طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها

المطرقة المائية في أنابيب إمدادات المياه | سيخبرك المهندس بكيفية القيام بذلك

كيف تسمع وتمنع التهديد

توجد طبقة عازلة للصوت في الأنابيب المعدنية والبلاستيكية والبولي بروبيلين. الضغط المفرط داخل النظام - صراع الماء مع قفل الهواء ، وفقًا للسمع ، يشبه إلى حد كبير قرقرة قطة ممتلئة أو الأمعاء المتهيجة. تعمل الأنابيب المعدنية والنحاسية على تضخيم الصوت ، وبثه في جميع أنحاء النظام. كلما كان مصدره ، كلما كان الطحن أقوى وأطول.

يمكن اعتبار الصنبور المفتوح أفضل طريقة لتخفيف الضغط من السطح الداخلي لجدران خط الأنابيب ، إذا كان سبب ضعف نفاذية الماء هو قفل الهواء الذي تم تشكيله أثناء التعليق الحاد لإمدادات المياه. عند الخروج ، يتشبع السائل بفقاعات الهواء.

انتباه! كلما زاد عدد الصمامات في النظام ، زادت موثوقية الحماية. يؤدي إغلاق مرور السائل إلى المنطقة المتضررة ، وليس على طول خط الأنابيب بالكامل ، إلى تقليل منطقة الخطر لمطرقة المياه

الوسائل التقنية للحماية

يجب حماية النظام قدر الإمكان من الأعمال البشرية المتهورة والتشغيل غير السليم والصيانة غير الكاملة وغير الكاملة. للقيام بذلك ، هناك عدد من الحلول التقنية لتقليل عواقب ارتفاع ضغط السوائل في شبكات إمدادات المياه والتدفئة ومنع حدوثها.

استبدال الأنابيب

للقيام بذلك ، من الضروري مراجعة خط الأنابيب بالكامل ، ويجب استبدال الأنابيب الفولاذية القديمة بأخرى حديثة مصنوعة من مواد بوليمرية. إنها أكثر موثوقية ومقاومة للتآكل عمليًا وتستمر لفترة أطول. في هذه الحالة ، يجب اختيار الأنابيب مع مراعاة ظروف التشغيل (الضغط ودرجة الحرارة في الشبكة) بهامش صغير من حيث المعلمات. لتقليل معدل التدفق ، من المستحسن اختيار المنتجات ذات أكبر قطر ممكن للضغط. ابحث عن الوسط الذهبي.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها
أنابيب ووصلات موثوقة حديثة مصنوعة من مواد بوليمرية

استبدال صمامات الإغلاق

يمكن استدعاء استبدال الصمامات الكروية بصمامات الصمامات بالعودة إلى الماضي ، ولكن هذا سيجنب انخفاض الضغط المفاجئ ، بغض النظر عن كيفية فتح الصمامات وإغلاقها. ليس من الضروري تغيير جميع أجهزة القفل ، يمكنك قصر نفسك على تلك الأجهزة المهمة للنظام فقط.

تركيب عناصر ممتصة للصدمات

إن استخدام البلاستيك المقوى أو الحشوات المطاطية التي يمكن أن تتوسع أو تتقلص مع ارتفاع الضغط سيقلل من آثار التشوه على بقية خط الأنابيب. لا تتشوه جدران ماصات الصدمات ، على عكس الأنابيب الصلبة ، أثناء الانضغاط أو التمدد وتعود إلى حالتها الأصلية ، مع أخذ الجزء الرئيسي من تأثير السائل على نفسها. بالنسبة لمعظم الأنظمة ، يكون المقطع من 20 إلى 40 سنتيمترًا كافيًا.

استخدام المعوضات

المعوضات عبارة عن حاويات أسطوانية (زجاج مقلوب) يوجد بداخلها زنبرك. يقع أحد طرفيه على الجزء العلوي الثابت من "الزجاج" المقلوب ، بينما يقع الطرف السفلي مقابل قرص بلاستيكي متحرك. عندما يزداد الضغط في النظام ، يضغط الماء على القرص ، ويضغط الزنبرك ؛ وعندما ينخفض ​​الضغط ، تعوض القوة المرنة للزنبرك فقدان الضغط.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها
المعوض المحلي (ميكانيكي) لمطرقة الماء لإمداد المياه

يتم أيضًا تعويض الحماية ضد المطرقة المائية في نظام إمداد المياه باستخدام المراكم الهيدروليكية. هذا الجهاز عبارة عن خزان بحجم معين مقسم إلى جزأين (بالماء والهواء) بواسطة غشاء مطاطي. في حالة الضغط الزائد ، سيتم إطلاقه في الخزان عن طريق شد الغشاء المطاطي وتقليل حجم الهواء داخل الخزان.

استخدام المضخات مع محولات التردد

تسمح معدات الضخ هذه ، بسبب الأتمتة ، ببدء وإيقاف سلس لهيئات العمل. هذا يجعل من الممكن تجنب الزيادة السريعة في الضغط ، والتي هي سبب المطرقة المائية. ينظم محول التردد ويضبط عدد دورات عجلة المضخة لكل وحدة زمنية ، عن طريق تغيير تردد التيار المتردد المستلم من الشبكة الكهربائية.يتم إجراء الضبط تلقائيًا اعتمادًا على قيمة المعلمات التي ترسلها أجهزة الاستشعار.

