Vandhammer i vandforsyning og varmesystem: årsager + forebyggende foranstaltninger

Et af hovedproblemerne ved drift af autonome varme- og vandforsyningssystemer er trykfald.Vandslag i vandforsyningen og vandvarmesystemet som følge af denne pludselige ændring kan forårsage alvorlig skade. Han skal advares, er du ikke enig?

Vi vil fortælle dig, hvordan du forhindrer fænomenet og neutraliserer dets negative konsekvenser, hvilket sikrer uafbrudt drift af kredsløbene. Her lærer du, hvilke metoder der bruges til at eliminere vandslag i systemer, der transporterer vand til vandhaner og varmeapparater.

Artiklen præsenteret til gennemgang undersøger i detaljer arten af ​​vandhammer. Forebyggende foranstaltninger er anført for at forhindre, at der opstår en farlig situation. For en visuel forståelse af dette vanskelige emne vedhæftes diagrammer, fotoillustrationer og videoer.

Hvad er vandhammer?

Vandhammer er en kortvarig, men betydelig trykstigning i et væskefyldt system. Dette fænomen opstår, når en væskestrøm kolliderer med en forhindring, der dukker op på dens vej. Typiske eksempler på forekomsten af ​​sådanne forhindringer omfatter pludselig lukning af afspærringsventiler, pludseligt stop af pumpen, luftsluse osv.

Efter at have stødt på en forhindring, fortsætter strømmen af ​​vand ved inerti med at strømme med den hastighed, hvormed den bevægede sig, før forhindringen dukkede op.De første lag i kontakt med forhindringen komprimeres med samme hastighed på grund af ankomsten af ​​efterfølgende lag.

På grund af den konstante indsprøjtning af nye strømlag stiger trykket hurtigt, og væsken "søger" efter en måde at dumpe sin del for at udlede den.

En lignende situation opstår næsten altid, når flowet bryder kugleventil eller en ventil. Umiddelbart kan fænomenet virke harmløst. Det er derfor, mange ejere ikke giver det meget opmærksomhed.

Men faktisk, hvis forudsætningerne for en forestående defekt i rør og fittings opdages, er det værd at fjerne det så hurtigt som muligt. På grund af vandhammer opstår der trods alt spalter og revner i varmesystemet samt skader på udstyr.

Dette alvorlige problem kan være forudgået af klik og banker, samt uvedkommende støj i vandforsyningsrørene, ledsaget af en karakteristisk "brurren".

Klik forekommer overvejende på steder, hvor større rør er forbundet med mindre rør. Vandet, der passerer langs deres indre vægge, støder på en forhindring, omend ufuldstændig, men stadig en forhindring.

Mulighed for strukturelle skader
Regelmæssig forekomst af vandhammer påvirker systemets drift negativt og reducerer dets levetid betydeligt

I nødstilfælde kan følgende lide af vandhammereffekten:

  • udstyr (tætheden af ​​rørledninger er brudt, og varmeanordninger er ødelagt);
  • ejendom (vand, der strømmer fra et beskadiget netværk, vil oversvømme hjemmet og føre til skader på møbler);
  • husstand (hvis der opstår en overtrædelse i varmesystemet, er der fare for alvorlige termiske forbrændinger).

Ifølge statistikker opstår "løveandelen" af rørledningsfejl, der beløber sig til omkring 60%, på grund af vandhammer. Oftere kan negative konsekvenser af denne effekt observeres i slidte rør dækket med korrosion.

De katastrofale konsekvenser af fænomenet
Konsekvenserne af regelmæssige hydrodynamiske stød kan være uforudsigelige, og den mest almindelige blandt dem er et gennembrud

Det giver mest besvær ved lange rørledninger, for eksempel ved installation "varmt gulv", langs hvis konturer en væske opvarmet til en bestemt temperatur cirkulerer.

Graden af ​​skade afhænger i vid udstrækning af forhindringens placering: hvis den er i begyndelsen af ​​en lang rørledning, vil mængden af ​​øget tryk være ubetydelig, men hvis det i slutningen vil være meget højere.

Oftest opstår effekten, når der blev brugt rør med forskellige diametre ved lægning af varmesystemet. Hvis "forskellige størrelse" rør ikke bringes til en fælles "nævner" ved hjælp af adaptere, er en stigning i trykket i varmesystemet uundgåelig. I denne situation, for at beskytte systemet, er kredsløbet udstyret med en speciel ventil - en termostat.

Årsager til vandhammer

Den fysiske natur af dette fænomen ligger i det fuldstændige tab eller betydelig reduktion i gennemløbet af vandrørledninger, som et resultat af hvilket væsketrykket i systemet stiger.

