워터 해머 보정기. 가정 난방 및 급수 시스템의 수격 현상으로부터 보호 아파트의 수격 현상 보정기는 다음과 같습니다.

난방 및 급수 시스템의 매개변수 중 하나인 압력은 중요한 역할을 합니다. 유체 흐름이 형성되는 것은 압력 차이 때문입니다. 현대 난방 시스템은 유압 펌프를 사용합니다. 유량, 수두 및 부피는 압력 표시기에 따라 다릅니다. 과거에 일반적으로 사용되었던 개방형 시스템에서는 액압이 대기압과 같으므로 캐리어 온도가 상승하면 액체가 팽창 탱크로 넘칠 수 있습니다.

이러한 시스템의 단점은 액체의 점진적인 증발, 끓는점 상승 불가능, 수압 충격으로부터의 보호 부족이었습니다.

액체는 실제로 압축되지 않습니다. 층이 압축되면 큰 크기의 탄성력이 발생하여 매체에서 고속으로 전달될 수 있습니다. 아파트 라인의 한 부분에서 급격한 압력 변화는 다른 부분에서 파이프라인 요소의 파괴로 이어질 수 있습니다.

수도꼭지나 밸브를 열면 워터 해머가 발생할 수 있습니다. 놀라운 예는 믹서의 밸브가 닫힌 상태에서 급수가 열리면 처음 시작할 때 새로 설치된 라인이 파괴된 것입니다.

폐쇄 난방 시스템

파이프라인을 밀봉하면 액체가 가열될 때 압력이 급격히 상승하여 파이프나 연결부가 붕괴되기 시작할 수 있습니다. 그러나 대기압을 초과하는 압력은 많은 이점을 제공합니다.

알려진 바와 같이 끓는점이 높아지므로 지지체를 보다 효율적으로 사용할 수 있습니다.
증가된 압력은 유압 펌프의 효율성을 증가시킵니다.
밀폐형 시스템은 주기적으로 재충전할 필요가 없습니다.

폐쇄 시스템의 압력 조절기는 다이어프램 확장 조인트와 확장기의 기능을 결합합니다. 신축성 있는 칸막이로 두 부분으로 나누어진 용기입니다.

한 부분에는 압력이 가해진 공기가 있고 다른 부분은 라인에 연결되어 있습니다. 열팽창 동안 액체는 멤브레인을 눌러 공기로 채워진 영역으로 처집니다. 공기의 양이 감소함에 따라 압력이 증가하고 액체의 초과 압력을 보상하기 시작합니다.

아파트 난방 시스템이 정상 작동할 때 멤브레인 확장 조인트는 동적 평형 상태에 있습니다. 유체 측 압력이 증가할 때마다 공기 압력이 증가합니다. 그러나 그러한 시스템은 열팽창을 감쇠할 수 있을 뿐만 아니라 수격식 댐퍼로도 작동한다는 것이 밝혀졌습니다.

다이어프램 신축이음장치

난방 시스템용 건축 자재 및 부품 시장에서 팽창 탱크는 멤브레인 유압 완충기로 알려져 있습니다. 난방 시스템뿐만 아니라 급수 시스템에도 설치할 수 있습니다. 탱크의 주요 목적은 압력이 증가할 경우 시스템을 내리는 것입니다.

탄성 재료로 만들어진 다이어프램은 압력 조절기입니다. 탱크의 모양은 표준화 대상이 아닙니다. 외부 형태의 선택은 전적으로 주변 공간과 미학의 조건에 달려 있습니다. 가장 일반적인 확장 조인트는 원통형 풍선 형태입니다.

공기가 있는 탱크의 절반에는 스풀이 있는 배출구가 있습니다. 이를 통해 탱크의 공기량을 추가하거나 줄일 수 있습니다. 멤브레인 확장 조인트를 구입할 때 공기는 대기압의 10분의 1에 해당하는 압력을 받고 있습니다. 시운전하는 동안 이 압력은 시스템 성능에 따라 증가합니다. 보상기는 액체의 통과 흐름이 없기 때문에 연결 파이프가 하나만 있습니다.

품종

시행 중인 기기 분류에는 여러 유형이 있습니다. 가장 실용적인 것은 사용되는 멤브레인 유형에 따라 그룹화하는 것입니다. 오늘날 거의 모든 장치는 다이어프램 멤브레인으로 제조됩니다. 튼튼한 강철로 만들어진 분리할 수 없는 실린더. 일반적으로 함께 용접된 두 개의 반구로 구성됩니다. 멤브레인은 저장소 캐비티가 두 부분으로 나뉘는 방식으로 장착됩니다. 연결 파이프는 한 부분에 남아 있고 스풀은 다른 부분에 남아 있습니다.

풍선 멤브레인을 교체해야 합니다. 그러나 현대 재료는 무결성과 탄성을 잃지 않고 오랜 시간 동안 증가 된 하중을 견딜 수 있으므로 멤브레인을 교체해야 할 필요성이 거의 사라졌습니다. 풍선 멤브레인의 저장소는 접을 수 있습니다. 물은 고무 챔버에 있으며 탱크의 내벽과 접촉하지 않습니다. 구형 멤브레인은 오늘날 실제로 사용되지 않으며 희귀 한 것으로 간주됩니다.

설치 규칙

팽창 탱크에 이전에 특정 설치 요구 사항이 부과된 경우 폐쇄형 시스템에서 보정기를 어디에나 설치할 수 있습니다. 그러나 이것은 이론적인 가정일 뿐입니다. 파스칼의 법칙에 따르면 압력은 모든 곳에서 동일하기 때문에 가장 높은 지점의 위치에 대한 요구 사항은 더 이상 관련이 없습니다.

보정기는 배관 장치, 입력 또는 상호 연결이 있는 곳에 장착됩니다.

