Способы устранения гидравлических ударов в поршневых насосах и трубопроводах.

Гидравлический удар (гидроудар) – скачок давления в какой-либо системе, заполненной жидкостью, вызванный крайне быстрым изменением скорости потока этой жидкости за очень малый промежуток времени.

Гидравлический удар способен вызвать образование продольных трещин в трубах, что может привести к их расколу, или повреждать другие элементы трубопровода. Для предотвращения гидроударов, вызванных резкой переменой направления потока рабочей среды, на трубопроводах устанавливаются обратные клапана.

Мероприятия устранения в сущности просты. Надо устранить причины, вызывающие появления гидроударов, т.е. не допускать быстрого изменения скорости воды в трубах, нельзя быстро открывать или закрывать задвижки.

Для борьбы с гидроударом применяются различного рода устройства, увеличивающие время закрытия задвижек и кранов; на трубопроводах устанавливаются так же автоматически действующие предохранительные клапана и воздушные колпаки, которые располагаются перед задвижками и играют роль своеобразных воздушных буферов, воспринимающих повышенное давление.

В горизонтальных трубопроводах постепенно удаляют попадающий в них воздух, так как наличие его в трубопроводах благоприятствует развитию гидравлического удара.

Устройство для выпуска воздуха из трубопровода называется вантузами

Для гашения гидравлического удара так же используются и предохранительные клапана.

Клапан отрегулирован так что при превышении некоторого предельного давления он открывается, и давление в напорном трубопроводе снижается.

Сила скачка при гидроударе будет зависеть от скорости потока до и после перекрытия магистрали. Чем интенсивнее движение, тем сильнее гидроудар при внезапной остановке. Скорость самого потока будет зависеть от диаметра магистрали. Чем больше сечение трубопровода, тем слабее движение жидкости. Из этого можно сделать вывод о том, что использование крупных трубопроводов снижает вероятность гидроудара или ослабляет его. Ещё один способ заключается в увеличении продолжительности перекрытия водопровода либо включения насоса. Для осуществления постепенного перекрытия трубы используются запорные элементы вентильного типа. Специально для насосов применяются комплекты по плавному пуску. Они позволяют не только избежать гидроударов в процессе включения, но и существенно увеличивают эксплуатационный срок насоса. Для устранения гидравлических ударов, создаваемых в трубопроводах при работе поршневых насосов, устанавливают воздушные колпаки. Компенсаторы – это третий вариант защиты предполагает применение демпферного устройства. Оно представляет собой мембранный расширительный бак, который способен «гасить» возникающие скачки давления. Компенсаторы гидравлического удара работают по определённому принципу. Он заключается в том, что в процессе увеличения давления происходит перемещение поршня жидкостью и сжатием упругого элемента (пружины или воздуха). В результате ударный процесс трансформируется в колебательный. Благодаря рассеиванию энергии последний затухает достаточно быстро без существенного повышения давления. Компенсатор применяют в линии наполнения. Его заряжают сжатым воздухом при давлении 0,8 – 1,0 Мпа. Расчёт производится приближенно, в соответствии с условием поглощении энергии движущего столба воды от наполнительного бака для аккумулятора до компенсатора