Martell d’aigua al sistema de subministrament d’aigua i calefacció: causes i eliminació d’aquestes

Mesures preventives bàsiques

A més de complir estrictament totes les normes de funcionament establertes, és possible prevenir l'aparició d'un accident si es duen a terme una sèrie d'accions preventives de manera puntual i regular. El motiu és que al sistema principal de calefacció o subministrament d’aigua, absolutament tots els processos estan estretament interconnectats. Un martell d’aigua, imprevist per l’usuari, és només l’etapa destructiva final, que pot comportar diverses conseqüències negatives. Tot això passa en el context de l’estat tècnic relativament deficient de les canonades utilitzades durant anys.

Les caigudes de pressió i les vibracions que es produeixen només contribueixen a la formació de diverses esquerdes en el gruix del metall. Amb el pas del temps, apareixen defectes més greus que, després de l’aparició d’un martell d’aigua, apareixen a l’instant en zones d’estrés intern massa alt. Es poden tractar de diverses corbes, juntes mecàniques i fins i tot soldadures.

Les manipulacions preventives inclouen els passos següents:

1. Comprovació oportuna de la pressió darrere del diafragma flexible del vas d'expansió explotat. Si durant aquest procediment l'assistent descobreix resultats insatisfactoris, es prohibeix operar el sistema sense un ajust qualitatiu.
2. Comprovació de la salut dels grups de seguretat implicats. Això s'aplica a un respirador d'aire, una vàlvula de seguretat, així com un manòmetre clàssic.
3. Control de la posició de la vàlvula de l’apagada i control dels accessoris metàl·lics.
4. Comproveu periòdicament l'estat de tots els filtres. Aquests elements s’encarreguen de la retenció de fragments de sorra fina, de bàscula clàssica i d’òxid. Si cal, el mestre ha de netejar i després esbandir els filtres.
5. Provant si hi ha fuites al sistema en ús. També cal comprovar el grau de desgast de tots els elements.

Molts experts recomanen substituir el clàssic tub rígid per un producte de plàstic. És més flexible d’utilitzar i s’expandeix ràpidament sota pressió. Però cal anar amb compte, ja que la despresurització de les articulacions no està exclosa.

Un enfocament professional de la prevenció, que té com a objectiu mantenir l’estat òptim general del sistema de calefacció i escalfament d’aigua, inclou necessàriament tipus de treball elementals. No es recomana ignorar aquesta etapa. Això es deu al fet que reparar la calefacció en una casa privada comporta una gran pèrdua de finançament i temps lliure. Totes les mesures de protecció descrites seran efectives si l’enfocament del treball és exhaustiu. Només en aquesta situació és possible neutralitzar diverses conseqüències indesitjables i ampliar el període de treball coordinat del sistema.

Instal·lació d’un filtre de rentat d’alta qualitat

Modernització i canvi del sistema

Molts dels problemes associats al martell d’aigua són causats per deficiències del propi sistema. Un dels motius, per exemple, pot ser la unió de canonades grans amb canonades de diàmetre menor. La resistència resultant impedeix el lliure pas del líquid i contribueix a un augment de la pressió. Podeu eliminar-ho si realitzeu una revisió important del sistema de calefacció. En el transcurs de la seva implementació, és necessari preveure una sèrie de mesures que millorin significativament la seva capacitat de suportar un martell d’aigua. Entre ells, cal destacar:

• dispositius amortidors, que són peces de plàstic elàstic, instal·lats davant del termòstat en lloc d’un tub rígid;

Amortidor de martell d'aigua Valtec CAR-19

• la introducció d'una derivació amb forats especialment fets, que permet reduir la pressió resultant;
• ús de termòstats especials amb protecció contra martells d’aigua.

Aquestes són només algunes de les mesures per reduir les conseqüències i la possibilitat d’un martell d’aigua. Un cop decidits, es pot elaborar un pressupost per a la reparació del sistema de calefacció.

Les fluctuacions i les seves causes

Les pujades de pressió indiquen un mal funcionament del sistema. El càlcul de les pèrdues de pressió al sistema de calefacció es determina sumant les pèrdues a intervals individuals, que constitueixen tot el cicle. La identificació precoç de la causa i la seva eliminació poden evitar problemes més greus que comporten reparacions costoses.

Si la pressió del sistema de calefacció baixa, això pot ser degut als motius següents:

• l’aparició d’una fuita;
• fallada en la configuració del tanc d'expansió;
• avaria de les bombes;
• l’aparició de microesquerdes a l’intercanviador de calor de la caldera;
• tall d'energia.

Com augmentar la pressió del sistema de calefacció?

El tanc d’expansió regula la pressió diferencial

En cas de fuita, s’han de comprovar tots els punts de connexió. Si no s’identifica visualment la causa, cal examinar cada àrea per separat. Per a això, les vàlvules de les aixetes estan tancades seqüencialment. Els manòmetres mostraran el canvi de pressió després de tallar una secció concreta. Després d’haver trobat una connexió problemàtica, s’ha de tensar, prèviament segellada addicionalment. Si cal, es canvia el conjunt o una part de la canonada.

El dipòsit d’expansió regula les diferències degudes a l’escalfament i la refrigeració del líquid. Un senyal d’un mal funcionament del tanc o d’un volum insuficient és un augment de la pressió i una nova caiguda.

Afegiu un permís de l’1,25% a aquest resultat. El líquid escalfat, en expansió, forçarà l'aire a sortir del tanc a través de la vàlvula del compartiment d'aire. Després que l'aigua es refredi, disminuirà el volum i la pressió del sistema serà inferior a la necessària. Si el dipòsit d’expansió és més petit del necessari, s’ha de substituir.