I huse, hvor ingeniørkommunikation var dårligt designet og udstyret, kan du ofte høre karakteristiske banker og klik i rørledningen.

De er en ydre manifestation af vandhammer og opstår, når væskecirkulationen i et lukket system pludselig stopper, og dens bevægelse også pludselig genoptages.

Naturlige forhindringer for kølevæskebevægelse
Naturlige rørledningshindringer er ofte luftlommer, adaptere fra en større til en mindre diameter eller installerede afspærringsventiler

Hvis en forhindring dukker op i vejen for en vandstrøm, der bevæger sig med en bestemt hastighed, sænkes dens bevægelseshastighed, og volumen fortsætter med at stige. Da den ikke finder nogen vej ud, danner den en omvendt bølge, som kolliderer med hovedvandet, øger trykket i systemet. Nogle gange kan den nå en tærskel på 20 Atm.

På grund af motorvejens tæthed har det akkumulerede volumen ingen steder at gå, men kraftfuld energi stræber stadig efter at finde en udgang til det ydre miljø. Slagkraften som følge af en sådan kollision skaber fare for brud på røret, som ikke har tilstrækkelig sikkerhedsmargin.

Af denne grund, for at udstyre systemet, er det nødvendigt at bruge sømløse vand- og gasrør tilpasset til vandnetværk, der overholder GOST 3262-75, eller trykmetal-plastanaloger fremstillet i overensstemmelse med GOST 18599.

Ødelæggelse af kredsløbsvæggene
Fra den permanente påvirkning af vandenergi vil både selve rørledningen og de stive elementer i systemet gradvist eller hurtigt begynde at kollapse

De vigtigste faktorer, der fremkalder forekomsten af ​​vandhammer i rør, er:

  • afbrydelser i drift eller svigt af cirkulationspumpen;
  • tilstedeværelse af luft i et lukket kredsløb af systemet;
  • strømafbrydelser;
  • i tilfælde af pludselig lukning af afspærringsventiler.

En kortvarig trykstigning i et lukket kredsløb på grund af væskeindsprøjtning over den foreskrevne norm kan forekomme, hvis pumpehjulet begynder at bevæge sig ved høje hastigheder, når pumpen tændes.

For nylig, under arrangementet autonomt varmesystem I stedet for gamle ventiler og skydeventiler bruges der i stigende grad kugleventiler, hvis design ikke giver en jævn drift.

Deres evne til at have en hurtigvirkende effekt har en ulempe, da det er en af ​​de mest almindelige årsager til vandhammer.

Handlingsplan for en naturlig forhindring
Hvis der ikke frigives luft fra systemet, når systemet startes, når kugleventilen åbner, opstår der en kollision af luft med en praktisk talt inkompressibel væske

Sikkerhedsmæssigt er skrueventiler mere at foretrække, fordi de på grund af den gradvise afvikling af akselkasserne sikrer en jævn åbning/lukning af afspærringsventilerne.

En lignende situation opstår, når luft ikke frigives fra kredsløbet, før systemet startes. Når hanen åbnes, støder vandet på en luftprop, som i et lukket system fungerer som en slags pneumatisk støddæmper.

Hvordan undgår man problemet?

Korrekt beskyttelse af vandforsyningsledningssystemet vil hjælpe med at reducere intensiteten og neutralisere indflydelsen af ​​overtryk.

Autonome systemforsvarsmekanismer
Beskyttelsesmekanismer for autonome systemer mod vandslag er i de fleste tilfælde rettet mod at udjævne strømningskraften af ​​vandmassen

For at forhindre dannelsen af ​​overtryk af engangs- og permanent karakter, både i en separat sektion af kredsløbet og i hele systemet som helhed, anvendes en række grundlæggende foranstaltninger.

Mulighed 1. Glat systemnedlukning

Dette er et af hovedkravene ved opstart og nedlukning af rørledningssystemer, hvilket tydeligt fremgår af regulatoriske dokumenter.

Faktum er, at energien fra det hydrauliske stød, på grund af rørvæggenes elasticitet, ikke virker med al sin kraft på samme tid. På grund af kompensation af elastiske deformationer er den opdelt i flere tidsintervaller.

Derfor vil slagkraften på et bestemt tidspunkt blive væsentligt reduceret med den samme samlede slagkraft. Ved jævnt at tænde kan processen med trykopbygning forlænges over tid, hvilket minimerer betydelig skade på systemet.

Valg af afspærringsventiler
Ved valg af afspærringsventiler bør produkter, der har en forholdsvis lang periode med vandspærring, foretrækkes.

Vandhaner, hvis design giver et stort mellemrum, indtil vandet er slukket, installeres på tidspunktet for installation af udstyr.

