8 800 333-39-37
Ваше имя:
Номер телефона:

Как сделать гидроудар в скважине


Гидроудар – как одно из решений очистки фильтра скважины

Как происходит заиливание фильтра скважины на песок

Сетка фильтровой колонны начинает забиваться песком спустя некоторое время после того, как было выполнено бурение скважины на воду в песчаных грунтах. Скважины “на песок” страдают от заиливания в разы чаще, чем артезианские. Заиливание не сильно влияет на качество воды, а снижение водяного дебита можно заметить почти сразу. Это связано с тем, что значительно ухудшается пропускная способность фильтра.

В зависимости от того, насколько профессионально было выполнено обустройство скважины, заиливание фильтра может начаться раньше или позже. От конструкции скважины зависит и время полного зарастания фильтра. Как только произойдет полная закупорка сетки фильтра, производительность скважины упадет до нуля. Следовательно, проследите, чтобы в процессе обустройства скважины была в обязательном порядке выполнена качественная гравийная засыпка. Однако это лишь отодвинет время заиливания скважины, но не исключит забивание фильтра частицами грунта, глины и песка.

Методы борьбы с заиливанием

Из обсадной колонны следует удалить весь мусор и грязь: ил, глинистые отложения, песок, мелкие частички грунта. Ликвидация заиливания фильтра происходит при промывке фильтровой колонны воздушно-водяной смесью под давлением. Эта методика очистки порой не эффективна. Чтобы достигнуть результата, смесь требуется подавать под давлением не менее 10-13 атмосфер. Если такой напор создать невозможно, потребуется очистка сетки фильтра химическими реагентами.

Если и химическое воздействие не помогает, можно воспользоваться методикой создания гидроудара. Технология такова: труба сложной конструкции опускается на дно скважины, и в нее поступает со дна весь осадок, после чего нижний конец трубы закрывается особым клапаном. Трубу начинают медленно поднимать со дна, а потом резко бросают вниз. Тяжелая конструкция ударяет по воде, вследствие чего в обсадной колонне резко возрастает давление. Напором воды пробивает засор фильтра. Даже в особо запущенных случаях при помощи гидроудара можно очистить фильтровую колонну.

Очистку скважины по методике гидроудара можно доверить лишь профессионалу Вмешательство дилетанта в сложный с технологической точки зрения процесс очистки может привести к неустранимым последствиям:

  • прорывам сетки фильтра;
  • выбиванию обсадной колонны;
  • трещинам в обсадных трубах;
  • разрывам мест соединений.

В подобных случаях стоимость бурения скважины может оказаться ниже, чем стоимость услуги по восстановительному ремонту.

spb-burenie.ru

Прочистка заиливания скважин на воду | Услуга прочистки скважин методом гидроудара

Одна из самых часто встречаемых неприятностей в процессе эксплуатации – заиливание скважины, возникшее, как следствие забивания фильтра песком и глиной с последующим ее зарастанием. Быстрее всего это происходит со скважинами на песок. Грязь приводит к скорому заиливанию фильтра и артезианских скважин, в результате чего его работоспособность значительно ухудшается. Что интересно, качество воды может остаться неизменным, а вот производительность падает почти что сразу. Поэтому никогда обслуживание водозаборных сооружений не производится без прочистки водяных скважин.

Время, через которое происходит окончательный засор фильтра, может сильно разниться. Это связано с размером песчинок, глубиной самой скважины, а также с качеством проведённых работ по её бурению. Поэтому можно с уверенностью сказать, что большое значение имеет то, у какой компании вы заказываете услуги по бурению скважин. Отсрочить заиливание поможет обсыпка гравием, но всё же надо быть готовым к тому, что рано или поздно вам всё же придётся столкнуться с этой проблемой. Каким именно способом будет производиться прочистка скважины на вашей даче, ферме или любых других частных владениях, станет ясно после проведения тщательного осмотра. Иногда бывает более уместно почистить скважину насосом, однако есть ситуации, требующие более сложных методов очистки.