Un augment de la pressió pot ser causat per una membrana danyada o per un ajust incorrecte del regulador de pressió del sistema de calefacció. Si el diafragma està danyat, s’ha de substituir el mugró. És fàcil i ràpid. Per configurar l’embassament, s’ha de desconnectar del sistema. A continuació, bombeu la quantitat d’atmosferes necessària a la cambra d’aire amb una bomba i torneu-la a instal·lar.

Podeu determinar el mal funcionament de la bomba apagant-la. Si no passa res després de l’aturada, la bomba no funciona. El motiu pot ser un mal funcionament dels seus mecanismes o una manca de potència. Cal que us assegureu que està connectat a la xarxa.

Si hi ha problemes amb l’intercanviador de calor, cal substituir-lo. Durant el funcionament, poden aparèixer microesquerdes a l’estructura metàl·lica. Això no es pot eliminar, només substituir-lo.

Per què augmenta la pressió del sistema de calefacció?

Les raons d’aquest fenomen poden ser la circulació incorrecta del fluid o la seva aturada completa a causa de:

• la formació d’un pany d’aire;
• obstrucció de la canonada o filtres;
• funcionament del regulador de pressió de calefacció;
• alimentació contínua;
• les vàlvules de tall es superposen.

Com eliminar les gotes?

Un bloqueig d’aire al sistema no permet passar el fluid. L’aire només es pot ventilar. Per fer-ho, durant la instal·lació, és necessari preveure la instal·lació d’un regulador de pressió per al sistema de calefacció: una sortida d’aire de molla. Funciona en mode automàtic. Els radiadors del nou disseny estan equipats amb elements similars. Es troben a la part superior de la bateria i funcionen en mode manual.

Per què augmenta la pressió del sistema de calefacció quan s’acumula brutícia i escates als filtres i a les parets de les canonades? Com que el flux de fluid està obstruït. El filtre d’aigua es pot netejar traient l’element filtrant. És més difícil desfer-se de les escales i els bloqueigs de les canonades.En alguns casos, el rentat amb mitjans especials ajuda. De vegades, el problema només es pot resoldre substituint la secció de canonada.

El regulador de pressió de calefacció en cas d’augment de temperatura tanca les vàlvules per on entra el líquid al sistema. Si això no és raonable des del punt de vista tècnic, el problema es pot corregir ajustant-lo. Si aquest procediment no és possible, s’ha de substituir el conjunt. Si el sistema de control de maquillatge electrònic s’avaria, s’ha d’ajustar o substituir.

El notori factor humà encara no s’ha cancel·lat. Per tant, a la pràctica, les vàlvules d’aturada es superposen, cosa que provoca l’aparició d’una pressió augmentada al sistema de calefacció. Per normalitzar aquesta xifra, només cal obrir les vàlvules.

Un martell d’aigua constant pot provocar l’accident més perillós: trencar la canonada

El martell d’aigua és el més perillós i problemàtic dels sistemes de calefacció per terra radiant. El líquid calent es mou al llarg dels contorns dels pisos. L’abast de les conseqüències està influït pel lloc on es va formar l’obstacle. Si hi ha un obstacle al començament del sistema, la pressió augmentarà lleugerament, si es forma un obstacle al final de la canonada, la pressió augmentarà més.

Com a regla general, l’efecte hidràulic es produeix si s’utilitzen productes de diferents mides durant la instal·lació del sistema de calefacció. Si els contorns no són igualats de diàmetre mitjançant adaptadors, la pressió augmentarà definitivament.

Com a protecció contra xocs, a la canonada s’instal·la una vàlvula en forma de termòstat.

A causa del que hi ha un fenomen d’hidropercussió.

Si la canonada perd totalment o parcialment la seva permeabilitat, la pressió interior augmenta.

La col·locació incorrecta de les canonades d’aigua provoca clics i cops al seu interior, que indiquen un martell d’aigua. Els sons es produeixen quan el fluid deixa de fluir al sistema i després es reprèn.

Quan el líquid a l'interior de la canonada es troba en un obstacle, la seva velocitat disminueix, mentre que el volum augmenta constantment. Al no tenir sortida per a la descàrrega, el flux crea una ona en sentit contrari, que xoca amb el flux general, de vegades augmentant la pressió fins a un màxim de 20 atmosferes.

L’estanquitat de la canonada no permet que el líquid s’escapi cap a l’exterior, la força d’impacte resultant comporta un gran perill en forma de trencament de la canonada.

Per a sistemes de calefacció i subministrament d’aigua, s’han d’utilitzar canonades especials sense costures d’acord amb GOST 3262 - 75, o productes de capçal a pressió de metall-plàstic fabricats segons GOST 18599

Es consideren les raons de l’aparició de martell d’aigua:

1. mal funcionament de la bomba que proporciona circulació.

2. acumulació d'aire a l'interior del sistema.

3. interrupcions elèctriques.

4. Superposició nítida de la vàlvula de comporta.

Es produeix un augment sobtat de la pressió a la canonada si, quan s’activa la bomba, l’impulsor comença a funcionar a gran velocitat.

En un sistema de calefacció autònom, cada vegada s’instal·len vàlvules de bola que no funcionen bé. El moviment ràpid de la grua té una propietat negativa, ja que provoca un martell d’aigua.

L’ús de grues de cargol es considera més segur, ja que el dispositiu permet un desenrotllament suau de la caixa d’eixos.