Mulighed #2. Anvendelse af automatiske enheder

Automatikken skal konfigureres til jævnt at justere det statiske tryk i systemet. Installation af pumper med automatisk hastighedsstyring eller elektronisk styrede enheder, der er udstyret med indbyggede frekvensomformere, hjælper med at opnå den ønskede effekt.

Automatiske enheder for at forhindre problemer
Brugen af ​​automatiske systemer giver dig mulighed for at kontrollere væskestrømmen samt læse aflæsninger af dets tryk i rørledningen

Pumper udstyret med automatisk motorhastighedskontrol er i stand til jævnt at øge/sænke trykket i systemet. I dette tilfælde udfører softwaren samtidig to opgaver: overvåger ændringer i tryk i vandforsyningen og justerer automatisk trykket.

Metoder til omfattende systemmodernisering

En omfattende modernisering af systemet indebærer installation af udstyr, der har til formål at neutralisere virkningerne af overtryk.

Metode #1. Anvendelse af kompensatorer og støddæmpere

Dæmper og hydrauliske akkumulatorer Udfør samtidig tre funktioner: opsaml væske, fjern dets overskydende volumen fra systemet, og hjælper også med at forhindre uønskede fænomener.

En kompensationsanordning, hvis rolle spilles af en hydraulisk akkumulator, er installeret i retning af vandbevægelse i de intervaller af varmekredsen, hvor der er stor sandsynlighed for tryksvingninger i systemet.

En hydraulisk akkumulator eller spjæld er en stålkolbe med et volumen på op til 30 liter, inklusive to sektioner adskilt af en gummi- eller gummimembran.

Hydraulisk akkumulator - kompenserende enhed
Når der opstår overtryk i systemet, begynder vandsøjlen i den første sektion at lægge pres på den adskillende membran, på grund af hvilken den bøjer i retning af luftkammeret

Når trykket stiger, "falder" hydrauliske stød ned i reservoiret. Ved at bøje gummimembranen mod luftkammeret i det øjeblik vandsøjlen stiger, opnås effekten af ​​kunstigt at øge kredsløbets volumen.

Rør lavet af varmebestandigt forstærket gummi eller elastisk plast bruges som stødabsorberende anordninger.

Stødabsorberende elementer på kredsløbet
Det elastiske materiale i de stødabsorberende anordninger absorberer spontant energien fra det hydrauliske stød på det punkt, hvor trykket har nået en kritisk værdi

For at opnå den ønskede effekt er det nok at bruge et produkt på 20-30 cm. Hvis rørledningen er lang, øges støddæmperafsnittet med yderligere 10 cm.

Metode #2.Installation af en sikkerhedsventil af membrantype

En sikkerhedsventil af membrantypen er placeret på et rørudløb nær pumpen for at frigive en forudbestemt mængde vand, når der er overtryk.

Overtrykssikkerhedsventil
Sikkerhedsventilen, der er udstyret med en stiv tætning, der udfører en hurtig trykudløsningsfunktion, er en pålidelig sikring til det autonome system

Afhængigt af producent og modeltype aktiveres sikkerhedsventilen enten ved en elektrisk kommando fra regulatoren eller af en hurtigvirkende pilotanordning.

Enheden udløses, når trykket overstiger et sikkert niveau, hvilket beskytter pumpestation når udstyret pludselig stopper. I øjeblikket med en farlig trykstigning åbner den sig helt, og når den falder til et normalt niveau, lukker regulatoren langsomt.

Metode #3. Udstyrer en termostatventil med en shunt

Shunten er et smalt rør med en spillerum på 0,2-0,4 mm, som monteres i kølevæskecirkulationsretningen. Elementets hovedopgave er at gradvist lavere tryk.

Ventil til at eliminere vandslag
Et smalt rør, hvis tværsnitsområde ikke overstiger 0,2-0,4 mm, placeres på den side, hvor væsken kommer ind i termostaten

Bypass-metoden bruges når arrangement af autonome systemer, hvis rørledning kun er lavet af nye rør. Dette skyldes det faktum, at tilstedeværelsen af ​​rust og sediment i gamle rør kan reducere effektiviteten af ​​rangering til "nej". Af denne grund anbefales det at installere effektive vandfiltre ved brug af en shunt ved indgangen til varmekredsen.

Metode #4. Brug af en supersikkerhedstermostat

Dette er en slags sikring, der overvåger trykket i systemet og ikke tillader det at fungere, efter at indikatoren når et kritisk niveau. Enheden er udstyret med en fjedermekanisme placeret mellem termohovedet og ventilen. Fjedermekanismen udløses af overtryk, hvilket forhindrer ventilen i at lukke helt.

Sådanne termostater installeres strengt i den retning, der er angivet på huset.

