A natureza do golpe de aríete em sistemas de abastecimento de água e aquecimento + métodos de proteção contra ele

Golpe de aríete em tubos de abastecimento de água | engenheiro irá dizer-lhe como fazê-lo

Como ouvir e evitar uma ameaça

Nos tubos metal-plástico e polipropileno existe uma camada à prova de som. Pressão excessiva dentro do sistema - a luta da água com um bloqueio de ar, de acordo com a audição, é mais como um estrondo alto de um gato cheio ou um intestino irritado. Canos de metal e cobre amplificam o som, transmitindo-o por todo o sistema.Quanto mais longe de sua fonte, mais forte e mais longa a moagem.

Uma torneira aberta pode ser considerada a melhor maneira de aliviar o estresse da superfície interna das paredes da tubulação, se a causa da baixa permeabilidade à água for um bloqueio de ar formado durante uma suspensão acentuada do suprimento de água. Ao sair, o líquido estará saturado com bolhas de ar.

Atenção! Quanto mais torneiras no sistema, mais confiável será a proteção. Fechando a passagem de líquido para a área danificada, e não ao longo de todo o comprimento da tubulação, reduz a zona de risco de golpe de aríete

Meios técnicos de proteção

O sistema deve ser protegido o máximo possível de ações humanas precipitadas, operação inadequada e manutenção prematura e incompleta. Para isso, existem várias soluções técnicas para minimizar as consequências dos surtos de pressão do fluido nas redes de abastecimento de água e aquecimento e prevenir a sua ocorrência.

Substituição do tubo

Para fazer isso, é necessário revisar todo o duto, tubos de aço antigos devem ser substituídos por tubos modernos feitos de materiais poliméricos. São mais confiáveis, praticamente resistentes à corrosão e duram mais. Neste caso, as tubagens devem ser selecionadas tendo em conta as condições de funcionamento (pressão e temperatura na rede) com uma pequena margem em termos de parâmetros. Para reduzir a vazão, é desejável escolher produtos com o maior diâmetro possível para pressão. Encontre a média dourada.

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Tubos e conexões modernos e confiáveis ​​feitos de materiais poliméricos

Substituindo as válvulas de fechamento

A substituição de válvulas de esfera por válvulas de válvula pode ser chamada de retorno ao passado, mas isso evitará quedas repentinas de pressão, independentemente de como as válvulas abrem e fecham.Não é necessário alterar todos os dispositivos de travamento, você pode se limitar apenas aos que são críticos para o sistema.

Montagem de elementos de absorção de choque

O uso de inserções de plástico reforçado ou borracha que podem expandir ou contrair com picos de pressão reduzirá os efeitos deformantes no restante da tubulação. As paredes dos amortecedores, ao contrário dos tubos rígidos, não se deformam durante a compressão ou expansão e retornam ao seu estado original, levando a maior parte do impacto do líquido sobre si mesmas. Para a maioria dos sistemas, uma seção de 20 a 40 centímetros é suficiente.

O uso de compensadores

Os compensadores são recipientes cilíndricos (um vidro invertido) dentro dos quais existe uma mola. Uma extremidade repousa contra a parte superior fixa do "vidro" invertido e a inferior - contra um disco de plástico móvel. Quando a pressão no sistema aumenta, a água pressiona o disco, comprimindo a mola; quando a pressão diminui, a força elástica da mola compensa a perda de pressão.

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Compensador local (mecânico) de golpe de aríete para abastecimento de água

A proteção de compensação contra golpe de aríete no sistema de abastecimento de água também é realizada usando acumuladores hidráulicos. Este dispositivo é um tanque de certo volume dividido em duas partes (com água e ar) por uma membrana de borracha. Em caso de excesso de pressão, ela será liberada no tanque esticando a membrana de borracha e reduzindo o volume de ar dentro do tanque.

Uso de bombas com conversores de frequência

Tal equipamento de bombeamento, devido à automação, permite uma partida e parada suaves dos corpos de trabalho.Isso permite evitar um rápido aumento de pressão, que é a causa do golpe de aríete. O conversor de frequência regula e define o número de rotações da roda da bomba por unidade de tempo, alterando a frequência da corrente alternada recebida da rede elétrica. O ajuste é realizado automaticamente dependendo do valor dos parâmetros transmitidos pelos sensores.