صمامات الأمان

مبدأ تشغيل هذه الأجهزة بسيط للغاية. عندما تكون قيم الضغط عند نقاط تركيب الصمامات أعلى من المعلمات الحرجة ، تفتح الصمامات ويتم تفريغ السائل.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها
صمام أمان رئيسي لتخفيف الضغط عند القيم الحرجة

يمكن أن تكون أجهزة مستقلة ، يتم فتحها عن طريق آليات التشغيل أو أجهزة الاستشعار الإلكترونية ، أو تكون جزءًا من نظام يتكون من العديد من أجهزة الاستشعار والصمامات التي يتحكم فيها الكمبيوتر.

وصف الفيديو

مثال على معدات الحماية لتخميد المطرقة المائية في نظام إمداد المياه ، شاهد الفيديو:

استنتاج

يعد ارتفاع الضغط أو الصدمات الهيدروليكية ظاهرة خطيرة متأصلة في تشغيل أنظمة السباكة أو التدفئة. يمكن تقليل عددها وتأثيرها السلبي بمساعدة التدابير الوقائية والحلول التقنية. من أجل حل هذه المشكلة بشكل شامل ، قدر الإمكان لمنع مخاطر الخطر على الأشخاص والأضرار المادية ، من الأفضل اللجوء إلى المتخصصين.

مصدر

حماية المطرقة المائية

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها

لحماية خط الأنابيب من المطرقة المائية ، فأنت بحاجة إلى:

فتح / إغلاق عناصر القفل بسلاسة

عندما يتم إغلاق الصمام بسلاسة ، فإن الضغط في خط الأنابيب سوف يتساوى تدريجياً. في هذه الحالة ، سيكون لموجة الصدمة قوة ضئيلة ، وبالتالي ستكون قوة الصدمة الهيدروليكية ضئيلة. ولكن ليس من الممكن في جميع الحالات ضمان الإغلاق السلس للصنبور.

لا تحتوي جميع الطرازات على تصميم صمام ، والعديد من الصمامات الحديثة بها نظام كروي - يكفي دوران واحد حاد غير مبال وسوف يأتي الصمام إلى الوضع "مغلق"

استخدم أنابيب ذات قطر كبير

في خطوط الأنابيب ذات القطر الكبير ، يتحرك وسيط العمل بسرعة أقل من الأنظمة ذات القطر الأصغر. وكلما انخفضت سرعة حركة تدفق السائل ، قلت قوة المطرقة المائية. ومع ذلك ، فإن هذه الطريقة أكثر تكلفة بكثير. تزداد التكاليف بسبب ارتفاع تكلفة الأنابيب والعزل الحراري.

قم بتركيب ممتص الصدمات

يقع هذا الجهاز في اتجاه حركة مائع العمل. كممتص للصدمات ، يتم استخدام قطعة من الأنابيب البلاستيكية أو المطاط المرنة ، والتي تحل محل جزء من أنبوب صلب أمام منظم الحرارة. عند حدوث صدمة هيدروليكية ، يتم شد الجزء المرن وتخمد قوة التأثير جزئيًا.

استخدم المعدات التعويضية

يتم استخدام المركب الهيدروليكي لتفريغ السوائل الزائدة حتى يتم تطبيع الضغط في خط الأنابيب. هذا الجهاز مصنوع على شكل خزان مغلق ومجهز بغشاء وصمام هواء. الغشاء مصنوع من مادة مرنة ، الخزان مصنوع من الفولاذ.

استخدم أتمتة المضخة

أحد أسباب ظهور الصدمات الهيدروليكية في خط الأنابيب هو معدات الضخ. تعتمد حركة وسيط العمل على سرعة دوران أعمدة المضخة. لذلك ، فإن الانخفاض / الزيادة السلس في سرعة الدوران يجعل من الممكن تقليل قوة التأثير وتقليل مخاطر المطرقة المائية.

في الإنتاج ، يتم استخدام منظمات خاصة ومحولات التردد وغيرها من الأجهزة المماثلة للتحكم في معدات الضخ.هذه المعدات مناسبة أيضًا للاستخدام المنزلي.

اقرأ أيضا:  افعل ذلك بنفسك التدفئة الجوفية في المنزل: نظرة عامة مقارنة لطرق الجهاز

تظهر مطرقة الماء في الاتصالات عند توقف معدات الضخ ، على سبيل المثال ، عند انقطاع التيار الكهربائي. في الإنتاج والمرافق العامة ، تم استخدام مصادر الاحتياطي لفترة طويلة وأثبتت فعاليتها أكثر من مرة. يؤدي منع حالات الطوارئ وتقليل تكاليف الإصلاح إلى توفير كبير في التكاليف. سيساعد تشغيل معدات الضخ المنزلية من خلال جهاز حماية مطرقة المياه (المثبتات وإمدادات الطاقة الاحتياطية) في تأمين أنظمة الاتصالات الداخلية.

التجاوز عبارة عن قسم إضافي من خط الأنابيب ، يستخدم كقناة جانبية ويعمل على تنظيم إنتاجية شبكة التدفئة. يمكن تركيب هذه الأجهزة في كل من الأنظمة الجديدة والأنظمة الحالية.