El martell d’aigua es produeix quan el sistema s’inicia amb aire inèdit. L’aigua que entra a la canonada entra en un pany d’aire, que proporciona una amortiment del flux.

Eliminació del problema.

La instal·lació de sistemes de protecció de canonades pot eliminar les causes del martell d’aigua.

Per a això, s’utilitzen diversos mètodes.

1. Aturada per fases del sistema de canonades.

L’arrencada o l’aturada del sistema garanteix l’absència de martell d’aigua, aquest requisit s’especifica a Gost.

Com que les parets de les canonades són elàstiques, l’energia d’impacte no afecta tota la potència alhora.Les canonades compensen una part de l'impacte a causa de la deformació de l'estructura, per tant, l'augment de la força d'impacte es produeix gradualment.

Per tant, si la força total d’impacte és la mateixa, el seu impacte disminuirà constantment. Una commutació suau o escalonada garanteix una acumulació gradual de pressió, que causarà danys menors a les canonades.

Atenció! És millor instal·lar vàlvules d’aturada amb un llarg període de temps per tancar o subministrar aigua.

2. Instal·lació d’estructures automàtiques.

El control automàtic ha de tenir una configuració per a un canvi suau de la pressió a la canonada. Per a això, s’instal·len bombes que tenen la funció de canviar automàticament el nombre de revolucions o equips que funcionen mitjançant control electrònic, dins dels quals hi ha convertidors de freqüència.

Atenció! Els dispositius automàtics permeten controlar el flux de fluid i la seva pressió al sistema.

Les bombes automàtiques amb control de velocitat augmenten o disminueixen sense problemes la pressió de l’aigua. L’automatització està dirigida a realitzar dues tasques: controlar les caigudes de pressió i ajustar-les si cal.

Possibles conseqüències d'un martell d'aigua i el seu perill

Els signes del fenomen es poden reconèixer per sons aliens al sistema: clics, cops, col·lapses. Els signes visuals també ajudaran: aixetes de fuites, mescladors, accessoris de compressió-connectors amb juntes de goma.

Quan el sistema de subministrament d’aigua està exposat a cops d’aigua freqüents, fins i tot amb una força feble, les juntes i les juntes s’extreuen primer. La violació de l'estanquitat del sistema pot provocar l'aparició de centres de deformació i trencament de canonades.

Com a resultat de l’augment de pressió, s’interromp el subministrament d’aigua. Però aquesta no és l’única molèstia. Si un martell d’aigua ha provocat la ruptura completa d’una canonada, per exemple, en un edifici d’apartaments, tota l’estructura queda sense aigua. El flux de líquid espatlla la propietat dels propietaris dels apartaments, els veïns dels pisos inferiors estan inundats. Com a resultat, treballar en la reparació i restauració de diversos objectes d’habitatge.

Un martell d’aigua al sistema de subministrament d’aigua calenta, a més del dany final a la propietat, amenaça amb cremades. El perill amenaça quan el sistema de calefacció està despressuritzat, on el portador manté una temperatura de + 70 ° C i està constantment sota pressió. Un trencament de la bateria o la canonada durant la temporada de calefacció hivernal danyarà el sistema. Frost acabarà el negoci destructiu: s’haurà de canviar la canonada.

Causes del martell d’aigua

El motiu més important és el tancament brusc de les vàlvules d’aturada. Si l'aigua flueix en un raig prim, el risc és mínim, però amb obertures / tancaments sobtats de l'aixeta, el perill es maximitza.

Per què es produeix un martell d'aigua al sistema de subministrament d'aigua:

1. Amb l’encesa sobtada de potents bombes. Es produeix quan la font d'alimentació d'objectes equipats amb potents estacions de bombament és inestable.
2. En presència de taps d'aire al sistema de subministrament d'aigua, calefacció. Per tant, abans de posar en funcionament sistemes tancats amb un portador de líquid, cal evacuar primer l’aire.

Avui en dia, els martells d’aigua es consideren els factors més comuns en la fallada dels sistemes de subministrament d’aigua. Això es deu a l'aparició de noves vàlvules de tancament que no requereixen girs llargs de la vàlvula (aixeta) per obrir / tancar l'aigua.

Com protegir-se del martell d’aigua

Hi ha diverses maneres d’ajudar a desfer-se d’un fenomen com el martell d’aigua al sistema de subministrament d’aigua. Alguns experts creuen que un enfocament holístic de l’ús de múltiples mètodes ajudarà a evitar grans problemes.

• Tancament suau de les vàlvules. Aquesta aturada del líquid s’associa amb un augment suau de la pressió. En aquest cas, no es forma una ona cap enrere, que augmenta la densitat de l'aigua en un flux de contracorrent.
• Com més gran sigui el diàmetre de la canonada, menor serà el risc de formació de martells d’aigua. Perquè la velocitat de moviment en una secció gran sempre és menor que en una secció petita.
• Podeu utilitzar insercions elàstiques davant de les vàlvules d’aturada, que s’ampliaran amb la pressió creixent i s’extingiran parcialment.
• Instal·lació de juntes de dilatació. Per exemple, aquest paper el pot jugar un acumulador hidràulic, la seva capacitat (volum) és suficient per acceptar l'excés d'aigua expulsat de la canonada per alta pressió. Podeu instal·lar l’anomenat pressostat al sistema de subministrament d’aigua. No s’estalvia del martell d’aigua, però apaga la bomba si la pressió de la xarxa comença a superar un cert nivell. Tingueu en compte que el relé no apaga immediatament la unitat de bombament.
• Una de les maneres més efectives d’eliminar el martell d’aigua és instal·lar una vàlvula especial. Al seu interior s’instal·la un diafragma rígid que, amb una pressió creixent a la xarxa de subministrament d’aigua, comença a expandir-se, és a dir, augmenta el volum d’espai per al líquid en expansió. Aquest element protector normalment s’instal·la al costat de la bomba després de la vàlvula de retenció.