Узнать ценуОформить заявку

Восстановление работы скважины методом гидроудара

Очистка мощной струей специальной водяной смеси способна вымыть песок со дна, а также прочистить пустоты пород. Однако этот способ не всегда оказывается эффективным. Если давления недостаточно, менее 10-13 атмосфер, то вы не получите желаемого результата.

Второй по эффективности метод - использование реагента для чистки скважины. Но и он не самый действенный. Оптимальная мера по очистки скважин при заиливании - гидроудар.

Что же собой представляет эта услуга? На дно скважины опускается труба специального конструкционного устройства, с помощью которой она вбирает весь ил и песок, после чего плотно блокируется специальным клапаном. Прочистка скважин от песка и ила происходит так: труба тяжелеет, ее начинают медленно поднимать, потом в нужный момент резко сбрасывают. Труба бьет по воде, из-за чего давление в скважине резко возрастает и засор пробивается. Таким способом можно устранить даже самый сложный, застарелый засор. Процедура прочистки скважины гидроударом на первый взгляд может показаться простой. Однако это не так. Нельзя доверят это дело малоопытному дилетанту. Сила гидроудара может разрушить скважину.

Наверняка, у вас появились ожидаемые вопросы: «Сколько стоит почистить скважину в нашей компании?», «Какова цена на прочистку скважины?» На все интересующие вас вопросы вы можете получить ответ, позвонив по телефону 8 (495) 989-16-87 и 8 (985) 751-30-00. Будьте предельно внимательны! Заказывайте прочистку вашей скважины у профессионалов.

xn----7sbbaizjfo8azbck1ewg.xn--p1ai

Причины возникновения гидроударов в автономной водопроводной системе и способы их устранения

Предотвратить возникновение гидроудара в системе водоснабжения, значит, увеличить срок службы водопроводного оборудования, в том числе дорогостоящего насоса. Чаще всего гидроудар в системе возникает во время включения скважинного насоса.

Гидроудар как физическое явление

Из курса школьной физики многие помнят, что тело, обладающее определенной массой, во время движения накапливает кинетическую энергию. И запас кинетической энергии тем выше, чем больше масса и скорость тела. Вода, движущаяся по трубопроводу, накапливает кинетическую энергию. Если перекрыть трубу задвижкой, то поток воды продолжит движение по принципу вагонов в составе поезда, когда локомотив уже остановился, а вагоны догоняют друг друга.

Каждый помнит характерный грохот останавливающегося железнодорожного состава. Так ведет себя и вода перед внезапно возникшей преградой: дальние слои водяного потока по инерции все еще двигаются вперед, создавая избыточное давление в трубопроводе. Чаще всего явление гидроудара наблюдается в магистрали системы водоснабжения:

  • между скважинным насосом и обратным клапаном;
  • между гидроаккумулятором и точкой водоразбора.

Способы предотвращения возникновения гидроудара

Если принять за аксиому, что сила гидроудара прямо пропорциональна массе и скорости движения воды в магистрали, то снизив начальную скорость воды и ее объем в момент включения насоса, установленного в скважине, можно максимально уменьшить вероятность возникновения гидроудара.

Для удобства эксплуатации обратный клапан часто устанавливают в зоне доступности: около гидроаккумулятора или возле устья скважины, чтобы удобно было сливать воду перед зимним сезоном. Специалисты рекомендуют устанавливать обратный клапан как можно ближе к скважинному насосу. Чтобы убедится в их правоте, нужно понять, что происходит в водоподъемной трубе при включении и выключении насоса, если обратный клапан интегрирован в схему водоснабжения в районе гидробака.

При отключении насоса значительный объем воды из трубы между клапаном и насосом мгновенно сливается обратно в скважину, вращая лопасти рабочего колеса насоса в обратную сторону. Труба полностью опорожняется, и в момент очередного включения насоса огромная масса воды, двигаясь по трубе, резко ударяет по клапану, так как на его открытие требуется время. Хотя это интервал времени составляет несколько миллисекунд, этого достаточно, чтобы в системе возник гидроудар.

