Гидроудар в системе отопления

Мембранный гаситель гидроударов

Вашему вниманию предоставлены сведения о гасителях гидроударов. Описаны причины возникновения гидроударов, процесс распространения ударной волны, а также возможные последствия.

Что такое гидроудар и почему он происходит

Гидроудар в системе отопления – это волновой процесс повышения давления, который повлекла за собой резкая остановка теплоносителя. При этом происходит сжимание теплоносителя. Коэффициент объёмного сжатия воды равен 47,5 х 10 -11  Па. Жидкость, текущая в трубе имеет запас кинетической энергии. Если мгновенно перекрыть путь потоку теплоносителя, преобразованная энергия вызовет резкое, как взрыв, повышение давления – гидравлический удар. Для их нейтрализации применяют гаситель гидроударов.

Скорость, давление и плотность жидкости изменяется во времени и по длине трубопровода. С закрытием задвижки, вследствие сжимаемости, вода останавливается не вся зразу, а слой за слоем.

В контурах, собранных из гибких труб, скорость распространения ударной волны меньше, чем в жестких контурах. При этом это значение все равно достигает 1км/с.

Давайте рассмотрим процесс распространения волн гидроудара в системе отопления:

  • резко перекрывается путь теплоносителю, вследствие чего происходит его полная резкая остановка;
  • жидкость сжимается и воздействует на стенки труб. Те, в свою очередь, расширяются. При этом, растет давление и поток теплоносителя начинает двигаться в обратную сторону;
  • дойдя до центрального резервуара, в случае с квартирой стояка, высокое давление теплоносителя компенсируется за счет большего объёма жидкости. При этом трубы сужаются;
  • после этого возникает волна пониженного давления, которая заставляет стенки труб стать уже первоначального положения. Это провоцирует новый гидроудар.

Последствия гидроудара


И это может продолжаться несколько раз. Измерительные приборы, фиксирующие гидроудар, на своих диаграммах отображают схожесть волн гидроудара и ритма сердцебиения. Подобные процессы приводят к поломке арматуры и оборудования. Гидроудар способен разорвать чугунную батарею, после чего ремонт   ей уже не понадобиться, только полная замена.

Основное, что остается определить – это причины, по которым теплоноситель резко остановился. Для систем отопления вариантов не так уж и много:

  • неправильно спроектированный контур.

Могут быть места, где вода ударяется о стенки труб. При проектировании нужно опираться на СНиПы, в которых прописаны все нормы и правила, предъявляемые к строительным работам;

  • износ запирающей арматуры.

В домах с центральным отоплением бывает даже так, что топят больше, чем хотелось бы. На улице снег лежит, а дома жара. Воздух сухой, проветривать долго не получается, очень холодом веет. Чтобы сделать температуру в помещении более низкой, некоторые частично перекрывают кран на подаче в квартиру. Становится прохладней, но при этом на задвижку всегда действует сила трения, которая в итоге может привести к ее износу. Если она отломается от корпуса, то упав, перекроет путь потоку;

  • резкое перекрытие кранов.

Раньше использовались краны с плавным перекрытием потока. Вспомните советский кран, который нужно два оборота прокрутить, чтобы открыть воду полностью, и, соответственно, столько же, чтобы перекрыть. Современное оборудование перекрывает поток за пол-оборота;

  • завоздушивание системы.

Чтобы не допустить возникновения воздушных пробок в системе отопления, принимаются меры по установке автоматических и ручных воздухоотводчиков. При этом пробка может появиться и из-за ошибок на этапе проектирования, или  утечки воды из системы отопления. Натолкнувшись на воздух, вода прекращает свое движение;

  • электрический насос.

При его включении лопасти начинают вращаться сразу на высоких оборотах. При этом кинетической энергии от их ускорения вполне достаточно для маленького гидроудара.

При гидравлическом ударе общее давление в контуре увеличивается на ударное давление. Ударное давление = плотность теплоносителя х скорость потока до момента остановки х скорость распространения ударной волны по водопроводу.