Válvulas de segurança

O princípio de funcionamento desses dispositivos é bastante simples. Quando os valores de pressão nos pontos de instalação das válvulas são superiores aos parâmetros críticos, as válvulas abrem e o líquido é descarregado.

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Válvula de segurança principal para alívio de pressão em valores críticos

Podem ser dispositivos autônomos, que são abertos por mecanismos de acionamento ou sensores eletrônicos, ou fazer parte de um sistema composto por vários sensores e válvulas controlados por um computador.

Descrição do vídeo

Um exemplo de equipamento de proteção para amortecimento do golpe de aríete em um sistema de abastecimento de água, veja o vídeo:

Conclusão

Surtos de pressão ou choques hidráulicos são um fenômeno perigoso inerente à operação de sistemas de encanamento ou aquecimento. Seu número e impacto negativo podem ser minimizados com a ajuda de medidas preventivas e soluções técnicas. Para resolver este problema de forma abrangente, tanto quanto possível para evitar os riscos de perigo para pessoas e danos materiais, é melhor recorrer a profissionais.

Fonte

Proteção contra golpe de aríete

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Para proteger a tubulação do golpe de aríete, você precisa:

Elementos de travamento de abrir/fechar suavemente

Quando a válvula é fechada suavemente, a pressão na tubulação se equaliza gradualmente.Neste caso, a onda de choque terá uma força insignificante e, consequentemente, a potência do choque hidráulico será mínima. Mas nem em todos os casos é possível garantir um fechamento suave da torneira.

Nem todos os modelos têm um design de válvula, muitas válvulas modernas têm um sistema de esfera - uma volta brusca descuidada é suficiente e a válvula chegará à posição "fechada"

Use tubos de grande diâmetro

Em tubulações de grande diâmetro, o meio de trabalho se move a uma velocidade menor do que em sistemas com diâmetro menor. E quanto menor a velocidade de movimento do fluxo de fluido, mais fraca a força do golpe de aríete. No entanto, este método é muito mais caro. Os custos aumentam devido ao maior custo de tubos e isolamento térmico.

Instale o amortecedor

Este dispositivo está localizado na direção do movimento do fluido de trabalho. Como amortecedor, é usado um pedaço de tubo feito de plástico elástico ou borracha, que substitui uma parte de um tubo rígido na frente do termostato. Quando ocorre um choque hidráulico, o segmento elástico é esticado e a força de impacto é parcialmente amortecida.

Use equipamentos compensatórios

Um acumulador hidráulico é usado para despejar o excesso de fluido até que a pressão na tubulação se normalize. Este equipamento é feito na forma de um tanque selado, equipado com uma membrana e uma válvula de ar. A membrana é feita de material elástico, o tanque é feito de aço.

Use a automação da bomba

Uma das razões para o aparecimento de choques hidráulicos na tubulação é o equipamento de bombeamento. O movimento do meio de trabalho depende de quão rápido os eixos da bomba giram.Portanto, uma diminuição/aumento suave da velocidade de rotação permite reduzir a força de impacto e reduzir o risco de golpe de aríete.

Na produção, reguladores especiais, conversores de frequência e outros dispositivos semelhantes são usados ​​para controlar o equipamento de bombeamento. Este equipamento também é adequado para uso doméstico.

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O golpe de aríete nas comunicações aparece quando o equipamento de bombeamento para, por exemplo, quando a fonte de alimentação falha. Na produção e utilidades públicas, as fontes de reserva são utilizadas há muito tempo e comprovaram sua eficácia mais de uma vez. A prevenção de emergências e a redução dos custos de reparo levam a uma economia significativa de custos. Ligar o equipamento de bombeamento doméstico por meio de um dispositivo de proteção contra golpe de aríete (estabilizadores e fontes de alimentação de backup) ajudará a proteger os sistemas de comunicação interna.

