Die Art des Wasserschlags in Wasserversorgungs- und Heizungssystemen + Methoden zum Schutz dagegen

Wasserschlag in Wasserversorgungsleitungen | Ingenieur wird Ihnen sagen, wie es geht

Wie man eine Bedrohung hört und abwehrt

In Metall-Kunststoff- und Polypropylenrohren befindet sich eine Schallschutzschicht. Überdruck im System - der Kampf des Wassers mit einer Luftschleuse gleicht laut Hören eher einem lauten Grollen einer vollen Katze oder einem gereizten Darm. Metall- und Kupferrohre verstärken den Ton und übertragen ihn im gesamten System.Je weiter von der Quelle entfernt, desto stärker und länger das Schleifen.

Ein offener Wasserhahn kann als der beste Weg angesehen werden, um Spannungen an der Innenfläche der Wände der Rohrleitung abzubauen, wenn die Ursache für eine schlechte Wasserdurchlässigkeit eine Luftschleuse ist, die sich während einer scharfen Unterbrechung der Wasserversorgung bildet. Beim Austritt wird die Flüssigkeit mit Luftblasen gesättigt sein.

Aufmerksamkeit! Je mehr Absperrhähne im System vorhanden sind, desto zuverlässiger ist der Schutz. Das Sperren des Flüssigkeitsdurchgangs zum beschädigten Bereich und nicht über die gesamte Länge der Rohrleitung verringert die Risikozone für Wasserschläge

Technische Schutzmittel

Das System sollte so weit wie möglich vor unüberlegten menschlichen Eingriffen, unsachgemäßem Betrieb und vorzeitiger und unvollständiger Wartung geschützt werden. Dazu gibt es eine Reihe von technischen Lösungen, um die Folgen von Flüssigkeitsdruckstößen in Wasserversorgungs- und Heizungsnetzen zu minimieren und deren Auftreten zu verhindern.

Rohrwechsel

Dazu ist es notwendig, die gesamte Rohrleitung zu überarbeiten, alte Stahlrohre sollten durch moderne aus Polymerwerkstoffen ersetzt werden. Sie sind zuverlässiger, praktisch korrosionsbeständig und langlebiger. In diesem Fall müssen die Rohre unter Berücksichtigung der Betriebsbedingungen (Druck und Temperatur im Netz) mit einem kleinen Parameterspielraum ausgewählt werden. Um die Durchflussrate zu reduzieren, ist es wünschenswert, Produkte mit dem größtmöglichen Durchmesser für den Druck zu wählen. Finde die goldene Mitte.

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Moderne zuverlässige Rohre und Formstücke aus Polymerwerkstoffen

Austausch von Absperrventilen

Das Ersetzen von Kugelventilen durch Ventilventile kann als Rückkehr in die Vergangenheit bezeichnet werden, aber dies vermeidet plötzliche Druckabfälle, unabhängig davon, wie sich die Ventile öffnen und schließen.Es müssen nicht alle Schließgeräte ausgetauscht werden, Sie können sich auf die systemkritischen beschränken.

Montage von stoßdämpfenden Elementen

Die Verwendung von verstärkten Kunststoff- oder Gummieinsätzen, die sich bei Druckstößen ausdehnen oder zusammenziehen können, reduziert die Verformungseffekte auf den Rest der Rohrleitung. Die Wände von Stoßdämpfern verformen sich im Gegensatz zu starren Rohren beim Zusammendrücken oder Ausdehnen nicht und kehren in ihren ursprünglichen Zustand zurück, wobei sie den Hauptteil des Aufpralls der Flüssigkeit auf sich selbst übernehmen. Für die meisten Systeme ist ein Ausschnitt von 20 bis 40 Zentimetern ausreichend.

Die Verwendung von Kompensatoren

Kompensatoren sind zylindrische Behälter (umgedrehtes Glas), in denen sich eine Feder befindet. Ein Ende davon liegt am oberen festen Teil des umgekehrten "Glases" an und das untere - an einer beweglichen Kunststoffscheibe. Wenn der Druck im System ansteigt, drückt das Wasser auf die Scheibe und drückt die Feder zusammen; wenn der Druck abnimmt, gleicht die elastische Kraft der Feder den Druckverlust aus.

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Lokaler (mechanischer) Wasserschlagkompensator für die Wasserversorgung

Der kompensierende Schutz gegen Wasserschläge im Wasserversorgungssystem wird ebenfalls mit Hydrospeichern durchgeführt. Dieses Gerät ist ein Tank mit einem bestimmten Volumen, der durch eine Gummimembran in zwei Teile (mit Wasser und Luft) geteilt ist. Bei Überdruck wird dieser durch Dehnung der Gummimembran in den Tank abgelassen und das Luftvolumen im Tank reduziert.

Einsatz von Pumpen mit Frequenzumrichtern

Eine solche Pumpausrüstung ermöglicht aufgrund der Automatisierung ein sanftes Starten und Stoppen der Arbeitskörper.Dadurch kann ein schneller Druckanstieg, der die Ursache für Wasserschläge ist, vermieden werden. Der Frequenzumrichter regelt und stellt die Anzahl der Umdrehungen des Pumpenrads pro Zeiteinheit ein, indem er die Frequenz des aus dem Stromnetz empfangenen Wechselstroms ändert. Die Anpassung erfolgt automatisch in Abhängigkeit vom Wert der von den Sensoren übermittelten Parameter.