Чтобы снизить массу воды, сливающейся при остановке и ударяющей в клапан при пуске насоса, достаточно установить обратный клапан максимально близко к насосу. Рекомендуется включить в электрическую схему управления питанием насосного оборудования регулятор плавного пуска: это не только исключит возникновение гидроудара в системе, но и позитивно скажется на работе насосного оборудования, значительно увеличив его эксплуатационный срок. Гидроаккумулятор необходимо оборудовать реле давления, чтобы можно было регулировать напор воды в водопроводе.

spb-burenie.ru

Гидравлический удар в скважине.

Строительство промышленных объектов всегда требует к себе особенного внимания, которое просто так не обойдет стороной важные вопросы. Одним из наиболее важных вопросов при строительстве промышленных объектов или же жилых зданий, подобные строения всегда будут служить на пользу обществу, а общество не может нормально функционировать без воды. Поэтому достаточно важно провести водоснабжение к определенному зданию и сделать это необходимо таким образом, который будет наиболее полезным и качественным для строительства здания, а также в последующей его эксплуатации.

В мире строительства разработали уже большое количество разнообразных способов, которые могут помочь разработать и проложить водные пути. Водопонижение считается важным вопросом при строительстве любых объектов. Одним из самых распространенных способов очистки фильтров является гидравлический удар. Данный способ заключается в том, что в определенную водопонижающую скважину помещают специальный фильтр, который сам по себе является полностью изолированным механически, и туда же складывают определенным образом подобранный груз. Так как в жидкости имеется давление, стоит учесть, что оно будет передаваться равномерно во все стороны, таким образом, сила, с которой груз произведет удар по поверхности воды, будет достаточно быстро передана в ту стенку фильтра, которая располагается внутри самого фильтра. Благодаря воздействию подобного вида силы, все мелкие частицы песка, а также глины, которые могут находиться в имеющихся отверстиях фильтра, после удара будут выбиты и удалены из фильтра, т.е. после подобной процедуры фильтры будут очищены.

После того, как фильтр будет очищен, необходимо произвести откачивание частиц грунта, а также выбивание из фильтра всего лишнего, что будет выходить вместе с водой из зоны, которая имеет название прифильтровая. Таким образом, определяется работоспособность данного способа для очистки фильтров, которые установлены в определенных строениях, нуждающихся, как и все остальные, в воде.
Водопонижение действительно достаточно важный вопрос, который необходимо учитывать при выполнении заданий, связанных с проходимостью воды. Исходя из опыта применения подобного способа, а именно гидравлического удара, для проведения очистки водопонижающих скважин берегового дренажа, называющегося тонкозернистым и описанного Шнейдером Д.Г, который загрязнен частицами глины или песка, можно сделать правильные выводы. В несколько скважин, которые имеют уровень воды, находящийся на глубине 4 метра, укладывали болванку, имеющую вес приблизительно 1 тонну. Сброс необходимо повторить около 5 раз. При помощи данной работы дебит одной из скважин за целые сутки увеличивается от 4 до 13 кубических метров в час, а второй может увеличиться с 10 до 23 кубических метров в час. По истечению 5 суток дебиты первой скважины начинают стабилизироваться на 12 кубических метров в час, а второй скважины на 20 кубических метров в час. В итоге, благодаря применению гидравлического удара, дебит водопонижающих скважин может стать больше в несколько раз.

Читайте также:

vosstanovlenie.org

Что такое гидроудар.

Гидроудар и способы его устранения

   Владельцы частных домов часто сталкиваются с таким явлением, как гидроудар. Давайте же разберемся, что это такое и как с этим бороться. Гидроудар - это кратковременный, но значительный по своей силе скачок давления в системе водоснабжения, возникший в результате резкого изменения скорости потока жидкости в этой системе. 

   Причин появления гидроудара может быть несколько: это запуск и остановка насоса, завоздушенность системы, резкое изменение скорости потока жидкости, связанное с быстрым открытием и закрытием запорной арматуры. Но основной причиной появления гидроударов в системе водоснабжения все же являются неграмотно установленные инженерные коммуникации. Специалисты компании ОмскГидроСтрой настоятельно рекомендуют при появлении в системе водопровода посторонних стуков, шумов и щелчков, не ждать прорыва трубопровода, а обратиться к специалистам для устранения возможных причин гидроудара.