O desvio é uma seção adicional da tubulação, que é usada como canal de desvio e serve para regular o rendimento da rede de aquecimento. Tais dispositivos podem ser montados tanto em sistemas novos quanto em sistemas existentes.

Esta é uma invenção simples, mas eficaz, que funciona com o princípio de um tanque de expansão para comunicações de aquecimento. Com uma queda de pressão acentuada, o líquido se move para o amortecedor de membrana. Depois que a pressão na tubulação cair para o valor de trabalho, o líquido será empurrado de volta para o sistema. O retorno da água é assegurado pelo excesso de pressão do ar localizado no lado oposto da membrana.

A válvula de proteção contra golpe de aríete está localizada no sistema de tubulação próximo ao sedimento. Ele responde a picos de pressão aceitando uma onda reversa e evitando o golpe de aríete. A válvula está equipada com um regulador especial, que a abre suavemente quando a pressão cai. Assim, quando o fluxo de retorno do meio de trabalho atinge a unidade de bombeamento, a válvula já está no estado aberto. Como resultado disso, a água é descarregada e, consequentemente, a pressão é reduzida a um valor aceitável. Após normalizar a pressão, o regulador fecha a válvula para evitar o esvaziamento do sistema.

Consequências dos choques hidráulicos

Quaisquer incidentes com um sistema de abastecimento de água estão associados não apenas a danos materiais, mas também aos custos de eliminação das consequências da exposição à água a objetos próximos. Especialmente, isso é agravado para tubulações com água quente e sob alta pressão. Nessas situações, há até perigo para a saúde e a vida de pessoas e animais de estimação. Eles podem ser escaldados ou feridos. Em particular, este fenômeno negativo pode ser seguido pelo seguinte:

  • destruição da fiação da tubulação;
  • inundação de instalações residenciais, administrativas e de serviços públicos;
  • falha de equipamentos de bombeamento e válvulas;
  • danos a móveis, eletrodomésticos, computadores e similares;
  • interrupção do abastecimento de água;
  • destruição de estruturas de edifícios e estruturas (especialmente no inverno, devido à força de expansão durante o congelamento da umidade);
  • interrupção do fornecimento elétrico;
  • incêndios devido a curtos-circuitos elétricos.

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Perigo de consequências de danos ao aquecimento e ao abastecimento de água devido ao golpe de aríete

Acidentes nas principais redes podem causar congestionamento no trânsito, no inverno, o gelo causado por rajadas costuma bloquear completamente o movimento dos carros por um tempo.

Causas do golpe de aríete

A natureza física desse fenômeno está na perda completa ou em uma diminuição significativa da vazão das tubulações de água, como resultado do aumento da pressão do fluido no sistema.

Em casas onde as comunicações de engenharia foram projetadas e equipadas de forma analfabeta, muitas vezes é possível ouvir batidas e cliques característicos na tubulação.

Eles são uma manifestação externa do golpe de aríete e ocorrem quando a circulação do fluido pára repentinamente em um sistema fechado e, em seguida, seu movimento também é retomado repentinamente.

Plugues de ar, adaptadores de um diâmetro maior para um menor ou válvulas de fechamento instaladas geralmente atuam como obstáculos naturais à tubulação.

Se surgir um obstáculo no caminho de um fluxo de água movendo-se a uma certa velocidade, sua velocidade de movimento diminui e o volume continua a aumentar. Não encontrando saída, forma uma onda reversa, que, ao colidir com a massa de água principal, aumenta a pressão no sistema. Às vezes, pode atingir um limite de 20 atm.

Devido ao aperto da rodovia, o volume acumulado não tem para onde ir, mas a energia poderosa ainda busca encontrar uma saída para o ambiente externo. A força de impacto resultante de tal colisão cria o perigo de ruptura do tubo, que não possui uma margem de segurança adequada.

Por esta razão, para a disposição do sistema, é necessário usar tubos de água e gás sem costura adaptados para redes de água que atendem ao GOST 3262-75, ou análogos de metal-plástico de pressão fabricados de acordo com o GOST 18599.