Sicherheitsventile

Das Funktionsprinzip dieser Geräte ist recht einfach. Wenn die Druckwerte an den Einbaustellen der Ventile höher als die kritischen Parameter sind, öffnen die Ventile und die Flüssigkeit wird abgelassen.

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Hauptsicherheitsventil zur Druckentlastung bei kritischen Werten

Sie können autonome Geräte sein, die durch Auslösemechanismen oder elektronische Sensoren geöffnet werden, oder Teil eines Systems sein, das aus vielen Sensoren und Ventilen besteht, die von einem Computer gesteuert werden.

Videobeschreibung

Ein Beispiel für eine Schutzausrüstung zur Dämpfung von Wasserschlägen in einem Wasserversorgungssystem finden Sie im Video:

Fazit

Druckstöße oder hydraulische Schläge sind ein gefährliches Phänomen, das dem Betrieb von Sanitär- oder Heizungsanlagen innewohnt. Ihre Zahl und ihre negativen Auswirkungen lassen sich mit Hilfe vorbeugender Maßnahmen und technischer Lösungen minimieren. Um dieses Problem umfassend zu lösen, Gefahren für Personen und Sachschäden so weit wie möglich vorzubeugen, ist es besser, sich an Fachleute zu wenden.

Quelle

Wasserschlagschutz

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Um die Rohrleitung vor Wasserschlägen zu schützen, benötigen Sie:

Reibungsloses Öffnen / Schließen von Verriegelungselementen

Wenn das Ventil sanft geschlossen wird, gleicht sich der Druck in der Rohrleitung allmählich aus.In diesem Fall hat die Stoßwelle eine unbedeutende Kraft und folglich ist die Kraft des hydraulischen Stoßes minimal. Aber nicht in allen Fällen ist es möglich, ein reibungsloses Schließen des Wasserhahns zu gewährleisten.

Nicht alle Modelle haben ein Ventildesign, viele moderne Ventile haben ein Kugelsystem – eine unvorsichtige scharfe Drehung genügt und das Ventil kommt in die „geschlossene“ Position

Verwenden Sie Rohre mit großem Durchmesser

In Rohrleitungen mit großem Durchmesser bewegt sich das Arbeitsmedium mit geringerer Geschwindigkeit als in Systemen mit kleinerem Durchmesser. Und je niedriger die Bewegungsgeschwindigkeit des Flüssigkeitsstroms ist, desto schwächer ist die Kraft des Wasserschlags. Allerdings ist diese Methode deutlich teurer. Die Kosten steigen aufgrund der höheren Kosten für Rohre und Wärmedämmung.

Stoßdämpfer einbauen

Diese Vorrichtung befindet sich in Bewegungsrichtung des Arbeitsmediums. Als Stoßdämpfer wird ein Rohrstück aus elastischem Kunststoff oder Gummi verwendet, das einen Teil eines starren Rohres vor dem Thermostat ersetzt. Bei einem hydraulischen Stoß wird das elastische Segment gedehnt und die Aufprallkraft teilweise gedämpft.

Verwenden Sie Ausgleichsgeräte

Ein Hydrospeicher wird verwendet, um überschüssige Flüssigkeit abzulassen, bis sich der Druck in der Rohrleitung normalisiert. Diese Ausrüstung besteht aus einem versiegelten Tank, der mit einer Membran und einem Luftventil ausgestattet ist. Die Membran besteht aus elastischem Material, der Tank aus Stahl.

Verwenden Sie die Pumpenautomatisierung

Einer der Gründe für das Auftreten von hydraulischen Stößen in der Pipeline ist die Pumpausrüstung. Die Bewegung des Arbeitsmediums hängt davon ab, wie schnell sich die Pumpenwellen drehen.Daher macht es eine sanfte Abnahme/Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit möglich, die Aufprallkraft zu reduzieren und das Risiko eines Wasserschlags zu reduzieren.

In der Produktion werden spezielle Regler, Frequenzumrichter und andere ähnliche Geräte zur Steuerung von Pumpanlagen verwendet. Dieses Gerät ist auch für den Hausgebrauch geeignet.

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Wasserschläge in der Kommunikation treten auf, wenn die Pumpausrüstung stoppt, beispielsweise wenn die Stromversorgung ausfällt. In Produktion und Stadtwerken werden Reservequellen seit langem eingesetzt und haben ihre Wirksamkeit mehr als einmal bewiesen. Vermeidung von Notfällen und Reduzierung von Reparaturkosten führen zu erheblichen Kosteneinsparungen. Das Einschalten von Heimpumpgeräten über ein Wasserschlagschutzgerät (Stabilisatoren und Notstromversorgungen) trägt zur Sicherung interner Kommunikationssysteme bei.

