Гидравлический удар (в сокращении — гидроудар) – это крайне неприятное явление, которое может случиться с двигателем абсолютно любого автомобиля. Опасность данного события заключается в том, что внутренние узлы мотора могут получить такие серьёзные «увечья», при которых механизм будет просто неремонтируемым. Почему так случается? Давайте разберёмся посредством детального рассмотрения сущности и причин появления гидроудара мотора авто.

Последствия гидроудара

Что такое гидроудар?

Гидравлический удар двигателя – это явление, происходящее при попадании в предпоршневое пространство воды или жидкости с подобной субстанцией. Его суть довольно-таки проста и объясняется обычными законами физики. Говоря точнее, попавшая перед поршнем вода имеет заметно большую плотность, нежели топливная смесь, вследствие практически не сжимается. В итоге получается, что в полостях мотора создаётся избыточное давление, в десятки раз превышающее нормы, процесс детонации приобретает поистине убойную силу и внутренние элементы двигателя не выдерживают.


В зависимости от качества собранного мотора и количества попавшей в него жидкости, получить гидроудар он может разный. Однако при его наличии двигатель машины в любом случае придётся ремонтировать – и это в лучшем случае. Большая часть агрегатов, получивших гидравлический удар, зачастую восстановлению не подлежит и требует полной замены. Столь неприятное положение дел случается потому, что гидроудар двигателя может не просто спровоцировать поломку шатуна и непосредственно поршня, бьющего об стенку в виде воды, но и пробить целый цилиндр, который уже повредит своих собратьев.

Наибольшую опасность представляет гидравлический удар для дизеля, что связано со специфичностью дизельных двигателей. Гидроудар в них имеет более серьёзные последствия, так как в отличие от бензиновых ДВС они компактней и сжатие в таком случае заметно сильнее. Согласно официальной статистике, более 90 % моторов на дизеле, получивших гидравлический удар, восстановлению не подлежат. В случае же с бензиновыми агрегатами ситуация тоже не радужная, но процент «летальных исходов» слегка ниже и составляет 75 %.


Дизельный двигатель после гидроудара

Причины гидроудара

Итак, как происходит гидроудар двигателя – понятно, но что же его провоцирует? Естественно, провоцирует его обыкновенное попадание в полости мотора воды или подобной жидкости. На сегодняшний день данное явление возможно по ряду основных причин:

  • Первая – проезд машины на высокой скорости по луже или иному источнику воды. Пожалуй, наиболее часто гидроудар двигателя происходит именно по этой причине. Случается он лишь потому, что вода случайным образом попадает в полость воздушного фильтра и мгновенно, под сильнейшим давлением засасывается в мотор. В итоге, даже 5-10 мл жидкости провоцируют ремонт машины в четырёхзначную, а то и в пятизначную сумму;
  • Вторая – проезд автомобиля через глубокую водную преграду. Сущность гидроудара подобного рода примерно аналогична описанной выше, однако тут имеет место быть уже неслучайное попадание воды в полость двигателя, а вполне нормальное стечение обстоятельств. Не удивительно, что многие производители машин в техническом паспорте пишут, какие водные преграды их агрегат способен преодолеть, и как это стоит делать, а на каких его эксплуатация просто невозможна;

  • Третья – попадание воды в мотор из охладительной системы из-за прохудившихся прокладок ГБЦ. На первый взгляд, такой гидроудар двигателя может казаться чем-то фантастическим, однако на практике он имеет место. Особенно часто гидравлический удар по данной причине случается при долгом простое неисправной машины с последующим запуском мотора.

Помимо этого, очень редко гидроудар в системе ДВС случается из-за глупости авторемонтников или владельцев автомобилей. Удивительно, но некоторые из них умудряются собственноручно поместить некоторое количество жидкости в мотор, а потом поистине удивляться – почему случился гидравлический удар.

В целом, описанные причины гидроудара указывают лишь на один закономерный вывод – данное явление вполне избегаемо, если машину использовать грамотно и максимально осторожно. При другом же подходе никаких гарантий относительно отсутствия гидравлического удара не будет даже на самых новых, конструкционно продуманных моделях авто.