A partir do impacto permanente da energia da água, tanto a própria tubulação quanto os elementos rígidos do sistema começarão gradualmente ou rapidamente a entrar em colapso

Os principais fatores que provocam a ocorrência de golpe de aríete em tubulações são:

  • interrupções na operação ou falha da bomba de circulação;
  • a presença de ar no circuito fechado do sistema;
  • quedas de energia;
  • em caso de fechamento repentino das válvulas de fechamento.

Um aumento de pressão de curto prazo em circuito fechado devido à injeção de fluido acima da norma prescrita pode ocorrer se, ao ligar a bomba, o impulsor iniciar seu movimento em altas velocidades.

Ultimamente em arranjo de um sistema de aquecimento autônomo em vez de válvulas antigas e válvulas de gaveta, estão sendo usadas cada vez mais válvulas de esfera, cujo dispositivo não fornece um passeio suave.

Sua capacidade de ter um efeito de ação rápida tem um lado negativo, sendo uma das causas mais comuns de golpe de aríete.

Se nenhum ar é sangrado do sistema quando o sistema é iniciado, quando a válvula de esfera é aberta, o ar colide com um fluido praticamente incompressível.

Em termos de segurança, as válvulas de parafuso são mais preferíveis, pois devido ao desenrolamento faseado das caixas de eixo, proporcionam uma abertura/fechamento suave das válvulas.

Uma situação semelhante também ocorre quando o ar não é sangrado do circuito antes de iniciar o sistema.No momento em que a torneira é aberta, a água colide com um bujão de ar, que, em sistema fechado, funciona como uma espécie de amortecedor pneumático.

O que é golpe de aríete

O golpe de aríete (golpe de aríete) é um aumento (diminuição) de curto prazo, mas acentuado e forte na pressão na tubulação (no sistema de abastecimento de água) durante a frenagem repentina (aceleração) do fluxo de fluido que se move através dele.

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Golpe de aríete no sistema de abastecimento de água

Em palavras simples, o golpe de aríete é um salto acentuado na pressão nos tubos.

O golpe de aríete acontece:

  • Positivo - quando a pressão na tubulação aumenta muito. Isso pode acontecer quando uma torneira (válvula, válvula) é fechada rapidamente ou uma bomba é ligada.
  • Negativo - quando, pelo contrário, ocorre uma diminuição da pressão no sistema de abastecimento de água, devido ao fato de a torneira ter sido aberta ou a bomba de circulação ter sido desligada.

O maior perigo para o abastecimento de água é um golpe de aríete positivo. Digamos que você abra a torneira e lave a louça. Terminada a lavagem, você não precisa de água, desligou a torneira.

Neste caso, acontece o seguinte no abastecimento de água. O fluxo de água por algum tempo, por inércia, flui na mesma velocidade. Em seguida, colide com um obstáculo (afinal, o guindaste estava fechado). E “batendo” nessa barreira, forma-se uma onda reversa. E já que todo o sistema de abastecimento de água é selado. Essa onda reversa colide com o fluxo de água que vai para o encontro. O resultado é o golpe de aríete.

Os primeiros sinais de um golpe de aríete são baques e cliques ouvidos quando a torneira é aberta ou fechada. O aparecimento de manchas na junção de canos de água ou torneiras com vazamento.

Causas do golpe de aríete

A principal razão para a ocorrência de golpe de aríete no sistema de abastecimento de água:

  • Sobreposição acentuada de válvulas de fechamento (torneiras, válvulas, válvulas de gaveta.
  • Avaria ou desligamento da bomba de circulação, estação de bombeamento.
  • Bloqueios de ar no sistema de encanamento.
  • Diferenças na seção transversal das tubulações de água.

Basicamente, o golpe de aríete ocorre quando uma válvula de fechamento se fecha abruptamente. A água passa pelos canos a pressão constante, mas quando há um corte acentuado do fluxo de água. A pressão da água nas paredes do tubo aumenta várias vezes.

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E, como resultado, os tubos podem estourar ou as vedações das juntas roscadas e os elementos de travamento se tornarão inutilizáveis.