Der Bypass ist ein zusätzlicher Abschnitt der Rohrleitung, der als Umgehungskanal dient und zur Regulierung des Durchsatzes des Wärmenetzes dient. Solche Geräte können sowohl in neue als auch in bestehende Anlagen eingebaut werden.

Dies ist eine einfache, aber effektive Erfindung, die nach dem Prinzip eines Ausdehnungsgefäßes für die Heizungskommunikation funktioniert. Bei einem starken Druckabfall bewegt sich die Flüssigkeit in den Membrandämpfer. Nachdem der Druck in der Rohrleitung auf den Arbeitswert gefallen ist, wird die Flüssigkeit zurück in das System gedrückt. Die Rückführung des Wassers wird durch den Überdruck der Luft gewährleistet, die sich auf der gegenüberliegenden Seite der Membran befindet.

Das Wasserschlagschutzventil befindet sich im Rohrleitungssystem neben dem Sediment. Es reagiert auf Druckstöße, indem es eine Rückwelle akzeptiert und Wasserschläge verhindert. Das Ventil ist mit einem speziellen Regler ausgestattet, der es bei Druckabfall sanft öffnet. Wenn also der Rücklauf des Arbeitsmediums die Pumpeneinheit erreicht, befindet sich das Ventil bereits im geöffneten Zustand. Als Folge davon wird Wasser abgelassen und folglich der Druck auf einen akzeptablen Wert reduziert. Nach Normalisierung des Drucks der Regler schließt das Ventil, um ein Entleeren des Systems zu verhindern.

Folgen von Wasserstößen

Alle Zwischenfälle mit einem Wasserversorgungssystem sind nicht nur mit materiellen Schäden verbunden, sondern auch mit den Kosten für die Beseitigung der Folgen einer Wassereinwirkung auf nahe gelegene Objekte. Besonders erschwert wird dies bei Rohrleitungen mit heißem Wasser und unter hohem Druck. In diesen Situationen besteht sogar Gefahr für die Gesundheit und das Leben von Menschen und Haustieren. Sie können sich verbrühen oder verletzen. Auf dieses negative Phänomen kann insbesondere Folgendes folgen:

  • Zerstörung der Rohrverkabelung;
  • Überschwemmung von Wohn-, Verwaltungs- und Versorgungsgebäuden;
  • Ausfall von Pumpausrüstung und Ventilen;
  • Schäden an Möbeln, Haushaltsgeräten, Computern und dergleichen;
  • Unterbrechung der Wasserversorgung;
  • Zerstörung von Bauwerken und Bauwerken (insbesondere im Winter aufgrund der Ausdehnungskraft beim Einfrieren von Feuchtigkeit);
  • Unterbrechung der Stromversorgung;
  • Brände durch elektrische Kurzschlüsse.

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Gefahr von Folgen von Schäden an Heizung und Wasserversorgung durch Wasserschlag

Unfälle auf den Hauptnetzen können zu Verkehrsstaus führen, im Winter blockiert durch Böen verursachtes Eis normalerweise die Bewegung von Autos für eine Weile vollständig.

Ursachen für Wasserschläge

Die physikalische Natur dieses Phänomens liegt im vollständigen Verlust oder einer erheblichen Verringerung des Durchsatzes von Wasserleitungen, wodurch der Flüssigkeitsdruck im System ansteigt.

In Häusern, in denen die technische Kommunikation analphabetisch entworfen und ausgestattet wurde, hört man oft das charakteristische Klopfen und Klicken in der Rohrleitung.

Sie sind eine äußere Manifestation des Wasserschlags und treten auf, wenn die Flüssigkeitszirkulation in einem geschlossenen System plötzlich stoppt und dann auch ihre Bewegung plötzlich wieder aufgenommen wird.

Luftstopfen, Adapter von einem größeren Durchmesser auf einen kleineren oder installierte Absperrventile wirken oft als natürliche Rohrleitungshindernisse.

Wenn ein Hindernis im Weg eines Wasserstroms entsteht, der sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt, verlangsamt sich seine Bewegungsgeschwindigkeit und das Volumen nimmt weiter zu. Da es keinen Ausweg findet, bildet es eine Gegenwelle, die bei Kollision mit der Hauptwassermasse den Druck im System erhöht. Manchmal kann es eine Schwelle von 20 atm erreichen.

Aufgrund der Enge der Autobahn kann das angesammelte Volumen nirgendwo hin, aber starke Energie sucht immer noch nach einem Weg in die äußere Umgebung. Die aus einer solchen Kollision resultierende Aufprallkraft erzeugt die Gefahr eines Bruchs des Rohrs, das keinen ausreichenden Sicherheitsspielraum hat.

Aus diesem Grund müssen für die Anordnung des Systems nahtlose Wasser- und Gasleitungen verwendet werden, die für Wassernetze geeignet sind, die GOST 3262-75 entsprechen, oder Druckmetall-Kunststoff-Analoga, die gemäß GOST 18599 hergestellt wurden.

