Een van de belangrijkste problemen bij de werking van autonome verwarmingssystemen en watervoorziening is de drukval. Waterhamers in het watertoevoersysteem en waterverwarming, als gevolg van deze scherpe val, kunnen ernstige schade veroorzaken. Hij moet gewaarschuwd worden, mee eens?
We zullen vertellen hoe we het fenomeen kunnen voorkomen en de negatieve gevolgen ervan kunnen neutraliseren, en de continuïteit van de contouren kunnen waarborgen. U leert van ons welke methoden worden gebruikt om waterslag te elimineren in systemen die water naar watervulkleppen en verwarmingsapparaten transporteren.
De aard van de waterslag wordt gedemonteerd in het artikel dat ter beoordeling wordt aangeboden. Bevat preventieve maatregelen die het optreden van een gevaarlijke situatie uitsluiten. Schema's, foto-illustraties en video zijn bijgevoegd voor visuele perceptie van een moeilijk onderwerp.
Inhoud van het artikel:
- Wat is een waterslag?
- Oorzaken van waterslag
-
Hoe problemen voorkomen?
- Optie # 1. Soepele systeemoverlap
- Optie # 2. Toepassing van automatische apparaten
-
Manieren van complexe systeemupgrade
- Methode # 1. Het gebruik van compensatoren en schokdempers
- Methode # 2. Installatie van een veiligheidsklep van het diafragmatype
- Methode # 3. Uitrusten van een thermostatisch regelventiel met een shunt
- Methode # 4. Gebruik een thermostaat met superbescherming
- Preventief onderhoud
- Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Wat is een waterslag?
De hydraulische schok is een korte maar significante drukstoot in een met vloeistof gevuld systeem. Dit verschijnsel treedt op ten tijde van de botsing van de vloeistofstroom met een obstakel op zijn pad. De kenmerkende voorbeelden van het optreden van dergelijke barrières omvatten een scherpe overlapping van kleppen, een plotselinge stop van de pomp, een luchtsluis, enz.
Geconfronteerd met een obstakel blijft de waterstroom door inertie stromen met de snelheid waarmee het bewoog tot het verschijnen van een barrière. De eerste lagen die in contact komen met een obstakel worden met dezelfde snelheid gecomprimeerd door de aankomst van de volgende lagen.
Door de constante injectie van nieuwe stroomlagen neemt de druk snel toe en de vloeistof "zoekt" naar een manier om het onderdeel te dumpen om het te ontladen.
Afbeeldingengalerij
foto van de
De gevolgen van waterslag in de watertoevoer en het verwarmingssysteem zijn niet altijd direct vast te stellen. Soms ziet het circuit eruit en werkt het redelijk normaal.
De impact van waterslag zal echter noodzakelijk van invloed zijn op de prestaties van het netwerk. Zal bijvoorbeeld drukverlaging van de pijp langs de las veroorzaken
Een veel voorkomende consequentie van een waterslag in de watertoevoer is een gebroken metalen buis door de schroefdraadverbinding.
Pijpleidingen van metaal en kunststof zijn uiterst gevoelig voor hydraulische invloeden. Dergelijke situaties zouden niet mogen worden toegestaan, vooral als de leidingen op een verborgen manier worden gelegd.
Waterhamer maakt bijna altijd loodgieterijafdichtingen onrendabel - pakkingfittingen en afrollen aan de verbindingen van pijpen
Er zijn frequente gevallen waarin de lichamen van waterkranen en filters splijten door een waterslag. Een kleine fistel die eerst verscheen, zal zeker toenemen en hij zal stromen
Na blootstelling aan druk, vele malen hoger dan de bedrijfsparameters, gaan de fabrieksinstellingen van de manometers verloren of worden ze over het algemeen onbruikbaar.
Meestal na het optreden en de impact van waterslag moeten waterstroommeters worden verwijderd en opnieuw worden gekalibreerd.
Gevaar voor late waterslag
Breuk van gelaste metalen buizen
Gebroken waterleidingdraad
Plastic pijpbreuk
Schade aan de spoelen en pakkingen
Afsluiters in sanitair
Falen van de manometers
Problemen met watermeters
Een vergelijkbare situatie doet zich bijna altijd voor wanneer de stroom breekt kogelkraan of vergrendelen. Op het eerste gezicht lijkt het fenomeen misschien onschuldig. En omdat veel eigenaren hem geen speciale aandacht geven.
