Гидроудар возникает в жидкости при резком изменении скорости потока. Может привести к поломке запорной арматуры, приборов учёта, разрушить трубопровод. Для того, чтобы защититься от гидроудара и предотвратить его надо понимать причины возникновения.
Начнём с того, что гидравлический удар бывает двух видов, в зависимости от того происходит увеличение или уменьшение давления:
- Положительный;
- Отрицательный.
В большей степени опасен положительный гидравлический удар. От отрицательного гидравлического удара обычно можно защититься с помощью обратных клапанов.
Для начала рассмотрим причины возникновения и последствия.
- Резкое открытие-закрытие запорной арматуры существенно изменяет скорость потока. В этом случае идёт повышенная нагрузка на запорный механизм арматуры и уплотнения. Кроме того, жидкость или другая рабочая среда быстро набирает скорость и двигается в зону с более низким давлением и опасности так же подвергается места с наиболее высоким сопротивлением рабочей среды - изгибы (отводы) трубопровода, батареи, концевые участки и т.д.;
- Включение/выключение насоса, так же приводит к изменению давления в системе. Последствия аналогично пункту 1;
- Изменение сечения труб при использовании переходов (от большего диаметра к меньшему или наоборот). Последствия аналогично пункту 1;
- Наличие воздушных пробок. Могут возникать области пониженного, а затем повышенного давления (по мере того, как воздушная пробка идёт по трубопроводу).
- Противоположно направленный поток. Приводит к тому, что в точке столкновения двух потоков возникает сильная ударная волна, которая может повредить трубопровод.
Для того чтобы защитить трубопровод, приборы учёта и запорную арматуру необходимо соблюдать следующие правила:
- Плавно открывать/закрывать запорную арматуру, так как при этом давление постепенно выравнивается, ударная волна будет незначительной, а сила гидроудара минимальной;
- Производить монтаж воздухоотводчиков (вантузов воздушных), которые будут предотвращать образование воздушных пробок;
- Использовать вставки из армированного пластика или каучука, способных растягиваться или сжиматься и гасить энергию ударной волны - демпферы (компенсаторы, вибровставки);
- Устанавливать насосы с частотными преобразователями - это позволяет обеспечить плавный запуск и остановку рабочих элементов, отрегулировать число вращений колеса насоса, а значит и скорость подачи рабочей среды в трубопровод. Регулировка таких насосов производится в автоматическом режиме на основании параметров, получаемых от датчиков, установленных на трубопроводе.
- Устанавливать защитные клапаны (клапаны сброса избыточного давления) рядом с насосом. Такие устройства реагируют на скачки давления, принимают обратную волну и предотвращают гидроудар. Регулятор установленный на клапане плавно открывает-закрывает клапан, сбрасывает воду, понижает давление до необходимого.