Durch die dauerhafte Einwirkung der Wasserenergie werden sowohl die Pipeline selbst als auch die starren Elemente des Systems allmählich oder schnell zusammenbrechen

Die Hauptfaktoren, die das Auftreten von Wasserschlägen in Rohren hervorrufen, sind:

  • Betriebsunterbrechungen oder Ausfall der Umwälzpumpe;
  • das Vorhandensein von Luft im geschlossenen Kreislauf des Systems;
  • Stromausfälle;
  • bei plötzlichem Schließen der Absperrventile.

Ein kurzfristiger Druckanstieg in einem geschlossenen Kreislauf durch Flüssigkeitseinspritzung über die vorgeschriebene Norm hinaus kann auftreten, wenn das Laufrad beim Einschalten der Pumpe seine Bewegung mit hohen Geschwindigkeiten beginnt.

In letzter Zeit bei Anordnung eines autonomen Heizsystems Anstelle von alten Ventilen und Absperrschiebern werden zunehmend Kugelhähne verwendet, deren Vorrichtung nicht für eine reibungslose Fahrt sorgt.

Ihre Fähigkeit, schnell zu wirken, hat einen Nachteil, da sie eine der häufigsten Ursachen für Wasserschläge sind.

Wenn beim Anfahren der Anlage keine Luft aus der Anlage abgelassen wird, prallt beim Öffnen des Kugelhahns Luft auf eine praktisch inkompressible Flüssigkeit.

Aus Sicherheitsgründen sind Schraubventile vorzuziehen, da sie durch das stufenweise Abwickeln der Achslager für ein sanftes Öffnen / Schließen der Ventile sorgen.

Eine ähnliche Situation tritt auch auf, wenn vor dem Starten des Systems keine Luft aus dem Kreislauf abgelassen wird.In dem Moment, in dem der Wasserhahn geöffnet wird, prallt das Wasser auf einen Luftstopfen, der in einem geschlossenen System als eine Art pneumatischer Stoßdämpfer wirkt.

Was ist Wasserschlag

Wasserschlag (Wasserschlag) ist ein kurzfristiger, aber starker und starker Druckanstieg (Abfall) in der Rohrleitung (im Wasserversorgungssystem) beim plötzlichen Abbremsen (Beschleunigen) des sich durch sie bewegenden Flüssigkeitsstroms.

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Wasserschlag im Wasserversorgungssystem

In einfachen Worten ist Wasserschlag ein starker Drucksprung in Rohren.

Wasserschlag passiert:

  • Positiv - wenn der Druck in der Rohrleitung sehr stark ansteigt. Dies kann passieren, wenn ein Wasserhahn (Ventil, Ventil) schnell geschlossen oder eine Pumpe eingeschaltet wird.
  • Negativ - wenn im Gegenteil der Druck im Wasserversorgungssystem abnimmt, weil der Wasserhahn geöffnet oder die Umwälzpumpe ausgeschaltet wurde.

Die größte Gefahr für die Wasserversorgung ist ein positiver Druckstoß. Nehmen wir an, Sie drehen den Wasserhahn auf und spülen das Geschirr. Fertig waschen, du brauchst kein Wasser, Wasserhahn zugedreht.

In diesem Fall passiert in der Wasserversorgung Folgendes. Der Wasserfluss fließt für einige Zeit aufgrund der Trägheit mit der gleichen Geschwindigkeit. Dann kollidiert es mit einem Hindernis (der Kran war schließlich geschlossen). Und wenn Sie auf diese Barriere "schlagen", wird eine Gegenwelle gebildet. Und da ist das gesamte Wasserversorgungssystem dicht. Diese Gegenwelle kollidiert mit dem Wasserfluss, der zum Treffen fließt. Das Ergebnis ist ein Wasserschlag.

Die allerersten Anzeichen eines Wasserschlags sind Schläge und Klickgeräusche, die beim Öffnen oder Schließen des Wasserhahns zu hören sind. Das Auftreten von Flecken an der Verbindungsstelle von Wasserleitungen oder undichten Wasserhähnen.

Ursachen für Wasserschläge

Der Hauptgrund für das Auftreten von Wasserschlägen im Wasserversorgungssystem:

  • Starke Überschneidung von Absperrventilen (Hähne, Ventile, Absperrschieber.
  • Ausfall oder Abschaltung der Umwälzpumpe, Pumpstation.
  • Lufteinschlüsse im Sanitärsystem.
  • Unterschiede im Querschnitt von Wasserleitungen.

Grundsätzlich entsteht Wasserschlag, wenn ein Absperrventil schlagartig schließt. Wasser fließt durch Rohre mit konstantem Druck, aber wenn der Wasserfluss scharf abgeschaltet wird. Der Wasserdruck auf die Rohrwände steigt um ein Vielfaches.

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Dadurch können Rohre platzen oder Dichtungen von Verschraubungen und Verschlusselementen unbrauchbar werden.

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Riss im Rohr - nach einem Wasserschlag

Natürlich ist ein ruckartig geschlossener Wasserhahn nicht die einzige Ursache für Wasserschläge. Eine ähnliche Situation tritt auf, wenn Luft im System verbleibt. In dem Moment, in dem sich der Wasserhahn öffnet, kollidiert das Wasser mit dem Luftpfropfen.