Maar in feite is het de moeite waard om deze zo snel mogelijk te elimineren wanneer de vereisten voor een rijpingsgebreken in buizen en fittingen worden ontdekt. Inderdaad, als gevolg van een hydraulische schok verschijnen splitsingen en scheuren in het verwarmingssysteem, evenals schade aan de apparatuur.
Dit ernstige probleem kan worden voorafgegaan door klikken en stoten, evenals extern geluid in de watertoevoerleidingen, vergezeld van een karakteristiek "grommen".
Knipperen vindt voornamelijk plaats op die plaatsen waar grotere pijpen zijn verbonden met pijpen van kleinere doorsnede. Water dat langs hun binnenmuren loopt, staat tegenover een onvolmaakt, maar nog steeds een obstakel.
Het regelmatig optreden van waterslag beïnvloedt de werking van het systeem nadelig, waardoor de levensduur aanzienlijk wordt verkort.
In het geval van noodsituaties die het effect van een hydraulische schok kunnen veroorzaken:
- uitrusting (dichtheid van pijpleidingen wordt verbroken en verwarmingsapparaten worden vernietigd);
- eigenschap (water dat uit het beschadigde netwerk stroomt, zal de behuizing doen overstromen en meubels beschadigen);
- huishouden (als er een overtreding is opgetreden in het verwarmingssysteem, bestaat het gevaar van ernstige thermische brandwonden).
Volgens statistische gegevens is het "leeuwendeel" van pijpleidingongevallen, wat ongeveer 60% is, te wijten aan een hydraulische schok. Vaker kunnen de negatieve effecten van een dergelijk effect worden waargenomen in versleten pijpen, bedekt met corrosie.
De gevolgen van regelmatige hydrodynamische effecten kunnen onvoorspelbaar zijn en de meest voorkomende daarvan is een doorbraak.
Het grootste deel van de moeite levert hij lange pijpleidingen, bijvoorbeeld tijdens het arrangement "Warme vloer"door de circuits waarvan de vloeistof die is verwarmd tot een bepaalde temperatuur circuleert.
De mate van schade hangt grotendeels af van de plaats waar het obstakel zich bevindt: als het in het begin is lange pijpleiding, zal de waarde van de verhoogde druk onbeduidend zijn, maar als aan het eind - veel hoger.
Meestal manifesteert het effect zich wanneer de pijpen met verschillende diameters betrokken zijn bij het leggen van het verwarmingssysteem. Als de "gemengde" leidingen met behulp van adapters niet op een gemeenschappelijke "noemer" worden geplaatst, is een verhoging van de druk in het verwarmingssysteem onvermijdelijk. In deze situatie is het circuit, om het systeem te beschermen, uitgerust met een speciale klep - een thermostaat.
Oorzaken van waterslag
De fysische aard van dit fenomeen ligt in het volledig verlies of een aanzienlijke vermindering van de capaciteit van de waterleidingen, waardoor de vloeistofdruk in het systeem stijgt.
In huizen waar engineeringcommunicatie analfabeet werd ontworpen en ingericht, is het vaak mogelijk om kenmerkend tikken en klikken in de pijplijn te horen.
Ze vormen een externe manifestatie van waterslag en treden op wanneer een vloeistofcirculatie plotseling stopt in een gesloten systeem en vervolgens wordt de beweging ervan plotseling hervat.
In de rol van natuurlijke obstakels in de pijplijn, vaak luchtpluggen, adapters van een grotere diameter naar een kleinere, of geïnstalleerde afsluiters
Als zich een obstakel voordoet in het pad van een waterstroom die met een bepaalde snelheid beweegt, vertraagt de bewegingssnelheid ervan en neemt het volume verder toe. Als hij geen uitweg vindt, vormt hij een achterwaartse golf, die botst met de hoofdwatermassa, verhoogt de druk in het systeem. Soms kan het een drempel van 20 atm bereiken.