هذا اختراع بسيط ولكنه فعال يعمل على مبدأ خزان التمدد لاتصالات التدفئة. مع انخفاض حاد في الضغط ، ينتقل السائل إلى مخمد الغشاء. بعد أن ينخفض ​​الضغط في خط الأنابيب إلى قيمة العمل ، سيتم دفع السائل مرة أخرى إلى النظام. يتم ضمان عودة الماء من خلال الضغط الزائد للهواء الموجود على الجانب الآخر من الغشاء.

يقع صمام الحماية من المطرقة المائية في نظام الأنابيب بجوار الرواسب. يستجيب لارتفاع الضغط بقبول الموجة العكسية ومنع المطرقة المائية. الصمام مزود بمنظم خاص يفتحه بسلاسة عند انخفاض الضغط.وبالتالي ، عندما يصل تدفق العودة لوسط العمل إلى وحدة المضخة ، يكون الصمام في حالة الفتح بالفعل. نتيجة لذلك ، يتم تصريف المياه ، وبالتالي يتم تقليل الضغط إلى قيمة مقبولة. بعد تطبيع الضغط ، المنظم يغلق الصمام لمنع تفريغ النظام.

عواقب الصدمات الهيدروليكية

لا ترتبط أي حوادث تتعلق بنظام إمداد المياه بالأضرار المادية التي تلحقها فحسب ، بل ترتبط أيضًا بتكاليف القضاء على عواقب تعرض المياه للأشياء القريبة. يتفاقم هذا بشكل خاص بالنسبة لخطوط الأنابيب التي تحتوي على الماء الساخن وتحت ضغط عالٍ. في هذه الحالات ، هناك خطر حتى على صحة وحياة الناس والحيوانات الأليفة. قد يكونون محروقون أو مصابين. على وجه الخصوص ، يمكن أن يتبع هذه الظاهرة السلبية ما يلي:

  • تدمير أسلاك الأنابيب
  • إغراق المباني السكنية والإدارية والمرافق ؛
  • فشل معدات الضخ والصمامات.
  • تلف الأثاث والأجهزة المنزلية وأجهزة الكمبيوتر وما شابه ذلك ؛
  • انقطاع إمدادات المياه
  • تدمير هياكل المباني والهياكل (خاصة في فصل الشتاء ، بسبب قوة التمدد أثناء تجميد الرطوبة) ؛
  • انقطاع التيار الكهربائي
  • حرائق بسبب ماس كهربائي.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها
خطر عواقب الأضرار التي تلحق بالتدفئة وإمدادات المياه بسبب المطرقة المائية

يمكن أن تتسبب الحوادث على الشبكات الرئيسية في ازدحام مروري ، ففي الشتاء عادة ما يؤدي الجليد الناجم عن العواصف إلى إعاقة حركة السيارات تمامًا لفترة من الوقت.

أسباب المطرقة المائية

تكمن الطبيعة الفيزيائية لهذه الظاهرة في الخسارة الكاملة أو الانخفاض الكبير في إنتاجية أنابيب المياه ، مما يؤدي إلى زيادة ضغط السوائل في النظام.

في المنازل التي تم فيها تصميم وتجهيز الاتصالات الهندسية بشكل غير لائق ، يمكن للمرء في كثير من الأحيان سماع التنصت والنقر في خط الأنابيب.

إنها مظهر خارجي لمطرقة مائية وتحدث عندما يتوقف دوران السائل فجأة في نظام مغلق ، ثم تستأنف حركته أيضًا فجأة.

غالبًا ما تعمل سدادات الهواء أو المحولات من قطر أكبر إلى قطر أصغر أو صمامات الإغلاق المثبتة كعوائق طبيعية لخطوط الأنابيب.

إذا ظهر عائق في مسار تدفق المياه يتحرك بسرعة معينة ، فإن سرعة حركته تتباطأ ، ويستمر الحجم في الزيادة. لا يجد مخرجًا ، فإنه يشكل موجة عكسية ، والتي تصطدم مع كتلة الماء الرئيسية ، مما يزيد من الضغط في النظام. في بعض الأحيان يمكن أن تصل إلى عتبة 20 صراف آلي.

نظرًا لضيق الطريق السريع ، لا يوجد مكان يذهب إليه الحجم المتراكم ، لكن الطاقة القوية لا تزال تسعى لإيجاد مخرج إلى البيئة الخارجية. تخلق قوة التأثير الناتجة عن مثل هذا التصادم خطر تمزق الأنبوب ، والذي لا يحتوي على هامش أمان كافٍ.

لهذا السبب ، من أجل ترتيب النظام ، من الضروري استخدام أنابيب المياه والغاز غير الملحومة المكيّفة لشبكات المياه التي تتوافق مع GOST 3262-75 ، أو نظائرها من البلاستيك والضغط المصنّعة وفقًا لـ GOST 18599.

من التأثير الدائم للطاقة المائية ، سيبدأ كل من خط الأنابيب نفسه والعناصر الصلبة للنظام في الانهيار تدريجيًا أو سريعًا

العوامل الرئيسية التي تثير حدوث المطرقة المائية في الأنابيب هي:

  • انقطاع أو فشل مضخة الدوران ؛
  • وجود الهواء في الدائرة المغلقة للنظام ؛
  • انقطاع التيار الكهربائي؛
  • في حالة الإغلاق المفاجئ لصمامات الإغلاق.