한편으로 이것은 노드가 수격의 빈번한 원인이라는 사실 때문이므로 탭 및 밸브 바로 근처에 과도한 압력을 소화하는 장치를 설치하는 것이 더 편리합니다.
반면에 미학은 여기서 중요한 역할을 합니다. 방 둘레에 깔끔하게 놓인 직선 파이프의 배경에 대해 풍선은 잘 보이지 않습니다.

설치를 위한 중요한 조건은 실린더에 길거나 구부러진 출구가 없다는 것입니다. 물이 배출구에서 순환하지 않기 때문에 정체로 이어질 수 있으며 결과적으로 미생물이 번식할 수 있습니다. 굽힘은 짧고 직선이어야 합니다.

이러한 고려 사항에서 보정기의 현지화 장소를 선택하는 것이 좋습니다.

다이어프램 확장 조인트 모델 개요

다른 모델의 장치의 기술적 특성을 비교하면 처음에 장치를 사용해야 하는 사람들이 올바른 선택을 하는 데 도움이 됩니다. 멤브레인 확장 조인트의 경우에도 마찬가지입니다. Valtec Car 19 모델은 아파트의 가정용으로 이상적입니다.

주요 목적은 수도관 및 난방 시스템의 가변 압력 값을 보상하는 것입니다. valtec 모델은 종종 팽창 탱크로만 사용됩니다. 보정기 본체는 내구성이 뛰어나며 스테인레스 스틸로 만들어졌습니다. 워터 해머로 저수지는 162g의 물을 수용할 수 있습니다. 그러나 현재 라인의 압력이 10 ~ 12bar이기 때문에 이것은 그렇게 낮은 지표가 아닙니다.

설치 시 탱크의 공칭 압력은 3bar이며 대부분의 경우 재구성 없이 많은 시스템에 적합합니다. 일부 모델에는 보정기의 보다 편리한 조정을 위해 압력 게이지가 장착되어 있습니다.

FAR의 FAR FA 2895 12는 비교적 저렴한 비용으로 신뢰성을 제공하여 보상 장치 시장에서 틈새 시장을 장악했습니다. 온도 및 압력 표시기를 통해 보정기는 산업용 시스템과 가정용 시스템 모두에서 작동할 수 있습니다.

저수지의 장치는 실제로 아날로그와 다르지 않습니다. 황동 합금을 소재로 사용하고 멤브레인은 내구성이 뛰어난 플라스틱으로 제작되었습니다. 탱크가 비어 있지만 스프링으로 고정되어 있을 때 이 플라스틱이 공기의 영향으로 변형되는 것을 방지합니다. 원거리 모델의 확실한 품질은 작은 크기이며 좁은 공간에도 쉽게 설치할 수 있습니다.

제조업체 Reflex 및 caleffi는 수도관용 피팅 생산을 전문으로 합니다. 그들은 더 큰 시스템에서 사용된다는 점에서 다른 확장 조인트의 전체 라인을 제공합니다. 반사 탱크는 최대 수백 리터가 될 수 있습니다. 종종 이러한 장치는 엄청난 양의 물을 저장할 수 있는 유압 축 압기가 됩니다. 이 배터리는 물 공급이 차단될 때 펌프의 무결성을 보장합니다.

장치의 가용성과 제조업체의 유연한 가격 정책을 통해 대기업뿐만 아니라 일반 가정 조건에서도 급수 시스템을 보호할 수 있습니다. 모든 기술 매개 변수가 올바른 방식으로 선택된다면 나열된 장치에는 충분히 높은 리소스가 있습니다.

워터 해머에 대한 일반 정보

수격은 압력 파이프라인을 흐르는 유체의 압력이 급격하게 변화하는 현상으로, 유량이 급격하게 변할 때 발생합니다. 보다 자세한 의미에서 워터 해머는 유체 및 파이프 벽의 변형뿐만 아니라 해머로 강관을 두드리는 것과 유사한 음향 효과를 수반하는 압력의 "서지"와 "강하"의 빠른 교대입니다. 약한 수압 충격으로 소리는 "금속" 딸깍 소리의 형태로 나타납니다. 그러나 겉보기에 사소한 충격에도 불구하고 파이프라인의 압력이 상당히 증가할 수 있습니다.

수격 현상의 단계는 다음 예에서 설명할 수 있습니다( 그림 1): 단일 레버 탭 또는 믹서를 하우스 라이저에 연결된 아파트 파이프라인 끝에 설치하도록 합니다(흐름을 비교적 빠르게 차단할 수 있는 것은 이러한 믹서임).

그림 1. 워터 해머 스테이지

탭이 닫히면 다음 프로세스가 발생합니다.