   Самым простым способом профилактики гидроудара является плавное переключение режимов запорной арматуры, так как это растягивает во времени процесс повышения давления в системе. В случаях подачи воды из водозаборной скважины, справиться с явлением гидроудара поможет компенсатор гидроудара (гидроаккумулятор). Так же плавный пуск и остановку изменения давления в системе водоснабжения Вашего дома можно доверить автоматике, где регулировка оборотов двигателя насоса осуществляется автоматически, что приводит к постепенному повышению давления в водопроводе после запуска, и плавному отключению, при наборе достаточного давления.

 

   Помните, гидроудар в системе водоснабжения дома - явление достаточно опасное, которое может привести к скорейшему выходу из строя как отдельных элементов водоснабжения, так и всей системы в целом. Поэтому при проектировании и прокладке инженерных систем лучше обратиться к профессионалам.

omskgidro.ru

Что сделать для "погашения" гидроударов в системе водоснабжения? - Общий

Обратный клапан можно поставить

 

Этот клапан не станет еще одним резко отсекающим поток воды с таким же эффектом?

 

А что скажете об этом -

 

 

Автор СергейАМ

Для гашения гидроударов предлагается использовать гаситель колебаний давления предельно простой конструкции. Гаситель колебаний давления располагается внутри трубопровода 2, по которому перекачивается жидкость. Гаситель представляет собой металлическую ленту 1, по длине которой вырублены окна 3. Образующиеся при этом козырьки 4 отогнуты поочередно в противоположные стороны. Угол между козырьком 4 и плоскостью ленты 1 составляет 35-45° для воды или 25-30° для нефти. Ширина ленты 1 выбирается таким образом, чтобы она свободно входила во внутрь трубопровода 2. Длина ленты 1 равна длине защищаемого участка трубы 2. Один конец ленты с помощью сварки закрепляется внутри трубы, а второй конец ленты поворачивается вокруг продольной оси на 3 - 5 оборотов и также закрепляется сваркой.

Труба 2 с размещенной внутри нее лентой 1 и является гасителем гидроударов.

Гаситель колебаний давления работает следующим образом. Поток жидкости при движении вдоль плоскости ленты 1 входит в окно 3 и отклоняется от плоскости козырьком 4. Поток приобретает колебательное (синусоидальное) движение с определенной частотой. Так как окон на ленте много, то частота колебания потока будет всегда превышать собственную частоту колебаний потока жидкости, определяемой неровностями местности. Таким образом сглаживаются наиболее резкие колебания давления и дробятся наиболее крупные пузыри газа. Дополнительному гашению колебаний давлений способствует поворот ленты вокруг продольной оси с шагом 1,5-2 м (5-7 м для труб большого диаметра), в результате чего поток приобретает дополнительно вращательное движение, которое также гасит часть энергии гидроудара. Так происходит гашение энергии гидроударов за счет преобразования энергии ускоренного поступательного движения потока жидкости в колебательное и вращательное движения.

Суть предложения заключается в том, что внутренний просвет трубопровода в месте установки гасителя изменяется незначительно (определяется сечением ленты), поэтому сопротивление гасителя потоку жидкости при ламинарном и неразрывном течении мало. При течении по трубе жидкости в турбулентном режиме и с включениями газовых пробок сопротивление резко возрастает из-за изменения направлений потока. Происходит выравнивание скоростей газового и жидкостного потоков при прохождении разнонаправленных козырьков, что приводит к гашению гидроударов.

Оптимальное место установки гасителя в низинах, после пологих и, особенно крутых склонов, где поток жидкости разгоняется и приобретает дополнительную энергию, вызывающую впоследствии разрушительный гидроудар из-за схлопывания пузырей (разрывов потока) в жидкости.

www.chipmaker.ru

Гидроудар в трубопроводе – причины и последствия

Кран с питьевой водой в каждом доме – это не роскошь, а достижение прогресса, но лишиться такого приятного удобства можно в один миг, если образовался гидроудар в трубопроводе. Гидравлический удар может стать причиной не только отсутствия воды, но и привести к затоплению квартиры.