Причина гидроудара

Возможные последствия и признаки гидроудара


Гидравлический удар – относительно несложная поломка мотора в плане своей диагностики, ибо возможность её появления ограничена небольшим перечнем причин. Допустим, конкретные из них применимы именно к вашей ситуации. Как в таком случае точно диагностировать гидроудар двигателя? Ничего сложного делать не придётся, так как достаточно:

  1. Оценить возможность именно гидроудара в системе ДВС посредством анализа случившегося. Если вы ехали по воде или наехали на лужу, а машина резко заглохла – то повод полагать, что произошёл гидравлический удар, есть. В ином же случае сетовать на него не стоит;
  2. Затем следует отказаться от попыток завести мотор, лучше сразу открыть капот. В подкапотном пространстве нас интересует воздушный фильтр и область ГБЦ. Осмотрев эти узлы автомобиля, требуется либо опровергнуть, либо подтвердить наличие в них избыточной влаги. Таким образом, получается, что симптомы гидроудара таковы:
    • машина резко заглохла;
    • в воздушном фильтре или области ГБЦ есть вода или иная жидкость;
    • редко – были слышны характерные звуки.
  3. Однако для того, чтобы оценить последствия гидроудара двигателя и окончательно диагностировать именно его, потребуется замерить компрессию и «вскрывать» агрегат. Если уж компрессия заметно ниже нормы и в полостях мотора имеется ярко выраженная влага, то диагноз однозначен – гидравлический удар.
    Раз уж заговорили о последствиях гидроудара, давайте рассмотрим наиболее возможные из них. Как правило, столь неприятное явление провоцирует либо один, либо целый букет поломок из следующего перечня:


    • деформация/разрушение шатунов;
    • разрушение поршней;
    • дефекты валов мотора;
    • пробитие цилиндров или блока двигателя;
    • деформация ГБЦ;
    • неисправности ГРМ.

Зачастую двигатель после гидроудара уже и не назвать двигателем, ведь исполнять свои основные функции такой агрегат будет не в силах. В лучшем случае – поломки удастся устранить, в худшем – придётся искать новый ДВС.

Нуждающийся в ремонте двигатель

Ремонт двигателя после гидроудара

Детально разобравшись с происходящим в полостях мотора при гидроударе, каждый читатель нашего ресурса, наверное, понял, насколько сильно страдает агрегат при попадании в него воды. Чтобы вернуть к жизни «стукнутый» влагой двигатель, иногда вполне допустимо проведение ремонта. Однако в случае с пробитым блоком ДВС или же деформации цилиндров дешевле будет сменить мотор целиком.

С заменой силового агрегата проблем у автомобилистов обычно не возникает, а вот ремонт двигателя с гидроударом – вопрос уже другой. На самом деле определённых сложностей в возвращении аппарата к жизни нет. В типовом варианте потребуется прибегнуть к следующему порядку действий:


  1. Допустим, с места своей поломки машина уже уведена, а гидравлический удар диагностирован. В таком случае желательно разобрать мотор и оценить степень его разрушения. Однако существует и альтернативный способ оценки. Для его осуществления нужно:
    • Снять ГБЦ, выкрутить свечи и дать мотору просушиться от 4 до 24 часов;
    • Затем при помощи шприца в каждое из гнёзд свечей зажигания влить 15-20 грамм машинного масла;
    • После это попытаться прокрутить коленвал.

    Если оборот успешно совершён – радуйтесь, шатуны даже не деформировались и мотор требует лишь качественной просушки. При проблемах же во вращении вала разбор мотора неизбежен;

  2. Помимо этого, крайне важно замерить компрессию мотора. Если она значительно ниже нормы, даже при целостности шатунов двигатель стоит разобрать и проверить его другие составляющие. Не исключено, что какие-либо элементы системы вышли из строя, не выдержав нагрузки;
  3. Ну что, компрессия замерена и ущерб от гидроудара оценён? Тогда действуем по обстоятельствам:
    • Если двигатель в норме – осуществляем просушку мотора. Для этого выгоняем влагу из полостей мотора посредством 10-секундного кручения стартера, а после этого оставляем автомобиль постоять ещё 8-12 часов;
    • Если компрессия упала, имеются другие проблемы с мотором – проводим его разборку с осуществлением соответствующего ремонта.

После того, как нужные действия осуществлены, приводим автомобиль в первоначальный вид и эксплуатируем.

Примечание! Описанный выше алгоритм по ремонту мотора после гидроудара актуален исключительно для бензиновых агрегатов. Аналогичная процедура для дизеля проводится на профильных СТО, что связано с его специфичностью.

Ремонт ДВС

Профилактика гидравлического удара

Знать, что делать при гидроударе, конечно, полезно, однако лучше всего просто не допускать подобной проблемы. К слову, особых сложностей в её профилактике не имеется. Зачастую хватает:

  • проведения максимально аккуратных переправ через водные преграды, даже – через самые маленькие лужи;
  • своевременного обслуживания мотора на предмет сохранности прокладок ГБЦ и системы охлаждения;
  • выноса воздушного фильтра подальше от днища машины и организации максимальной защиты от попадания в него влаги.