Udførelse af forebyggende arbejde

Ud over strengt at følge reglerne for drift af rørledninger hjælper rettidig implementering af forebyggende foranstaltninger med at forhindre ulykker. Når alt kommer til alt, er alle processer i vandforsyningssystemet eller varmekredsløbet forbundet med hinanden. Og vandhammeren er kun det endelige destruktive "dråbe", der kan føre til negative konsekvenser på baggrund af den utilfredsstillende tekniske tilstand af vandforsyningssystemet.

Rørledningsvibrationer og trykændringer bidrager til dannelsen af ​​mikrorevner i metalstrukturen. Defekter dannet over tid under begyndelsen af ​​vandhammer vises straks i områder med øget indre belastning: mekaniske samlinger, bøjninger og svejsesømme.

Afbalancering af systemet
Forebyggelse består i afbalancering af varmesystemet, som udføres efter afslutning af installation eller reparation af varme i et privat hjem.

Hovedsættet af værker udført under forebyggelse:

  • sikkerhedsgruppe sundhedstjek: sikkerhedsventil, luftventil og trykmåler;
  • periodisk kontrol af trykket bag ekspansionsbeholderens membran, og hvis utilfredsstillende resultater opdages, dens justering;
  • test af systemet for utætheder og kontrol af graden af ​​rørslid;
  • ventilpositionssporingafspærrings- og kontrolventiler til lækager;
  • regelmæssig kontrol af filtrenes tilstandder tilbageholder kalk, sand og rustpartikler; om nødvendigt rengør og skyl elementerne;

Forebyggelse rettet mod at opretholde VVS'ernes gode stand og varmesystem, omfatter simple typer arbejde. Men du skal ikke ignorere dem. Det kan trods alt føre til betydeligt spild af penge og tid til fuldgyldigt reparationsarbejde.

De anførte beskyttelsesforanstaltninger er mest effektive, hvis de anvendes omfattende. Men takket være en integreret tilgang til at løse problemet, vil du være i stand til at neutralisere de negative konsekvenser og derved forlænge systemets levetid.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Video #1. Vandhammer, hvordan sker det:

Video #2. Test af dæmperens effektivitet:

Vandhammer i et vandforsyningssystem er en almindelig hændelse, der kan forårsage alvorlig skade. Og din opgave er at løse problemet så hurtigt som muligt. Når alt kommer til alt, hvis situationen gentager sig, vil elementerne i systemet snart mislykkes. Og reparationer efter det vil koste meget mere.

Stil spørgsmål og skriv kommentarer i blokken nedenfor. Vi venter på dine historier om, hvordan du registrerede en vandhammer i systemet eller bemærkede dens konsekvenser. Jeg er interesseret i din mening om de præsenterede oplysninger.

Besøgendes kommentarer
  1. Igor

    Næsten alle har mødt et lignende fænomen. Forresten, selv i en lejlighed, når du udskifter vandhanens pakninger og lukker hovedventilen, kan du lave en vandhammer. Det er klart, at dens styrke ikke vil være særlig betydelig, men med tiden vil den deaktivere vandforsyningssystemet.Derfor anbefales det, at man i lejligheder og huse efter reparationsarbejde, inden man åbner centralventilen, åbner lidt for hanerne, så trykstigningen afbødes.

  2. Alexander

    Jeg har aldrig stødt på vandhammer i vandforsyningssystemet. Måske fordi jeg bor i en lejlighed - engang "brummede" kun rørene, og de rystede direkte, men der var ingen vandhammer. Der er et sted i vandforsyningen, hvor vandet vil gå. Men i en bilmotors kølesystem skulle effekten af ​​vandhammer observeres et par gange - effekten er selvfølgelig fantastisk. Selv en lille mængde vand har en enorm mængde energi.

    • Oksana

      At bo i lejlighed er ikke en garanti for, at du ikke vil opleve vandhammer. I vores nabos lejlighedsbygning sprængte en håndklædetørrer på grund af en fejl fra VVS’eren i administrationsselskabet.

  3. Paul

    Vaskemaskinen åbner og lukker for vandet ved hjælp af magnetventiler. Efter at have købt en ny bil, begyndte jeg at bemærke banker i alle rørene, når vaskemaskinens ventil blev aktiveret. Du kan høre det i hele huset, og hvor drikkevandsfilterinstallationen er placeret, hopper og ryster de fleksible plastikrør, som den er forbundet med, i dette øjeblik.

    Det er faktisk det, jeg kom efter - jeg leder efter en slags dæmper, en simpel støddæmper, til at sætte foran vaskemaskinen.

Tilføj en kommentar

Opvarmning

Ventilation

Elektrisk