المطرقة المائية في خط الأنابيب: أسباب حدوثها في أنظمة التدفئة وإمدادات المياه ؛ حلول

التدابير الوقائية الأساسية

بالإضافة إلى الالتزام الصارم بجميع قواعد التشغيل المعمول بها ، من الممكن منع وقوع حادث إذا تم تنفيذ سلسلة من الإجراءات الوقائية في الوقت المناسب وبطريقة منتظمة. السبب كله هو أنه في نظام التدفئة أو إمدادات المياه الرئيسية ، فإن جميع العمليات مترابطة بشكل وثيق. المطرقة المائية ، التي لم يتوقعها المستخدم ، هي مجرد مرحلة تدميرية نهائية ، والتي قد تؤدي إلى عواقب سلبية مختلفة. كل هذا يحدث على خلفية الحالة الفنية السيئة نسبيًا للأنابيب المستخدمة لسنوات.

يسهم انخفاض الضغط والاهتزازات التي تنشأ فقط في تكوين شقوق مختلفة في سمك المعدن. بمرور الوقت ، تظهر عيوب أكثر خطورة تظهر فور ظهور المطرقة المائية في المناطق ذات الضغط الداخلي المرتفع. يمكن أن تكون هذه الانحناءات المختلفة والمفاصل الميكانيكية وحتى اللحامات.

تشمل التلاعبات الوقائية الخطوات التالية:

1. تحقق في الوقت المناسب من الضغط خلف الحجاب الحاجز المرن لأوعية التمدد المستغلة. إذا اكتشف المعالج خلال هذا الإجراء نتائج غير مرضية ، فيُحظر تشغيل النظام دون تعديل نوعي.
2. التحقق من صحة المجموعات الأمنية المعنية. ينطبق هذا على فتحة التهوية وصمام الأمان بالإضافة إلى مقياس الضغط الكلاسيكي.
3. التحكم في موضع صمام الإغلاق والتحكم في التركيبات المعدنية.
4. تحقق بشكل دوري من حالة جميع المرشحات. هذه العناصر مسؤولة عن الاحتفاظ بالرمل الناعم ، الحجم الكلاسيكي ، شظايا الصدأ. إذا لزم الأمر ، يحتاج السيد إلى تنظيف المرشحات ثم شطفها.
5. اختبار النظام المستخدم للكشف عن التسريبات. تحتاج أيضًا إلى التحقق من درجة تآكل جميع العناصر.

يوصي العديد من الخبراء باستبدال الأنبوب الصلب الكلاسيكي بمنتج بلاستيكي. إنه أكثر مرونة في الاستخدام ويتوسع بسرعة تحت الضغط. لكن عليك توخي الحذر ، حيث لا يتم استبعاد إزالة الضغط من المفاصل.

يتضمن النهج الاحترافي للوقاية ، والذي يهدف إلى الحفاظ على الحالة المثلى العامة لنظام التدفئة وتسخين المياه ، بالضرورة أنواعًا أولية من العمل. لا ينصح بتجاهل هذه المرحلة. هذا يرجع إلى حقيقة أن إصلاح التدفئة في منزل خاص يستلزم إهدارًا كبيرًا للمال ووقت الفراغ. ستكون جميع تدابير الحماية الموصوفة فعالة إذا كان نهج العمل شاملاً. فقط في مثل هذه الحالة يمكن تحييد العديد من النتائج غير المرغوب فيها وتمديد فترة العمل المنسق للنظام.

تركيب فلتر غسيل عالي الجودة

التهديدات من المطرقة المائية في نظام إمداد المياه

كما اكتشفنا بالفعل ، فإن العقبة التي نشأت على مسار حركة المياه تولد ضغطًا ، من وجهة نظر نظرية ، ليس له مؤشرات حرجة. ببساطة ، يمكن تحويل عدة عشرات من الغلاف الجوي إلى رقم أكثر أهمية. العناصر الصلبة للنظام والخيوط وخط الأنابيب نفسه ستنهار في النهاية (ببطء أو بسرعة) من التأثير الدائم لقصور المياه.

ملحوظة! تعاني الدوائر الطويلة بشكل أكبر من المطرقة المائية - على سبيل المثال ، "أرضية دافئة" من الماء ، والتي يمر من خلالها سائل ساخن. ولحماية النظام من الصدمات ، تم تجهيز الدائرة الموجودة أسفل غطاء الأرضية بصمام ترموستات خاص. من الجدير بالذكر أن هذا الجهاز قادر على حفظ الأنظمة فقط إذا تم تثبيته بشكل صحيح ، وفي حالات أخرى يمكن أن يخلق تهديدًا إضافيًا.

بمجرد إغلاق صمام الثرموستات الموجود على إمداد السوائل بالدائرة ، سيتحرك الماء لبعض الوقت تحت تأثير القصور الذاتي. نتيجة لذلك ، يتم تكوين فراغ في هذا المجال ، على الرغم من أن الاختلاف في المؤشرات صغير جدًا - ليس أكثر من جو واحد. وبما أن الكفاف محسوب لجميع الأجواء الأربعة ، فلا ينبغي أن تكون هناك أية مشاكل. يقوم الصمام الموجود في المخرج أيضًا بإيقاف حركة السوائل. ولكن عند مواجهة مثل هذا الحاجز ، سيتم دعم السائل بالجزء التالي وسيبدأ في التمدد ، وسحق جدران خط الأنابيب ، بضغط يزيد عن عشرة أجواء. لكننا نستطرد قليلاً ، فلنعد إلى إمدادات المياه.