قد تحدث زيادة قصيرة الأجل في الضغط في دائرة مغلقة بسبب حقن السوائل فوق المعيار المحدد إذا بدأت المضخة حركتها بسرعات عالية عند تشغيل المضخة.

مؤخرًا في ترتيب نظام تدفئة مستقل بدلاً من الصمامات القديمة وصمامات البوابة ، يتم استخدام الصمامات الكروية بشكل متزايد ، حيث لا يوفر الجهاز قيادة سلسة.

قدرتها على أن يكون لها تأثير سريع المفعول لها جانب سلبي ، كونها أحد الأسباب الأكثر شيوعًا لمطرقة الماء.

إذا لم ينزف هواء من النظام عند بدء تشغيل النظام ، فعند فتح الصمام الكروي ، يصطدم الهواء بسائل غير قابل للضغط عمليًا.

من حيث السلامة ، تعتبر الصمامات اللولبية أكثر تفضيلًا ، نظرًا للفك المرحلي لصناديق المحور ، فإنها توفر فتحًا / إغلاقًا سلسًا للصمامات.

يحدث موقف مماثل أيضًا عندما لا ينزف الهواء من الدائرة قبل بدء تشغيل النظام. في اللحظة التي يتم فيها فتح الصنبور ، يصطدم الماء بسدادة هواء تعمل في نظام مغلق كنوع من ممتص الصدمات الهوائي.

ما هي مطرقة الماء

المطرقة المائية (المطرقة المائية) هي زيادة (انخفاض) قصيرة الأجل ، لكنها حادة وقوية في الضغط في خط الأنابيب (في نظام إمداد المياه) أثناء الكبح المفاجئ (التسارع) لتدفق السائل المتحرك خلاله.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها
مطرقة مائية في نظام إمداد المياه

بكلمات بسيطة ، المطرقة المائية هي قفزة حادة في ضغط الأنابيب.

يحدث المطرقة المائية:

  • إيجابي - عندما يرتفع الضغط في خط الأنابيب بشكل حاد للغاية. يمكن أن يحدث هذا عندما يتم إغلاق صنبور (صمام ، صمام) بسرعة أو عند تشغيل المضخة.
  • سلبي - عندما يكون هناك ، على العكس من ذلك ، انخفاض في الضغط في نظام إمداد المياه ، بسبب حقيقة أن الصنبور مفتوح أو مضخة الدوران متوقفة عن العمل.

أكبر خطر على إمدادات المياه هو مطرقة الماء الإيجابية. لنفترض أنك قمت بتشغيل الصنبور وغسل الأطباق. انتهى الغسيل ، لا تحتاج إلى ماء ، أغلق الصنبور.

في هذه الحالة ، يحدث ما يلي في إمدادات المياه. يتدفق الماء لبعض الوقت ، عن طريق القصور الذاتي ، بنفس السرعة. ثم تصطدم بعائق (الرافعة كانت مغلقة ، بعد كل شيء). و "ضرب" هذا الحاجز ، تتشكل موجة عكسية. ونظرًا لأن نظام إمداد المياه بالكامل مغلق. تصطدم هذه الموجة العكسية بتدفق المياه المتجه إلى الاجتماع. والنتيجة مطرقة مائية.

أولى علامات مطرقة الماء هي سماع صوت طقطقة ونقرات عند فتح الصنبور أو غلقه. ظهور لطخات عند تقاطع أنابيب المياه أو تسريب الصنابير.

أسباب المطرقة المائية

السبب الرئيسي لحدوث المطرقة المائية في نظام إمداد المياه:

  • تداخل حاد في صمامات الإغلاق (الحنفيات ، الصمامات ، صمامات البوابة.
  • تعطل أو إغلاق مضخة الدورة الدموية ومحطة الضخ.
  • أقفال الهواء في نظام السباكة.
  • الاختلافات في المقطع العرضي لأنابيب المياه.

تحدث المطرقة المائية بشكل أساسي عندما ينغلق صمام الإغلاق فجأة. يمر الماء عبر الأنابيب بضغط ثابت ، ولكن عندما يكون هناك إغلاق حاد لتدفق المياه.يزداد ضغط الماء على جدران الأنابيب عدة مرات.

اقرأ أيضا:  مشط لنظام التدفئة: نظرة عامة على قواعد التثبيت + خوارزمية لتجميع DIY

ونتيجة لذلك ، قد تنفجر الأنابيب أو تصبح أختام الوصلات الملولبة وعناصر القفل غير صالحة للاستعمال.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها
صدع في الأنبوب - بعد مطرقة مائية

بالطبع ، الصنبور المغلق بشدة ليس هو السبب الوحيد لمطرقة الماء. يحدث موقف مماثل عندما يبقى الهواء في النظام. في اللحظة التي يفتح فيها الصنبور ، يصطدم الماء بسدادة الهواء.

وهذا القابس الهوائي في مكان ضيق يعمل كممتص للصدمات. ونتيجة لذلك ، يدفع الماء للخارج بقوة كبيرة ويحدث تأثير.