Vanwege de strakheid van de lijn heeft het opgehoopte volume nergens te baat, maar krachtige energie probeert nog steeds een uitweg naar de externe omgeving te vinden. De botskracht die het gevolg is van een dergelijke botsing, brengt het gevaar met zich mee van een barstende buis, die geen voldoende veiligheidsmarge heeft.
Om deze reden is het voor de opstelling van het systeem noodzakelijk om naadloos te gebruiken water-gasleidingen, overeenkomend met GOST 3262-75, of geproduceerde drukmetaal-plastic analogen volgens GOST 18599.
Door de permanente impact van waterenergie zullen zowel de pijpleiding zelf als de stijve elementen van het systeem geleidelijk of snel instorten.
De belangrijkste factoren die het optreden van waterslag in leidingen veroorzaken, zijn:
- onderbrekingen in bedrijf of uitval van de circulatiepomp;
- de aanwezigheid van lucht in een gesloten-lussysteem;
- stroomuitval;
- met een plotselinge overlapping van kleppen.
Kortstondige toename van de druk in een gesloten circuit als gevolg van de ontlading van vloeistof over de set er kunnen normen optreden als de waaier met hoge snelheden in beweging komt wanneer de pomp wordt ingeschakeld.
Onlangs, met de regeling autonoom verwarmingssysteem in plaats van oude kleppen en kleppen worden kogelventielen steeds vaker gebruikt, waarvan het apparaat niet zorgt voor een soepele werking.
Hun vermogen om een high-speed effect te hebben heeft een keerzijde, die een van de meest voorkomende oorzaken van een waterslag is.
Als bij het opstarten het systeem geen lucht afgeeft, wanneer de kogelklep opengaat, is er een botsing van lucht met een praktisch niet samendrukbare vloeistof.
Op het gebied van veiligheid verdienen schroefkranen meer de voorkeur, omdat ze door het geleidelijk afrollen van de aspot zorgen voor een soepele opening / sluiting van de kleppen.
Een soortgelijke situatie doet zich voor wanneer er geen lucht uit het circuit wordt vrijgegeven voordat het systeem wordt gestart. Op het moment van openen wordt het kraanwater geconfronteerd met een waterslot, dat in een gesloten systeem een soort pneumatische schokdemper is.
Hoe problemen voorkomen?
Het verminderen van de intensiteit en het neutraliseren van het effect van overdruk zal helpen bij een adequate bescherming van het watertoevoersysteem.
Beschermende mechanismen voor autonome systemen tegen hydraulische schok zijn in de meeste gevallen gericht op het effenen van de stroming van de watermassa
Voor het voorkomen van het creëren van overdruk van een enkele en permanente aard, zowel in een afzonderlijk deel van het circuit als in het systeem als geheel, worden een aantal basismaatregelen gebruikt.
Optie # 1. Soepele systeemoverlap
Dit is een van de basisvereisten voor het starten en afsluiten van leidingsystemen, wat duidelijk is vastgelegd in officiële documenten.
Het feit is dat de energie van water hameren als gevolg van de elasticiteit van de pijpwanden tegelijkertijd niet met al zijn sterkte werkt. Vanwege de compensatie van elastische vervormingen is het verdeeld in verschillende tijdsintervallen.
En daarom zal met dezelfde totale impactkracht de impactkracht op een bepaald moment aanzienlijk afnemen. Door een soepele start is het mogelijk om het proces van drukopbouw te verlengen, waardoor aanzienlijke schade aan het systeem wordt geminimaliseerd.
Bij het kiezen van afsluiters moet de voorkeur worden gegeven aan producten met een relatief grote wateroverspanning.
Kranen, waarvan het ontwerp een grote opening tot het moment van waterafsluiting biedt, worden geïnstalleerd in de installatiefase van de apparatuur.
Optie # 2. Toepassing van automatische apparaten
Automatisering moet worden geconfigureerd voor een soepele correctie van de statische druk in het systeem. Om het gewenste effect te bereiken, helpt de installatie van pompen met automatische snelheidsverandering of de units met elektronische besturing, die zijn uitgerust met ingebouwde frequentieomvormers.