كيفية تسخين المياه بيديك

ننصحك بالتعرف على دليلنا للتجميع الذاتي وتركيب تسخين المياه في المنزل. اطلع على جميع التفاصيل هنا

يمكن أن تكون عواقب طرق المياه المستمرة في النظام غير متوقعة. أكثرها شيوعًا هو الاختراق. ولا شيء آخر إذا تم تشكيل مثل هذا الاختراق على جزء يمكن الوصول إليه من الطريق السريع ، أي في المكان الذي لن تكون فيه صعوبات في القضاء عليه. لكن في بعض الأحيان يتم وضع الأنابيب في الجدران ، وهذا بالطبع يزيد من الصداع.

مهما كان الأمر ، حتى لو ظهر ضرر طفيف فقط في نظام إمداد المياه نتيجة لمطرقة مائية ، يجب معرفة سبب مثل هذا الحادث غير السار. بعد كل شيء ، عاجلاً أم آجلاً سيؤدي هذا إلى عواقب أكثر خطورة.

التقلبات وأسبابها

يشير ارتفاع الضغط إلى خلل في النظام. يتم تحديد حساب خسائر الضغط في نظام التدفئة من خلال جمع الخسائر على فترات فردية ، والتي تشكل الدورة بأكملها. يمكن أن يمنع التحديد المبكر للسبب والقضاء عليه مشاكل أكثر خطورة تؤدي إلى إصلاحات مكلفة.

إذا انخفض الضغط في نظام التدفئة ، فقد يرجع ذلك إلى الأسباب التالية:

• ظهور تسرب
• فشل إعدادات خزان التمدد ؛
• فشل المضخات
• ظهور تشققات صغيرة في المبادل الحراري للغلاية ؛
• أنقطاع الكهرباء.

كيف تزيد الضغط في نظام التدفئة؟

خزان التمدد ينظم الضغط التفاضلي

في حالة حدوث تسرب ، يجب فحص جميع نقاط الاتصال. إذا لم يتم تحديد السبب بصريًا ، فمن الضروري فحص كل منطقة على حدة. لهذا ، يتم إغلاق صمامات الصنابير بالتتابع. ستظهر مقاييس الضغط التغيير في الضغط بعد قطع قسم معين. بعد العثور على اتصال إشكالي ، يجب تشديده وإغلاقه مسبقًا بشكل إضافي. إذا لزم الأمر ، يتم استبدال مجموعة الأنبوب أو جزء منه.

ينظم خزان التمدد الاختلافات الناتجة عن تسخين وتبريد السائل. علامة على وجود خلل في الخزان أو عدم كفاية الحجم هي زيادة الضغط وهبوط آخر.

أضف تخليصًا بنسبة 1.25٪ إلى هذه النتيجة. السائل المسخن ، المتوسع ، سيجبر الهواء على الخروج من الخزان عبر الصمام الموجود في حجرة الهواء. بعد أن يبرد الماء ، سينخفض ​​حجمه وسيكون الضغط في النظام أقل من المطلوب. إذا كان خزان التمدد أصغر من المطلوب ، فيجب استبداله.

يمكن أن يحدث ارتفاع في الضغط بسبب تلف الغشاء أو الإعداد غير الصحيح لمنظم ضغط نظام التدفئة. في حالة تلف الحجاب الحاجز ، يجب استبدال الحلمة. إنه سريع وسهل.لتكوين الخزان ، يجب فصله عن النظام. ثم قم بضخ الكمية المطلوبة من الغلاف الجوي في غرفة الهواء بمضخة ثم قم بتثبيتها مرة أخرى.

يمكنك تحديد عطل المضخة عن طريق إيقاف تشغيلها. إذا لم يحدث شيء بعد الإغلاق ، فإن المضخة لا تعمل. قد يكون السبب هو خلل في آلياتها أو نقص في القوة. تحتاج إلى التأكد من أنه متصل بالشبكة.

إذا كانت هناك مشاكل في المبادل الحراري ، فيجب استبداله. أثناء التشغيل ، قد تظهر شقوق صغيرة في الهيكل المعدني. هذا لا يمكن القضاء عليه ، فقط الاستبدال.

لماذا يتزايد الضغط في نظام التدفئة؟

قد تكون أسباب هذه الظاهرة هي دوران السوائل غير الصحيح أو توقفها التام بسبب:

• تشكيل قفل هوائي.
• انسداد خط الأنابيب أو المرشحات ؛
• تشغيل منظم ضغط التسخين ؛
• تغذية مستمرة
• تداخل صمامات الإغلاق.

كيف تتخلص من القطرات؟

لا يسمح قفل الهواء في النظام بمرور السوائل. لا يمكن تنفيس الهواء إلا. للقيام بذلك ، أثناء التثبيت ، من الضروري توفير تركيب منظم ضغط لنظام التدفئة - فتحة تهوية زنبركية. يعمل في الوضع التلقائي. مشعات التصميم الجديدة مجهزة بعناصر مماثلة. توجد في الجزء العلوي من البطارية وتعمل في الوضع اليدوي.

لماذا يزداد الضغط في نظام التدفئة عندما تتراكم الأوساخ والقشور في المرشحات وعلى جدران الأنابيب؟ بسبب عرقلة تدفق السوائل. يمكن تنظيف فلتر المياه عن طريق إزالة عنصر المرشح. من الصعب التخلص من الحجم والانسدادات في الأنابيب. في بعض الحالات ، يساعد التنظيف بوسائل خاصة. في بعض الأحيان لا يمكن حل المشكلة إلا عن طريق استبدال قسم الأنابيب.

يقوم منظم ضغط التسخين في حالة ارتفاع درجة الحرارة بإغلاق الصمامات التي يدخل السائل من خلالها إلى النظام. إذا كان هذا غير معقول من الناحية الفنية ، فيمكن تصحيح المشكلة عن طريق التعديل. إذا لم يكن هذا الإجراء ممكنًا ، فيجب استبدال التجميع. في حالة تعطل نظام التحكم الإلكتروني في المكياج ، يجب تعديله أو استبداله.