Как нейтрализовать гидроудар

Вернуться к старым технологиям не вариант, и пользоваться советскими кранами тоже. Выходит, единственное, что остается предпринять – это попытаться как-то компенсировать всплески давления. Для этого в контур устанавливаются гасители гидроударов. Они отличаются по конструкции:

  • мембранный;
  • пружинный;
  • поршневой.

Перечень элементов системы отопления, способных нейтрализовать гидроудары:

  • гаситель гидроударов мембранный.

Это маленький металлический полый шар, состоящий из двух половинок. Между ними гибкая прокладка. Обычно мембранный гаситель гидроударов устанавливается на торце контура. Или вспомните те маленькие бочонки, которые стоят на водоснабжении. Все это герметичные гасители. Чтобы знать, что пора принимать меры по нейтрализации гидроударов, надо их распознать пока дело не дошло до аварии, после которой системе отопления потребуется ремонт. Первый признак – это появление звуков в виде щелчков или более сильного стука. Второй – скачки стрелки на манометре;

  • предохранительные клапаны.

Клапан гаситель гидроудара

Также применяются для сглаживания волн давления при гидроударе. При повышении давления клапан гаситель гидроудара срабатывает и происходит выброс. Основная задача не вызвать повторного гидроудара. Поэтому клапан должен быть чувствительным к перепадам давления и резко срабатывать, при этом должен работать равномерно. После того как происходит резкий сброс давления, клапан закрывается в унисон с затуханием волны удара;

  • воздушные клапаны.

Те самые, которые срабатывают автоматически и выводят воздух из контура. В них встраивается защита от гидроударов. Дистрибьюторами в качестве мест установки такого гасителя гидравлического удара рекомендуются участки после насоса, в пиковой точке контура. Нелишним такой клапан будет и в местах, где теплоноситель меняет вектор движения;

  • редуктор давления;

По сведениям практикующих специалистов, редуктор способен нейтрализовать или существенно сгладить гидроудар отопления

Редуктор давления

Если у вас застучали трубы отопления, значит, возможны гидроудары. Помимо того, установки компенсирующего оборудования, можно бороться с причиной гидроудара. Для этого нужно провести настройку системы отопления частного дома. В ее ходе проверяется:

  • соответствие рабочего давления котла и контура;
  • правильность настройки расширительного бака  системы отопления;
  • правильность настройки мембранного гасителя. Давление в воздушной камере должно на пол-атмосферы превышать рабочее. Производителем нагнетается 3,5 атмосферы;
  • отсутствие воздушных карманов;
  • совместимость параметров элементов контура.

Последствия гидроударов

Серьезность гидроудара системы отопления не стоит недооценивать. Порой скачки давления настолько сильные, что их энергии хватает для того, чтобы разорвать металлические трубы. Про места соединений говорить не приходиться. Если контур собран из пластиковых труб, то под постоянным воздействием, места соединений расходятся. Обжатые трубы, просто слазят с металлических соединителей. Итак, первое последствие гидроударов – это разгерметизация системы отопления.

По цепочке это влечет за собой расходы, порой очень серьёзные. Так как вытекший теплоноситель в обильном количестве, начинает активно портить вам ремонт, мебель, проникать в стены. Последнее может привести к появлению грибка, вывести который потом просто архисложно. Это действительно серьезная проблема, из-за которой люди порой выставляют такое жилье на продажу. Скорее всего, вода дойдет и до соседей, поэтому владелец квартиры, где случилась авария, автоматически добавляет к своим расходам ремонт потолка и, возможно, поклейка обоев соседу снизу.

Кроме этого, может поломаться любая часть контура. Это может быть:

  • электрический насос;
  • котел;
  • манометр и другие.

Ситуация действительно, требующая принятия необходимых мер. Самое печальное – это то, что она возникает в работающей системе, а значит, в отопительный период. В это время любая поломка может привести к размораживанию системы, а серьёзные повреждения могут оставить без отопления десятки квартир.

Интересное по теме:

Течь в системе отопления: как найти и устрани.
  • Трубы для отопления в квартире
  • Трубы отопления в стене и их крепление
  • Характеристики полипропиленовых труб отоплени.

  • По материалам сайта: http://utepleniedoma.com