Het gebruik van automatische systemen zal toelaten om de stroom van vloeistof te controleren, evenals de getuigenis van zijn druk in de pijplijn te lezen
Pompen die zijn uitgerust met automatische aanpassing van het motortoerental kunnen de druk in het systeem soepel verhogen / verlagen. Tegelijkertijd voert de software tegelijkertijd twee taken uit: hij volgt de drukverandering in het watertoevoersysteem en past automatisch de druk aan.
Afbeeldingengalerij
foto van de
Automatische regelsystemen voor pompapparatuur in autonome waterleidingnetwerken werken alleen samen met hydraulische accumulatoren.
De hydraulische tank in het circuit met een elastisch membraan aan de binnenkant biedt u de mogelijkheid een toevoer van water te creëren en een compenserende luchtkamer te vormen die de effecten van overmatige druk wegneemt
In gesloten verwarmingssystemen kan een membraantank, een expansievat, worden voorkomen door een hydraulische schok. Het is rood, structureel vergelijkbaar met de hydraulische tank, maar het voert tijdens de expansie van het koelmiddel uitsluitend drukcompensatiewerkzaamheden uit.
Als er in het watertoevoersysteem extra pompstations zijn die zijn ontworpen voor het pompen water van het reservoir naar de consument, is de verantwoordelijkheid voor het verminderen van de actie van waterslag gedeeltelijk toegewezen van hen
Accumulator tegen waterslag
Membraantankactie
Membraanreservoir voor gesloten verwarming
Extra gemaal
Manieren van complexe systeemupgrade
Een uitgebreide modernisering van het systeem omvat de installatie van apparatuur die gericht is op het neutraliseren van de effecten van overdruk.
Methode # 1. Het gebruik van compensatoren en schokdempers
Dempers en accumulatoren tegelijkertijd drie functies uitvoeren: de vloeistof verzamelen, het extra volume uit het systeem elimineren en ook ongewenste verschijnselen helpen voorkomen.
De compenserende inrichting, waarvan de rol de accumulator uitvoert, zet in de richting waterbeweging in die intervallen van het verwarmingscircuit, waar de kans op drukfluctuaties in het systeem.
De accu of brandblusser is een stalen kolf met een inhoud van maximaal 30 liter, waarvan twee gescheiden door een rubberen of rubberen membraan.
Wanneer er een overdruk in het systeem optreedt, begint de waterkolom van het eerste gedeelte op het scheidingsmembraan te drukken, waardoor het in de richting van de luchtkamer buigt
Naarmate de druk stijgt, "druppelt" water met water in de tank. Door het buigen van het rubbermembraan in de richting van de luchtkamer op het moment van het omhoog brengen van de waterkolom, wordt het effect van het kunstmatig verhogen van het volume van de contour bereikt.
Leidingen gemaakt van hittebestendig versterkt rubber of elastisch plastic worden gebruikt als dempingsapparatuur.
Het elastische materiaal van de dempingsinrichtingen dooft spontaan de energie van een waterslag op het punt waar de druk een kritische waarde heeft bereikt.
Om het gewenste effect te bereiken, volstaat het om een product te gebruiken met een lengte van 20-30 cm. Als de pijpleiding een grotere lengte heeft, wordt het oppervlak van de schokdemper met nog eens 10 cm vergroot.
Methode # 2. Installatie van een veiligheidsklep van het diafragmatype
Een diafragmatype veiligheidsklep wordt op de pijpleidinguitlaat nabij de pomp geplaatst om een vooraf bepaalde hoeveelheid water met overdruk vrij te geven.
De veiligheidsklep, uitgerust met een stijve afdichting, die dient als een snelle drukontlasting, is een betrouwbare autonome systeemzekering.
Afhankelijk van de fabrikant en het type model, wordt de veiligheidsklep aangedreven door een elektrisch commando van de controller of door gebruik te maken van een quick-action pilot-apparaat.
Het apparaat wordt geactiveerd als de druk hoger is dan het veilige niveau, met bescherming pompstation met een plotselinge stop van de apparatuur. Op het moment van een gevaarlijke drukstoot, opent deze volledig en wanneer deze naar een normaal niveau zakt, wordt de regelaar langzaam gesloten.