العامل البشري سيئ السمعة لم يتم إلغاؤه بعد. لذلك ، من الناحية العملية ، تتداخل صمامات الإغلاق ، مما يؤدي إلى ظهور ضغط متزايد في نظام التدفئة. لتطبيع هذا الرقم ، تحتاج فقط إلى فتح الصمامات.

عواقب المطرقة المائية

تؤثر المطرقة المائية على توصيلات الأنابيب والصمامات والصمامات وعناصر النظام الأخرى. في كثير من الأحيان تنشأ حالة - تعمل التدفئة ، وتدفئة المنزل ، ولكن المستأجر يسمع باستمرار نقرات أو مطبات - هذه هي قطرات الضغط في النظام التي تدمر العناصر وأجهزة العمل. في بعض الأحيان ، يمكن أن يتجاوز الضغط الذي يرتفع بشكل حاد القوة النهائية لخط الأنابيب أو توصيله. في هذه الحالة ، يقع حادث. يحدث هذا غالبًا في نظام تم تشغيله مؤخرًا.

العواقب المحتملة لمطرقة مائية وخطرها

يمكن التعرف على علامات الظاهرة من خلال الأصوات الدخيلة في النظام: النقرات ، والقرع ، والانهيارات. سوف تساعد العلامات المرئية أيضًا: تسرب الصنابير ، والخلاطات ، ووصلات الضغط ذات الحشيات المطاطية.

عندما يتعرض نظام الإمداد بالمياه لمطرقة مائية متكررة ، حتى لو كانت بقوة ضعيفة ، يتم ضغط الجوانات والأختام أولاً. يمكن أن يؤدي انتهاك ضيق النظام إلى ظهور مراكز تشوه وتمزق الأنابيب.

نتيجة لزيادة الضغط ، يتم قطع إمدادات المياه. لكن هذا ليس مصدر الإزعاج الوحيد. إذا أدت مطرقة مائية إلى تمزق كامل للأنبوب ، على سبيل المثال ، في مبنى سكني ، فإن الهيكل بأكمله يُترك بدون ماء. تدفق السائل يفسد ملكية أصحاب الشقق ، غمرت المياه جيران الطوابق السفلية. نتيجة لذلك - العمل على إصلاح وترميم العديد من الأشياء السكنية.

تهدد مطرقة الماء في نظام إمداد الماء الساخن ، بالإضافة إلى الضرر النهائي للممتلكات ، بالحروق.يتهدد الخطر عندما يتم خفض ضغط نظام التدفئة ، حيث يحافظ الناقل على درجة حرارة +70 درجة مئوية ويكون تحت ضغط مستمر. سيؤدي انقطاع البطارية أو خط الأنابيب خلال موسم التدفئة الشتوي إلى إتلاف النظام. سينهي فروست الأعمال المدمرة - سيتعين تغيير خط الأنابيب.

ما هو خطر المطرقة المائية

أي زيادة في الضغط في خط الأنابيب تزيد عن المحسوبة تشكل خطورة على الأنابيب نفسها وتوصيلاتها. قد تتلف صمامات الإغلاق أيضًا.

لن يحدث هذا على الفور ، لأنه في البداية يتم تنفيذ جميع الأنظمة الهندسية ، دون استثناء ، بهامش أمان. لكن كل مطرقة مائية تبحث بشكل منهجي وبلا رحمة عن نقطة ضعف في خط الأنابيب ، وتجهزها تدريجياً للتدمير. وفي مرحلة ما ، تنتهي قدرة تحمل الأنابيب ، وانفجرت.

مثال على عواقب المطرقة المائية

عواقب الاختراق معروفة على نطاق واسع. هذه هي الأثاث التالف وورق الحائط والسجاد. غمر الجيران المياه ، مطالبين بعصبية بإصلاح كل شيء في أسرع وقت ممكن مع دفع تعويضات لاحقة عن الأضرار الناجمة.

وكان هناك مطرقة مائية في نظام التدفئة ، ومن ثم فإن الضحايا غير الماديين محتملون. المبرد الساخن يمكن أن يسبب حروقًا خطيرة للأشخاص الذين لم يحالفهم الحظ في الانزلاق تحت طائرته والخسائر المادية من التعرض للماء الساخن أكثر خطورة من الخسائر الناجمة عن الماء البارد.

إذا وقع حادث في صقيع شديد (ولم تحدث أعطال في المكان أبدًا) ، فإن إيقاف إمداد الحرارة سيؤدي إلى إيقاف تشغيل الغلاية مع تجميد كامل للنظام.

من الأسهل منع الخسائر من التعويض. للقيام بذلك ، تحتاج إلى فهم كيفية تجنبها. إذن ، المطرقة المائية في نظام إمداد المياه ، أسباب ظهورها.

أسباب المطرقة المائية

السبب الأكثر أهمية هو الإغلاق المفاجئ لصمامات الإغلاق. إذا كان الماء يتدفق في مجرى رقيق ، فإن الخطر يكون ضئيلًا ، ولكن مع الفتحات / الإغلاق المفاجئ للصنبور ، فإن الخطر يكون أكبر.

لماذا تحدث مطرقة مائية في نظام إمداد المياه:

1. مع التشغيل المفاجئ للمضخات القوية. يحدث عندما يكون مصدر الطاقة للكائنات المجهزة بمحطات ضخ قوية غير مستقر.
2. في ظل وجود سدادات هوائية في نظام إمداد المياه والتدفئة. لذلك ، قبل تشغيل الأنظمة المغلقة باستخدام سائل ناقل ، من الضروري أولاً إخلاء الهواء.

