului.
Atunci când alegeți robinetele de închidere, ar trebui să se acorde preferință produselor care au un interval relativ mare de suprapunere a apei
Macarale, al căror design asigură un decalaj mare până la închiderea apei, sunt instalate în faza de instalare a echipamentului.
Opțiunea # 2. Utilizarea dispozitivelor automate
Automatizarea trebuie setată pentru a corecta fără probleme presiunea statică din sistem. Pentru a obține efectul dorit ajută la instalarea pompelor cu schimbarea automată a vitezei sau a unităților cu control electronic, care sunt echipate cu convertoare de frecvență încorporate.
Utilizarea sistemelor automate vă va permite să controlați fluxul de fluid, precum și să citiți citirile presiunii sale în conductă.
Pompele echipate cu control automat al vitezei motorului electric sunt capabile să crească / să scadă treptat presiunea din sistem. În același timp, software-ul îndeplinește simultan două sarcini: monitorizează presiunea din alimentarea cu apă și reglează automat presiunea.
Galerie de imagini
Fotografie din
Hidroacumulator împotriva hidroacumulatorilor
Acțiunea rezervorului de membrană
Rezervor de membrană pentru încălzirea interioară
Stație de pompare suplimentară
Modalități de upgrade complet al sistemului
O modernizare completă a sistemului implică instalarea echipamentelor care vizează neutralizarea efectelor presiunii excesive.
Metoda # 1. Utilizarea rosturilor de expansiune și a amortizoarelor
Absorbtoarele și acumulatorii îndeplinesc simultan trei funcții: colectează lichidul, eliminând în același timp excesul de volum din sistem și contribuie, de asemenea, la prevenirea unui fenomen nedorit.
Dispozitivul de compensare, al cărui rol este acumulatorul, este instalat pe direcția mișcării apei la acele intervale ale circuitului de încălzire unde există o probabilitate ridicată de fluctuații de presiune în sistem.
Acumulatorul sau stâlpul hidraulic este un balon de oțel cu un volum de până la 30 de litri, inclusiv două secțiuni separate de o membrană de cauciuc sau de cauciuc.
Când apare o presiune excesivă în sistem, coloana de apă a primei secțiuni începe să pună presiune pe membrana de separare, datorită căreia se apleacă în direcția camerei de aer
Când presiunea crește, șocurile hidraulice „pornesc” în rezervor. Datorită îndoirii membranei de cauciuc spre camera de aer în momentul ridicării coloanei de apă, se obține efectul creșterii artificiale a volumului conturului.
Ca dispozitive de absorbție a șocurilor, folosiți conducte din cauciuc armat rezistent la căldură sau plastic elastic.
Materialul elastic al amortizoarelor stinge spontan energia ciocanului de apă în punctul în care presiunea a atins o valoare critică
Pentru a obține efectul dorit, este suficient să folosiți un produs cu o lungime de 20-30 cm. Dacă conducta are o lungime mare, secțiunea amortizorului este mărită cu încă 10 cm.
Metoda 2. Instalarea unei supape de siguranță de tip diafragmă
Supapa de siguranță de tip diafragmă este plasată pe ieșirea conductei de lângă pompă pentru a descărca o cantitate predeterminată de apă cu un exces de presiune.
Supapa de siguranță, echipată cu o garnitură rigidă, care îndeplinește funcția de eliberare rapidă a presiunii, este o siguranță fiabilă a sistemului autonom
În funcție de producător și tipul de model, supapa de siguranță este acționată de comanda electrică a controlerului sau prin intermediul unui dispozitiv pilot cu acțiune rapidă.
Aparatul funcționează atunci când presiunea depășește un nivel sigur, protejând stația de pompare atunci când echipamentul se oprește brusc. În momentul unei creșteri periculoase a presiunii, se deschide complet, iar când scade la un nivel normal, regulatorul se închide încet.