كما أن مظهر المطرقة المائية يمكن أن يثير أنابيب بأقطار مختلفة. يتم ضمان انخفاض الضغط ، إذا لم يتم تقليل الأنابيب إلى قاسم مشترك

عواقب المطرقة المائية

يعد الضغط فوق المعيار المسموح به أمرًا بالغ الأهمية بالنسبة للأنابيب ووصلاتها. يمكن أن تفشل صمامات الإغلاق أيضًا.

من أول مطرقة مائية ، لا يحدث تلف لإمدادات المياه عادة. بعد كل شيء ، يتم تصنيع منتجات إمدادات المياه بهامش ، في حالة زيادة الضغط. لكن مطارق المياه اللاحقة ستصيب نفس نقطة الضعف. وفي مرحلة ما ، ستفشل الأنبوب أو الصمامات.

إذا حدث انقطاع في أنابيب المياه في مبنى سكني ، فسيحدث فيضان ، وسوف تتضرر ممتلكات شقتك وجيرانك من الأسفل.

عواقب المطرقة المائية - غمرت الشقة

في حالة حدوث ضرر لإمدادات المياه المركزية ، قد يحدث إغلاق للعديد من المنازل أو المنطقة. هذه بالفعل حالة طوارئ.نظرًا لأن سكان المباني السكنية لن يتركوا فقط بدون مياه الشرب ، ولكن أيضًا بدون مياه الصرف الصحي.

حسنًا ، في حالة تلف أنبوب الماء الساخن نتيجة لمطرقة مائية. هذا يمكن أن يؤدي إلى حروق خطيرة.

ما هي مطرقة الماء؟

المطرقة المائية هي طفرة ضغط قصيرة الأجل ولكنها كبيرة في نظام مملوء بالسوائل. تحدث هذه الظاهرة في لحظة اصطدام تدفق مائع بعائق نشأ في مساره. تشمل الأمثلة النموذجية لحدوث مثل هذه الحواجز التداخل الحاد للصمامات ، والتوقف المفاجئ للمضخة ، وقفل الهواء ، إلخ.

في مواجهة عقبة ، يستمر تدفق المياه عن طريق القصور الذاتي في التدفق بنفس السرعة التي تحرك بها قبل ظهور العائق. يتم ضغط الطبقات الأولى التي تلامس العائق بنفس السرعة بسبب وصول الطبقات التالية.

بسبب الحقن المستمر لطبقات جديدة من التدفق ، يتزايد الضغط بسرعة ، والسائل "يبحث" عن طريقة لتفريغ جزءه من أجل تفريغه.

يحدث موقف مماثل دائمًا تقريبًا عندما ينقطع التدفق عن طريق صمام كروي أو صمام بوابة. للوهلة الأولى ، قد تبدو هذه الظاهرة غير مؤذية. هذا هو السبب في أن العديد من المالكين لا يعطونها الكثير من الاهتمام.

ولكن في الواقع ، إذا تم العثور على المتطلبات الأساسية لعيب ناشئ في الأنابيب والتجهيزات ، فيجب إزالته في أقرب وقت ممكن. في الواقع ، بسبب المطرقة المائية ، تظهر الانقسامات والشقوق في نظام التدفئة ، فضلاً عن تلف المعدات.

قد تسبق هذه المشكلة الخطيرة نقرات وطرق ، بالإضافة إلى ضوضاء غريبة في أنابيب الإمداد بالمياه ، مصحوبة بخاصية "الهدير".

يحدث النقر بشكل أساسي في تلك الأماكن التي يتم فيها توصيل الأنابيب ذات الحجم الأكبر بفوهات قسم أصغر. المياه التي تمر على طول جدرانها الداخلية تواجه عقبة ، وإن كانت أقل شأنا ، لكنها لا تزال.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها
يؤثر التكرار المنتظم لمطرقة الماء سلبًا على تشغيل النظام ، مما يقلل بشكل كبير من عمر الخدمة.

في حالة الطوارئ ، قد يعاني ما يلي من تأثير المطرقة المائية:

  • المعدات (يتم كسر ضيق خطوط الأنابيب وتدمير أجهزة التدفئة) ؛
  • الممتلكات (المياه المتدفقة من شبكة تالفة سوف تغمر السكن وتؤدي إلى إتلاف الأثاث) ؛
  • الأسر (إذا حدث انتهاك في نظام التدفئة ، فهناك خطر حدوث حروق حرارية خطيرة).

وفقا للإحصاءات ، فإن "نصيب الأسد" من حوادث خطوط الأنابيب ، والتي تبلغ حوالي 60٪ ، تحدث بسبب المطرقة المائية. في كثير من الأحيان ، يمكن ملاحظة النتائج السلبية لهذا التأثير في الأنابيب البالية المغطاة بالتآكل.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها
يمكن أن تكون عواقب الصدمات الهيدروديناميكية العادية غير متوقعة ، وأكثرها شيوعًا هو الاختراق

إنها تسبب أكبر قدر من المتاعب لخطوط الأنابيب الممتدة ، على سبيل المثال ، عند ترتيب "أرضية دافئة" ، على طول الخطوط التي يدور فيها السائل المسخن إلى درجة حرارة معينة.