В целом, относительно того, как избежать гидроудар, и всей сегодняшней темы сказать больше нечего. Надеемся, представленный выше материал был для вас полезен и дал ответы на интересующие вопросы. Удачи в эксплуатации и обслуживании авто!

swapmotor.ru

Что такое гидроудар


Гидроудар двигателя — это попадание воды в камеры сгорания. Как правило, она попадает туда через воздуховод, куда, в свою очередь, влетает в виде мощных брызг с воздухом. Опасность этого явления заключается в том, что после проникновения влаги в мотор поршни ударяются об образовавшуюся водяную пробку, вследствие чего двигатель запросто выходит из строя.

На практике это выглядит как характерный удар, после чего двигатель останавливается и не заводится. Причем, чем более высокие обороты были в момент удара, тем выше вероятность значительных повреждений. Ведь таким образом кинетическая энергия вращающихся частей сможет сломать практические любые металлические конструкции.

Как происходит гидроудар

Процесс возникновения этого явления может быть двух типов. В частности, вода может попасть в двигатель двумя путями:

  1. Машина на большой скорости влетает в лужу, вследствие чего происходит естественное разбрызгивание воды, часть которой под давлением попадает в упомянутый выше воздушный фильтр, а после него далее и в камеры сгорания.
  2. Если автомобиль преодолевает высокие водные преграды, уровень которых достаточен для прямого заливания водой воздушного фильтра. Далее ситуация происходит по аналогичному сценарию.

Однако, как показывает практика, чаще всего причиной гидроудара является именно первый вариант. То есть, как упоминалось ранее, водители, не знающие об опасностях, которые представляет собой это явление, несутся на огромной скорости по лужам, за что и расплачиваются впоследствии.

Далее все происходит по одинаковому сценарию. Вода, как известно, не сжимается ни при каких условиях, в отличие от воздуха или топливной смеси. Поэтому, во время такта сжатия, то есть, когда клапана находятся в закрытом состоянии, поршень в конце движения естественным образом упирается в водный барьер. Вот этот процесс и представляет собой самый настоящий гидроудар.

Стоит добавить, что гидроудару более подвержены машины с низкой подвеской (спортивные). Соответственно, чем выше расположение двигателя, тем вероятность его возникновения уменьшается. Однако уменьшается — не значит, что она пропадает вовсе.

Последствия гидроудара и ремонт

Следствиями гидроудара могут самые неприятные ситуации вплоть до критических поломок двигателя. В частности, велика вероятность погнутости шатунов, поломки поршней или их пальцев. Весьма распространенной поломкой является разрыв блока двигателя. Поэтому ремонт возникшей проблемы — дело недешевое.

Порой возникает необходимость не только в капитальном ремонте мотора, но и в его замене. Естественно, чем серьезнее поломка — тем дороже ремонт. И речь в данном случае идет не только о покупке необходимых запасных частей, но и об оплате услуг специалистов, проводящих соответствующие работы.

Как избежать гидроудара


Однако, лучше предупредить проблему, чем исправлять последствия ее появления. Поэтому каждый водитель должен знать, как избежать гидроудара, и что делать, если он все-таки приключился с машиной.

Как отмечалось выше, первая и основная рекомендация — не ездить по лужам на большой скорости. А если льет сильный дождь или предполагается ехать буквально по «рекам», то лучше воздержаться от подобных поездок. Необходимо трезво оценивать возможности вашего автомобиля. Если вы находитесь за рулем малолитражки, то вряд ли будет целесообразно преодолевать на ней глубокую лужу.

Но если ехать в описанных погодных условиях все-таки необходимо, то делать это нужно с умом. Если вы знаете дорогу и приблизительное расположение ям, которые превращаются в глубокие лужи — это лучше. В таком случае старайтесь объезжать их как можно дальше. В противном случае не превышайте скорость. Она не должна быть выше 10 км/ч при значительном уровне воды. Включайте лишь первую передачу. Помните об описанном выше правиле — чем выше скорость, тем страшнее потенциальные разрушения двигателя.