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Rachadura no tubo - após um golpe de aríete

Obviamente, uma torneira bem fechada não é a única causa do golpe de aríete. Uma situação semelhante ocorre quando o ar permanece no sistema. No momento em que a torneira se abre, a água colide com o bujão de ar.

E este plugue de ar em um espaço confinado atua como um amortecedor. Como resultado, ele empurra a água com grande força e ocorre um impacto.

Além disso, a aparência do golpe de aríete pode provocar tubos de diferentes diâmetros. As quedas de pressão, se as tubagens não forem reduzidas a um denominador comum, são garantidas

Consequências do golpe de aríete

A pressão acima da norma admissível é crítica para os tubos e suas conexões. As válvulas de corte também podem falhar.

A partir do primeiro golpe de aríete, geralmente não ocorrem danos ao abastecimento de água. Afinal, os produtos para abastecimento de água são feitos com margem, em caso de aumento de pressão. Mas os golpes de aríete subsequentes atingirão o mesmo ponto fraco. E em algum momento, o tubo ou as válvulas falharão.

Se ocorrer uma ruptura no cano de água em um prédio de apartamentos, ocorrerá uma inundação, a propriedade do seu apartamento e os vizinhos de baixo serão danificados.

As consequências do golpe de aríete - inundou o apartamento

Em caso de danos no abastecimento central de água, podem ocorrer o desligamento de várias casas ou de uma área. Isso já é um estado de emergência. Como os moradores de prédios de apartamentos ficarão não apenas sem água potável, mas também sem esgoto.

Bem, se, como resultado de um golpe de aríete, um cano de água quente for danificado. Isso pode resultar em queimaduras graves.

O que é um golpe de aríete?

O golpe de aríete é um pico de pressão de curto prazo, mas significativo, em um sistema cheio de fluido. Este fenômeno ocorre no momento da colisão de um fluxo de fluido com um obstáculo que surgiu em seu caminho. Exemplos típicos da ocorrência de tais barreiras incluem uma sobreposição acentuada de válvulas, uma parada repentina da bomba, uma trava de ar, etc.

Diante de um obstáculo, o fluxo de água por inércia continua a fluir na mesma velocidade com que se movia antes do aparecimento do obstáculo. As primeiras camadas em contato com o obstáculo são compactadas na mesma velocidade devido à chegada das camadas seguintes.

Devido à injeção constante de novas camadas de fluxo, a pressão está aumentando rapidamente, e o líquido está “procurando” uma maneira de despejar sua parte para descarregá-la.

Uma situação semelhante quase sempre ocorre quando o fluxo é interrompido por uma válvula de esfera ou válvula de gaveta. À primeira vista, o fenômeno pode parecer inofensivo. É por isso que muitos proprietários não dão muita atenção.

Mas, de fato, se os pré-requisitos para um defeito emergente em tubos e conexões forem encontrados, ele deve ser eliminado o mais rápido possível.De fato, devido ao golpe de aríete, rachaduras e rachaduras aparecem no sistema de aquecimento, além de danos ao equipamento.

Este grave problema pode ser precedido por cliques e pancadas, bem como ruídos estranhos nas tubulações de abastecimento de água, acompanhados de um "rosnado" característico.

O clique ocorre principalmente nos locais onde tubos de tamanho maior são conectados a bicos de seção menor. A água que passa ao longo de suas paredes internas encontra um obstáculo, embora inferior, mas ainda assim.

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A ocorrência regular de golpe de aríete afeta negativamente a operação do sistema, reduzindo significativamente sua vida útil.

Em caso de emergência, o seguinte pode sofrer o efeito do golpe de aríete:

  • equipamentos (a estanqueidade das tubulações é quebrada e os dispositivos de aquecimento são destruídos);
  • propriedade (a água que flui de uma rede danificada inundará a habitação e causará danos aos móveis);
  • residências (se ocorreu uma violação no sistema de aquecimento, existe o perigo de graves queimaduras térmicas).

Segundo as estatísticas, a "parte do leão" dos acidentes de dutos, que é de cerca de 60%, ocorre devido ao golpe de aríete. Mais frequentemente, as consequências negativas de tal efeito podem ser observadas em tubos desgastados cobertos de corrosão.