اليوم ، تعتبر مطارق المياه من أكثر العوامل شيوعًا في فشل أنظمة إمدادات المياه. ويرجع ذلك إلى ظهور صمامات إغلاق جديدة لا تتطلب لفات طويلة للصمام (الصنبور) لفتح / إغلاق المياه.

أسباب المطرقة المائية

هناك عدة أسباب رئيسية لحدوث المطرقة المائية في هيكل مجمع التدفئة:

1. احتقان الهواء
2. تغير جذري في القطر (تضييق) يتبعه تغير في اتجاه التدفق ؛
3. التلاعب الفوري (غير السلس) مع صمامات الإغلاق والتحكم ؛
4. تغيير طريقة تشغيل معدات الضخ ؛
5. ثني أنبوب التسخين.

إن ظهور اختناقات الهواء في الشبكات (خطوط الأنابيب) وأجهزة التدفئة أمر شائع الحدوث. إنه ناتج عن إطلاق النظام من الماء في غير موسمه ، وعدم مراعاة المنحدرات أثناء إنشاء المجمع ، وما إلى ذلك. عند بدء التسخين ، تكون الشبكة مليئة بالكتلة الهوائية. أثناء الدوران ، يقوم السائل بضرب الأحجام الصغيرة الفردية في "أكياس" ، مما يشكل عوائق طبيعية في اتجاه الدورة الدموية.

تتوقف حركة المبرد ، ويبدأ الضغط أمام قابس الهواء في الارتفاع. يتم ضغط الهواء تدريجيًا بواسطة الماء ويخترق عند الوصول إلى قيمة ضغط معينة. يبدأ المبرد في التحرك بشكل مفاجئ ، وتزداد السرعة ، ويحدث العديد من الصدمات المائية.

مع تطوير رديء الجودة لمشروع التدفئة ، يتم وضع تضييق حاد لأقطار الأنابيب في بعض المناطق. هذه النقاط هي أيضًا الأماكن التي من المحتمل أن تحدث فيها انحرافات هيدروليكية.مع انخفاض القطر ، تزداد سرعة الماء بشكل كبير. من الخطورة بشكل خاص الجمع بين التضييق والانحناء اللاحق لخط الأنابيب - سيتعرض الانحناء باستمرار لضغط مفرط.

أحد الأسباب الشائعة لمطرقة الماء هو الفتح أو الإغلاق المفاجئ للصمامات. هذا ينطبق بشكل خاص على الصمامات الكروية ، التي تغلق بدوران واحد ، على عكس الصمامات. في كلتا الحالتين - عند الفتح والإغلاق - يتغير وضع القيادة على الفور. عند الإغلاق ، يؤدي الضغط المتزايد إلى إتلاف التركيبات والمواد المانعة للتسرب ؛ وعند الفتح ، فإن العناصر الموجودة خلف الصمام نتيجة الزيادة المفاجئة في السرعة.

التغيير (المفاجئ) في وضع تشغيل وحدة المضخة هو سبب المطرقة المائية في نظام التدفئة المركزي. مضخات الأنظمة المستقلة ذات طاقة منخفضة ، يجب تشغيلها بالسرعة الأولى - احتمال وجود مطرقة مائية في مثل هذه الظروف ضئيل. مضخات التدفئة المركزية قوية وتولد ضغط تفريغ عالي في حالة انتهاك النظام الهيدروليكي ، يتم تشغيل المضخة فجأة ، وتحدث صدمات مائية قوية.

مقدمة لامتصاص الصدمات

المراكمات المائية والمخمدات التي يتم تنفيذها اليوم قادرة على أداء العديد من الوظائف المهمة في وقت واحد. إنهم لا يجمعون السوائل فحسب ، بل يزيلون أيضًا الماء الزائد من النظام ، ويساعدون أيضًا في منع مختلف المظاهر غير المرغوب فيها. تقوم المراكم الهيدروليكية بجميع وظائف الوحدات التعويضية. يتم تثبيتها فقط في اتجاه التدفق الرئيسي للمياه في تلك الأقسام من دائرة التسخين ، حيث يكون احتمال حدوث انخفاض أو زيادة مفاجئة في مستوى الضغط المقاس مرتفعًا بشكل خاص.

نوع من طفايات الحريق ، بالإضافة إلى المركب الهيدروليكي ، في الممارسة العملية ، عبارة عن دورق كبير الحجم مصنوع من الفولاذ ، ويمكن أن يتسع بسهولة حتى 35 لترًا من السائل. وهي تشمل قسمين مفصولين عن طريق قسم مطاطي أو مطاطي متين في وقت واحد. في حالة زيادة الضغط ، يتم إعادة توجيه كل مطرقة الماء إلى الخزان. نظرًا لانحناء الغشاء المعني في لحظة الزيادة الحادة في المؤشرات ، يتمكن المتخصصون من تحقيق تأثير التمدد القسري للكفاف.

الأنابيب المصنوعة من المطاط المقوى المقاوم للحرارة أو البلاستيك المرن تعمل كعناصر ممتصة للصدمات. لتحقيق التأثير المطلوب ، يكفي استخدام منتج بطول 35 سم. إذا كان خط الأنابيب طويلًا ، فيجب زيادة قسم ممتص الصدمات بمقدار 12 سم على الأقل.

مثبط مطرقة مائية عالي الجودة

قليلا عن إصلاح النظام

مع التكرار المستمر للجهد الزائد في النظام ، كما ذكرنا سابقًا ، قد يتضرر. ستواجه الأجزاء الصلبة من النظام والوصلات الملولبة وخط الأنابيب نفسه عبئًا كبيرًا. يمكن أن تكون نتيجة ذلك تسرب المياه من نظام التدفئة من خلال الوصلات الملولبة ، وتدمير خط الأنابيب وعناصر التسخين ، على سبيل المثال ، مثل تلك الموضحة في الصورة أدناه.