Что же делать, если гидроудар все-таки произошел? Первым делом — не паниковать! Первый признак того, что это случилось — отключение двигателя после преодоления значительной водной преграды или лужи на высокой скорости. Запомните — не пытайтесь снова завести мотор, так вы его лишь добиваете. В этом случае необходимо выйти из машины, открыть капот и выкрутить все свечи. После чего необходимо разобрать кожух воздушного фильтра. Если на ощупь он мокрый — значит, дело плохо. В этом случае можно попробовать покрутить вал двигателя. Если вам повезет, то из отверстий, где были вкручены свечи, польется вода. Но все же нельзя вкручивать их обратно и пытаться завести мотор.

Даже в этом случае, не говоря о таких, когда подобные процедуры проделать невозможно или они не закончились положительным результатом, нужно вызывать эвакуатор и ехать с машиной на станцию технического обслуживания. Там с помощью специального оборудования специалисты просушат цилиндры и непосредственно двигатель полностью. Кроме этого, необходимо будет просушить воздушный фильтр и патрубок воздуховода.

Помните, что лучший ремонт — это профилактика! Ездите аккуратно по лужам, и гидроудар будет вам нестрашен.

etlib.ru

Что такое гидроудар?

Гидроудар являет собой кратковременный, но существенный скачок давления в наполненной жидкостью системе. Это явление возникает в момент столкновения потока жидкости с возникшим на его пути препятствием. К характерным примерам возникновения подобных преград относят резкое перекрытие запорной арматуры, внезапная остановка насоса и т.д.

Столкнувшись с преградой поток воды по инерции продолжает течение с той скоростью, с которой двигался до появления преграды. Контактирующие с препятствием первые слои с той же скоростью уплотняются за счет поступления следующих слоев. Из-за постоянного нагнетания новых слоев потока давление стремительно возрастает, а жидкость «ищет» способ сбросить свою часть, чтобы его разрядить.

Аналогичная ситуация практически всегда возникает при разрыве потока задвижкой или краном. На первый взгляд явление может казаться безобидным. А потому многие хозяева не придают ему особого внимания.

Но на самом деле, при обнаружении предпосылок для назревающего дефекта труб и арматуры стоит как можно быстрее его устранить. Ведь из-за гидроудара в системе отопления появляются расколы и трещины, а также повреждения оборудования.

Этой серьезной проблеме могут предшествовать щелчки и стуки, а также посторонний шум в подающих воду трубах, сопровождающийся характерным «рычанием».

Пощелкивание преимущественно возникает в тех местах, где трубы большего размера соединены с патрубками меньшего сечения. Проходящая вдоль их внутренних стенок вода наталкивается на пусть и неполноценное, но все же препятствие.

При возникновении аварийных ситуаций от эффекта гидроудара могут пострадать:

  • оборудование (нарушается герметичность трубопроводов и разрушаются отопительные приборы);
  • имущество (вытекающая из поврежденной сети вода затопит жилье и приведет к порче мебели);
  • домочадцы (если нарушение произошло в системе теплоснабжения, есть опасность получить серьезные термические ожоги).

Согласно статистическим данным «львиная доля» аварий трубопровода, составляющая порядка 60%, возникает вследствие гидроудара. Чаще негативные последствия от такого эффекта можно наблюдать у износившихся труб, покрывшихся коррозией.

Больше всего неприятностей он доставляет протяженным трубопроводам, например, при обустройстве «теплого» пола, по контурам которого циркулирует разогретая до определенной температуры жидкость.

Степень повреждения во многом зависит от места возникновения преграды: если она в начале протяженного трубопровода, величина повышенного давления будет незначительной, если же в конце – значительно выше.

Чаще всего эффект проявляется, когда при укладке отопительной системы были задействованы трубы разных диаметров. Если «разнокалиберные» трубы с помощью переходников не приведены к общему «знаменателю», возрастание давления в системе отопления неизбежно. В этой ситуации для защиты системы контур оснащают специальным клапаном – термостатом.

Причины возникновения гидроудара

Физическая природа этого явления кроется в полной утрате или существенным снижением пропускной способности водопроводов, вследствие которой и повышается давление жидкости в системе.

В домах, где были неграмотно спроектированы и обустроены инженерные коммуникации, нередко можно услышать в трубопроводе характерное постукивание и щелчки.

Они являются внешним проявлением гидроудара и возникают, когда в замкнутой системе внезапно прекратилась циркуляция жидкости, а затем также внезапно возобновилось ее движение.

Если на пути движущегося с определенной скоростью потока воды возникает препятствие, его скорость перемещения замедляется, а объем продолжает увеличиваться. Не находя выхода, он формирует обратную волну, которая, сталкиваясь с основной водной массой, повышает давление в системе. Иногда оно может достигать порога в 20 Атм.