Und dieser Luftstopfen auf engstem Raum wirkt wie ein Stoßdämpfer. Infolgedessen drückt es Wasser mit großer Kraft heraus und es kommt zu einem Aufprall.

Auch das Auftreten von Wasserschlägen kann Rohre mit unterschiedlichen Durchmessern hervorrufen. Druckverluste sind, wenn die Leitungen nicht auf einen Nenner gebracht werden, garantiert

Folgen von Wasserschlägen

Drücke über der zulässigen Norm sind kritisch für Rohre und ihre Verbindungen. Auch Absperrventile können ausfallen.

Ab dem ersten Wasserschlag treten in der Regel keine Schäden an der Wasserversorgung auf. Schließlich werden Produkte für die Wasserversorgung im Falle eines Druckanstiegs mit einer Marge hergestellt. Aber nachfolgende Wasserschläge werden dieselbe Schwachstelle treffen. Und irgendwann versagen das Rohr oder die Ventile.

Wenn in einem Mehrfamilienhaus ein Wasserrohrbruch auftritt, kommt es zu Überschwemmungen, das Eigentum Ihrer Wohnung und der Nachbarn von unten wird beschädigt.

Die Folgen von Wasserschlag - überschwemmte die Wohnung

Bei Schäden an der zentralen Wasserversorgung kann es zu Abschaltungen mehrerer Häuser oder eines Areals kommen. Das ist bereits ein Ausnahmezustand. Denn Bewohner von Mehrfamilienhäusern bleiben nicht nur ohne Trinkwasser, sondern auch ohne Abwasser.

Nun, wenn durch einen Wasserschlag eine Warmwasserleitung beschädigt wird. Dies kann zu schweren Verbrennungen führen.

Was ist ein Wasserhammer?

Wasserschlag ist ein kurzfristiger, aber erheblicher Druckstoß in einem flüssigkeitsgefüllten System. Dieses Phänomen tritt im Moment der Kollision eines Flüssigkeitsstroms mit einem Hindernis auf, das sich auf seinem Weg gebildet hat. Typische Beispiele für das Auftreten solcher Barrieren sind eine scharfe Überlappung von Ventilen, ein plötzlicher Stopp der Pumpe, eine Luftschleuse usw.

Angesichts eines Hindernisses fließt der Wasserstrom durch Trägheit mit der gleichen Geschwindigkeit weiter, mit der er sich vor dem Erscheinen des Hindernisses bewegt hat. Die ersten Schichten, die das Hindernis berühren, werden durch das Eintreffen der folgenden Schichten mit der gleichen Geschwindigkeit verdichtet.

Durch die ständige Injektion neuer Strömungsschichten steigt der Druck schnell an und die Flüssigkeit „sucht“ nach einer Möglichkeit, ihren Teil abzulassen, um sie abzulassen.

Eine ähnliche Situation tritt fast immer auf, wenn der Durchfluss durch einen Kugelhahn oder Absperrschieber unterbrochen wird. Auf den ersten Blick mag das Phänomen harmlos erscheinen. Deshalb schenken ihm viele Besitzer nicht viel Aufmerksamkeit.

Sind aber die Voraussetzungen für einen auftretenden Mangel an Rohren und Armaturen gefunden, sollte dieser schnellstmöglich behoben werden.In der Tat treten aufgrund von Wasserschlägen Risse und Risse im Heizsystem sowie Schäden an der Ausrüstung auf.

Diesem schwerwiegenden Problem können Klicks und Klopfen sowie Fremdgeräusche in den Wasserversorgungsleitungen vorausgehen, begleitet von einem charakteristischen "Knurren".

Das Klicken tritt hauptsächlich dort auf, wo Rohre mit größerem Durchmesser mit Stutzen mit kleinerem Querschnitt verbunden sind. Das Wasser, das an ihren Innenwänden vorbeiströmt, trifft auf ein Hindernis, wenn auch geringer, aber immer noch.

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Das regelmäßige Auftreten von Wasserschlägen beeinträchtigt den Betrieb der Anlage und verkürzt deren Lebensdauer erheblich.

Im Notfall können unter der Wirkung von Wasserschlägen leiden:

  • Ausrüstung (Dichtheit der Rohrleitungen ist gebrochen und Heizgeräte sind zerstört);
  • Eigentum (Wasser, das aus einem beschädigten Netzwerk fließt, überschwemmt das Gehäuse und führt zu Schäden an Möbeln);
  • Haushalte (bei einem Verstoß in der Heizungsanlage besteht die Gefahr schwerer Verbrennungen).

Laut Statistik ist der „Löwenanteil“ der Pipelineunfälle, nämlich etwa 60 %, auf Wasserschläge zurückzuführen. Häufiger sind die negativen Folgen dieses Effekts in verschlissenen Rohren zu beobachten, die mit Korrosion bedeckt sind.

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Die Folgen regelmäßiger hydrodynamischer Schocks können unvorhersehbar sein, und die häufigste unter ihnen ist ein Durchbruch

Die größten Probleme bereitet es beispielsweise bei ausgedehnten Rohrleitungen, wenn ein „warmer Boden“ angeordnet wird, an dessen Konturen eine auf eine bestimmte Temperatur erhitzte Flüssigkeit zirkuliert.

