Co způsobuje vodní ráz a jak se mu vyhnout: popis a vlastnosti, fotografie

vodní kladivo

30.11.2021
Vodní ráz je jev, kterým je krátkodobá, ale prudká a silná změna (zvýšení nebo snížení) tlaku v potrubí s náhlou změnou rychlosti (brzdění nebo zrychlení) proudění pracovního média (kapaliny) přepravované potrubním systémem.
Doslovný popis hydraulického rázu v Polytechnickém slovníku z roku 1957 je následující: „Hydraulický ráz je komplexní soubor jevů vyskytujících se v kapalinách s prudkou změnou jejich rychlosti. Vyskytuje se v pohybující se kapalině, když je potrubí rychle zablokováno jakýmkoli blokovacím zařízením, když se čerpadlo náhle zastaví. Podstatnou součástí vodního rázu je vlnový charakter změny tlaku a rychlosti v potrubí.“
Následky po vodním rázu jsou docela působivé – jedná se o zničení potrubí, uzavíracích a regulačních ventilů, čerpacího zařízení a dalších prvků potrubního systému. Také vodní ráz může vést ke znečištění životního prostředí.

Následky výskytu vodního rázu mohou vést k významným škodám. Proto je nutné učinit všechna opatření, aby nedošlo k prudké změně tlaku v potrubí.

Vodní ráz se dělí na dva typy v závislosti na tom, zda se tlak v potrubí zvyšuje nebo snižuje:

Pozitivní – s rychlým nárůstem tlaku v potrubí. To se může stát, když jsou uzavírací ventily rychle uzavřeny nebo když je zapnuto čerpací zařízení.

Negativní – s prudkým poklesem tlaku v potrubí, ke kterému dochází při otevření uzavíracích ventilů (ventil, kohout, ventil) nebo vypnutí čerpacího zařízení.

proč dochází k vodnímu rázu

Příčiny vodního rázu

Vodní ráz se vyskytuje hlavně z následujících důvodů:

Ke změně průtoku pracovního média dochází v důsledku prudkého otevření nebo uzavření ventilů, šoupátek a jiných uzavíracích ventilů;

Zapnutí nebo vypnutí čerpadel může způsobit náhlou změnu tlaku v potrubí;

Přítomnost ostrých kapek v průřezu potrubí v systému také vede k výskytu vodního rázu;

Příčinou vodního rázu jsou také vzduchové uzávěry, které se vyskytují ve vodovodním nebo topném systému, protisměrný proud pracovního média a další překážky v potrubí.

proč dochází k vodnímu rázu

V zásadě k vodnímu rázu v potrubí dochází, když se potrubní ventil náhle uzavře. Při konstantním průtoku vody v potrubí a tlaku je konstantní. Jakmile však dojde k prudkému překrytí toku pracovního média, tlak na stěny potrubí se několikrát zvýší. V důsledku toho může dojít k prasknutí potrubí nebo poškození těsnění v místech připojení potrubí a potrubních armatur.

READ
Radiátory hliníkové nebo bimetalové, což je lepší

Při prudkém otevření ventilu se pracovní médium s velkým zrychlením řítí do oblasti s nižším tlakem, která se nachází za otevřeným ventilem. V této situaci jsou ohrožena místa nacházející se za uzavíracím zařízením.

Metody ochrany proti vodním rázům

Aby se minimalizovala pravděpodobnost vodního rázu, je nutné dodržovat pravidla pro instalaci instalatérské a topné komunikace. Ale to samo o sobě nestačí. Pro úplnější důvěru je nutný integrovaný přístup, dodržování bezpečnostních pravidel a technických pokynů.

Jednoduše řečeno, pro ochranu potrubních systémů před vodními rázy je nutné:

  • Plynule zavírejte a otevírejte uzavírací ventily.

