Гидроудар в трубопроводе, защита и причины

В результате резкого изменения скорости движения жидкости в трубопроводе возникает перепад давления потока, который называется гидроударом. Это явление имеет разрушительную силу из-за неспособности воды сжиматься.

Виды и причины гидравлического удара

В зависимости от величины давления гидравлический удар в трубопроводах бывает положительным или отрицательным. Положительная ударная волна возникает при резком перекрытии трубопровода или включении насоса. Отрицательный гидроудар в системе отопления происходит при открытой заслонке или остановке насосного оборудования.

Гидравлические удары появляются при:

  • внезапном переключении запорной арматуры (вентилей, задвижек, затворов, клапанов);
  • быстром включении или выключении насосных устройств вследствие сбоя в электроснабжении;
  • большой разнице диаметров в местах стыка труб;
  • неожиданных препятствиях на пути движения жидкости: попадании воздуха, встречных потоках.

Последствия

Если отрицательный гидроудар в трубопроводе приводит к отсутствию воды в кране, то положительный реально грозит затоплением квартиры, что часто происходит при резком закрытии задвижек или вентилей. В этом случае давление воды увеличивается в несколько раз, в результате чего наблюдается разрыв трубы и повреждение деталей запорной арматуры.

При этом диагнозе в многоэтажном доме пострадает также квартира нижнего этажа, а разрыв трубы магистральных коммуникаций оставит без водоснабжения и канализации большое количество зданий.

Если от гидроудара пострадают трубы крупного диаметра на территории города, то это чревато получением травм пешеходами и блокированием движения транспорта, особенно троллейбусов и трамваев, которые питаются от электроэнергии.

Масштабы ущербов таких аварий значительны и складываются из технических простоев и дорогостоящего ремонта оборудования. Примерами значительных гидравлических ударов в трубопроводах и их последствий можно назвать:

  • затопление Люблинской насосной станции (г. Москва);
  • повреждение трубы Кызылской ТЭЦ (крупное энергопредприятие в республике Тува);
  • остановка движения автотранспорта и нескольких линий метро на сутки в Нью-Йорке в результате аварии на трубопроводе в районе Манхэттен.

Защита от гидроудара

Чтобы избежать или уменьшить силу гидроудара в трубопроводе, необходимо соблюдать комплекс правил техники безопасности при монтаже и эксплуатации коммуникаций. Давление потока жидкости можно стабилизировать, если:

  • плавно открывать и закрывать запорные и регулирующие элементы. Лучше всего оснастить систему подачи воды автоматическим устройством медленного открытия и закрытия задвижек и вентилей. Чтобы автомат работал непрерывно, следует позаботиться о резервном источнике электропитания;
  • аналогично решить вопрос с насосным оборудованием;
  • использовать гидроаккумулятор, представляющий собой стальной бак с мембраной и воздушным клапаном для забора излишка жидкости при возрастании давления;
  • установить амортизатор в виде вставки на трубе из пластмассы или каучука, которые примут на себя гидроудар в связи с возможностью расширяться;
  • установить защитный клапан перед насосом;
  • дополнить трубопровод термостатом с защитным механизмом в виде внутреннего клапана;
  • использовать байпас – вспомогательный участок трубопровода как обходной канал для движения потока жидкости.

Кроме того, надежно держат гидроудар в системе отопления трубы из полипропилена, а также изделия большого диаметра. Однако трубы крупных габаритов имеют более высокую цену и предполагают увеличение расходов на теплоизоляцию.

Самовольная установка защитных приборов в коммуникациях категорически запрещена. Для профилактического осмотра труб при подготовке к зимнему периоду следует пригласить специалиста.

Видео

 

Оставить свой комментарий

Поиск по сайту
© 2019    Копирование материалов возможно только при указании индексируемой ссылки на источник      //    Карта сайта    //    Контакты    //    Вверх