Das Ausmaß des Schadens hängt weitgehend von der Position der Verstopfung ab: Befindet sie sich am Anfang einer langen Pipeline, ist die Größe des erhöhten Drucks unbedeutend, am Ende jedoch viel höher.

Am häufigsten zeigt sich der Effekt, wenn beim Verlegen des Heizsystems Rohre mit unterschiedlichen Durchmessern verwendet wurden. Wenn "verschieden große" Rohre mit Hilfe von Adaptern nicht auf einen gemeinsamen "Nenner" gebracht werden, ist ein Druckanstieg in der Heizungsanlage unvermeidlich. In dieser Situation ist der Kreislauf zum Schutz des Systems mit einem speziellen Ventil ausgestattet - einem Thermostat.

Möglichkeiten zur Vermeidung von Wasserschlägen

Es ist praktisch unmöglich, das periodische Auftreten von Überdruck in der Rohrleitung zu beseitigen, daher zielen die Hauptmaßnahmen darauf ab, seine Intensität zu verringern und einen wirksamen Schutz für Rohre und andere Elemente des Systems zu schaffen.

3 id="plavnaya-regulirovka">Glatte Anpassung

Der einfachste und billigste Weg, einen hydrodynamischen Schock zu vermeiden, ist die Verwendung einer stufenlosen Steuerung. Diese Empfehlung ist in der behördlichen Dokumentation für den Betrieb von Anlagen aufgeführt, die von einer zentralen Wasser- und Wärmeversorgung versorgt werden.

Dieses Prinzip lässt sich nicht nur in Mehrfamilienhäusern anwenden, sondern auch im privaten Bereich, wo meist autarke Heizsysteme zum Einsatz kommen. Durch den reibungslosen Einsatz von Absperrventilen kommt es nicht zu einem plötzlichen Druckanstieg: Dieser Vorgang erstreckt sich sozusagen über die Zeit. Infolgedessen wird unter Beibehaltung der gesamten Aufprallkraft eine Verringerung seiner Leistung erreicht.

Es ist am bequemsten, eine ähnliche Methode mit Hähnen mit einer allmählichen Blockierung des Durchflusses zu implementieren.

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Automatischer Schutz

Eine schrittweise Korrektur des Innendrucks ist manuell nicht immer möglich.Komfortabler und zuverlässiger im Betrieb sind automatische Wasserschlagdämpfer, die an Pumpen in Zwangssystemen installiert sind.

Die Automatisierung ermöglicht es, die Motordrehzahl beim Einschalten sanft zu erhöhen und beim Ausschalten ebenso sanft zu reduzieren. Der Innendruck erreicht also nicht sofort, sondern erst nach einiger Zeit sein Maximum. Gleichzeitig regelt die Elektronik neben der Überwachung der Druckanzeigen selbstständig den Druck.

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Einsatz von Kompensatoren

Die Aufgabe des hydraulischen Kompensators (auch als Dämpfer und Hydrospeicher bezeichnet) besteht darin, Flüssigkeit anzusammeln und ihren Überschuss aus dem Kreislauf aufzunehmen, was zur Verringerung des Innendrucks beiträgt. Dadurch können Sie den entstehenden Wasserschlag löschen.

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Der Aufbau des Kompensators besteht aus einem geschlossenen Stahlbehälter, einer elastischen Gummimembran und einem darin eingebauten Luftventil. Der Installationsort sind die Abschnitte des Heizkreislaufs mit der höchsten Wahrscheinlichkeit von Druckstößen.

Sicherheitsventil

Der Einbauort des Schutzventils mit Membran ist ein Rohrabschnitt in unmittelbarer Nähe der Pumpe, unmittelbar nach der Rücklaufsicherung (damit können Sie bei Überdruck die erforderliche Flüssigkeitsmenge ablassen). Bei verschiedenen Gerätetypen kann ihre Aktivierung entweder durch eine elektrische Steuerung oder durch ein Pilot-Schnellschaltgerät erfolgen.

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Das Ventil wird aktiviert, wenn der Druck die Sicherheitsgrenze überschreitet, was einen zuverlässigen Schutz der Umwälzpumpe im Falle eines plötzlichen Stopps bietet. Wenn die gefährliche interne Spannung ihr Maximum erreicht, öffnet die Leuchte zu 100 %.Nach der Normalisierung der Situation schließt der Regler allmählich. So ist es möglich, Wasserschläge zu vermeiden und eine stabile Flüssigkeitszirkulation im System sicherzustellen.

Stoßdämpfer

Eine weitere effektive Methode zum Schutz von Wasserleitungen ist der Einsatz von stoßdämpfenden Wasserschlagkompensatoren.