О том, каким образом возникает такое опасное явление и как его избежать, будет подробно рассказано в данной статье.

Природа гидравлического удара в трубопроводах

Гидроудар – это ударная волна, которая распространяется по поверхности водопровода, а также по элементам арматуры. Разрушительное действие такого явления связано, прежде всего, с невозможностью жидкости сжиматься.

Если воду можно было, например, как газ сжать в несколько раз, то трубы не разрывались бы от резкого увеличения давления. Чрезмерное давление возникает в том случае, когда движение жидкости резко останавливается, но вызвать гидроудар могут и другие явления в системе водоснабжения .

Причины

Наиболее часто гидравлический удар происходит при резком закрытии запорной арматуры. Когда вода течёт по трубам и выливается из крана, то в системе водопровода сохраняется постоянное значение давления, но в момент резкого перекрытия арматуры, это значение может увеличиться в несколько раз, в результате чего, стенки трубы не выдерживают напора и лопаются.

Причиной гидроудара могут также стать:

  • Резкое включение или выключение мощного насоса.
  • Воздушные пробки имеющиеся в контуре водопровода или отопления.

Включение и отключение насоса может быть спровоцировано нестабильным электроснабжением объекта, на котором находятся мощные насосные станции для перекачки воды. Воздушные пробки также занимают не последнее место в возникновении такого опасного явления, поэтому прежде чем эксплуатировать замкнутые системы с жидкостью, следует убедиться в полном отсутствии воздуха в них.

Последствия

При многократном воздействии высокого давления, которое возникает в результате гидравлического удара, даже очень надёжные системы могут потерять герметичность. Разрыв трубопровода может произойти и от однократного, но сильного гидравлического удара.

В результате такого воздействия водоснабжение объектов, к которым подведена водопроводная труба, полностью прекращается. К сожалению, последствия такого явления не ограничиваются только отсутствием воды в кране.

Если разрыв трубы произошёл в многоквартирном доме, то после разрыва трубы и попадания жидкости в жилое помещение будет повреждено имущество владельцев квартиры, а также соседей этажом ниже.

Если разрывается магистральная труба водопровода, по которой снабжается водой целый район города, то авария уже может расцениваться как ЧП.

В результате такого происшествия жильцы десятков многоквартирных домов останутся не только без питьевой воды, но и без канализации, так как все бачки унитазов запитываются от трубы холодного водоснабжения. Воспользоваться душем, даже при неповреждённом трубопроводе с горячей водой, также вряд ли получится.

Если в результате гидравлического удара повреждается труба с горячей водой, то такое происшествие, кроме материального ущерба, может привести к серьёзным ожогам. Особенно опасна может быть разгерметизация системы отопления, в которой теплоноситель всегда находится под значительным давлением, а температура жидкости составляет более +70 градусов.

Смотреть видео

Последствия гидроударов в трубопроводах большого диаметра в черте города, могут быть также весьма плачевными. Кроме возможных травм, которые могут получить пешеходы, находящиеся рядом с местом аварии, значительное истечение жидкости очень часто приводит к парализации участка автодороги, особенно в том случае, когда на данном участке осуществляется перевозка пассажиров транспортом работающем на электрической тяге.

Последствия от возникновения гидроудара, могут привести к значительному ущербу, поэтому так важно научиться предотвращать появление резкого усиления давления в трубопроводах.

Способы защиты

Соблюдение правил монтажа водопроводных и отопительных коммуникаций позволяет свести к минимуму вероятность возникновения такого опасного явления, как гидравлический удар, но полностью исключить его только правильно спроектированными системами не получится. Для избегания такой неприятной ситуации необходим комплексный подход и соблюдение правил безопасности и технических инструкций.

Значительно снизить вероятность возникновения гидравлического удара, можно если следовать следующим правилам при проведении монтажа водопроводов и их эксплуатации.