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As consequências de choques hidrodinâmicos regulares podem ser imprevisíveis, e a mais comum entre elas é um avanço

Ele oferece mais problemas para tubulações estendidas, por exemplo, ao organizar um “piso quente”, ao longo dos contornos dos quais circula um líquido aquecido a uma certa temperatura.

O grau de dano depende em grande parte da localização da obstrução: se estiver no início de uma longa tubulação, a magnitude do aumento da pressão será insignificante, mas se estiver no final, será muito maior.

Na maioria das vezes, o efeito se manifesta quando tubos de diferentes diâmetros são usados ​​ao colocar o sistema de aquecimento. Se os tubos de "tamanhos diferentes" com a ajuda de adaptadores não forem levados a um "denominador comum", é inevitável um aumento de pressão no sistema de aquecimento. Nesta situação, para proteger o sistema, o circuito está equipado com uma válvula especial - um termostato.

Maneiras de evitar o golpe de aríete

É praticamente impossível se livrar do aparecimento periódico de excesso de pressão na tubulação, portanto, as principais medidas visam reduzir sua intensidade e criar proteção efetiva para tubulações e outros elementos do sistema.

3 id="plavnaya-regulirovka">Ajuste suave

A maneira mais simples e barata de prevenir choque hidrodinâmico é usar um controle contínuo. Esta recomendação consta da documentação regulamentar para o funcionamento de instalações servidas por abastecimento centralizado de água e calor.

Este princípio pode ser usado não apenas em prédios de apartamentos, mas também no setor privado, onde geralmente são usados ​​sistemas de aquecimento autônomos. Devido ao uso suave das válvulas de fechamento, não ocorre um aumento repentino de pressão: esse processo, por assim dizer, se estende ao longo do tempo. Como resultado, mantendo a força de impacto total, é alcançada uma diminuição em sua potência.

É mais conveniente implementar um método semelhante com torneiras com bloqueio gradual do fluxo.

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Proteção automática

Nem sempre é possível obter manualmente a correção gradual da pressão interna.Mais convenientes e confiáveis ​​em operação são os amortecedores automáticos de golpe de aríete, instalados em bombas em sistemas forçados.

A automação torna possível aumentar suavemente a velocidade do motor quando ligado e quando desligado - reduzi-lo com a mesma facilidade. Assim, a pressão interna atinge seu máximo não imediatamente, mas depois de algum tempo. Ao mesmo tempo, juntamente com o monitoramento dos indicadores de pressão, a eletrônica regula a pressão de forma independente.

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Uso de compensadores

A tarefa do compensador hidráulico (também chamado de amortecedor e acumulador hidráulico) é acumular líquido e absorver seu excesso do circuito, o que ajuda a reduzir o nível de pressão interna. Como resultado, isso permite extinguir o golpe de aríete resultante.

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O projeto do compensador consiste em um tanque de aço selado, uma membrana de borracha elástica e uma válvula de ar embutida. O local de sua instalação são as seções do circuito de aquecimento com maior probabilidade de surtos de pressão.

Válvula de segurança

O local de instalação da válvula de proteção com diafragma é uma seção do tubo nas proximidades da bomba, imediatamente após o fusível de retorno (isso permite sangrar o volume necessário de líquido em caso de excesso de pressão). Em vários modelos de dispositivos, sua ativação pode ser realizada por um controlador elétrico ou por um dispositivo piloto de ação rápida.

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A válvula é acionada quando a pressão ultrapassa o limite seguro, o que proporciona uma proteção confiável da bomba de circulação em caso de parada abrupta. Quando a tensão interna perigosa atinge seu máximo, o aparelho abre 100%.Após a normalização da situação, o regulador fecha gradualmente. Desta forma, o golpe de aríete é evitado e uma taxa de circulação de fluido estável no sistema é assegurada.

absorventes de impacto

Outro método eficaz de proteção de tubulações de água é o uso de compensadores de golpe de aríete com absorção de choque.