Methode # 3. Uitrusten van een thermostatisch regelventiel met een shunt
De shunt is een smalle buis met een lumen van 0,2-0,4 mm, die in de circulatierichting van het koelmiddel is geïnstalleerd. De belangrijkste taak van het element - met de schijn van overbelasting geleidelijk druk verminderen.
Een smalle buis waarvan de dwarsdoorsnede niet groter is dan 0,2-0,4 mm, wordt geplaatst aan de zijde van waaruit de vloeistof de thermostaat binnengaat
De methode van rangeren wordt gebruikt wanneer opstelling van autonome systemen, welke pijplijn alleen van nieuwe leidingen is gemaakt. Dit komt door het feit dat de aanwezigheid van roest en sediment in oude leidingen de efficiëntie van shunten tot "nee" kan verminderen. Om deze reden wordt het aanbevolen om bij gebruik van een shunt bij de ingang van het verwarmingscircuit effectieve waterfilters te installeren.
Methode # 4. Gebruik een thermostaat met superbescherming
Dit soort lont dat de druk in het systeem bewaakt en niet toestaat dat het werkt nadat de indicator een kritiek punt bereikt. Het apparaat is uitgerust met een veermechanisme dat is geplaatst tussen de thermische kop en de klep. Het veermechanisme wordt geactiveerd bij een overdruk, waardoor de klep niet volledig sluit.
Dergelijke thermostaten worden strikt volgens de aangegeven richting op de behuizing geïnstalleerd.
Preventief onderhoud
Naast het strikt naleven van de regels voor het gebruik van pijpleidingen, helpen tijdige preventieve maatregelen om ongelukken te voorkomen. Immers, alle processen in het waterleiding- of verwarmingscircuit zijn met elkaar verbonden. En de waterslag is slechts de laatste destructieve "val" die tot negatieve gevolgen kan leiden tegen de achtergrond van de onbevredigende technische toestand van het watervoorzieningssysteem.
Pijpleidingtrillingen en veranderingen in drukwaarden dragen bij aan de vorming van microscheuren in de metaalstructuur. De na verloop van tijd gevormde defecten bij het begin van een waterslag manifesteren zich onmiddellijk in gebieden met verhoogde interne spanning: mechanische verbindingen, bochten en lasnaden.
Preventie bestaat uit het uitbalanceren van het verwarmingssysteem, dat wordt uitgevoerd na de voltooiing van de installatie of de reparatie van verwarming in een privéwoning
Het belangrijkste werkcomplex bij de preventie:
- veiligheidsgroep gezondheidscontrole: veiligheidsklep, ontluchter en manometer;
- periodieke drukcontrole achter het membraan van het expansievaten als er onbevredigende resultaten worden gevonden, en de aanpassing ervan;
- systeemlek testen en het controleren van de mate van pijpslijtage;
- klep positie trackingnd shut-off en regelventielen voor lekkage;
- regelmatige controle van filters, vertragende schaal, zand en deeltjes van roest, indien nodig - reinigings- en waselementen;
Preventie, gericht op het behoud van de goede toestand van watervoorziening en verwarmingssysteem, inclusief eenvoudige soorten werk. Maar je moet ze niet negeren. Dit kan immers leiden tot een aanzienlijke besteding van geld en tijd om volledige reparatiewerkzaamheden uit te voeren.
Deze beschermingsmaatregelen zijn het meest effectief als ze in een complex worden toegepast. Maar dankzij een geïntegreerde aanpak om een probleem op te lossen, kunt u de negatieve gevolgen neutraliseren en zo de levensduur van het systeem verlengen.
Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Video # 1. Waterhamer als het gebeurt:
Video # 2. Test van de effectiviteit van de demper:
Waterhamers in het waterleidingnet komen vaak voor en kunnen ernstige schade aanrichten. En het is uw taak om het probleem zo snel mogelijk op te lossen.Immers, als je de situatie herhaalt, zullen de elementen van het systeem snel falen. En reparatie daarna kost veel meer.
Stel vragen en schrijf, alsjeblieft, opmerkingen in het blok hieronder. We wachten op je verhalen over hoe je een waterslag in het systeem hebt vastgelegd of de gevolgen ervan hebt opgemerkt. Geïnteresseerd in uw mening over de verstrekte informatie.