수도꼭지가 열려 있는 동안 액체는 아파트 파이프라인을 통해 속도로 이동합니다. ν ". 이 경우 라이저와 아파트 파이프 라인의 압력은 동일합니다 ( NS).
밸브가 닫히고 흐름이 갑자기 감속되면 흐름의 운동 에너지가 파이프 벽과 액체의 변형 작업으로 바뀝니다. 파이프의 벽이 늘어나고 액체가 압축되어 압력이 일정량 증가합니다. △p(충격 압력). 압력상승이 발생한 영역을 충격파에 의한 압축영역이라 하고, 그 극단면을 충격선단(shock front)이라 한다. 충격파의 전면은 "c"의 속도로 라이저를 향해 전파됩니다. 여기서 나는 수력 계산에서 취한 물의 비압축성에 대한 가정이 적용되지 않는다는 점에 주목하고 싶습니다. 실제 물은 체적 압축비가 4.9x10 -10 1 / Pa인 압축 가능한 액체입니다. 즉, 20,400bar(2040MPa)의 압력에서 물의 부피는 절반으로 줄어듭니다.
충격파의 전면이 라이저에 도달하면 아파트 파이프 라인의 모든 액체가 압축되고 아파트 파이프 라인의 벽이 늘어납니다.
하우스 시스템의 액체 체적은 아파트 배선보다 훨씬 크기 때문에 충격파면이 라이저에 도달하면 단면의 확장과 전체 체적의 포함으로 인해 초과 유체 압력이 대부분 평활화됩니다. 작업에서 하우스 시스템의 액체. 아파트 배관의 압력이 라이저 압력과 같아지기 시작합니다. 그러나 동시에 벽 재료의 탄성으로 인해 아파트 파이프 라인은 원래 섹션을 복원하여 액체를 압축하고 라이저로 짜냅니다. 파이프라인 벽에서 변형 제거 영역은 속도로 밸브까지 확장됩니다. ~와 함께».
아파트 파이프 라인의 압력이 유체 속도뿐만 아니라 초기 압력과 같을 때 흐름 방향은 반대입니다 ( "영점").
이제 액체는 속도로 파이프라인에 있습니다. ν 크레인에서 "탈출"을 추구합니다. "충격파 방전 영역"이 나타납니다. 이 영역에서 유속은 0이고 유체 압력은 초기 압력보다 낮아져 파이프 벽이 압축됩니다(직경 감소). 진공 영역의 전면이 라이저로 속도로 이동합니다. ~와 함께". 상당한 초기 유량에서 파이프의 진공은 대기압 아래로 압력을 감소시킬 뿐만 아니라 흐름의 연속성을 방해할 수 있습니다(캐비테이션). 이 경우 탭 근처의 파이프 라인에 캐비테이션 거품이 나타나며 그 붕괴로 인해 반사 충격파 영역의 액체 압력이 직접 충격파의 동일한 표시기보다 커집니다.
라이저 충격파의 압축 전면에 도달하면 아파트 파이프 라인의 유속은 0이고 유체 압력은 초기 압력보다 낮고 라이저의 압력보다 낮습니다. 파이프 라인의 벽이 압축됩니다.
라이저의 액체와 아파트 파이프라인 사이의 압력 차이로 인해 액체가 아파트 파이프라인으로 흐르고 압력이 초기 값과 동일해집니다. 이와 관련하여 파이프의 벽도 원래 모양을 얻기 시작합니다. 이렇게 반사된 충격파가 형성되고 완전히 소멸될 때까지 주기를 다시 반복합니다. 이 경우 수격기의 모든 단계와 주기가 통과하는 시간 간격은 일반적으로 0.001–0.06초를 초과하지 않습니다. 사이클 수는 시스템의 특성에 따라 다를 수 있습니다.

에 쌀. 2워터 해머의 단계가 그래픽으로 표시됩니다.

쌀. 2. 수격 현상 동안의 압력 변화 그래프.

일정 쌀. 2a충격파 방출 구역의 유체 압력이 대기압 이하로 떨어지지 않을 때 수격 현상이 발생함을 보여줍니다(라인 0).

일정 쌀. 2b방출 영역이 대기압 미만인 충격파를 표시하지만 매체의 수력 연속성은 위반되지 않습니다. 이 경우 진공 영역의 액압은 대기보다 낮지만 캐비테이션 효과는 관찰되지 않습니다.

일정 그림 2c흐름의 수력학적 연속성이 위반되는 경우, 즉 캐비테이션 영역이 형성되고 후속 붕괴로 인해 반사된 충격파의 압력이 증가하는 경우를 표시합니다.

수격의 종류 및 기본 설계 조항

차단 요소가 파이프라인에서 닫히는 속도에 따라 워터 해머는 "직접적" 또는 간접적"일 수 있습니다. "직접"은 충격 기간보다 짧은 시간에 흐름이 차단되는 충격, 즉 다음 조건이 충족됩니다.

T 3 ≤ 2L/s,

어디 T 3- 차단 기관의 폐쇄 시간, s; 엘-차단 장치에서 일정한 압력이 유지되는 지점까지의 파이프 라인 길이 (아파트에서 - 라이저까지), m; ~와 함께- 충격파 속도, m / s.

그렇지 않으면 수격을 간접이라고합니다. 간접적인 영향으로 압력 점프는 크기가 훨씬 더 작습니다. 흐름 에너지의 일부가 차단 요소를 통한 부분적인 누출에 의해 감쇠되기 때문입니다.

막힘 정도에 따라 워터 해머가 완전하거나 불완전할 수 있습니다. 차단 요소가 흐름을 완전히 차단하는 충격이 완료됩니다. 이것이 발생하지 않으면, 즉 흐름의 일부가 차단 요소를 통해 계속 흐르면 수격이 불완전합니다. 이 경우 수격현상의 크기를 결정하기 위한 계산된 속도는 겹침 전후의 유속의 차이가 됩니다. 직접적인 완전 유압 충격 동안의 압력 증가의 크기는 N.E의 공식에 의해 결정될 수 있습니다. Zhukovsky (서양 기술 문헌에서 공식은 Alievi와 Michaud에 기인합니다):

Δp = ρ ν s, Pa,

어디 ρ - 수송된 액체의 밀도, kg / m 3; ν -급제동 순간까지 운송된 액체의 속도, m / s; ~와 함께- 충격파의 전파 속도, m / s.

차례로, 충격파 c의 전파 속도는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

어디 c 0- 액체에서의 음파 전파 속도(물의 경우 - 1425 m / s, 다른 액체의 경우 취할 수 있음 탭. 1); NS- 파이프라인 직경, m; δ - 파이프 벽 두께, m; 에프액체의 체적 탄성 계수는 다음과 같이 취할 수 있습니다. 탭. 2), 파; 먹기파이프 벽 재료의 탄성 계수는 Pa입니다. 탭. 삼).

표 1. 액체의 특성

표 2. 관벽재의 특성

아파트 시스템의 물 이동 속도가 3m / s를 초과해서는 안된다는 점을 고려하면 (7.6. SNiP 2.04.01절) 다양한 재료로 만들어진 파이프 라인의 경우 압력 증가의 크기를 계산할 수 있습니다 가능한 직접적인 완전한 유압 충격으로. 일부 파이프에 대한 이러한 요약 데이터는 탭. 삼.