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Na maioria das vezes, estamos falando de tubos de plástico ou borracha resistentes ao calor. Sua localização deve coincidir com a direção do movimento do refrigerante (o termostato está localizado imediatamente atrás desse tubo). Devido à elasticidade, o produto é capaz de remover de forma independente a energia do golpe de aríete. Em média, o comprimento da seção de absorção de choque é medido na faixa de 20 a 30 cm. Para circuitos muito longos, o comprimento do tubo de borracha reforçada pode ser aumentado para 40 cm.

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Termostato de segurança

Em algumas situações, um termostato equipado com proteção especial contra picos de energia ajuda a evitar o golpe de aríete.

Dentro do dispositivo há um enchimento de mola que separa a válvula e a cabeça térmica. Durante um surto de pressão, o mecanismo acionado impede que a válvula feche completamente. À medida que a potência do golpe de aríete diminui, o orifício de saída fecha gradualmente.

Ao instalar um termostato de segurança, é importante não confundir a seta no corpo e a direção do movimento do meio líquido no tubo

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Capacidade de desvio

Você também pode fazer um termostato de proteção equipando a válvula termostática com um shunt especial. Estamos falando de um tubo fino com um diâmetro de 0,2-0,4 mm ou um orifício de seção semelhante. Se o sistema não estiver sobrecarregado, o termostato funcionará normalmente.Em caso de aparecimento de estresse interno, ele será removido sem problemas.

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O que é um golpe de aríete em uma tubulação, causas

Se falamos de nossas casas e apartamentos, o golpe de aríete ocorre nos sistemas de aquecimento e abastecimento de água. Em sistemas de aquecimento de casas particulares - ao iniciar ou parar a bomba de circulação. Sim, por si só não cria pressão. Mas uma aceleração ou parada acentuada do refrigerante é a carga que atua nas paredes dos tubos e dispositivos próximos. Em sistemas de aquecimento fechados, existe um tanque de expansão. Compensa o golpe de aríete se a bomba estiver próxima. Nesse caso, dispositivos adicionais podem não ser necessários. Você pode verificar a necessidade de instalar um compensador usando um manômetro. Se a seta não se mover, ou se mover apenas ligeiramente, está tudo bem.

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A causa mais comum de golpe de aríete é o fechamento repentino de uma torneira.

Em sistemas de aquecimento centralizado, o golpe de aríete ocorre quando o amortecedor fecha abruptamente, quando as torneiras são abertas rapidamente para encher o sistema após reparo/manutenção. De acordo com as regras, isso deve ser feito de forma lenta e gradual, mas na prática acontece o contrário ...

No abastecimento de água, o golpe de aríete ocorre mesmo quando uma torneira ou outra válvula de fechamento é fechada abruptamente. "Efeitos" mais pronunciados são obtidos em sistemas ar-ar. Ao se mover, a água atinge as bolsas de ar, o que cria cargas de choque adicionais. Podemos ouvir cliques ou estalos. E se o abastecimento de água for diluído com tubos de plástico, durante a operação, você poderá notar como esses tubos tremem. É assim que eles reagem ao golpe de aríete. Você provavelmente já notou como a mangueira na trança de metal se contorce. A razão é a mesma - picos de pressão.Mais cedo ou mais tarde, eles farão com que o cano estoure em seu ponto mais fraco ou a conexão vaze (o que é mais provável e mais comum).

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O golpe de aríete pode causar sérios danos

Por que isso não foi visto antes? Porque agora a maioria das válvulas tem uma válvula de esfera e o fluxo é bloqueado/aberto de forma muito abrupta. Anteriormente, as torneiras eram do tipo válvula e o damper era abaixado lenta e gradualmente.

Como lidar com o golpe de aríete no aquecimento e no abastecimento de água? Você pode, é claro, ensinar os habitantes de um apartamento ou casa a não abrir as torneiras bruscamente. Mas você não pode ensinar uma máquina de lavar ou lava-louças a respeitar os tubos. E a bomba de circulação não desacelerará no processo de partida e parada. Portanto, compensadores de golpe de aríete são adicionados ao sistema de aquecimento ou abastecimento de água. Eles também são chamados de amortecedores, amortecedores.