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Meistens sprechen wir von Kunststoff- oder hitzebeständigen Gummirohren. Ihre Position muss mit der Bewegungsrichtung des Kühlmittels übereinstimmen (der Thermostat befindet sich unmittelbar hinter einem solchen Rohr). Aufgrund der Elastizität ist das Produkt in der Lage, die Energie von Wasserschlägen selbstständig abzubauen. Im Durchschnitt liegt die Länge des stoßdämpfenden Abschnitts im Bereich von 20 bis 30 cm, für sehr lange Schaltungen kann die Länge des verstärkten Gummirohrs auf 40 cm erhöht werden.

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Sicherheitsthermostat

In manchen Situationen hilft ein mit einem speziellen Überspannungsschutz ausgestatteter Thermostat, Wasserschläge zu vermeiden.

Im Inneren des Gerätes befindet sich eine Federfüllung, die Ventil und Thermokopf voneinander trennt. Bei einem Druckstoß verhindert der Auslösemechanismus das vollständige Schließen des Ventils. Wenn die Kraft des Wasserschlags abnimmt, schließt sich das Auslassloch allmählich.

Bei der Installation eines Sicherheitsthermostats ist es wichtig, den Pfeil auf dem Gehäuse und die Bewegungsrichtung des flüssigen Mediums in der Leitung nicht zu verwechseln

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Bypass-Fähigkeit

Sie können auch selbst ein Schutzthermostat herstellen, indem Sie das Thermostatventil mit einem speziellen Shunt ausstatten. Wir sprechen von einem dünnen Rohr mit einem Durchmesser von 0,2 bis 0,4 mm oder einem Loch mit ähnlichem Querschnitt. Wenn das System nicht überlastet ist, arbeitet der Thermostat normal.Im Falle des Auftretens von innerem Stress wird dieser reibungslos entfernt.

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Was ein Wasserschlag in einer Rohrleitung verursacht

Wenn wir über unsere Häuser und Wohnungen sprechen, treten Wasserschläge in Heizungs- und Wasserversorgungssystemen auf. In Heizungsanlagen von Privathäusern - beim Starten oder Stoppen der Umwälzpumpe. Ja, es erzeugt alleine keinen Druck. Eine starke Beschleunigung oder ein Stopp des Kühlmittels ist jedoch die Belastung, die auf die Wände der Rohre und in der Nähe befindliche Geräte wirkt. In geschlossenen Heizungsanlagen gibt es ein Ausdehnungsgefäß. Es kompensiert Wasserschläge, wenn die Pumpe in der Nähe ist. In diesem Fall werden möglicherweise keine zusätzlichen Geräte benötigt. Sie können die Notwendigkeit des Einbaus eines Kompensators mit einem Manometer überprüfen. Wenn sich der Pfeil nicht oder nur leicht bewegt, ist alles in Ordnung.

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Die häufigste Ursache für Wasserschläge ist das abrupte Schließen eines Wasserhahns.

In Zentralheizungssystemen tritt ein Wasserschlag auf, wenn die Klappe abrupt schließt, wenn die Hähne schnell geöffnet werden, um das System nach einer Reparatur / Wartung zu füllen. Laut Regelwerk sollte das langsam und schrittweise geschehen, aber in der Praxis kommt es anders ...

Bei der Wasserversorgung tritt ein Wasserschlag selbst dann auf, wenn ein Wasserhahn oder ein anderes Absperrventil abrupt geschlossen wird. Deutlichere "Effekte" werden in Luft-Luft-Systemen erhalten. Beim Bewegen trifft Wasser auf Lufteinschlüsse, was zusätzliche Stoßbelastungen erzeugt. Wir können Klicks oder Knistern hören. Und wenn die Wasserversorgung durch Kunststoffrohre getrennt ist, merkt man im Betrieb, wie diese Rohre wackeln. So reagieren sie auf Wasserschläge. Sie haben bestimmt schon bemerkt, wie der Schlauch im Metallgeflecht zuckt. Der Grund ist der gleiche - Druckstöße.Früher oder später führen sie entweder dazu, dass das Rohr an seiner schwächsten Stelle platzt oder die Verbindung undicht wird (was wahrscheinlicher und häufiger ist).

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Wasserschläge können schwere Schäden verursachen

Warum hat man das noch nie gesehen? Denn mittlerweile haben die meisten Ventile einen Kugelhahn und der Durchfluss wird sehr schlagartig gesperrt/geöffnet. Zuvor waren die Hähne vom Ventiltyp und der Dämpfer wurde langsam und allmählich abgesenkt.

Wie geht man mit Wasserschlägen in der Heizungs- und Wasserversorgung um? Natürlich können Sie den Bewohnern einer Wohnung oder eines Hauses beibringen, die Wasserhähne nicht zu stark aufzudrehen. Aber Sie können einer Waschmaschine oder einem Geschirrspüler nicht beibringen, Rohre zu respektieren. Und die Umwälzpumpe wird beim Starten und Stoppen nicht langsamer. Daher werden dem Heizungs- oder Wasserversorgungssystem Wasserschlagkompensatoren hinzugefügt. Sie werden auch Absorber, Stoßdämpfer genannt.

Folgen des hydrodynamischen Einflusses in der Heizungsanlage eines Privathauses

Auf die Heizelemente wirkt ein augenblicklich ansteigender Druck.