표 3. 3m / s의 유속에서 수격 현상 중 압력 증가

파이프의 재질 및 치수	충격파 속도, m / s	△p, 술집
금속 폴리머






폴리에틸렌







폴리프로필렌



















스틸(VGP 일반 파이프)

간접 수격을 사용하여 압력 상승은 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

V 탭. 4주요 아파트 밸브의 평균 응답 시간이 제공됩니다. 이러한 피팅의 각 유형에 대해 파이프 라인의 길이가 계산되며 그 이상은 워터 해머가 직접적이지 않습니다.

표 4. 급수밸브의 직접충격구간 길이

워터 해머의 가능한 결과

아파트 네트워크에서 수압 충격의 발생은 물론 대구경 주요 파이프 라인과 같은 대규모 파괴적인 결과를 수반하지 않습니다. 그러나 여기에서도 출현 가능성을 고려하지 않으면 많은 문제와 손실이 발생할 수 있습니다.

아파트 배관에 주기적으로 반복되는 유압 충격은 다음과 같은 문제를 일으킬 수 있습니다.

- 파이프라인의 수명 단축. 내부 파이프라인의 표준 수명은 파이프가 작동되는 특성(온도, 압력, 시간)의 조합에 의해 결정됩니다. 이러한 단기적이지만 종종 반복적인 교대 압력 서지 및 강하가 유압 충격 동안 발생하더라도 파이프라인의 작동 체제에 대한 그림이 크게 왜곡되어 문제 없는 작동 기간이 단축됩니다. 더 큰 범위에서 이것은 폴리머 및 다층 파이프라인에 적용됩니다.

- 피팅 및 파이프라인 커넥터의 개스킷 및 씰 압출. 피스톤 감압기, 볼 밸브, 고무 글랜드 링이 있는 밸브 및 믹서, 크림프 및 프레스 커넥터용 O-링, 하프 랩 링("미국식")과 같은 요소가 이에 취약합니다. 아파트 수량계에서 측정 챔버와 계수 장치 사이의 밀봉 링이 돌출되면 계수 장치에 물이 침투할 수 있습니다(그림 3).

쌀. 삼... 개스킷을 짜낸 결과 수량계의 계수 메커니즘으로 물이 침투합니다.

- 단 하나의 수격으로도 아파트에 설치된 제어 및 측정 장치를 완전히 비활성화할 수 있습니다. 예를 들어, 제한 핀과의 상호 작용으로 인해 압력 게이지 바늘이 구부러지는 것은 수격 현상이 발생했다는 분명한 신호입니다(그림 4).

쌀. 4. 수격에 의한 압력계의 일반적인 손상

- 크림프, 프레스 또는 슬라이드 커넥터로 만들어진 고분자 재료로 만들어진 아파트 파이프라인의 각 수격은 필연적으로 파이프라인에서 커넥터의 미세한 "미끄러짐"으로 이어집니다. 결국 다음 워터 해머가 치명적이 되는 순간이 올 수 있습니다. 파이프가 커넥터에서 완전히 "크롤링"됩니다(그림 5).

쌀. 5. 워터 해머의 충격으로 인한 MPT의 압착 연결 위반

- 수격 현상을 동반할 수 있는 캐비테이션 현상은 종종 스풀과 밸브 본체에 캐비티가 나타나는 원인입니다. 캐비테이션 중 진공 기포의 붕괴는 단순히 형성되는 표면에서 금속 조각을 "갉아먹는" 것입니다. 결과적으로 스풀은 기능을 수행하지 않습니다. 즉, 차단 몸체의 조임이 위반됩니다. 그리고 그러한 전기자의 몸체는 매우 빨리 고장날 것입니다 (그림 6).

쌀. 6. 솔레노이드 밸브 앞 스퀴지 내면의 캐비테이션 파괴

- 다층 파이프로 만들어진 아파트 파이프라인의 특히 위험은 수압 충격 시 충격파 방출 영역입니다. 접착층의 품질이 좋지 않거나 접착되지 않은 부분이 있는 경우 파이프에 형성된 진공으로 인해 파이프 내부층이 찢어져 "붕괴"됩니다(그림 7, 8).

쌀. 7. 수격에 의해 손상된 다층 폴리프로필렌 파이프

쌀. 8. "붕괴된" 금속-폴리머 파이프

부분 붕괴의 경우 파이프는 계속해서 기능을 수행하지만 훨씬 더 큰 수력 저항을 갖습니다. 그러나 완전한 붕괴가 발생할 수도 있습니다. 이 경우 파이프는 자체 내부 레이어로 덮여 있습니다. 불행히도 GOST 53630-2009 "다층 압력 파이프"는 대기압 미만의 내부 압력에서 파이프 샘플을 테스트할 필요가 없습니다. 그러나 유사한 문제에 대해 알고 있는 많은 제조업체는 기술 사양에 진공 상태에서 파이프 테스트에 대한 필수 조항을 포함합니다. 특히, VALTEC 다층 파이프의 각 롤은 진공 펌프에 연결되어 파이프의 절대 압력을 0.2 atm(–0.8 bar 게이지)까지 가져옵니다. 그런 다음 압축기의 도움으로 파이프의 설계 내경보다 약간 작은 직경의 폴리스티렌 폼 볼이 파이프를 통해 구동됩니다. 공이 통과하지 못한 롤은 무자비하게 거부되고 파괴됩니다.

- 온수 공급의 내부 파이프 라인 인 수압 충격이 발생하면 또 다른 위험이 도사리고 있습니다. 아시다시피 물의 끓는점은 압력( 탭. 5).

표 5. 압력에 대한 물의 끓는점 의존성

예를 들어 온도가 70 ° C인 뜨거운 물이 아파트 파이프 라인에 들어가고 수격기의 압력 강하 영역에서 압력이 절대 값 0.3 atm으로 떨어지면이 영역에서 물이 증기로 바뀝니다. . 정상적인 조건에서 증기의 부피가 동일한 질량의 물의 부피보다 거의 1200배 더 크다는 점을 고려하면 이 현상이 충격파의 압축 영역에서 훨씬 더 큰 압력 증가로 이어질 수 있음을 예상해야 합니다. .

아파트 시스템의 수격 방지 방법

수격 현상을 방지하는 가장 효과적이고 신뢰할 수 있는 방법은 차단 요소에 의해 흐름이 차단되는 시간을 늘리는 것입니다. 주요 파이프라인에서 사용되는 방법입니다. 밸브를 부드럽게 닫으면 흐름에 파괴적인 방해가 발생하지 않으며 부피가 크고 값비싼 댐핑 장치를 설치할 필요가 없습니다. 아파트 시스템에서 이 방법이 항상 허용되는 것은 아닙니다. 단시간에 흐름을 차단할 수 있는 '한팔' 레버믹서, 가전제품의 솔레노이드 밸브 등 일상생활 속으로 깊숙이 들어와 있다. 이와 관련하여 이미 설계 단계에 있는 아파트 엔지니어링 시스템은 수격의 위험을 고려하여 설계되어야 합니다. 탄성 삽입물, 확장 루프 및 확장기 사용과 같은 건설적인 조치는 널리 사용되지 않습니다. 현재 가장 인기 있는 것은 이러한 목적을 위해 특별히 설계된 피팅입니다 - 공압식(피스톤, 그림 9a 및 멤브레인, 그림 9b) 또는 스프링(그림 9c) 유압 완충기.

쌀. 9. 유압식 완충기의 종류

공압식 댐퍼에서 유체 흐름의 운동 에너지는 공기 압축 에너지에 의해 소멸되며 압력은 K = 1.4의 지수로 단열재를 따라 변합니다. 공압 댐퍼의 공기실의 부피는 다음 식에서 결정됩니다.

여기서 P 0 는 공기실의 초기 압력이고 P K 는 공기실의 최종(제한) 압력입니다. 위의 공식에서 왼쪽은 유체 흐름의 운동 에너지에 대한 식을 나타내고 오른쪽은 공기 압축 에너지를 나타냅니다.

스프링 보정기용 스프링 매개변수는 다음 식에서 찾을 수 있습니다.

여기서 D pr은 스프링의 평균 직경, I는 스프링 회전 수, G는 전단 계수, F k는 스프링에 작용하는 최종 힘, F 0은 스프링에 작용하는 초기 힘입니다.

설계자와 설치자 사이에는 체크 밸브와 감압 장치도 물 충격을 완화할 수 있다는 의견이 있습니다.

실제로 체크 밸브는 흐름이 급격히 차단되는 순간 파이프 라인의 일부를 차단하여 파이프 라인의 예상 길이를 줄여 직접적인 영향을 간접적이고 적은 에너지로 바꿉니다. 그러나 충격파 압축 단계의 영향으로 급격히 닫히면 밸브 자체가 그 앞에 위치한 파이프 라인에서 수격 현상의 원인이됩니다. 진공 단계에서는 밸브가 다시 열리고 밸브 전과 후의 파이프 길이의 비율에 따라 두 섹션의 충격파가 합산되는 순간이 와서 압력 점프를 증가시킬 수 있습니다. 피스톤 감압기는 높은 관성으로 인해 유압식 완충기 역할을 할 수 없습니다. 피스톤 씰의 마찰력으로 인해 순간적인 압력 변화에 응답할 시간이 없습니다. 또한 이러한 기어박스 자체는 워터 해머에 대한 보호가 필요하며, 이로 인해 O-링이 피스톤 시트에서 압착됩니다.

다이어프램 감압기는 물 충격의 에너지를 부분적으로 흡수하는 능력이 있지만 완전히 다른 힘 효과를 위해 설계되었으므로 빈번한 물 충격을 소화하는 작업은 신속하게 비활성화됩니다. 또한, 역류 방지 밸브의 경우와 같이 충격파가 발생하는 동안 기어박스가 급격하게 차단되면 멤브레인으로 보호되지 않는 기어박스까지 섹션에서 충격파가 발생합니다.

무엇보다도 아파트 수격 흡수 장치는 주요 작업을 수행하는 것 외에도 아파트 파이프 라인의 안전한 작동에 중요한 몇 가지 기능을 더 수행합니다. 이러한 기능은 VALTEC VT.CAR19 멤브레인 유압식 완충기의 예를 사용하여 설명합니다(그림 10).

워터 해머 댐퍼 VT.CAR19

쌀. 10. 워터 해머 댐퍼 VALTEC VT.CAR19

VALTEC VT.CAR19 아파트 워터 해머 흡수 장치는 구조적으로(그림 11) AISI 304L 스테인리스 스틸( 1 ), 압연 EPDM 다이어프램 포함( 2 ). 멤브레인 표면의 작은 돌출부로 인해 본체에 대한 느슨한 접합과 운반 매체와의 멤브레인의 최대 접촉 면적이 보장됩니다. 댐퍼의 공기실은 3.5bar의 공장 압력으로 되어 있어 3bar를 초과하지 않는 압력으로 아파트 파이프를 보호합니다. 댐퍼는 최대 10bar의 작동 압력으로 파이프라인을 보호할 수도 있지만 이 경우 니플에 연결된 펌프를 사용해야 합니다( 3 ) 공기실의 압력을 10.5bar로 높입니다. 아파트 네트워크의 작동 압력이 3bar 미만인 경우 니플( 3 ) 챔버에서 공기의 일부를 Prab + 0.5 bar 값으로 방출합니다.

그림 11. VALTEC VT.CAR19 댐퍼 디자인

댐퍼의 기술적 특성과 전체 치수는 다음과 같습니다. 탭. 6.

