Найти тему
Физика от Побединского

Гидроудар

Гидроудар – это гидравлическое явление, возникающее в трубопроводе, когда поток жидкости, идущий внутри него, резко останавливается из-за перекрытия заслонки или отключения насоса. Жидкость, текущая в трубе, имеет запас кинетической энергии. Если мгновенно закрыть кран, эта энергия вызовет внезапный, как удар, перепад давления в трубе.

Скорость, давление и плотность жидкости изменяются во времени и по длине трубопровода. С закрытием задвижки жидкость останавливается не вся сразу, а слой за слоем, поскольку сжимается. Поэтому гидравлический удар – это волновой процесс, более всего похожий на постепенное трогание с места поезда, вагон за вагоном.

Гидроудар в результате внезапного перекрытия запорного клапана, для иллюстрации использована тяжелая стальная пружина
Гидроудар в результате внезапного перекрытия запорного клапана, для иллюстрации использована тяжелая стальная пружина

Гидравлический удар, который можно легко воспроизвести в домашних условиях – это резкое закрытие при текущей воде шарового крана: будет слышен стук и вибрация трубы. Однако мы не рекомендуем проводить этот эксперимент слишком часто: гидроудар — опасное явление и способен расколоть трубы и повредить гидравлическое оборудование: насосы, краны и соединения.

Для защиты от гидроударов уменьшают скорость течения жидкости в трубопроводе (увеличивая его диаметр), ставят всевозможные демпфирующие устройства (например, специальные мембраны), а также увеличивают время закрытия затворов.

Смотрите новые видео на youtube.com/@PhysFromPobed

Приобретайте наши конструкторы на
fizikits.ru