تعتمد درجة الضرر إلى حد كبير على موقع العائق: إذا كان في بداية خط أنابيب طويل ، فسيكون حجم الضغط المتزايد ضئيلًا ، ولكن إذا كان في النهاية ، سيكون أعلى من ذلك بكثير.

غالبًا ما يتجلى التأثير عند استخدام أنابيب بأقطار مختلفة عند وضع نظام التدفئة.إذا لم يتم توصيل الأنابيب "ذات الأحجام المختلفة" بمساعدة المحولات إلى "قاسم" مشترك ، فإن زيادة الضغط في نظام التدفئة أمر لا مفر منه. في هذه الحالة ، لحماية النظام ، تم تجهيز الدائرة بصمام خاص - ترموستات.

طرق لمنع المطرقة المائية

من المستحيل عمليا التخلص من الظهور الدوري للضغط الزائد في خط الأنابيب ، وبالتالي فإن التدابير الرئيسية تهدف إلى تقليل شدته وخلق حماية فعالة للأنابيب وعناصر النظام الأخرى.

3 معرف = "plavnaya-regulirovka"> تعديل سلس

إن أبسط وأرخص طريقة لمنع الصدمة الهيدروديناميكية هي استخدام تحكم غير متدرج. تم توضيح هذه التوصية في الوثائق التنظيمية لتشغيل المرافق التي تخدمها إمدادات المياه والتدفئة المركزية.

يمكن استخدام هذا المبدأ ليس فقط في المباني السكنية ، ولكن أيضًا في القطاع الخاص ، حيث تُستخدم عادةً أنظمة التدفئة المستقلة. بسبب الاستخدام السلس لصمامات الإغلاق ، لا تحدث زيادة مفاجئة في الضغط: هذه العملية ، كما كانت ، تمتد بمرور الوقت. نتيجة لذلك ، مع الحفاظ على قوة التأثير الكلية ، يتم تحقيق انخفاض في قوتها.

من الأنسب تنفيذ طريقة مماثلة باستخدام الصنابير مع حظر تدريجي للتدفق.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها

الحماية التلقائية

ليس من الممكن دائمًا إجراء تصحيح تدريجي للضغط الداخلي يدويًا. أكثر ملاءمة وموثوقية في التشغيل هي مخمدات مطرقة الماء الأوتوماتيكية ، والتي يتم تثبيتها على المضخات في الأنظمة القسرية.

تجعل الأتمتة من الممكن زيادة سرعة المحرك بسلاسة عند تشغيله وعند إيقاف تشغيله - تمامًا كما قللها بسلاسة.وهكذا يصل الضغط الداخلي إلى أقصى درجاته ليس على الفور ، ولكن بعد مرور بعض الوقت. في الوقت نفسه ، إلى جانب مراقبة مؤشرات الضغط ، تنظم الإلكترونيات الضغط بشكل مستقل.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها

استخدام المعوضات

تتمثل مهمة المعوض الهيدروليكي (ويسمى أيضًا المثبط والمجمع الهيدروليكي) في تجميع السائل وامتصاص فائضه من الدائرة ، مما يساعد على تقليل مستوى الضغط الداخلي. نتيجة لذلك ، يتيح لك ذلك إطفاء المطرقة المائية الناتجة.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها

يتكون تصميم المعوض من خزان فولاذي محكم الإغلاق وغشاء مطاطي مرن وصمام هواء مدمج فيه. مكان تركيبه هو أقسام دائرة التسخين ذات الاحتمال الأكبر لارتفاع الضغط.

صمام أمان

مكان تركيب الصمام الواقي مع الحجاب الحاجز هو جزء من الأنبوب في المنطقة المجاورة مباشرة للمضخة ، مباشرة بعد الصمامات الراجعة (يسمح لك ذلك بنزيف الحجم المطلوب من السائل في حالة الضغط الزائد). في نماذج مختلفة من الأجهزة ، يمكن تفعيلها إما عن طريق جهاز تحكم كهربائي أو جهاز تجريبي سريع المفعول.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها

يتم تنشيط الصمام عندما يتجاوز الضغط الحد الآمن ، مما يوفر حماية موثوقة لمضخة الدوران في حالة توقفها المفاجئ. عندما يصل الجهد الداخلي الخطير إلى الحد الأقصى ، تفتح الوحدة بنسبة 100٪. بعد تطبيع الوضع ، يتم إغلاق المنظم تدريجيًا. بهذه الطريقة ، يتم تجنب المطرقة المائية ويتم ضمان معدل دوران ثابت للسوائل في النظام.

امتصاص الصدمات

طريقة أخرى فعالة لحماية أنابيب المياه هي استخدام معوضات مطرقة الماء الممتصة للصدمات.

اقرأ أيضا:  ميزات الجهاز وأمثلة على دوائر التسخين مع دوران المضخة

غالبًا ما نتحدث عن الأنابيب البلاستيكية أو المطاطية المقاومة للحرارة. يجب أن يتزامن موقعها مع اتجاه حركة المبرد (يوجد منظم الحرارة خلف هذا الأنبوب مباشرة). نظرًا للمرونة ، فإن المنتج قادر على إزالة طاقة مطرقة الماء بشكل مستقل. في المتوسط ​​\ u200b \ u200b ، يتم أخذ طول قسم امتصاص الصدمات في حدود 20-30 سم ، وبالنسبة للدوائر الطويلة جدًا ، يمكن زيادة طول الأنبوب المطاطي المقوى إلى 40 سم.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها

ترموستات الأمان

في بعض الحالات ، يساعد منظم الحرارة المجهز بحماية خاصة ضد اندفاعات الطاقة في تجنب المطرقة المائية.