اختراق أنبوب من مطرقة مائية ضغط نظام التدفئة

تمزق ضلع المبرد

وإذا كان التخلص من التسرب في نظام التدفئة ، كما هو موضح في الشكل الأول ، بسيطًا للغاية ، فلا يمكن التخلص من التدمير الموضح في الشكل الثاني إلا عن طريق استبدال المبرد. هناك قواعد تشغيل معينة تسمح لك بتأجيل إصلاح نظام التدفئة في منزل ريفي ، أو حتى تجنبه تمامًا. إن أبسط تقنية هي إغلاق الصنابير بسلاسة. نتيجة لهذا ، فإن الطاقة الإجمالية لمطرقة الماء ، التي تمتد بمرور الوقت ، غير قادرة على التسبب في ضرر كبير للنظام.

ما هي المطرقة المائية في نظام إمداد المياه

المطرقة المائية هي زيادة قوية قصيرة المدى في ضغط السائل الذي يدور في الأنابيب.يزداد الضغط بسبب التغير في معدل التدفق.

تؤثر علامة تغيير الضغط على نوع المطرقة المائية:

• موجب - حيث يرتفع الضغط بسبب الإغلاق الحاد للصمام أو إدخال وحدة المضخة ؛
• سلبي - حيث يزداد الضغط بسبب توقف المضخة.

وفقًا لقوانين الفيزياء ، حتى عندما يتم إغلاق الصنبور فجأة ، يستمر الماء في الحركة. يتوقف التدفق الأقرب للصمام فقط ، وتستمر الطبقات المتبقية في التدفق. يؤدي تصادم الطبقات المتوقفة والمتحركة أيضًا إلى زيادة الضغط. إذا تخيلنا أن المدخل قد أُغلق فجأة أمام حشد متحرك ، فإن الصفوف الأولى قد توقفت بالفعل - والصفوف التالية تتعثر عليها ، وتستمر في السير ، وتبين أنها سحق. يعمل الماء أيضًا ، مما يتسبب في حدوث المطرقة المائية.

يرتفع الضغط على الفور ، يرتفع المستوى عدة عشرات من الأجواء. لا يمكن تجنب العواقب.

نظرية المطرقة المائية

حدوث هذه الظاهرة ممكن فقط بسبب عدم وجود تعويض لانخفاض الضغط. تؤدي القفزة في مكان واحد إلى انتشار القوة على طول خط الأنابيب بالكامل. إذا كانت هناك نقطة ضعف في النظام ، فيمكن أن تتشوه المادة أو تتلف تمامًا ، ويتشكل ثقب في النظام.

تم اكتشاف التأثير لأول مرة في نهاية القرن التاسع عشر من قبل العالم الروسي ن. جوكوفسكي. كما استنبط معادلة يمكن بواسطتها حساب الفترة الزمنية اللازمة لإغلاق الصنبور لتجنب العواقب غير السارة. تبدو الصيغة كما يلي: Dp = p (u0-u1) ، حيث:

• Dp هو زيادة الضغط في N / m2 ؛
• p هي كثافة السائل بالكيلو جرام / م 3 ؛
• u0 ، u1 - متوسط ​​مؤشرات سرعة الماء في خط الأنابيب قبل وبعد إغلاق الصنابير.

لمعرفة كيفية إثبات المطرقة المائية في نظام إمداد المياه ، تحتاج إلى معرفة قطر الأنبوب ومادة ، وكذلك درجة انضغاط الماء. يتم تنفيذ جميع الحسابات بعد تحديد معامل كثافة الماء. يختلف في كمية الأملاح الذائبة. يتم تحديد سرعة انتشار المطرقة المائية وفقًا للصيغة c = 2L / T ، حيث:

• ج - تحديد سرعة موجة الصدمة ؛
• L هو طول خط الأنابيب ؛
• تي حان الوقت.

تتيح لك بساطة الصيغة التعرف بسرعة على سرعة انتشار الصدمة ، والتي هي في الواقع موجة ذات اهتزازات بتردد معين. والآن كيف نكتشف التقلبات لكل وحدة زمنية.

لهذا ، فإن الصيغة M = 2L / a مفيدة ، حيث:

• M هي مدة دورة التذبذب ؛
• L هو طول خط الأنابيب ؛
• أ - سرعة الموجة م / ث.

لتبسيط جميع العمليات الحسابية ، فإن معرفة سرعة موجة الصدمة عند الاصطدام للأنابيب المصنوعة من المواد الأكثر شيوعًا ستسمح بما يلي:

• فولاذ = 900-1300 م / ث ؛
• الحديد الزهر = 1000-1200 م / ث ؛
• بلاستيك = 300-500 م / ث.

أنت الآن بحاجة إلى استبدال القيم الموجودة في الصيغة وحساب تكرار تذبذبات المطرقة المائية في قسم إمداد المياه بطول معين. ستساعد نظرية المطرقة المائية في إثبات حدوث الظاهرة بسرعة ومنع المخاطر المحتملة عند التخطيط لبناء منزل أو استبدال نظام التدفئة والسباكة.

طبيعة المطرقة المائية

ليس من الصعب توصيف أو وصف مطرقة مائية في نظام إمداد المياه ، فإن الخيال العملي والحد الأدنى من المعرفة بالفيزياء سيساعد في ذلك. تخيل كيف يتدفق الماء عبر خط أنابيب ، فإنه يتحرك بسرعة معينة ويمارس ضغطًا من 2-3 أجواء على جدران الأنابيب.