  
  Vàlvula de protecció contra martell d'aigua

• Avui en dia els fabricants també ofereixen instal·lacions completament úniques contra el martell d’aigua. Per exemple, el sistema Ermangizer. Es basa en un convertidor de sistema que arrenca la bomba sense problemes. En aquest cas, el sistema controla completament el funcionament de la bomba. Amb la seva ajuda, podeu garantir un flux uniforme d’aigua estable des d’una aixeta o batedora.

Hi ha un punt més sobre el vessant purament legal de la qüestió. Totes les comunicacions d’enginyeria d’un edifici d’apartaments pertanyen a les empreses gestores que els donen servei i en són responsables. Per tant, mentre s’exploten aquestes xarxes, és necessari avaluar també el sistema de subministrament d’aigua i la resta. El cas és que hi ha massa consumidors en aquestes cases, cadascun dels quals ha de ser subministrat amb aigua a una pressió determinada. I això s’indica als documents legislatius.

Stand d’abastiment d’aigua d’un edifici de diverses plantes

És a dir, resulta que a l’últim pis, per exemple, d’un edifici de vint pisos, l’aigua de l’aixeta hauria de fluir de la mateixa manera que a l’apartament del primer pis. Per tant, a l’interior del sistema de subministrament d’aigua, les bombes creen un excés de pressió per tal d’equilibrar els seus indicadors al llarg de l’alçada de l’elevador. Imagineu ara què passaria si es desconnectés un gran nombre de consumidors alhora, cosa que sol passar a la nit. La pressió a l’aixecador augmentarà ràpidament, cosa que provoca xocs hidràulics. Per tant, són les empreses gestores les que s’encarreguen de la instal·lació de juntes de dilatació o altres dispositius que contenen martell d’aigua.

D’aquí la conclusió que si l’empresa no va comprovar el subministrament d’aigua a casa, si els sistemes de protecció funcionen malament o no funcionen gens, el responsable d’aquesta empresa és responsable de tot. Per a ell totes les queixes i reclamacions. I si la gestió només cancel·la la subscripció, podeu anar amb seguretat als tribunals, que prendran el costat dels consumidors, és a dir, dels residents de la casa.

Introducció d'amortidors

Els hidroacumuladors i amortidors implementats avui són capaços de realitzar simultàniament diverses funcions importants. No només recullen líquids, sinó que també eliminen l’excés d’aigua del sistema i també ajuden a prevenir diverses manifestacions indesitjables. Els acumuladors hidràulics realitzen totes les funcions de compensació d’unitats. S’instal·len només en la direcció del cabal principal d’aigua en aquelles seccions del circuit de calefacció, on la probabilitat d’una disminució o augment sobtat del nivell de la pressió mesurada és especialment alta.

A la pràctica, un tipus d’extintor i un acumulador hidràulic són un matràs de gran capacitat fabricat en acer, que pot contenir fàcilment fins a 35 litres de líquid. Inclouen dues seccions separades per una goma duradora o una partició de goma alhora.En cas d'augment de la pressió, tot el martell d'aigua es redirigeix ​​cap a l'embassament. A causa de la flexió de la membrana implicada en el moment d'un fort augment dels indicadors, els especialistes aconsegueixen l'efecte de l'expansió forçada del contorn.

Les canonades de cautxú reforçat resistent a la calor o de plàstic elàstic actuen com a elements amortidors. Per aconseguir l’efecte desitjat, n’hi ha prou d’utilitzar un producte amb una longitud de 35 centímetres. Si la canonada és llarga, la secció de l’amortidor s’ha d’incrementar almenys 12 cm.

Amortiguador de martell d'aigua d'alta qualitat

Opcions per millorar tot el sistema en general

La millora de tot el sistema implica la instal·lació de dispositius per a l’eliminació completa de la sobrepressió.

Amortidor i acumulador de martell d'aigua

El treball d’aquests elements inclou les accions següents: recollir aigua amb la posterior eliminació del seu excés del sistema i evitar el martell d’aigua.

L'acumulador es munta al lloc més probable de caigudes de pressió al llarg del moviment de l'aigua al sistema. Exteriorment, aquests dispositius representen flascons d’acer amb un volum de fins a 30 litres. A l'interior, l'estructura es divideix en dues parts mitjançant una goma o membrana de goma. Durant les fluctuacions de pressió, el martell d'aigua es dirigeix ​​cap al tanc, on es compensa a causa de la membrana flexible. També s’utilitzen canonades de plàstic elàstic o cautxú reforçat per absorbir els cops. A més, n'hi ha prou amb fer servir una secció d'aquest tub que absorbeixi els xocs amb una longitud de només uns 0,2-0,3 metres. En el cas que el sistema estigui més estès, podeu afegir 0,1 m més d'amortidor.

Vàlvula de diafragma

La instal·lació d’aquest element es realitza a prop de la bomba al revolt de la canonada. Amb un augment de la pressió, elimina un excés de líquid. La vàlvula es pot accionar de dues maneres:

1. Utilitzant el controlador
2. Utilització d’un dispositiu pilot. En el moment de l’augment de la pressió, l’element s’obre completament. I durant el període de normalització, es tanca gradualment.