يوجد داخل الجهاز حشوة زنبركية تفصل بين الصمام والرأس الحراري. أثناء زيادة الضغط ، تمنع الآلية المشغلة الصمام من الإغلاق التام. مع انخفاض قوة المطرقة المائية ، يتم إغلاق فتحة المخرج تدريجياً.

عند تثبيت ترموستات الأمان ، من المهم عدم الخلط بين السهم الموجود بالجسم واتجاه حركة الوسط السائل في الأنبوب

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها

القدرة على تجاوز

يمكنك أيضًا عمل ترموستات وقائي بنفسك عن طريق تجهيز الصمام الحراري بتحويلة خاصة. نحن نتحدث عن أنبوب رفيع بقطر 0.2-0.4 مم أو فتحة من قسم مشابه. إذا لم يكن النظام محملاً بشكل زائد ، فسيعمل منظم الحرارة بشكل طبيعي. في حالة ظهور ضغط داخلي ، سيتم إزالته بسلاسة.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها

ما هي مطرقة المياه في خط الأنابيب ، الأسباب

إذا تحدثنا عن منازلنا وشققنا ، فإن المطرقة المائية تحدث في أنظمة التدفئة وإمدادات المياه.في أنظمة التدفئة في المنازل الخاصة - عند بدء أو إيقاف مضخة الدورة الدموية. نعم ، في حد ذاته لا يوجد ضغط. لكن التسارع أو التوقف الحاد لسائل التبريد هو الحمل الذي يعمل على جدران الأنابيب والأجهزة المجاورة. في أنظمة التدفئة المغلقة ، يوجد خزان تمدد. إنه يعوض المطرقة المائية إذا كانت المضخة قريبة. في هذه الحالة ، قد لا تكون هناك حاجة إلى أجهزة إضافية. يمكنك التحقق من الحاجة إلى تركيب المعوض باستخدام مقياس الضغط. إذا كان السهم لا يتحرك ، أو يتحرك قليلاً فقط ، فكل شيء على ما يرام.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها

السبب الأكثر شيوعًا لمطرقة الماء هو الإغلاق المفاجئ للصنبور.

في أنظمة التدفئة المركزية ، تحدث المطرقة المائية عندما يغلق المخمد فجأة ، عندما يتم فتح الصنابير بسرعة لملء النظام بعد الإصلاح / الصيانة. وفقًا للقواعد ، يجب أن يتم ذلك ببطء وبشكل تدريجي ، لكن في الواقع يحدث خلاف ذلك ...

في إمدادات المياه ، تحدث المطرقة المائية حتى عندما يتم إغلاق صنبور أو صمام إغلاق آخر فجأة. يتم الحصول على "تأثيرات" أكثر وضوحًا في أنظمة جو-جو. عند الحركة ، يضرب الماء الجيوب الهوائية ، مما يخلق أحمال صدمات إضافية. قد نسمع نقرات أو طقطقة. وإذا تم تخفيف إمداد المياه بأنابيب بلاستيكية ، يمكنك أثناء التشغيل ملاحظة كيف تهتز هذه الأنابيب. هذه هي الطريقة التي يتفاعلون بها مع مطرقة الماء. ربما لاحظت كيف أن الخرطوم في جديلة المعدن تتشنج. والسبب هو نفسه - ارتفاع الضغط. عاجلاً أم آجلاً ، سوف يتسببون إما في انفجار الأنبوب عند أضعف نقطة له ، أو الاتصال بالتسرب (وهو الأرجح والأكثر شيوعًا).

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها

يمكن أن تسبب مطرقة الماء أضرارًا جسيمة

لماذا لم نر هذا من قبل؟ لأن معظم الصمامات الآن بها صمام كروي ويتم حظر / فتح التدفق فجأة. في السابق ، كانت الحنفيات من نوع الصمام وكان المخمد ينزل ببطء وتدريجي.

كيفية التعامل مع المطرقة المائية في التدفئة وإمدادات المياه؟ يمكنك بالطبع تعليم سكان الشقة أو المنزل عدم قلب الصنابير بحدة. لكن لا يمكنك تعليم الغسالة أو غسالة الصحون احترام الأنابيب. ولن تتباطأ مضخة الدورة الدموية في عملية البدء والتوقف. لذلك ، يتم إضافة معوضات مطرقة الماء إلى نظام التدفئة أو نظام إمداد المياه. وتسمى أيضا ممتصات الصدمات.

عواقب التأثير الهيدروديناميكي في نظام التدفئة لمنزل خاص

يعمل الضغط المتزايد بشكل فوري على عناصر التسخين.

الهياكل الصلبة غير قادرة على التمدد السريع وتتعرض لأحمال شد هائلة.

