Гидроудар — резкий скачок давления, который опасен авариями в системах отопления и водоснабжения и выходом оборудования из строя. Почему возникают такие перепады давления, как можно их предотвратить? Разбираемся с экспертами STOUT.
Какие трубы стоит применять для горячего водоснабжения? Зачем и где применяют гидрострелку? Что позволяет экономить на отоплении без потери комфорта в доме? Материалы на эти и другие темы читайте на канале «Ремонт со STOUT»!
Что такое гидроудар
Гидроудар — увеличение или снижение давления за очень короткое время (сотые доли секунды) в трубопроводе под напором из-за резкого изменения скорости движения жидкости в нем. Гидравлические удары случаются в системах отопления и водоснабжения при увеличении скорости движения потока (положительный или прямой удар) или ее снижении (отрицательный или обратный). Это может происходить при быстром перекрытии потока трубопроводной арматурой или в начале движения жидкости по системе.
Механизм возникновения прямого гидроудара можно представить в несколько этапов:
- Кран перекрывается, движение жидкости по трубопроводу прекращается.
- Жидкость сжимается, меняясь в объеме.
- Увеличивается давление в трубопроводе, что растягивает стенки труб в зоне сжатия.
- Ударная волна распространяется по стенкам трубопровода.
- В соответствии с законами физики расширению жидкости мешает упругость стенок труб, которые стараются восстановить свое первоначальное сечение.
- Противодействие вызывает обратную ударную волну.
- Это создает падение давления в месте резкого перекрытия потока.
- Возникшее в трубе разряжение снижает давление в участке трубопровода ниже атмосферного и нарушает неразрывность потока.
- Возникает явление кавитации — пузырек с воздухом, который схлопывается, что и может повредить стенку труб.
Образуется отраженная ударная волна, цикл повторяется до полного угасания отраженных волн.
О гидроударе в системе можно узнать по характерному шуму — стуку и щелчкам, которые похожи на удары металлом о металл.
Почему возникают гидроудары?
Причина гидроудара — резкое изменение скорости движения потока по трубопроводу. Это возможно при:
- быстром открытии/закрытии кранов (с шаровыми кранами риск выше — они быстрее перекрывают поток, в отличие от механизма с винтовой конструкцией и плавным действием);
Риск гидроударов выше на длинных трубопроводах, где больше объем жидкости, или в местах соединения труб разного диаметра, где скачки давления более вероятны.
Чем опасны гидроудары?
Гидроудар большой силы может:
- нарушать целостность труб и привести к утечке;
- выдавливать уплотнительные прокладки в фитингах, местах соединения, сокращать срок службы трубопроводов;
- ослаблять крепление фитинга на трубе, сдвигать его с места;
- поломкам приборов, которые подключены к трубопроводу.
Результатом становятся утечки, порча имущества, поломка оборудования.
Как защититься от гидроудара
Есть несколько методов, чтобы снизить риск и силу гидроудара:
- Плавное закрытие/открытие кранов.
- Замена шаровых, рычажных кранов на винтовые.
- Создать условия для плавного запуска и прекращения работы насоса, например, предусмотрев источники автономного электропитания, если есть частые проблемы с сетевым напряжением.
- Не делать резких перепадов диаметра труб в трубопроводе.
- Установить специальное оборудование для гашения гидроударов: редукторы давления, компенсаторы гидроудара (специальная арматура, в которой предусмотрена сжимающаяся от давления пружина, которая и гасит избыточное давление). Такое оборудование монтируется на трубопроводах и снижает риск утечек и аварий.
Уверены, что материал помог разобраться с причинами и способами защиты от гидроударов. Делитесь им с теми, кому он будет полезен, рассказывайте в комментариях о том, какие способы защиты применяете, а за всем необходимым для отопления и водоснабжения приглашаем в каталог STOUT.