Consequências do impacto hidrodinâmico no sistema de aquecimento de uma casa particular

O aumento instantâneo da pressão atua sobre os elementos de aquecimento.

Estruturas rígidas não são capazes de alongamento rápido e sofrem enormes cargas de tração.

A pressão constantemente crescente do líquido destrói todos os tipos de juntas, afeta as costuras dos dispositivos de aquecimento.

Críticos serão danos a tubulações longas, piso radiante (leia sobre grupos de coletores com bomba aqui), risers.

Uma consequência indireta será a necessidade de reparos.

Isso se aplica a comunicações ocultas:

  • atrás dos painéis de parede
  • no espaço subterrâneo
  • em uma betonilha de cimento.

Tais situações podem ser evitadas reduzindo a força ou neutralizando o efeito do impacto do líquido.

Outras maneiras de lidar com o golpe de aríete

Uma das opções possíveis para neutralizar o golpe de aríete já foi anunciada - feche as torneiras suavemente.Mas isso não é uma panacéia e é inconveniente em nosso tempo acelerado. E também há eletrodomésticos, você não pode ensiná-los. No entanto, alguns fabricantes levam esse momento em consideração, e os modelos mais recentes são feitos com uma válvula que fecha suavemente a água. É por isso que compensadores e neutralizadores estão se tornando tão populares.

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Compensador de golpe de aríete - um pequeno dispositivo (comparação com uma válvula de esfera de latão)

Você pode lidar com o golpe de aríete de outras maneiras:

  • Ao distribuir ou reconstruir um sistema de abastecimento de água ou aquecimento, insira um pedaço de tubo elástico na frente da fonte do golpe de aríete. É borracha reforçada resistente ao calor ou plástico PPS. O comprimento do inserto elástico é de 20-40 cm. Quanto mais longo o tubo, mais longo o inserto.
  • Aquisição de electrodomésticos e válvulas de corte e controlo com curso suave. Se falamos de aquecimento, muitas vezes há problemas com um piso de água quente. Nem todos os servomotores funcionam suavemente quando o fluxo é fechado. A saída é instalar termostatos / termostatos com um curso de pistão suave.
  • Use bombas com partida e parada suaves.

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É assim que os dispositivos de proteção contra golpe de aríete se parecem em sistemas de aquecimento e abastecimento de água

O golpe de aríete é uma coisa realmente perigosa para um sistema fechado. Ele quebra radiadores, quebra canos. Para evitar problemas, é melhor pensar nas medidas de controle com antecedência. Se tudo já estiver funcionando, mas houver problemas, é mais sábio e fácil instalar compensadores. Sim, eles não são baratos, mas os reparos custarão mais.

Vulnerabilidade das tubulações durante o golpe de aríete

Uma torneira não aberta a tempo ou uma bomba de pressão não desligada em caso de emergência é um pré-requisito para que a água encontre e expanda o furo. Cada tipo de tubo tem seus pontos fracos.

  • O metal sem costura é mais propenso a ser danificado nas curvas, quanto maior o ângulo, maior o risco.
  • As costuras em produtos de metal laminado não são projetadas para pressão superior à indicada na marcação.
  • Nos tubos de água de metal-plástico, as zonas de risco estão localizadas nas juntas com conexões - tês, torneiras e juntas de canto.
  • Os de polipropileno são mais estáveis ​​devido ao maior diâmetro e cantos soldados, mas as zonas de risco são as mesmas do sistema de abastecimento de água metal-plástico.

Tubos com diâmetro interno inferior a 10 mm são mais suscetíveis a danos durante o golpe de aríete.

O ponto fraco dos sistemas soldados de aço inoxidável são as arestas dos elementos a serem unidos, que foram afetadas pelo plasma. A deterioração dos dados técnicos do metal é um argumento mais poderoso na recusa do uso do aço inoxidável na instalação de um sistema autônomo de abastecimento de água do que o alto custo do material. Manchas iridescentes, atribuídas por profissionais às cores matizadas, nem sempre indicam superaquecimento do aço. Óxidos emergentes são de grande perigo. Nos locais onde são soltos, até o aço inoxidável se corrói.

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