Při hladkém uzavření ventilu se tlak v potrubí postupně vyrovná. Rázová vlna, ke které dochází během tohoto procesu, bude mít nevýznamnou sílu, a proto bude síla vodního rázu minimální. Hladké otevírání a zavírání ventilů musí být prováděno nejen v průmyslových zařízeních, ale i při zahájení dodávky vody a vytápění v soukromém domě.

boj s vodním kladivem

  • V systému použijte zařízení pro tlumení nárazů.

Takovým zařízením je kus trubky z elastického plastu nebo pryže, který nahrazuje část tuhé trubky. Montuje se před termostat ve směru pohybu pracovní kapaliny. V případě vodního rázu se stěny pružného úseku trubky protáhnou a síla vodního rázu se výrazně utlumí.

  • Používejte hydraulické akumulátory a tlumicí zařízení.

Hydraulický akumulátor slouží k udržení stabilního tlaku kapaliny v potrubním systému. Taková zařízení jsou vyrobena ve formě kovové utěsněné nádrže s elastickou membránou a vzduchovým ventilem umístěným uvnitř. V okamžiku výskytu vodního rázu se elastická membrána pohybuje – to vám umožňuje pojmout přebytečnou tekutinu. Když se tlak normalizuje, snižuje, membrána se vrací do své původní polohy pod vlivem vzduchu umístěného na zadní straně.

Speciální regulátory, frekvenční měniče a další podobná zařízení umožňují plynule nastavit pokles nebo zvýšení rychlosti otáčení hřídelí čerpadel, které ovlivňují rychlost pracovního média. To snižuje sílu nárazu a snižuje riziko vodního rázu. Pro zajištění hladkého spouštění a zastavování čerpadel v moderních systémech se používají speciální ventily, které fungují pod kontrolou elektřiny.

Ventily lze také zavírat automaticky, takže se používají automatická zařízení pro plynulé otevírání a zavírání ventilů. Veškerá tato elektronika samozřejmě eliminuje lidský faktor, ale činí celý systém závislým na elektřině. Takové systémy musí být vybaveny záložním zdrojem energie.

READ
Výpočet potrubí pro teplovodní podlahu: návod k instalaci videa udělej si sám, které z nich je lepší použít, vybrat, průměr, fotografie a cena

zabránit vodnímu rázu

  • Použijte bypass.

Bypass je doplňkový úsek potrubí, který je namontován jako obtokový kanál a slouží k regulaci průchodnosti potrubního systému.

Pojistný ventil reaguje na tlakové rázy a chrání systém před vodními rázy. Princip fungování takových zařízení je poměrně jednoduchý. Jakmile tlak pracovního média v místech instalace ventilů překročí povolenou hodnotu, ventil se okamžitě otevře a tlak se uvolní. Jakmile tlak klesne a vrátí se do normálu, ventil se uzavře.

Tyto ventily musí být také instalovány v blízkosti čerpadla. Pojistný ventil chrání čerpací zařízení v případě neočekávaného zastavení v době výpadku proudu.

ochrana proti vodním rázům

  • Používejte vzduchové ventily (odvzdušňovací otvory).

Tato zařízení jsou nezbytná pro úspěšný boj se vzduchovými zácpami, které jsou jednou z příčin vodních rázů. Vzduchové ventily odvádějí plyny z potrubního systému vzniklého během provozu.

Rychlost pohybu pracovního média v potrubí o větším průměru je menší než v potrubí o malém průměru. V důsledku toho je snížena možnost vodního rázu. Tato metoda je však mnohem dražší, protože náklady na trubky s větším průměrem jsou mnohem vyšší.

vodní kladivo

Aby se předešlo následkům, ke kterým dochází po vodním kladivu, je nutné dodržovat všechna doporučení specialistů. Tím chrání celý potrubní systém před výskytem vodních rázů. To zajistí nepřerušovaný a efektivní provoz systému po dlouhou dobu.

Rating
( No ratings yet )
Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: