Zawory przeciwuderzeniowe

Wstęp

 

Zawory wodociągowe przeciwuderzeniowe mają za zadanie chronić siec wodociągową przedsiecwo212.jpg uderzeniami hydraulicznymi, nie dopuszczając do nadmiernego wzrostu ciśnienia. Przy normalnej pracy zawór pozostaje zamknięty do momentu, gdy ciśnienie nie przekroczy ustalonej maksymalnej wartości. Gdy to nastąpi, zawór pilotowy wysokiego ciśnienia uruchamia otwarcie zaworu głównego, powodując upust do atmosfery lub innej strefy o niższym ciśnieniu.

 

Fot. Zawór przeciwuderzeniowy M3219 (T.i.S. Polska)

 

W odróżnieniu do zwykłych zaworów bezpieczeństwa zawory przeciwuderzeniowe działają z wyprzedzeniem, dzięki dodatkowym zaworom pilotowym wysokiego i niskiego ciśnienia. Funkcja upustowa pojawia się tutaj wcześniej, nie dopuszczając do wystąpienia niekorzystnych zjawisk w sieci.

 

Skąd się bierze uderzenie hydrauliczne w sieci?

 

Najczęstszą przyczyną uderzenia hydraulicznego jest nagłe zatrzymanie pracy pomp. Kolumna wody po stronie tłocznej pompy kontynuuje w takim wypadku swój ruch powodując nagły spadek ciśnienia. Gdy wytraci swój impet, zaczyna się ruch powrotny, do momentu natrafienia na zawór zwrotny. Nagłe zatrzymanie wody na zaworze wywołuje tym razem skok ciśnienia do bardzo wysokich wartości, po czym woda odbija się od przeszkody i porusza w przeciwnym kierunku. Takie wahania trwają nawet kilkadziesiąt sekund stanowiąc zagrożenia dla armatury i materiałów sieci wodociągowej.

siecwo211.jpg

Rys. Wykres ciśnienia w sieci przy braku armatury przeciwuderzeniowej.

 

Przy zastosowaniu armatury przeciwuderzeniowej zawór pilotowy niskiego ciśnienia LP wykrywa jego gwałtowny spadek i we wczesnej fazie uruchamia zawór główny upustowy rozładowując uderzenie hydrauliczne z powracającej fali do strefy niższego ciśnienia (np. atmosfery, pośredniego zbiornika wody, itp. (rys. poniżej)

siecwo213.jpg

Rys. Ta sama sieć z zamontowaną armaturą przeciwuderzeniową.

 

Po rozładowaniu ciśnienia zawór główny zamyka się automatycznie. Jeśli jednak w czasie zamykania dojdzie do przekroczenia dopuszczalnego ciśnienia nastawionego na zaworze pilotowym wysokiego ciśnienia HP, zamykanie to zostanie zatrzymane aż do ponownego spadku ciśnienia wody. W przedstawionych wykresach zawór pilotowy niskiego ciśnienia ustawiono na 3 bar, a wysokiego ciśnienia na 10 bar. Poniżej przedstawiam dwa przykłady rozładowania ciśnienia dla sieci współpracującej ze zbiornikiem wody.

siecwo214.jpg

siecwo215.jpg

  

siecwo216.jpg

Rys. Zastosowanie zaworów przeciwuderzeniowych Bermad w hali pomp. Uderzenie hydrauliczne usuwane jest poprzez swobodny wypływ wody do rurociągu spustowego. (rys. Sejcom)