  • При запуске водопровода или отопления в эксплуатацию, запорные элементы арматуры должны открываться очень медленно. Перекрытие подачи жидкости, также должно осуществляться очень плавно. Плавное закрытие и открытие запорной арматуры должно осуществляться не только на промышленных объектах, но и при запуске водоснабжения и отопления в частном доме. Чрезмерное давление при возникновении гидравлического удара способно легко повредить домашние коммуникации, поэтому не стоит пренебрегать правилами технической безопасности, в случае когда вода в частном доме подаётся со значительным давлением.
  • Если в системе водопровода или отопления установить автоматические устройства плавного открытия и закрытия запорной арматуры, то можно полностью исключить человеческий фактор при возникновении гидравлического удара. Конечно, при использовании электроники, водопроводные системы становятся зависимыми от электрического тока, но, чтобы полностью исключить вероятность выхода из строя по причине установленных автоматов, необходимо оборудовать такие механизмы резервным источником электроэнергии. Такая подстраховка абсолютно необходима, как на крупном предприятии, так и для нормального функционирования коммуникаций расположенных в частном доме. Автоматической регулировкой рекомендуется оснастить и насосные станции. В этом случае, также можно избежать гидроудара от резкого перепада давления в результате включения или отключения мощного насосного оборудования.
  • Применение гидроаккумуляторов и демпферных устройств, также позволяет свести к минимуму последствия резкого увеличения давления в водопроводной сети. Такие устройства обычно состоят из металлического корпуса с расположенной внутри мембраной. При возникновении гидроудара, мембрана перемещается, что позволяет вместить излишек жидкости. Когда угроза разрыва трубопровода
    минует и давление уменьшится мембрана будет возвращена в исходное положение за счёт воздуха расположенного с обратной стороны.
  • Для уменьшения давления в водопроводных сетях может быть использован предохранительный клапан, который открывается при достижении жидкости определённого значения. Такие устройства также способны предохранить трубопровод от разрушения, но для организации такого вида защиты, потребуется сделать дополнительную отводку от клапана к канализационной системе
  • Для защиты от гидроудара в частном доме или квартире можно использовать очень простой способ, в котором компенсация чрезмерного давления осуществляется за счёт растяжения стенок трубопровода. Совсем необязательно производить монтаж отопления или водоснабжения с применением таких материалов, но участок трубопровода выполненный с использованием термостойкого каучука, способен полностью принять на себя гидроудар в небольшой системе.
  • Шунтирование термостата, является эффективной мерой борьбы с гидроударом небольшой силы, поэтому такое “улучшение” автономного отопления может быть произведено только в частной системе отопления. Как правило, достаточно сделать отверстие диаметром 0,5 мм в основном клапане, чтобы при возникновении высокого давления излишек жидкости свободно перемещался в контур с холодной водой.
  • Термостат с защитой установленный в систему отопления, также позволяет избежать такого опасного явления, как гидроудар. Принцип работы такого устройства заключается в том, что в основном клапане термостата располагается дополнительный небольшой механизм, который открывается вне зависимости от температуры жидкости. Такой внутренний клапан начнёт пропускать жидкость, когда давление теплоносителя приблизится к максимально допустимому значению, тем самым предохраняя трубы от разрыва.

Смотреть видео

Как защитить от гидравлического удара коммуникации в квартире

Разгерметизация водопровода в квартире может привести к очень серьёзным последствиям, особенно в том случае, когда вследствие прорыва, был причинён ущерб соседям, квартира которых расположена этажом ниже, где произошла авария.

На участке водопровода находящегося в квартире, могут быть установлены старые металлические трубы, которые со временем ржавеют и могут разрушаться в процессе эксплуатации, не говоря уже об убийственной” силе гидроудара.

ВАЖНО! Чтобы свести к минимуму вероятность возникновения протечки, рекомендуется установить краны вентильного типа, которые в силу конструктивной особенности не способны мгновенно перекрыть воду. Шаровые рычажные краны, которые так удобны не только на кухне, но и душе, могут стать причиной серьёзной аварии.

Несмотря на то что гидроаккумуляторы наиболее часто используются в частных домах, водоснабжение которых осуществляется посредством насоса находящегося в глубокой скважине, такие изделия помогут защитить и водопровод находящийся в квартире от гидроудара.

