Dlaczego twój kran hałasuje?
Dlaczego pojawia się dźwięk „brzęczących”, kiedy włączasz kran?
Czasami po odkręceniu kranu słychać „brzęcząco-skwierczący” dźwięk. Zwłaszcza, gdy dopływ wody zostanie przywrócony po przerwie w dostawie wody, po odkręceniu kranu z pewnością usłyszysz głośny „skwierczący” dźwięk.
Co jest tego przyczyną?
Jest to zjawisko fizyczne zwane „młotem wodnym” lub „młot wodny”
Kiedy woda przepływa szybko w rurze wodociągowej, jeśli natychmiast zakręcisz kran, woda w rurze zacznie się odbijać i ponownie odbijać. W tym momencie woda jest jak mały młotek uderzający w rurę wodociągową. Ponieważ stare rury wodociągowe są w większości wykonane z metalu, zostaną „uderzone” młotem wodnym, a następnie wydadzą dźwięk „bzycząco-skwierczący”, który słyszymy.
Uderzenie wodne ekosystemu występuje nie tylko w domowych rurach wodociągowych, ale także w rurach centralnego ogrzewania.
„Młot wodny” w rurze grzewczej jest spowodowany głównie przez parę w wysokiej temperaturze wchodzącą do rury i stopniowo chłodzącą. Gdy skondensowana woda płynie na dno rury i zbiera się w dużych ilościach, późniejszy przepływ wody wygeneruje dużą siłę hydrauliczną, aby wpłynąć na rury z powodu gładkiej ściany rury, co stanowi poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa rury. Dlatego przed wznowieniem ogrzewania w zimie każdego roku rury należy rozgrzać, aby zwolnić skondensowaną wodę w rurze w czasie, aby zapobiec uszkodzeniu rury z powodu zjawiska młotka wody.
Oprócz stwarzania zagrożenia bezpieczeństwa dla rurociągów „młot wodny” może również spowodować, że miernik wodny biegnie na biegu jałowym.
Jeśli powietrze wytwarza się, gdy sąsiad używa wody, pęcherzyki powodują „uderzenie pneumatyczne” lub „uderzenie wodne”, tworząc lokalną różnicę ciśnień w rurze wodociągowej. Jeśli ta różnica ciśnień dotrze do innego wodomierza, będzie to miało wpływ na przepływ wody i spowoduje, że wodomierz będzie pracował na biegu jałowym. Tworzone są idealne warunki do rozprzestrzeniania się patogenów (w tym koronawirusów).
Zjawiska „młotów pneumatycznych” i „uderzeń wodnych” w ogólnych sieciach rurociągów są powszechne w małych wieżowcach i starych społecznościach z wtórnym zaopatrzeniem w wodę. W nowych, inteligentnych wodomierzach, które obecnie są wyposażone w „zawory zwrotne”, na ogół nie występuje ten problem.
Chociaż „młot wodny” wydaje się powodować kłopoty w naszym życiu, jeśli spojrzysz na to z innej perspektywy, „Water Hammer” może odgrywać swoją właściwą rolę.
Na przykład wybuchowa śmiertelność min w wodzie jest doskonałym zastosowaniem efektu uderzenia wodnego. Kiedy mina eksploduje w wodzie, wytworzy się duża ilość gazu. Gazy te szybko dyfundują w bąbelki w wyniku zmian ciśnienia, uwalniając energię wytworzoną w wyniku eksplozji. Wygenerowane fale uderzeniowe i pęcherzyki będą stanowić pierwszy cios w kadłub. Ale jednocześnie, ponieważ woda ma określone ciśnienie, po zniknięciu pęcherzyków powstałych w wyniku eksplozji wyciśnięta woda szybko się napełni, a energia przeciwciśnienia w zbiorniku wodnym jest większa niż energia wytworzona przez eksplozja. Powstały „młot wodny” spowoduje poważniejsze uderzenie w kadłub, a siła niszcząca będzie większa niż za pierwszym razem.