Derivació de la vàlvula de termoregulació

El disseny del dispositiu està representat per un tub amb un diàmetre de 0,2 - 0,5 mm. La derivació es munta en la direcció del flux de fluid a la canonada. Molt sovint, la derivació s’instal·la en una canonada completament nova, ja que diversos dipòsits a la superfície interna de les canonades de llarga durada poden anul·lar el seu funcionament. Quan s’instal·la en una canonada antiga, és imprescindible utilitzar filtres d’aigua.

Termòstat de super protecció

Aquest mecanisme apaga el sistema quan la pressió assoleix la marca màxima permesa. El disseny de l’element conté un mecanisme de moll que no permetrà que la vàlvula es tanqui en cas de martell d’aigua.

Què és el martell d'aigua en un sistema de subministrament d'aigua

Un martell d’aigua és un potent augment a curt termini de la pressió d’un líquid que circula per les canonades. La pressió augmenta a causa del canvi del cabal.

El signe de canvi de pressió afecta el tipus de martell d'aigua:

• positiu: quan la pressió augmenta a causa del tancament fort de la vàlvula o la inclusió de la unitat de la bomba;
• negatiu: en què la pressió augmenta a causa de l’aturada de la bomba.

Segons les lleis de la física, fins i tot quan l'aixeta es tanca sobtadament, l'aigua continua movent-se. Només s’atura el flux més proper a la vàlvula i les capes restants continuen fluint. La col·lisió de les capes aturades i en moviment també provoca un augment de la pressió. Si imaginem que l’entrada es va tancar bruscament davant d’una multitud en moviment, les primeres files ja s’han aturat; les properes ensopeguen amb elles, continuant caminant, resulta ser un enamorament. L’aigua també actua, cosa que provoca un martell d’aigua.

La pressió augmenta instantàniament, el nivell augmenta diverses desenes d’atmosferes. Les conseqüències no es poden evitar.

Teoria del martell d’aigua

L’aparició del fenomen només és possible a causa de la manca de compensació per les caigudes de pressió. Un salt en un lloc fa que la força es propagui per tota la longitud de la canonada. Si hi ha un punt feble al sistema, el material es pot deformar o destruir completament, es forma un forat al sistema.

L’efecte va ser descobert per primera vegada a finals del segle XIX pel científic rus N.E. Zhukovsky. També va obtenir una fórmula per calcular el període de temps necessari per tancar l'aixeta per evitar conseqüències desagradables. La fórmula té aquest aspecte: Dp = p (u0-u1), on:

• Dp és l’augment de pressió en N / m2;
• p és la densitat del líquid en kg / m3;
• u0, u1: indicadors mitjans de velocitat de l'aigua a la canonada abans i després de tancar les aixetes.

Per saber provar un martell d’aigua en un sistema de subministrament d’aigua, heu de conèixer el diàmetre i el material de la canonada, així com el grau de compressibilitat de l’aigua. Tots els càlculs es realitzen després d’establir el paràmetre de densitat d’aigua. Es diferencia per la quantitat de sals dissoltes. La determinació de la velocitat de propagació del martell d’aigua es fa mitjançant la fórmula c = 2L / T, on:

• c - designació de la velocitat de l'ona de xoc;
• L és la longitud de la canonada;
• T és el temps.

La simplicitat de la fórmula permet identificar ràpidament la velocitat de propagació d’un xoc, que, de fet, és una ona amb oscil·lacions d’una freqüència determinada. I ara com esbrinar les fluctuacions per unitat de temps.

Per a això, és útil la fórmula M = 2L / a, on:

• M és la durada del cicle d’oscil·lació;
• L és la longitud de la canonada;
• a - velocitat d'ona en m / s.

Per simplificar tots els càlculs, el coneixement de la velocitat de l’ona de xoc a l’impacte de les canonades fabricades amb els materials més populars permetrà:

• acer = 900-1300 m / s;
• ferro colat = 1000-1200 m / s;
• plàstic = 300-500 m / s.

Ara heu de substituir els valors de la fórmula i calcular la freqüència d'oscil·lacions del martell d'aigua a la secció de subministrament d'aigua d'una longitud determinada. La teoria del martell d’aigua ajudarà a demostrar ràpidament l’aparició del fenomen i previndrà possibles riscos a l’hora de planificar la construcció d’una casa o substituir la fontaneria i el sistema de calefacció.

Unes paraules sobre la teoria

Sobre l’aparició de fenòmens de xoc a les canonades de pressió quan es van tancar les vàlvules d’aturada, es va conèixer al començar el seu funcionament.

S’utilitzaven inicialment, les vàlvules de suro tallaven instantàniament el flux d’aigua, iniciant un martell d’aigua.

I què en sabeu d’un fenomen com la cavitació, què és, està escrit en un article útil. Llegiu com podeu fabricar un generador de calor per cavitació.

Aquí s’escriu com descalcificar la rentadora.

A la pàgina: https://ru-canalizator.com/kanalizatsiya/vygrebnaya-yama/zhiroulovitel.html s’escriu sobre el dispositiu de captura de greixos de clavegueram.

Destrucció de canonades de subministrament d’aigua centralitzades, com a resultat d'això, el fenomen es va produir, pràcticament, a totes les ciutats.

En diversos graus, es va dur a terme a Rússia i a l'estranger el treball sobre l'estudi del martell d'aigua, en particular:

• pels germans Montgolfier,
• Inventor suís E. Argan,
• M. Bulton,
• Professor de la Universitat de Kazan I.S. Gromeka.