لكن فجأة تنشأ عقبة في مسار تدفق المياه ، يمكن أن تكون:

• التهوية عبارة عن قفل هوائي ناتج عن التشغيل غير السليم لنظام إمداد المياه ، وتصميمه الأمي ، وما إلى ذلك. (يعلم الجميع أنك بحاجة إلى فتح الصمامات في أنظمة السباكة من أجل إطلاق الهواء قبل توفير المياه ، وعادة ما نتحدث عن أنظمة التدفئة).
• صمامات الإغلاق هي عنصر صمام أو صمام كروي يغلق الأنبوب من أجل إيقاف الماء ومنع تدفقه عبر نظام إمداد المياه.تم تجهيز كل نظام تدفئة وأنظمة أخرى لإمداد المياه بمثل هذه الصنابير في مناطق معينة.

في مواجهة مثل هذا العائق ، لا يمكن لتدفق الماء أن يقلل من سرعته على الفور ، مما يعني أنه بنفس السرعة في منطقة معينة هناك محاولة لزيادة حجم السائل ، أي قفزة حادة في الضغط. في مثل هذه الحالة ، يتم اختبار قوة الأنبوب من خلال الارتفاع الهائل في الأجواء وقد لا يصمد أمامه.

ويترتب على ذلك أن المطرقة المائية في خط الأنابيب هي سبب متكرر لتدميرها ، وكلما طال أمد نظام إمداد المياه ، أصبح أكثر عرضة للخطر ، خاصة في حالة الأنابيب المعدنية المعرضة للتآكل.

طرق الحماية الأساسية

لحماية المواد والمعدات والاتصالات من المطرقة المائية ، يتم استخدام الطرق التالية:

1. تركيب ترموستات مع تحويلة مدمجة ؛
2. إدراجات بلاستيكية
3. تركيب أجهزة الغشاء
4. التحكم في أوضاع تشغيل المضخة وفقًا لبيانات مستشعر الضغط في النظام ؛
5. تدابير وقائية عامة.

يتم تركيب منظمات الحرارة مع تحويلة مدمجة كصمامات إغلاق. التحويلة عبارة عن أنبوب بقطر صغير يسمح بمرور سائل التبريد الزائد عندما يرتفع الضغط.

غالبًا ما تكون العناصر الفولاذية عرضة للتلف من المطرقة المائية بسبب صلابة الهيكل ، وغياب تأثير امتصاص الصدمات. لإنشاء ممتص للصدمات ، غالبًا ما يتم قطع أجزاء صغيرة من أنابيب البوليمر ، والتي تتمتع بمرونة جيدة. في حالة وجود مطرقة مائية ، فإنها تقوم بتعويض قوة الصدمة عن طريق الانحناء ، دون أن تتضرر.

تقوم المراكم الهيدروليكية وخزانات التمدد أيضًا بعمل جيد في زيادة الضغط وتحمل الفائض. ينثني الغشاء ، المصنوع من المطاط أو البوليمر ، ويضغط الهواء في غرفة الهواء. يدخل الماء الناتج عن التسخين إلى المساحة الخالية ، ويقل الضغط الكلي في النظام.

تم تجهيز مضخات الدوران بنظام التحكم في الضغط. يراقب المستشعر ضغط الماء في الشبكة. عند زيادة القيمة ، يصدر أمرًا لتقليل سرعة المضخة. هذا النظام قابل للتطبيق للمضخات مع التحكم في التردد لسرعة دوران المكره.

الإجراءات الوقائية العامة لمنع المطرقة المائية وعواقبها:

• إجراء تحكم سلس في صمامات الإغلاق ؛
• قم بتشغيل المضخات بسرعة منخفضة ؛
• تحقق من أداء فتحات التهوية وصمامات الأمان ؛
• في الوقت المناسب ، ينزف الهواء بانتظام من المعدات ؛
• إجراء فحص بصري بانتظام لسلامة العناصر الهيكلية للتدفئة ؛
• مراقبة سلامة الغشاء الممتد.

المطرقة المائية ظاهرة متكررة وخطيرة في شبكات التدفئة. سيوفر منعهم في الوقت المناسب اتصالات ومعدات التدفئة من التلف ، ويحافظ على سلامتها وأدائها.

غالبًا ما يسمع أصحاب الشقق والمنازل الخاصة ضربات حادة ومميزة في خط أنابيب التدفئة المجهز. لا يولي الكثيرون الاهتمام الواجب لهذه الظاهرة ، لكن نتيجة الوضع يمكن أن تكون مختلفة تمامًا. غالبًا ما يتعين على المتخصصين تصحيح نتائج تدمير الأجزاء المهمة.

في بعض الحالات ، لا يتم استبعاد إصابة السكان. المطرقة المائية في نظام التدفئة المجهز هي السبب الرئيسي لمعظم أعطال وتدمير معدات التدفئة. إن حل هذه المشكلة بجودة عالية وفي الوقت المناسب له أهمية كبيرة لتشغيل النظام بشكل مستقر وخالٍ من المشاكل.

العواقب الكلاسيكية لحالة الطوارئ

كيف تتعامل مع المطرقة المائية بشكل صحيح؟

لحماية أنابيب إمدادات المياه من الصدمات الهيدروليكية (لمرة واحدة ودائمة على حد سواء) ، من الضروري تحييد تأثيرها السلبي ، أو على الأقل تقليله. دعونا نلقي نظرة على عدة طرق فعالة.

إغلاق المياه بسلاسة - هل سيساعد؟

وفقًا لمتطلبات مرفق المياه المركزي ، يجب إيقاف تشغيله / تشغيله بسلاسة فقط. وتنطبق القواعد الموضوعة للموردين على نطاق صناعي على المستخدمين العاديين أيضًا. من حيث المبدأ ، فإن مثل هذا التشغيل السلس أو الإيقاف يطيل من مدة الضربات.