Кроме этого, накопленная жидкость в таких устройствах, можно будет использовать в случае временного отключения водоснабжения. Защитить водопровода от гидроудара можно также с помощью специальных гасителей, которые устанавливаются в трубу холодного или горячего водоснабжения.

Самовольно устанавливать какие-либо приборы в системе централизованного отопления категорически запрещается. Чтобы защитить жилплощадь от возникновения гидроудара, следует допустить специалиста управляющей компании во время тестового запуска отопления.

Если все воздушные пробки будут вовремя удалены из радиаторов и трубопроводов, то можно будет не опасаться гидроудара, по причине соблюдения всех необходимых мер для предотвращения такого явления в котельной и на пути доставки теплоносителя в квартиру.

Чтобы уменьшить риск разгерметизации систем горячего водоснабжения, рекомендуется также заменить краны на винтовые конструкции, а трубопровод сделать из современных материалов, которые позволяют максимально эффективно справляться с избыточным давлением в трубопроводе.

Несколько слов о теории гидроудара

Возникновение гидравлического удара возможно только по той причине, что жидкость не сжимается настолько, чтобы произошла компенсация резкого скачка давления. При увеличении давления в одном месте его сила распространяется на весь участок трубопровода, и найдя “слабое звено” приводит к деформации либо разрушению материала.

Такой эффект возникающий в трубопроводах высокого давления был впервые обнаружен российским учёным Н. Е. Жуковским в конце XIX века. Жуковским также была выведена формула, по которой можно рассчитать минимальное время необходимое для закрытия крана, чтобы избежать опасного повышения давления в замкнутой системе водопровода.

Смотреть видео

Данная формула имеет следующий вид:

где:

  • Dp – увеличение давления в Н/м2;
  • р – плотность жидкость кг/м3.
  • u0 и u1  – среднее значение скорости жидкости в трубопроводе до и после закрытия крана.

Учёный доказал, что скорость распространения ударной волны зависит прежде всего от диаметра и материала трубы. Также этот показатель зависит от степени сжимаемости жидкости.

Расчёт обязательно следует проводить только после того, как будет экспериментально установлена плотность воды, которая в зависимости от количества растворённый в ней солей может существенно различаться. Скорость распространения гидроудара всегда рассчитывается по следующей формуле:

где:

  • с – скорость ударной волны;
  • L – длина трубопровода;
  • T – время.

Подставляя значения в данную формулу можно точно определить скорость распространения гидравлического удара. Гидравлический удар представляет собой волну, которая имеет колебания с определённой частотой.

Вычислить, при необходимости, количество колебаний в единицу времени также не составит большого труда. Достаточно воспользоваться следующей формулой:

где:

  • М – продолжительность цикла колебаний;
  • L – длина трубопровода;
  • а – скорость волны (м/с).

Для упрощения вычислений ниже будут приведены показатели скорости ударной волны при гидравлическом ударе для труб из следующих материалов:

  • Сталь – 900 – 1300 м/с;
  • Чугун – 1000 – 1200 м/с;
  • Пластик – 300 – 500 м/с.

Подставляя эти значения в формулу можно точно рассчитать частоту колебаний гидроудара на участке водопровода определённой длины.

Такова теория гидравлического удара в самых кратких математических описаниях. При проектировании современных инженерных систем, для выполнения подобных расчётов, применяются мощные вычислительные машины, поэтому прибегать к ручному вычислению скорости и силы гидроудара нет никакой необходимости.

Заключение

Гидроудар в водопроводе может стать причиной серьёзных аварий в сфере ЖКХ. Особенно неприятными такие происшествия бывают в зимнее время года. Разрушение трубопровода отопления, может привести к переохлаждению и заболеванию людей, особенно когда без тепла остаются маленькие дети и пожилые граждане.

Смотреть видео

Поэтому чтобы максимально обезопасить себя от такого грозного явления, необходимо применять на практике все советы изложенные в данной статье.

trubanet.ru


Смотрите также