Destrucció massiva de canonades d’aigua a Moscou a finals del segle XIX, l'Administració de la ciutat, que funcionava en aquell moment, va obligar a organitzar una comissió per aclarir les causes i desenvolupar mètodes per combatre aquest fenomen.

Per invitació de l’enginyer en cap del sistema d’abastiment d’aigua de Moscou N.P. Zimin, el professor de mecànica de l’Escola Tècnica Superior de Moscou Nikolai Yegorovich Zhukovsky va participar en el seu treball.

La investigació es va dur a terme sobre la base de l’estació de bombament d’aigua d’Alekseevskaya.

Per a l'obra es feien servir manòmetres i gravadors.instal·lat als llocs tallant una canonada d'aigua de ferro colat (llegiu com fer-ho aquí).

Seccions de canonades amb un diàmetre de 2, 4 i 6 polzades es van encaminar per la superfície i es van connectar a un conducte d’aigua que s’encarregava de subministrar la ciutat.

L’objectiu de la investigació va ser la dinàmica del moviment del fluid, els canvis de pressió en les canonades quan s’activen els amortidors.

Els resultats van confirmar que la causa de la destrucció de la fontaneria hi va haver una ona de xoc que apareix i es propaga quan s'activen ràpidament les vàlvules de tall.

Basant-se en les conclusions de la comissió, es van prendre mesures, la principal de les quals va ser el tancament i obertura gradual de les vàlvules.

El material recollit va permetre a N. Zhukovsky obtenir una relació del temps d’acció de la vàlvula, que excloïa completament el martell d’aigua o reduïa les seves conseqüències al mínim:

• t = L * v / 75P.

La fórmula inclou les quantitats:

• t és el temps de resposta de la vàlvula de comporta en segons;
• L és la longitud de la secció de la canonada en brasses;
• v és la velocitat del flux de fluid a la canonada en peus, per segon;

P és la pressió permesa per al material de la canonada en atmosferes.

Aquesta relació i altres resultats de la investigació es van incloure en el treball de N.E. Zhukovsky "Sobre el xoc hidràulic a les canonades d'aigua", els materials del qual es van presentar en un informe a la Societat Politècnica el 26 de setembre de 1897.

Mètodes bàsics de protecció

Per protegir els materials, els equips i les comunicacions contra el martell d’aigua, s’utilitzen els mètodes següents:

1. Instal·lació de termòstats amb derivació incorporada;
2. Insercions de plàstic;
3. Instal·lació de dispositius de membrana;
4. Control dels modes de funcionament de la bomba segons les dades del sensor de pressió del sistema;
5. Mesures preventives generals.

Els termoreguladors amb derivació incorporada s’instal·len com a vàlvules d’aturada. Una derivació és un tub de petit diàmetre que permet passar l’excés de refrigerant quan augmenta la pressió.

Els elements d'acer són més sovint susceptibles a la destrucció a causa d'un martell d'aigua a causa de la rigidesa de l'estructura i de l'absència d'un efecte amortidor. Per crear un amortidor, sovint es tallen petites seccions de canonades de polímer que tenen una bona flexibilitat. En cas de martell d’aigua, compensen la força de xoc flexionant-se, sense que es facin malbé.

Els acumuladors hidràulics i els tancs d’expansió també fan una bona feina augmentant la pressió, assumint l’excés. La membrana, de goma o polímer, es dobla, comprimeix l’aire de la cambra d’aire. L’aigua de la calefacció entra a l’espai buit i disminueix la pressió total del sistema.

Les bombes de circulació estan equipades amb un sistema de control de pressió. El sensor controla la pressió de l’aigua a la xarxa. Quan s’incrementa el valor, emet una ordre per reduir la velocitat de la bomba. Aquest sistema és aplicable per a bombes amb control de freqüència de la velocitat de rotació del rotor.

Mesures preventives generals per evitar el martell d'aigua i les seves conseqüències:

• Realitzar un control suau de les vàlvules d’aturada;
• Enceneu les bombes a baixa velocitat;
• Comproveu el rendiment de les obertures d’aire i de les vàlvules de seguretat;
• Saneja puntualment i regularment l’aire de l’equip;
• Realitzeu regularment una inspecció visual de la integritat dels elements estructurals de la calefacció;
• Superviseu la integritat de la membrana expansomata.

El martell d'aigua és un fenomen freqüent i perillós a les xarxes de calefacció. La seva prevenció oportuna estalviarà les comunicacions i equips de calefacció de danys, preservarà la seva integritat i rendiment.

Els propietaris d’apartaments i cases privades solen escoltar cops forts i diferents a la canonada de calefacció equipada. Molts no presten la deguda atenció a aquest fenomen, però el resultat de la situació pot ser molt diferent. Els especialistes sovint han de corregir els resultats de la destrucció de peces importants.

En alguns casos, és possible ferir els residents. El martell d’aigua al sistema de calefacció equipat és la causa principal de la majoria d’avaries i destrucció dels equips de calefacció.Una solució d’alta qualitat i puntual d’aquest problema és de gran importància per al funcionament estable i sense problemes del sistema.

Conseqüències clàssiques d'una emergència

Com fer front al martell d’aigua

Per protegir-se dels efectes del martell d’aigua sobre els sistemes d’abastiment d’aigua i calor, s’utilitzen diverses mesures. Alguns d'ells són indicatius per a ús a tot arreu, mentre que d'altres s'utilitzen per a canonades amb un propòsit determinat.

Superposició suau

Cal desfer-se de la temptació d’afrontar ràpidament tasques tan senzilles com obrir o tancar una vàlvula. Això s’ha de fer lentament i sense problemes. Si la vàlvula està apretada, es pot moure el mànec amb petits sacsejades. Per tant, és habitual a les empreses industrials, però és indicatiu d’execució i en la vida quotidiana.