تظل قوة الضربات كما هي ، لكنها لا تعمل لفترة قصيرة ، ولكنها ، كما كانت ، على مراحل ، موزعة على عدد معين من الفترات الزمنية. نتيجة لذلك ، لا تتغير القوة الكلية لمطرقة الماء ، بينما تنخفض قوتها بشكل ملحوظ. وإذا قمنا بتقليل / زيادة مؤشر الضغط أو حجم أو سرعة حركة الماء بسلاسة ، فإننا بذلك نحمي الدائرة من التلف المحتمل.

طريقة أخرى هي ترقية النظام

ستساعدك الخطوات التالية لإعادة بناء نظامك على التخلص من مطرقة الماء الدائمة.

• في اتجاه حركة الماء ، يتم تثبيت أجهزة خاصة لامتصاص الصدمات. بمعنى آخر ، يتم استبدال قسم الأنبوب الموجود أمام منظم الحرارة بقسم بلاستيكي مشابه (البلاستيك ، كما تعلم ، مرن) أو المطاط المقوى المقاوم لدرجات الحرارة المرتفعة. لا يتجاوز طول مساحة الاستبدال عادةً 30 سم - وهذا يكفي تمامًا. إذا كانت الأنابيب طويلة بما يكفي ، يمكنك زيادة ممتص الصدمات بحوالي 10 سم.
• يتم إدخال تحويلة في صمام منظم الحرارة ، لا يتجاوز تجويفها 0.4 مم. على جانب دوران الماء ، يتم وضع أنبوب ضيق بقطر 0.2-0.4 ملم في منظم الحرارة. وإذا كان النظام يعمل بشكل طبيعي ، فلن تؤثر التحويلة على العمل بأي شكل من الأشكال ، ولكن إذا ارتفع الضغط ، فسيؤدي ذلك إلى تقليل المؤشر بسلاسة. بالطبع ، كل هذا لا يمكن القيام به إلا من قبل متخصص على دراية جيدة بالثرموستات. لا يحتاج الأشخاص عديمي الخبرة إلى القيام بذلك.

ملحوظة! التحويل قابل للتطبيق فقط على الأنظمة ذات الأنابيب الجديدة المصنوعة من مواد عالية الجودة. لكن الشوائب والصدأ المختلفة تسد حفرة صغيرة بسرعة كبيرة.

• أيضًا ، للتخلص من خطر المطرقة المائية ، يمكن استخدام صمام تنفيس ، والذي سيطلق كمية معينة من الماء في حالة زيادة الضغط. نتيجة لذلك ، سينخفض ​​الحمل على المعدات وعلى المادة نفسها. من الضروري فقط تكوين الوظيفة التي سيعمل فيها الصمام. بعد كل شيء ، إذا كانت معلمة الفتح عالية جدًا ، فلن يعمل منع المطرقة المائية.



• الخيار الأخير. في خطوط أنابيب المياه المحلية (نحن نتحدث عن المنازل الخاصة) ، غالبًا ما يتم منع المطرقة المائية في نظام إمداد المياه بمساعدة أنواع مختلفة من المجمعات. عادة ، تأتي هذه الأجهزة مع محطات ضخ ويتم تصنيعها على شكل حاويات بحجم 30 لترًا أو أكثر ، مقسمة من الداخل إلى جزأين (للسائل والهواء) بواسطة غشاء مطاطي خاص. إذا ارتفع الضغط ، فإن الماء يدخل الحجرة الأولى ، والهواء ، على التوالي ، يدخل الحجرة الثانية. بالمناسبة ، يتم "رمي" مطارق المياه في هذا الخزان. وعندما يتم تطبيع الضغط ، يقوم السد المرن بدفع المياه التي شدته مرة أخرى إلى النظام. وفقًا للإحصاءات ، هذه هي الطريقة الأكثر فعالية للحماية من المطرقة المائية.

فيديو - مطرقة مائية

كما اكتشفنا ، تحدث المطرقة المائية عندما لا يتم تصميم النظام بشكل صحيح أو عندما لا يتم اتباع معايير التشغيل. ودع الضوضاء لا تنبهك ، لكن العواقب السلبية الموصوفة في الفيديو أدناه ملزمة ببساطة بتنبيهك. لذلك ، من الأفضل التخلص من الأسباب مقدمًا - وبهذه الطريقة ستوفر الكثير من الإصلاحات.

تعديل صمام ثرموستاتي

هذا الملحق عبارة عن أنبوب مضغوط. يمكن أن يختلف الخلوص النهائي من 0.2 إلى 0.6 ملم. يتم تركيب التحويلة في اتجاه السائل المتداول.تتمثل المهمة الرئيسية للجزء في تقليل الضغط تدريجيًا عند اكتشاف الحمل الزائد. عند تصميم أنظمة مستقلة ، يتم استخدام طريقة التحويل بالضرورة ، لأنه في هذه الحالة فقط يمكن حماية خط الأنابيب الجديد من الانكسار.

يرجع هذا التأثير إلى وجود الصدأ والحطام الآخر في الأنابيب البالية ، مما يمثل عقبة خطيرة أمام تحقيق النتيجة المرجوة. ولهذا السبب ، عند استخدام التحويلة عند المنفذ ذاته لدائرة التسخين المجهزة ، يُنصح بتركيب فلاتر مياه عالية الجودة.

وصف قصير

مطرقة مائية شائعة جدًا في نظام تسخين عالي الجودة ومجهز جيدًا هي نوع من الظاهرة التي تعتمد على معايير ديناميكيات المواد المختلفة. يختلف المظهر نفسه في أنه مع التغيير الدوري في سرعة تدفق مائع العمل ، لوحظ زيادة في الضغط. يعمل الماء كحامل حرارة رئيسي ، والمؤشر الرئيسي له هو عدم الانضغاط. خلال فترة دوران المبرد المشحون عبر خطوط الأنابيب وعناصر التسخين ، قد تنشأ عوائق هيدروليكية مختلفة في مساره. في معظم الحالات ، تكون هذه هي المنعطفات ، والتغيرات الحادة في قطر خطوط الأنابيب ، وكذلك صمامات الإغلاق ونوع التحكم.