표 6. VALTEC VT.CAR19의 기술적 특성

특성 설명		의미
작업량
공기실의 사전 압력 공장 설정
수격 시 최대 압력

보호된 아파트 파이프라인의 최대 작동 압력
작동 매체 온도 범위

치수(스케치 참조):
H - 높이
O - 직경
G - 연결 스레드
재료:
	스테인레스 스틸 AISI 304L
막

댐퍼는 20bar까지 압력이 상승하는 수격 현상으로부터 파이프라인을 보호할 수 있으므로 댐퍼를 설치하기 전에 특정 아파트 파이프라인에서 수격 현상이 얼마나 크게 발생할 수 있는지 확인해야 합니다. 수격 중 가능한 압력 계산 Р гу는 다음 공식으로 계산할 수 있습니다.

, 술집.

다른 재료로 만들어진 파이프라인의 Ewater / Es 비율은 탭. 2.

아파트 파이프라인을 물 충격으로부터 안정적으로 보호하는 VT.CAR19 댐퍼는 설계 기능으로 인해 물 사용 중단 중에 들어오는 냉수가 가열될 때 생성되는 초과 물을 감지할 수 있습니다. 예를 들어 온도가 + 5 ° C인 물이 입구에 감속기 또는 체크 밸브가 장착 된 아파트에 들어가고 밤새 25 ° C (욕실의 일반적인 공기 온도)까지 데워지면 압력 파이프 라인의 차단 섹션에서 다음과 같이 증가합니다.

△P = β NS Δt / β v = 0.00015 · (25 - 5) / 4.9 · 10 –9 = 61.2bar.

위의 공식에서 β t는 물의 열팽창 계수이며, β v는 물의 체적 압축 계수(탄성 계수의 역수)입니다. 공식은 파이프 자체의 재료의 열팽창을 고려하지 않았지만 실제로 파이프 라인의 물 온도가 증가 할 때마다 압력이 2에서 2.5 bar로 증가한다는 것을 보여줍니다.

이것은 멤브레인 유압 완충기의 두 번째 기능이 필요한 곳입니다. 난방 파이프라인에서 물의 일부를 취함으로써 과도한 스트레스를 해소하고 비상 사태를 피하는 데 도움이 됩니다. V 탭. 7액체 열 팽창에 대해 VT.CAR19 댐퍼로 보호되는 파이프라인의 제한 길이가 제공됩니다.

표 7. 열팽창으로부터 보호되는 파이프 라인의 길이 제한 (ΔТ = 20 ° C에서)

아파트 급탕관의 경우 여기에서도 VT.CAR19 댐퍼는 충격파 배출구에서 물이 끓는 것을 방지하는 중요한 역할을 합니다. 워터 해머의 에너지를 흡수함으로써 댐퍼는 이러한 위험도 제거합니다.

유압식 완충기의 최대 효율은 보호된 전기자 바로 앞에 설치될 때 달성됩니다. 이 경우 수격의 가능성은 완전히 배제됩니다(그림 12).

쌀. 12. 보호 장치 바로 앞에 댐퍼 설치

파이프라인의 길이가 길지 않은 아파트 시스템에서는 장치 그룹당 하나의 댐퍼를 설치할 수 있습니다. 이 경우 하나의 댐퍼로 보호되는 파이프 라인 섹션의 전체 길이가 에 지정된 값을 초과하지 않는지 확인해야합니다. 탭. 여덟.

표 8. 하나의 댐퍼로 보호되는 파이프라인 섹션의 길이

표에 표시된 값을 초과하면 하나가 아닌 여러 개의 흡수 장치를 설치해야합니다. 수격 시 설계 압력이 본 댐퍼의 최대 허용 압력(VT.CAR19의 경우 20bar)을 초과하는 경우 강도 특성이 더 높은 다른 유형의 장치를 선택해야 합니다.

7.1.4항에 따라. SP 30.13330.2012 "건물의 내부 급수 및 하수도" 조항이 2013년 1월 1일에 발효되었으며, 물 접기 및 정지 밸브의 설계는 물 흐름의 원활한 개폐를 보장해야 합니다. 그러나 이 요건은 충족될 가능성이 낮기 때문에 무역은 주민들에게 원활한 규제가 불가능한 다양한 부속품 및 장치를 제공합니다. 이를 고려하여 우리나라의 주요 설계 및 건설 조직은 이미 프로젝트에 아파트 유압 완충기 설치를 구상하고 있습니다. 예를 들어, 모스크바 시의 DSK-1은 그림 4에 표시된 계획에 따라 아파트 급수 시스템에 들어가는 단위를 충족하기 위해 생산을 재건합니다. 13.

쌀. 13. 아파트 급수 시스템 DSK-1 노드

최근에 난방 시스템 또는 급수 시스템의 일부 요소가 파손되었다는 보고가 점점 더 많아지고 있습니다. 고장의 원인은 수격입니다. 워터 해머 보상기(흡수기)는 이러한 문제를 방지합니다. 장치의 종류, 설치 방법 및 위치 - 이 기사를 읽으십시오.

파이프 라인의 워터 해머는 무엇이며 원인은 무엇입니까?

수격- 이것은 유체 이동 속도가 급격히 변할 때 발생하는 유체 운송 시스템의 급격한 압력 증가입니다. 압력 서지는 시스템의 일부 요소를 파괴할 수 있습니다. 조인트 또는 재료의 인장 강도를 초과하면 파손이 발생합니다.

우리 집과 아파트에 대해 이야기하면 난방 및 수도 공급 시스템에서 워터 해머가 발생합니다. 개인 주택의 난방 시스템 - 순환 펌프의 시작 또는 중지. 예, 그 자체로는 압력을 가하지 않습니다. 그러나 냉각수의 급격한 가속 또는 정지는 파이프 벽과 주변 장치에 작용하는 부하입니다. 폐쇄 형 난방 시스템에서는 그만한 가치가 있습니다. 펌프가 근처에 있으면 수격 현상을 보상합니다. 이 경우 추가 장치가 필요하지 않을 수 있습니다. 압력계에 보정기 설치의 필요성을 확인할 수 있습니다. 바늘이 움직이지 않거나 약간만 움직이면 모든 것이 정상입니다.