Per evitar un martell d’aigua, es recomana tancar la vàlvula de bola sense problemes

En aquest cas, encara es produeix un martell d’aigua. Però es divideix en diversos petits en força. L'energia que actua sobre les canonades una vegada que es tanca la vàlvula es divideix en porcions que no creen fortes caigudes de pressió. I, per tant, no és perillós.

Amortització

Amb el control manual del moviment dels fluxos de fluids, és possible adonar-se de la seva superposició o obertura suaus. Però els termòstats que controlen automàticament el procés del sistema de calefacció no en són capaços.

Per mitigar el martell d’aigua al sistema, s’hi instal·len dispositius d’absorció de xocs. Abans del lloc d’instal·lació de la vàlvula del termòstat, es substitueix una part del tub rígid per una de elàstica. Com a materials s’utilitzen cautxú resistent a la calor o plàstic reforçat.

Com que aquests materials es poden estirar, prendran la seva força en el moment del martell. Després d’haver augmentat breument el seu diàmetre, l’amortidor actuarà com a amortidor i alliberarà la pressió davant de la vàlvula tancada.

Per a la majoria de sistemes, n'hi ha prou amb instal·lar una secció de canonada elàstica de l'ordre de 20 a 30 cm. Per a canonades esteses, es pot augmentar 10 cm més.

Cirurgia de bypass

El mètode implica la revisió manual de les vàlvules tèrmiques. Per implementar-lo, es necessita un coneixement del seu disseny, en cas contrari, només es pot fer mal al dispositiu.

La derivació és un tub prim amb un diàmetre de 0,2 - 0,4 mm. S'insereix a la vàlvula en la direcció del flux de fluid. Durant el funcionament, no afecta de cap manera el rendiment del sistema, però amb un fort augment de la pressió, ajudarà a alliberar-lo a la canonada darrere de la vàlvula.

Nota: Aquestes mesures només ajudaran en sistemes que consisteixin en canonades noves, i preferiblement no en metall. La presència d'òxid nega tots els esforços i trucs, ja que obstruirà ràpidament el forat.

En lloc d’instal·lar el tub, pot ser suficient perforar un forat del diàmetre adequat.

Termòstats protegits

La indústria produeix termòstats equipats amb un dispositiu de protecció contra martells d’aigua. Tenen un mecanisme de molla instal·lat entre la vàlvula i el capçal tèrmic. La disponibilitat d’aquest dispositiu en comprar un termòstat es troba a la seva documentació tècnica.

Quan se supera la pressió, la molla, estirant-se, impedeix que la vàlvula es tanqui completament. El procés és el mateix que per a la derivació: l’excés de pressió s’allibera a la canonada aigües avall de la vàlvula. Quan el martell d’aigua s’atura, la molla tancarà completament la vàlvula.

Important: els termòstats equipats amb un sistema de protecció contra martells d’aigua s’instal·len al sistema exactament en una direcció, indicada per la fletxa del cos.

Compensadors

Un dels dispositius de compensació que s’utilitzen en sistemes de calefacció (també és adequat per al subministrament d’aigua) per protegir-se del martell d’aigua és un acumulador hidràulic. És un dipòsit dividit en dues parts per una goma flexible o membrana de goma.

Hi ha aigua a la part inferior del tanc connectada al sistema. La part superior conté aire a pressió.Un producte de disseny similar forma part d’una estació de bombament automàtica i serveix allà per apagar la bomba quan s’assoleix la pressió nominal del sistema.

Com a part del sistema de calefacció, el compensador està connectat als llocs de possible aparició de martell d'aigua. En el moment en què augmenta la pressió del fluid, pressiona la membrana de l’acumulador. L’aire que hi ha a sobre es comprimeix, la membrana es desplaça cap a ella. A causa de l’augment del volum que ocupa el líquid, la pressió en ell cau.

Tan bon punt finalitza l’impacte del martell d’aigua, la membrana torna al seu lloc. L’ús d’acumuladors al llarg del camí us permet eliminar l’excés de fluid del sistema.

Per crear un efecte d’absorció de xocs en els sistemes de subministrament d’aigua, a més dels hidroacumuladors, s’utilitzen amortidors especials.

Dispositiu compensador

Vàlvules de seguretat

Hi havia una vegada que els metges amb hipertensió arterial van organitzar la transmissió de sang per a un pacient. Menys fluid significa menys pressió. Les vàlvules de seguretat funcionen de la mateixa manera.

Es col·loquen als llocs més perillosos sotmesos a un martell d’aigua. Funcionen com a dispositius independents o bé des del comandament del controlador, que controla el funcionament del sistema i té informació sobre la pressió que hi ha en els punts especificats.

Tan bon punt la pressió al lloc d’instal·lació de la vàlvula de seguretat supera el nivell llindar, s’obrirà i expulsarà l’excés de líquid a l’exterior. Naturalment, això passa quan no causaran danys ni molèsties a ningú.

A mesura que disminueix la pressió, la vàlvula es tancarà, tornant al seu estat original.

Vàlvula de descàrrega de relleu

Reequipament d’una vàlvula termostàtica

Aquest accessori és un tub compacte. La distància final pot variar de 0,2 a 0,6 mil·límetres. La derivació es munta en la direcció del fluid circulat. La principal tasca de la peça és reduir gradualment la pressió quan es detecten sobrecàrregues. A l’hora de dissenyar sistemes autònoms, s’utilitza necessàriament el mètode de derivació, ja que només en aquest cas és possible protegir la nova canonada de trencaments.