في الظروف غير المواتية التي تم إنشاؤها ، يمكن لسائل التبريد إتلاف تلك العناصر التي تمثل مقاومة هيدروليكية قوية للتدفق. يمكن أن تكون هذه المسخنات الحرارية ، وانحناءات الأنابيب ، والأجهزة المختلفة ، والمشعات وحتى المبادلات الحرارية للغلايات.

قد ينشأ حادث نتيجة التآكل التدريجي لهيكل التشغيل وعناصره ، أو نتيجة التأثير المفاجئ لقفزة قوية في الأداء. في جميع الحالات ، تؤدي عواقب المطرقة المائية إلى هدر المواد للقضاء على التسرب. لكي لا تجد نفسك في مثل هذا الموقف ، يجب على المرء أن يفهم الأسباب الأساسية لتشكيل مطرقة مائية. دائمًا ما تكون عواقب أي حادث غير متوقعة ، بدءًا من الانهيار الأكثر شيوعًا لمضخة الدوران إلى فيضان واسع النطاق للمنزل بأكمله. كل هذا يتوقف على جودة وقوة النظام.

العواقب الأكثر شيوعًا للتعرض لمطرقة الماء

ماذا تعني مطرقة الماء

المطرقة المائية (المطرقة المائية) هي ظاهرة فيزيائية تتميز بزيادة حادة في الضغط الهيدروليكي في قسم منفصل من نظام الموائع ، بسبب تغير كبير في معدل التدفق.

في أنظمة التدفئة ، النوع الرئيسي للناقل الحراري هو الماء. الماء بحكم تعريفه غير قابل للضغط ، مثل الغالبية العظمى من السوائل. عندما يتحرك التدفق ، يمكن أن تتشكل عقبات في مساره. علاوة على ذلك ، لحدوث مطرقة مائية ، يجب أن تنشأ عقبة بشكل غير متوقع. عندما يحدث عائق ما ، يفقد المائع سرعته ، ويميل انحداره إلى الصفر.

عندما يتوقف حجم السائل ، تستمر قوة جهاز الضخ الذي يدور الماء في التأثير عليه. تحت تأثير قوة الضخ ، يرتفع الضغط الهيدروليكي للسائل في المنطقة. يعمل الضغط على جدران خطوط الأنابيب والأوعية.

مع القضاء الحاد على عقبة الحركة ، يندفع السائل إلى المنطقة الأقل مقاومة وضغطًا. في الوقت نفسه ، تكتسب سرعة هائلة بسبب اختلاف الضغط عند نقطة الضغط العالي وفي المنطقة الحرة. يتحرك السائل بسرعة عالية ، في حين أنه بسبب عدم انضغاطه يمكن أن يتلف عناصر وهياكل نظام التدفئة. غالبًا ما تكون قوة الضربة أكبر بكثير من قوة المطرقة المتأرجحة. لذلك ، يمكن لمطرقة الماء القوية أن تدمر المنتجات والأجهزة المعدنية. في هذه الحالة ، هناك انخفاض في ضغط الاتصالات وهناك خطر التعرض للحروق بالماء الساخن.

تداخل النظام التدريجي

هذا هو أحد أهم المتطلبات عند بدء تركيب التدفئة ثم إيقاف تشغيلها. يتم وصف جميع المعلمات المثلى بالتفصيل في المستندات الأساسية المصاحبة. والسبب كله هو أن الطاقة المتراكمة لمطرقة الماء ، بسبب زيادة قوة جدران الأنابيب ، قد لا تعمل بكل قوتها.

تتحقق هذه الميزة من خلال الانحناء بسرعة البرق في الاتجاه المطلوب. مع قوة تأثير نهائية متساوية ، سينخفض ​​مؤشر الطاقة للتأثير على قسم معين من النظام بشكل كبير. بفضل التشغيل السلس ، يمكن للمتخصصين زيادة معدل ارتفاع الضغط بشكل كبير في الوقت المناسب ، مما يقلل من احتمالية تلف نظام التدفئة في الكوخ أو المبنى السكني.

البطاريات الغرغرة

السبب التالي للضوضاء في أنابيب التسخين المعدنية هو الهواء. إذا كان هناك شيء ما يتدفق باستمرار في البطارية ، كما هو الحال في معدة بقرة مريضة - فهو ، عزيزي. العزل الصوتي لأنابيب التدفئة ، حتى لو تم تنفيذه ، لن يعطي أي شيء - سيتم سماع الصوت من خلال جدران المبرد.

هل أنت في الطابق العلوي لمنزل به مخرج سفلي (عندما تكون أنابيب الإمداد والتدفئة موجودة في الطابق السفلي)؟ ثم ابحث عن صنبور Mayevsky على المبرد أو وصلة عبور بين الغرف المجاورة - وهو جهاز يساعد على إطلاق الهواء.

في جميع الحالات الأخرى ، يجدر البحث عن منحدر مضاد (بالطبع ، إذا كان نظام التدفئة يعمل بشكل طبيعي في جميع النواحي الأخرى ، باستثناء الضوضاء). مشعاع معلق به انحراف أو جزء من الإمداد به ، وهو أقل عند الناهض منه بالقرب من البطارية نفسها - هذا ما يجب عليك إصلاحه ، وعلى الأرجح في الصيف - يصعب إيقاف نظام التدفئة في فصل الشتاء لفترة طويلة ، خاصة في المناخ القاسي لسيبيريا أو الشرق الأقصى ستكون فكرة جيدة.