يؤدي الضغط المتزايد باستمرار للسائل إلى تدمير جميع أنواع المفاصل ، ويؤثر على طبقات أجهزة التسخين.

سيكون الضرر الحرج لخطوط الأنابيب الطويلة ، والتدفئة تحت الأرضية (اقرأ عن مجموعات التجميع بمضخة هنا) ، الناهضون.

ستكون النتيجة غير المباشرة هي الحاجة إلى الإصلاحات.

هذا ينطبق على الاتصالات المخفية:

  • خلف ألواح الجدران
  • في الفضاء تحت الأرض
  • في ذراع التسوية الأسمنت.

يمكن تجنب مثل هذه المواقف عن طريق تقليل القوة أو عن طريق تحييد تأثير تأثير السائل.

طرق أخرى للتعامل مع المطرقة المائية

لقد تم بالفعل التعبير عن أحد الخيارات الممكنة لتحييد مطرقة الماء - أغلق الصنابير بسلاسة. لكن هذا ليس حلاً سحريًا ، وهو غير مريح في عصرنا سريع الخطى. وهناك أيضًا أجهزة منزلية ، لا يمكنك تعليمها.على الرغم من أن بعض الشركات المصنعة تأخذ هذه اللحظة في الاعتبار ، وأن أحدث الموديلات مصنوعة بصمام يغلق الماء بسلاسة. لهذا السبب أصبحت المعوضات والمعادلات تحظى بشعبية كبيرة.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها

معوض المطرقة المائية - جهاز صغير (بالمقارنة مع صمام الكرة النحاسية)

يمكنك التعامل مع المطرقة المائية بطرق أخرى:

  • عند توزيع أو إعادة بناء نظام إمداد بالمياه أو نظام تسخين ، أدخل قطعة من أنبوب مرن أمام مصدر المطرقة المائية. إنه مطاط مقاوم للحرارة أو بلاستيك PPS. طول الحشوة المرنة 20-40 سم ، وكلما زاد طول الأنبوب ، زاد طول الملحق.
  • شراء الأجهزة المنزلية وصمامات الإغلاق والتحكم بضربة صمام ناعمة. إذا تحدثنا عن التدفئة ، فغالبًا ما تكون هناك مشاكل في أرضية الماء الدافئ. لا تعمل جميع المحركات المؤازرة بسلاسة عند إغلاق التدفق. المخرج هو تثبيت منظمات الحرارة / منظمات الحرارة بضربة مكبس ناعمة.
  • استخدم المضخات ذات البداية الناعمة والتوقف.

طبيعة المطرقة المائية في أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة + طرق الحماية ضدها

هذه هي الطريقة التي تبدو بها أجهزة حماية المطرقة المائية في أنظمة التدفئة وإمدادات المياه

المطرقة المائية هي حقًا شيء خطير بالنسبة لنظام مغلق. يكسر المشعات ، يكسر الأنابيب. لتجنب المشاكل ، من الأفضل التفكير في تدابير التحكم مقدمًا. إذا كان كل شيء يعمل بالفعل ، ولكن هناك مشاكل ، فمن الحكمة والأسهل تثبيت المعوضات. نعم ، إنها ليست رخيصة ، لكن الإصلاحات ستكلف أكثر.

ضعف الأنابيب أثناء المطرقة المائية

يعد عدم فتح الصنبور في الوقت المناسب أو عدم إغلاق مضخة الضغط في حالة الطوارئ شرطًا أساسيًا لحقيقة أن الماء سيجد الفتحة ويوسعها. كل نوع من الأنابيب له نقاط ضعف.

  • من المرجح أن يتضرر المعدن غير الملحوم عند الانحناءات ، وكلما زادت زاوية الانحدار ، زادت المخاطر.
  • لم يتم تصميم اللحامات على المنتجات المعدنية المدلفنة بحيث يتجاوز الضغط ما هو مذكور في العلامة.
  • في أنابيب المياه المعدنية والبلاستيكية ، توجد مناطق الخطر عند المفاصل مع التركيبات - المحملات ، المحابس ومفاصل الزاوية.
  • تعتبر البولي بروبلين أكثر ثباتًا نظرًا للقطر الأكبر والزوايا الملحومة ، لكن مناطق الخطر هي نفسها الموجودة في نظام إمداد المياه المعدني والبلاستيك.

الأنابيب التي يقل قطرها الداخلي عن 10 مم هي الأكثر عرضة للتلف أثناء المطرقة المائية.

نقطة الضعف في أنظمة الفولاذ المقاوم للصدأ الملحومة هي حواف العناصر المراد ربطها والتي تأثرت بالبلازما. يعد تدهور البيانات الفنية للمعدن حجة أقوى في رفض استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ في تركيب نظام إمداد المياه المستقل من التكلفة العالية للمادة. لا تشير البقع المتقزحة ، التي ينسبها المحترفون إلى ألوان الصبغة ، إلى ارتفاع درجة حرارة الفولاذ. تشكل الأكاسيد الناشئة خطرًا كبيرًا. في الأماكن التي يتم إطلاقها فيها ، حتى الفولاذ المقاوم للصدأ يتآكل.

تقييم
موقع حول السباكة

ننصحك بالقراءة

مكان تعبئة المسحوق في الغسالة وكمية المسحوق المراد سكبه