{"id":13294,"date":"2022-01-05T08:30:35","date_gmt":"2022-01-05T08:30:35","guid":{"rendered":"https:\/\/zecovalve.com\/water-hammer-effect-and-the-preventive-measures-on-pipeline-zeco-api-approved-valve-supplier.html"},"modified":"2022-09-10T13:03:10","modified_gmt":"2022-09-10T13:03:10","slug":"water-hammer-effect-and-the-preventive-measures-on-pipeline-zeco-api-approved-valve-supplier","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/zecovalve.com\/de\/water-hammer-effect-and-the-preventive-measures-on-pipeline-zeco-api-approved-valve-supplier.html","title":{"rendered":"Was ist ein Wasserschlag? Wasserschlageffekt"},"content":{"rendered":"

Was ist ein Wasserschlag?<\/h2>\n\n\n\n

Ein Wasserschlag ist ein Ph\u00e4nomen, das in jedem Rohrleitungssystem auftreten kann, in dem Ventile zur Steuerung des Fl\u00fcssigkeits- oder Dampfflusses verwendet werden. Ein Wasserschlag ist das Ergebnis eines Drucksto\u00dfes oder einer Hochdrucksto\u00dfwelle, die sich durch ein Rohrleitungssystem ausbreitet, wenn eine in Bewegung befindliche Fl\u00fcssigkeit gezwungen wird, ihre Richtung zu \u00e4ndern oder abrupt anzuhalten. Diese Sto\u00dfwelle wird auch h\u00e4ufig als hydraulischer Sto\u00df oder hydraulischer Schwall bezeichnet und kann durch ein deutliches Schlag- oder Klopfger\u00e4usch in den Rohren unmittelbar nach der Absperrung gekennzeichnet sein.<\/p>\n\n\n\n

Ein Wasserschlag kann auftreten, wenn ein offenes Ventil pl\u00f6tzlich schlie\u00dft und das Wasser dagegen schl\u00e4gt, oder wenn eine Pumpe pl\u00f6tzlich abschaltet und der Durchfluss die Richtung zur Pumpe umkehrt. Da Wasser inkompressibel ist, f\u00fchrt der Aufprall des Wassers zu einer Sto\u00dfwelle, die sich mit Schallgeschwindigkeit zwischen dem Ventil und dem n\u00e4chsten Bogen im Rohrleitungssystem oder innerhalb der Wassers\u00e4ule nach der Pumpe ausbreitet.<\/p>\n\n\n\n

Entstehung von Wasserschl\u00e4gen<\/h2>\n\n\n\n

Anhand der folgenden Diagramme l\u00e4sst sich die Entstehung des Wasserschlags sehr gut nachvollziehen.<\/p>\n\n\n\n

Nachdem sich Kondensat gebildet hat, besteht die Str\u00f6mung im Rohr aus zwei Komponenten: Dampf und Kondensat. Die Flie\u00dfgeschwindigkeit von Dampf ist viel h\u00f6her als die von Kondensat. W\u00e4hrend einer solchen Zweiphasenstr\u00f6mung wird das schwere Kondensat, das am Boden des Rohrs flie\u00dft, von schnell flie\u00dfendem Dampf mitgerissen. Dies f\u00fchrt zur Bildung eines Wasserpfropfens, der viel dichter ist als Dampf, der sich mit Dampfgeschwindigkeit bewegt. Wenn dieser Pfropfen durch eine abrupte Bewegung wie eine Biegung oder ein Ger\u00e4t gestoppt wird, wird die kinetische Energie des Pfropfens pl\u00f6tzlich in Druckenergie umgewandelt, die eine Sto\u00dfwelle in der gesamten Rohrleitung erzeugt. Die Rohrleitung vibriert weiter, bis diese Energie in der Struktur abgebaut ist.<\/p>\n\n\n\n

Wasserschlageffekt und vorbeugende Ma\u00dfnahmen an Rohrleitungen<\/h2>\n\n\n\n

Das Wasser<\/strong><\/span><\/span> Hammereffekt bedeutet, dass beim pl\u00f6tzlichen Schlie\u00dfen des offenen Ventils aufgrund der Tr\u00e4gheit des Druckwasserflusses die Sto\u00dfwelle des Wasserflusses erzeugt wird und dann Sch\u00e4den verursacht. Dies ist der \u201eWasserschlageffekt\u201c in Hydraulik, auch gleich dem positiven Wasserschlag.<\/span><\/span><\/p>\n\n\n\n

Im Gegenteil, wenn das geschlossene Ventil pl\u00f6tzlich ge\u00f6ffnet wird, entsteht auch hier ein Wasserschlag, ein sogenannter negativer Wasserschlag, der ebenfalls eine gewisse Zerst\u00f6rungskraft besitzt, jedoch nicht so gro\u00df ist wie der vorherige.<\/p>\n\n\n\n

Normalerweise wird das Schlie\u00dfelement pl\u00f6tzlich in den Ventilsitz gesaugt, wenn das Ventil kurz vor dem Schlie\u00dfen steht. Dies wird als Zylindersperreffekt bezeichnet.
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Obwohl der Wasserschlag viel L\u00e4rm verursacht, wird der eigentliche Schaden durch mechanisches Versagen verursacht. Da die kinetische Energie drastisch in einen statischen Leitungsdruck umgewandelt wird, kann der Wasserschlag die Leitung brechen oder die Rohrhalterung besch\u00e4digen und die Rohrverbindung besch\u00e4digen. Bei Ventilen kann ein Wasserschlag starke Vibrationen durch die Spule verursachen, die zum Versagen der Scheibe, Dichtung oder Packung f\u00fchren k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n

Bei Ventilen besteht die M\u00f6glichkeit, Wasserschl\u00e4ge zu verhindern darin, pl\u00f6tzliche Druck\u00e4nderungen im System zu vermeiden.<\/p>\n\n\n\n

Um Druckschwankungen zu vermeiden, sollte das Ventil mit einer gleichm\u00e4\u00dfig variierenden Geschwindigkeit geschlossen werden. In einigen F\u00e4llen kann es bei Verwendung der Schnell\u00f6ffnungsfunktion erforderlich sein, auf eine gleichprozentige Kennlinie umzustellen. Bei Regelventilen muss der Wasserfluss bei Ann\u00e4herung an den Sitz gedrosselt werden, ein Antrieb mit ausreichend gro\u00dfem Ausgangsschub, wie z. B. ein pneumatischer Kolbenantrieb oder ein hydraulischer Antrieb, oder eine spezielle Kerbe an der Hubh\u00fclse eines manuell drehenden Antriebs.\u00a0<\/p>\n\n\n\n

Das Einstellen einer Art Anti-Schwankung auf das Rohrleitungssystem reduziert auch den Wasserschlageffekt. Dies kann durch die Verwendung einer Druckentlastung erreicht werden. Ventil<\/strong> oder ein Puffertank. Dar\u00fcber hinaus kann Gas in das System eingespritzt werden, und die Gaseinspritzung kann die Dichte der Fl\u00fcssigkeit verringern und eine gewisse Kompressibilit\u00e4t bieten, um pl\u00f6tzliche Schwankungen auszugleichen.<\/p>\n\n\n\n

Tipps zur Vermeidung von Wasserschl\u00e4gen<\/h2>\n\n\n\n