수격 현상이 나타나는 가장 일반적인 이유는 밸브가 갑자기 닫히기 때문입니다.

중앙 난방 시스템에서 수격 현상은 댐퍼가 갑자기 닫힐 때, 수리/유지보수 후 시스템을 채우기 위해 탭을 빠르게 열 때 발생합니다. 규칙에 따르면 천천히 점진적으로해야하지만 실제로는 다르게 발생합니다 ...

급수 시 수도꼭지나 기타 스톱 밸브가 갑자기 닫혀도 수격 현상이 발생합니다. 더 뚜렷한 "효과"는 공중 시스템에서 얻을 수 있습니다. 운전할 때 물이 공기 잠금 장치에 부딪혀 추가적인 충격 부하가 발생합니다. 이 작업을 수행하는 동안 딸깍 소리나 딱딱 소리가 들릴 수 있습니다. 그리고 물 공급이 플라스틱 파이프와 분리되어 있으면 작동 중에 이러한 파이프가 어떻게 흔들리는지를 볼 수 있습니다. 이것이 그들이 워터 해머에 반응하는 방식입니다. 금속 편조 호스가 어떻게 꼬이는지 눈치채셨을 것입니다. 그 이유는 동일합니다 - 압력 서지. 조만간 파이프가 가장 약한 지점에서 파열되거나 연결이 누출된다는 사실로 이어질 것입니다(이는 더 흔하고 일반적임).

왜 이 현상이 더 일찍 언급되지 않았습니까? 이제 대부분의 탭에 볼 밸브가 있고 흐름이 매우 갑자기 닫히거나 열리기 때문입니다. 이전에는 탭이 밸브 형식이었고 댐퍼가 천천히 서서히 내려갔습니다.

난방 및 급수 시 워터 해머에 대처하는 방법은 무엇입니까? 물론 아파트나 집의 주민들에게 수도꼭지를 갑자기 돌리지 않도록 가르칠 수 있습니다. 그러나 세탁기나 식기세척기는 배관을 조심하라고 가르칠 수 없습니다. 그리고 순환 펌프는 시작 및 중지 과정에서 속도를 늦출 수 없습니다. 따라서 수격 보정기가 난방 또는 급수 시스템에 추가됩니다. 그들은 또한 흡수기, 충격 흡수기라고도 합니다.

수격 보정기 란 무엇입니까? 유형, 디자인, 작동 원리

수격 보정기에는 다이어프램과 스프링식 밸브의 두 가지 유형이 있습니다. 그들은 동일한 기능을 수행합니다. 과도한 유체를 흡수하여 시스템의 다른 요소에 대한 부하를 줄입니다. 이러한 장치는 작기 때문에 바로 근처에 있는 장치를 보호합니다.

수격 보정기는 작은 장치이지만 그림을 크게 바꿉니다.

멤브레인 확장 조인트의 작동 원리

멤브레인 유압식 완충기는 탄성 멤브레인에 의해 두 부분으로 분할된 용기입니다. 부품 중 하나는 공기로 채워져 있고 다른 하나는 일반적으로 비어 있습니다. 채워진 부분의 공기는 특정 압력으로 펌핑됩니다. 신체의 이 부분에서 압력을 확인/펌핑하기 위해 스풀(젖꼭지)이 있습니다. 제품은 공장에서 3 bar의 초기 압력으로 공급됩니다. 이것은 단층 개인 주택의 대부분의 난방 시스템에 대한 "표준"값입니다. 압력을 변경해야 하는 경우 펌프가 젖꼭지에 연결되어 필요한 값이 됩니다. 이 값은 특정 시스템의 작업자보다 20-30% 높습니다. 그러나 보정기 자체의 성능 한계보다 훨씬 낮아야 합니다.

시스템의 압력이 저장소의 이 부분의 압력을 초과하지 않는 한 아무 일도 일어나지 않습니다. 수격이 발생하면 증가된 압력의 영향으로 멤브레인이 늘어나고 액체의 일부가 저장소로 들어갑니다. 정상화됨에 따라 탄성 막은 정상 상태로 돌아가 유체를 시스템으로 다시 밀어 넣는 경향이 있습니다. 따라서 점프가 부드러워집니다.

스프링 워터 해머 댐퍼의 특징

두 번째 유형의 유압식 충격 보상기는 동일한 원리에 따라 작동합니다. 즉, 압력이 상승하면 액체가 몸으로 전달됩니다. 그러나 용기에 대한 접근은 스프링으로 지지되는 플라스틱 디스크에 의해 차단됩니다. 액체가 안쪽으로 흐르기 시작하는 압력은 스프링력에 따라 다릅니다. 이를 규제할 방법이 없으므로(어쨌든 지금까지 규제된 모델이 없음) 적절한 매개변수가 있는 장치를 선택해야 합니다.

이 댐퍼의 작동 원리는 위에서 설명한 것과 유사합니다. 시스템의 압력이 정상인 한 스프링은 디스크를 신체에 대고 누릅니다. 수격이 발생하면 압축되어 물이 몸으로 들어갑니다. 압력이 감소함에 따라 스프링 힘보다 작아집니다. 점차적으로 팽창하여 유체를 파이프라인으로 되돌립니다.

보시다시피 두 장치는 비슷한 방식으로 작동합니다. 스프링 모델은 작동 요소가 마모되기 쉽지 않기 때문에 더 안정적인 것으로 간주됩니다(금속 스프링 및 내구성 플라스틱). 그러나 멤브레인도 오랫동안 탄성을 잃지 않는 재료로 만들어집니다. 또 다른 장점은 멤브레인이 늘어나기 시작하는 압력을 설정할 수 있다는 것입니다. 그러나 단점은 정기적으로 압력을 확인하고 필요한 경우 펌핑해야 할 필요성으로 간주 될 수 있습니다.