Aquest efecte es deu a la presència d’òxid i altres deixalles a les canonades desgastades, que constitueix un greu obstacle per aconseguir el resultat desitjat. És per aquest motiu que durant l’ús de la derivació a la mateixa sortida del circuit de calefacció equipat, es recomana instal·lar filtres d’aigua d’alta qualitat.

Descripció breu

Un martell d’aigua molt comú en un sistema de calefacció d’alta qualitat ben equipat és un tipus de fenomen que es basa en les normes de dinàmica de diverses substàncies. La manifestació en si es diferencia en què amb un canvi periòdic de la velocitat del flux de fluid de treball s’observa un augment de la pressió. L’aigua actua com a principal portador de calor, el principal indicador del qual és la incompressibilitat. Durant el període de circulació del refrigerant carregat a través de canonades i elements calefactors, poden aparèixer diversos obstacles hidràulics al seu pas. En la majoria dels casos, es tracta de girs, canvis forts en el diàmetre de les canonades, així com vàlvules de tancament i tipus de control.

En les condicions desfavorables creades, el refrigerant pot danyar aquells elements que presenten una forta resistència hidràulica al flux. Aquests poden ser convectors, corbes de canonades, diversos dispositius, radiadors i fins i tot intercanviadors de calor de caldera.

Un accident pot sorgir com a conseqüència del desgast gradual de l’estructura operativa i dels seus elements, o com a conseqüència de l’impacte sobtat d’un fort salt de rendiment. En totes les situacions, les conseqüències d’un martell d’aigua comporten residus materials per eliminar la fuita. Per no trobar-vos en aquesta situació, cal entendre les raons bàsiques de la formació d’un martell d’aigua.Les conseqüències d’un accident són sempre imprevisibles, des de l’avaria més freqüent de la bomba de circulació fins a les inundacions a gran escala de tota la casa. Tot depèn de la qualitat i la potència del sistema.

Les conseqüències més freqüents de l'exposició a martells d'aigua

Superposició gradual del sistema

Aquest és un dels requisits més importants a l’hora d’engegar i apagar una instal·lació de calefacció. Tots els paràmetres òptims es descriuen detalladament als documents bàsics adjunts. El motiu és que l’energia acumulada del martell d’aigua, a causa de l’augment de la resistència de les parets de la canonada, pot no actuar amb tota la seva potència.

Aquesta característica s’aconsegueix mitjançant una flexió ràpida en la direcció desitjada. Amb una força d’impacte final igual, l’indicador de potència d’impacte en una determinada secció del sistema disminuirà significativament. Gràcies a l’encès suau, els especialistes poden ampliar significativament la velocitat d’augment de la pressió en el temps, minimitzant la possibilitat de danyar el sistema de calefacció d’un edifici de cases o apartaments.

Definició

El martell d’aigua és un fenomen físic caracteritzat per un ràpid augment de la pressió del fluid en una zona remota del sistema i un canvi en el cabal.

En els sistemes de calefacció, per regla general, l’aigua actua com a transportadora de calor i se sap que és incompressible, com molts líquids. Es pot obstruir la circulació. A més, per a l'aparició d'un martell d'aigua, l'obstacle ha d'aparèixer bruscament. A causa de l’obstacle, l’aigua perd la velocitat i el gradient es redueix a zero.

Durant l’aturada del volum d’aigua, la força del dispositiu de bombament continua actuant sobre ella, cosa que produeix el moviment del líquid. A causa de la força del bombament al seu lloc, augmenta la pressió de l'aigua, que es reflecteix a les parets de les canonades i els recipients.

Amb l’eliminació ràpida de l’obstacle, el refrigerant es precipitarà cap a la menor resistència i pressió. Malgrat tot, adquirirà una gran velocitat a causa de la diferència de pressió en el punt d’alta pressió i en el punt lliure.

L’aigua es mou molt ràpidament i, a causa de les seves pròpies propietats d’incompressibilitat, pot danyar els elements i les estructures del sistema de calefacció. El cop infligit sovint es pot comparar amb la força d’un cop de martell amb tota la força. Per tant, forts xocs d’aigua al sistema de calefacció poden despresuritzar les estructures i alterar els elements individuals. Una persona corre el risc de lesions i cremades.

Les bateries gorgueixen

El següent motiu del soroll a les canonades metàl·liques de calefacció és l’aire. Si alguna cosa bombolla i bombolla constantment a la bateria, com a l’estómac d’una vaca malalta, ell, estimat. L’aïllament acústic de les canonades de calefacció, fins i tot si es dugués a terme, no donaria res: el so s’escoltarà a través de les parets del radiador.

Esteu a la planta superior d’una casa amb sortida de corrent inferior (quan el subministrament de calefacció i les canonades de retorn es troben al soterrani)? A continuació, busqueu una aixeta Mayevsky al radiador o un pont entre les habitacions adjacents, un dispositiu que ajudi a alliberar aire.

En la resta de casos, val la pena buscar una contra-pendent (per descomptat, si el sistema de calefacció funciona normalment en tots els altres aspectes, excepte el soroll). Un radiador penjat amb una inclinació o una secció de subministrament, que és més baix a la plataforma que a prop de la bateria, és el que heu d’arreglar i, molt probablement, a l’estiu, difícilment és possible aturar el sistema de calefacció. a l’hivern durant molt de temps, sobretot en el clima dur de Sibèria o de l’Extrem Orient seria una bona idea.