Starre Strukturen können sich nicht schnell dehnen und erfahren enorme Zugbelastungen.

Der ständig steigende Druck der Flüssigkeit zerstört alle Arten von Fugen und wirkt sich auf die Nähte von Heizgeräten aus.

Kritisch werden Schäden an langen Rohrleitungen, Fußbodenheizung (lesen Sie hier über Kollektorgruppen mit Pumpe), Steigleitungen.

Eine indirekte Folge wird die Notwendigkeit von Reparaturen sein.

Dies gilt für versteckte Kommunikation:

  • hinter Wandverkleidungen
  • im unterirdischen Raum
  • in einem Zementestrich.

Solche Situationen können vermieden werden, indem die Kraft reduziert oder die Wirkung des Flüssigkeitsaufpralls neutralisiert wird.

Andere Möglichkeiten, mit Wasserschlägen umzugehen

Eine der möglichen Optionen zur Neutralisierung des Wasserschlags wurde bereits angesprochen - schließen Sie die Hähne sanft.Aber das ist kein Allheilmittel, und es ist in unserer schnelllebigen Zeit unbequem. Und es gibt auch Haushaltsgeräte, denen kann man nicht beibringen. Einige Hersteller berücksichtigen diesen Moment jedoch und die neuesten Modelle werden mit einem Ventil hergestellt, das das Wasser sanft absperrt. Deshalb werden Kompensatoren und Neutralisatoren immer beliebter.

Die Art des Wasserschlags in Wasserversorgungs- und Heizungssystemen + Methoden zum Schutz dagegen

Wasserschlagkompensator - ein kleines Gerät (Vergleich mit einem Kugelhahn aus Messing)

Sie können mit Wasserschlägen auf andere Weise umgehen:

  • Führen Sie beim Verteilen oder Umbauen einer Wasserversorgung oder eines Heizungssystems ein Stück eines elastischen Rohrs vor der Quelle des Wasserschlags ein. Es ist verstärkter hitzebeständiger Gummi oder PPS-Kunststoff. Die Länge des elastischen Einsatzes beträgt 20-40 cm, je länger das Rohr, desto länger der Einsatz.
  • Kauf von Haushaltsgeräten und Absperr- und Regelventilen mit sanftem Ventilhub. Wenn wir über Heizung sprechen, gibt es oft Probleme mit einem Warmwasserboden. Nicht alle Stellmotoren laufen bei geschlossenem Durchfluss rund. Der Ausweg besteht darin, Thermostate / Thermostate mit glattem Kolbenhub zu installieren.
  • Verwenden Sie Pumpen mit sanftem Start und Stopp.

Die Art des Wasserschlags in Wasserversorgungs- und Heizungssystemen + Methoden zum Schutz dagegen

So sehen Wasserschlagschutzeinrichtungen in Heizungs- und Wasserversorgungsanlagen aus

Wasserschläge sind eine wirklich gefährliche Sache für ein geschlossenes System. Er macht Heizkörper kaputt, macht Rohre kaputt. Um Probleme zu vermeiden, ist es besser, im Voraus über Kontrollmaßnahmen nachzudenken. Wenn schon alles funktioniert, aber Probleme auftreten, ist es klüger und am einfachsten, Kompensatoren einzubauen. Ja, sie sind nicht billig, aber Reparaturen kosten mehr.

Anfälligkeit von Rohren bei Druckstößen

Ein nicht rechtzeitig geöffneter Wasserhahn oder eine im Notfall nicht abgestellte Druckpumpe ist Voraussetzung dafür, dass Wasser das Loch findet und erweitert. Jeder Rohrtyp hat seine Schwachstellen.

  • Nahtloses Metall wird eher an Biegungen beschädigt, je steiler der Winkel, desto größer das Risiko.
  • Nähte an gewalzten Metallprodukten sind nicht für einen Druck ausgelegt, der den auf der Kennzeichnung angegebenen Wert überschreitet.
  • In Metall-Kunststoff-Wasserleitungen befinden sich Risikozonen an den Verbindungen mit Armaturen - T-Stücken, Absperrhähnen und Eckverbindungen.
  • Die aus Polypropylen sind aufgrund des größeren Durchmessers und der gelöteten Ecken stabiler, aber die Risikozonen sind die gleichen wie beim Metall-Kunststoff-Wasserversorgungssystem.

Rohre mit einem Innendurchmesser von weniger als 10 mm sind am anfälligsten für Schäden durch Wasserschläge.

Die Schwachstelle geschweißter Edelstahlsysteme sind die Kanten der zu verbindenden Elemente, die vom Plasma beeinflusst wurden. Die Verschlechterung der technischen Daten des Metalls ist ein stärkeres Argument gegen die Verwendung von Edelstahl bei der Installation eines autonomen Wasserversorgungssystems als die hohen Materialkosten. Schillernde Flecken, die von Fachleuten Tönungsfarben zugeschrieben werden, weisen nicht immer auf eine Überhitzung des Stahls hin. Austretende Oxide stellen eine große Gefahr dar. An Stellen, an denen sie freigesetzt werden, korrodiert sogar Edelstahl.

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