수격 보정기는 크기가 작고 케이스에 들어갈 수 있는 물의 양은 적습니다(보통 200ml 미만). 볼 밸브, 물 빗, 세탁기 또는 식기 세척기 호스, 순환 펌프 후, 바닥 난방용 빗과 같은 수격 현상의 원인 바로 근처에 설치됩니다.

위, 아래, 측면 등 어느 위치에나 장착할 수 있습니다. 멤브레인 모델의 경우 젖꼭지에 자유롭게 접근하는 것이 중요합니다. 설계에 관계없이 주전원에서 긴 분기에 장치를 설치하지 않는 것이 좋습니다. 공급 파이프 섹션은 가능한 한 짧아야 합니다.

선택할 때 최대 작동 및 보상 압력에주의하십시오. 두 번째 점은 연결 직경입니다. 일반적으로 1/2 "이지만 3/4 및"인치도 있습니다.

세탁기 및 / 또는 식기 세척기를 연결할 때 호스에 티가 설치됩니다. 티의 무료 콘센트 중 하나는 기계로 연결되고 두 번째 콘센트에는 워터 해머 보정기가 장착되어 있습니다.

워터 해머를 다루는 다른 방법

수격을 중화하기 위한 가능한 옵션 중 하나가 이미 발표되어 탭을 부드럽게 닫습니다. 그러나 이것은 만병 통치약이 아니며 빠르게 변화하는 시대에 불편합니다. 그리고 가전제품도 있는데 가르칠 수 없습니다. 그러나 일부 제조업체는이 점을 고려하고 최신 모델은 원활하게 물을 차단하는 밸브를 사용합니다. 이것이 확장 조인트와 중화제가 인기를 얻고 있는 이유입니다.

수격 보정기 - 소형 장치(황동 볼 밸브와 비교)

다른 방법을 사용하여 워터 해머와 싸울 수 있습니다.

급수 또는 난방 시설을 설치하거나 재건축할 때 수격 현상의 근원지 앞에 탄성 파이프 조각을 삽입하십시오. 내열 고무 또는 PPS 플라스틱으로 강화되었습니다. 탄성 인서트의 길이는 20-40cm이며 튜브가 길수록 인서트가 길어집니다.
밸브 이동이 원활한 가전 제품 및 밸브 구매. 난방에 대해 이야기하면 종종 문제가 관찰됩니다. 흐름을 닫을 때 모든 서보가 원활하게 작동하는 것은 아닙니다. 탈출구는 부드러운 피스톤 스트로크로 온도 조절기 / 온도 조절기를 설치하는 것입니다.
소프트 스타트 및 스톱이 있는 펌프를 사용하십시오.

수격은 닫힌 시스템에서 정말 위험한 것입니다. 그는 라디에이터를 부수고 파이프를 부수었습니다. 문제를 피하려면 사전에 통제 조치를 생각하는 것이 좋습니다. 모든 것이 이미 작동하지만 문제가 나타나면 확장 조인트를 설치하는 것이 더 현명하고 쉽습니다. 예, 저렴하지는 않지만 수리 비용이 더 많이 듭니다.

제조사, 특성, 가격

잘 알려진 회사의 수격 보정기를 구입하는 것이 가장 좋습니다. 이것은 저장하는 것이 적절한 영역이 아닙니다. 가장 인기있는 것은 여러 회사입니다.

다른 회사도 있지만 인기가 없습니다. 일부는 가격이 비싸고 다른 일부는 신뢰를 얻지 못했습니다. 어쨌든 지금은.

압력은 난방 시스템에서 중요한 역할을 합니다. 액체가 파이프 라인을 통해 이동하는 것은 압력 차이 덕분입니다. 압력은 유량에 직접적인 영향을 미칩니다. 그러나 라인 한쪽의 급격한 압력 변화는 파이프 라인의 파괴를 유발할 수 있으므로 시스템에 유압식 충격 보상기가 설치됩니다. 그것들은 탄성 파티션에 의해 두 부분으로 나누어진 컨테이너처럼 보입니다. 한 부분에는 공기가 있고 두 번째 부분은 본선에 연결됩니다. 압력이 증가하면 멤브레인이 공기가 채워진 영역으로 처지고 압력이 감소하면 공기량이 증가하여 수압을 보상하는 데 도움이 됩니다.

난방 및 물 공급을 위한 상품 판매를 전문으로 하는 상점에서 저렴한 수격 보정기를 구입할 수 있습니다. 다양한 보정 장치를 사용하면 품질로 구별되는 하나 또는 다른 장치를 선택하여 선택할 수 있습니다.

황동 합금으로 만든 도매 수격 보상기를 구입할 수 있습니다. 내부 멤브레인은 내구성이 뛰어난 플라스틱으로 만들어졌습니다. 부품의 작은 크기는 의심할 여지 없이 이점입니다. 이는 다소 좁은 공간 치수 조건에서도 설치를 단순화합니다.

수격 보정기를 저렴하게 구입

합리적인 가격 정책으로 Uni-Fitt 온라인 상점에서 수격 보정기를 대량으로 구입할 수 있습니다. 이러한 시스템은 대규모 기업과 표준 조건 모두에서 물 공급을 보호합니다. 가격이 저렴한 워터 해머 보정기는 모든 기술 매개 변수가 적절하게 선택된다면 상당히 좋은 자원을 가지고 있습니다.

러시아의 모든 지역으로 배송되는 수격 보정기를 구입하는 것은 문제가 되지 않습니다.

FAR 밸브의 전체 가격 목록을 Excel 형식으로 다운로드할 수 있습니다.

설명

"워터 해머" 현상은 장비가 갑자기 열리거나 닫히는 경우(혼합 밸브, 펌프 등의 구동) 발생하여 시스템에 과도한 압력이 발생합니다. FAR 수격 보정기는 시스템 구성 요소에 대한 정상적인 작동 매개변수를 유지하면서 초과 압력을 처리합니다. 또한, 그 임무는 물 소비자의 폐쇄로 인해 발생하는 진동으로 인한 소음을 크게 줄이는 것입니다.

명세서