Metoda # 3. Dotarea valvei termostatice cu un șunt
Șuntul este un tub îngust, cu o distanță de 0,2-0,4 mm, care este instalat pe direcția de circulație a lichidului de răcire. Sarcina principală a elementului este de a reduce treptat presiunea atunci când apar supraîncărcări.
Un tub îngust, a cărui secțiune transversală nu depășește 0,2-0,4 mm, este așezat pe partea de unde lichidul intră în termostat
Metoda de by-pass este utilizată în amenajarea sistemelor autonome, a căror conductă este realizată doar din conducte noi. Acest lucru se datorează faptului că prezența ruginii și a sedimentelor în conductele vechi poate reduce eficiența ridicării la „nu”. Din acest motiv, atunci când utilizați un șunt la intrarea în circuitul de încălzire, este recomandat să instalați filtre de apă eficiente.
Metoda # 4. Folosirea unui termostat cu super-protecție
Acesta este un fel de siguranță care monitorizează presiunea din sistem și nu îi permite să funcționeze după ce indicatorul atinge un punct critic. Dispozitivul este echipat cu un mecanism cu arc amplasat între capul termic și supapa. Mecanismul arcului funcționează la suprapresiune, împiedicând închiderea completă a supapei.
Astfel de termostate sunt instalate strict în direcția indicată pe carcasă.
Munca de intretinere
Pe lângă respectarea strictă a regulilor de funcționare a conductelor, măsurile preventive în timp util ajută la prevenirea unui accident. La urma urmei, toate procesele din sistemul de alimentare cu apă sau circuitul de încălzire sunt interconectate. Și ciocanul de apă este doar „picătura” distructivă finală care poate duce la consecințe negative pe fundalul stării tehnice nesatisfăcătoare a alimentării cu apă.
Vibrațiile conductelor și modificările de presiune contribuie la formarea de micro-fisuri în structura metalică. Defectele formate de-a lungul timpului în timpul apariției ciocanului de apă apar instantaneu în zonele cu tensiune internă crescută: îmbinări mecanice, îndoituri și suduri.
Prevenirea constă în echilibrarea sistemului de încălzire, care se efectuează după terminarea instalării sau repararea încălzirii într-o casă privată
Principalul complex de muncă desfășurat în timpul prevenției:
- controlul de sănătate al grupului de securitate: supapa de siguranta, aerisire si manometru;
- verificarea periodică a presiunii din spatele membranei rezervorului de expansiuneși la detectarea rezultatelor nesatisfăcătoare și corectarea acestora;
- testarea scurgerii sistemului și verificarea gradului de uzură a conductelor;
- urmărirea poziției valveirobinetele de blocare și reglare pentru scurgeri;
- verificarea periodică a stării filtrului, întârzierea cantității, a nisipului și a particulelor de rugină, dacă este necesar - elemente de curățare și spălare;
Prevenirea care vizează menținerea stării de lucru a instalației de instalații sanitare și de încălzire include tipuri simple de muncă. Dar ignorați-le nu merită. La urma urmei, acest lucru poate duce la pierderi semnificative de bani și timp pentru efectuarea lucrărilor de reparații cu drepturi depline.
Măsurile de protecție enumerate sunt cele mai eficiente dacă sunt aplicate în mod cuprinzător. Dar, datorită unei abordări integrate de soluționare a problemei, puteți neutraliza consecințele negative și, astfel, prelungi viața sistemului.
Video # 1. Ciocan de apă, cum se întâmplă:
Video # 2. Testul de eficiență:
Ciocanul de apă într-un sistem de alimentare cu apă este o întâmplare frecventă care poate provoca vătămări grave. Și sarcina dvs. este să remediați problema cât mai curând posibil. Într-adevăr, când situația se va repeta, elementele sistemului vor eșua în curând. Iar reparația după asta va costa mult mai mult.
Puneți întrebări și scrieți comentarii, vă rog, în blocul de mai jos. Vă așteptăm poveștile despre cum ați înregistrat un ciocan de apă în sistem sau ați observat consecințele acestuia. Opinia dvs. despre informațiile furnizate este interesantă.