Ввиду герметичности магистрали скопившемуся объему деваться некуда, но мощная энергия все равно стремится найти выход во внешнюю среду. Возникающая в результате такого столкновения сила удара и создает опасность разрыва трубы, которая не обладает достаточным запасом прочности.

По этой причине для обустройства системы необходимо использовать адаптированные под водные сети бесшовные водо-газопроводные трубы, соответствующие ГОСТу 3262-75, либо напорные металлопластиковые аналоги, произведенные согласно ГОСТу 18599.

Основными факторами, провоцирующими возникновение гидроудара в трубах, являются:

  • перебои в работе или выход из строя циркуляционного насоса;
  • присутствие воздуха в замкнутом контуре системы;
  • перебои с подачей электроэнергии;
  • при внезапном перекрытии запорной арматуры.

Кратковременное повышение давления в замкнутом контуре вследствие нагнетания жидкости свыше положенной нормы может возникнуть, если при включении насоса крыльчатка начинает свое движение с больших оборотов.

В последнее время при обустройстве автономной системы отопления вместо старых вентилей и задвижек все чаще применяют шаровые краны, устройство которых не предусматривает плавный ход.

Их способность оказывать быстродействующий эффект имеет обратную сторону, являясь одной из самых распространенных причин гидроудара.

В плане безопасности винтовые краны являются более предпочтительными, поскольку за счет поэтапного раскручивания буксы обеспечивают плавное открывание/перекрывание запорной арматуры.

Аналогичная ситуация возникает и когда перед запуском системы из контура не выпущен воздух. В момент открытия крана вода сталкивается с воздушной пробкой, которая в условиях замкнутой системы выступает своего рода пневматическим амортизатором.

Как избежать проблемы?

Уменьшить интенсивность и нейтрализовать влияние избыточного давления поможет грамотная защита системы водоснабжающих трубопроводов.

Для профилактики создания избыточного давления разового и перманентного характера как на отдельном участке контура, так и всей системе в целом, применяют ряд основных мер.

Вариант #1. Плавное перекрытие системы

Это одно из основных требований при запуске и отключении систем трубопроводов, которое четко прописано в нормативных документах.

Дело в том, что энергия гидравлического удара в связи с упругостью стенок трубы действует единовременно не всей своей силой. За счет компенсации упругих деформаций она разделена на несколько временных интервалов.

А потому при одинаковой суммарной силе удара мощность воздействия на определенный момент будет существенно понижаться.

Посредством плавного включения можно продлить во времени процесс нарастания давления, сведя к минимуму существенные повреждения системы.

Краны, конструкция которых предусматривает большой промежуток до момента перекрытия воды, устанавливают еще на этапе монтажа оборудования.

Вариант #2. Применение автоматических устройств

Автоматика должна быть настроена на плавную коррекцию статического давления в системе. Достичь желаемого эффекта помогает установка насосов с автоматическим изменением числа оборотов либо же агрегатов с электронным управлением, которые оснащены встроенными частотными преобразователями.

Насосы, оснащенные автоматической регулировкой оборотов электродвигателя, способны плавно увеличивать/понижать давление в системе. При этом программное обеспечение одновременно выполняет две задачи: отслеживает изменение давления в водопроводе и автоматически регулирует напор.

Способы комплексной модернизации системы

Комплексная модернизация системы предполагает установку оборудования, направленного на нейтрализацию воздействия избыточного давления.

Способ #1. Применение компенсаторов и амортизаторов

Гасители и гидроаккумуляторы одновременно выполняют три функции: собирают жидкость, устраняя при этом ее лишний объем из системы, а также способствуют предотвращению нежелательного явления.

Компенсирующее устройство, роль которого выполняет гидроаккумулятор, устанавливают по направлению движения воды на тех промежутках отопительного контура, где велика вероятность колебания давления в системе.

Гидроаккумулятор или гаситель представляет собой стальную колбу объемом до 30 литров, включающую две разделенные резиновой или каучуковой мембраной секции.

При повышении давления гидравлические удары «скидываются» в резервуар. За счет изгибания резиновой мембраны в сторону воздушной камеры в момент поднятия водяного столба и достигается эффект искусственного увеличения объема контура.

В качестве амортизирующих устройств используют трубы, выполненные из термостойкого армированного каучука или эластичного пластика.

Для достижения желаемого эффекта достаточно использовать изделие длиной в 20-30 см. Если же трубопровод имеет большую протяженность, участок амортизатора увеличивают еще на 10 см.

Способ #2. Установка защитного клапана диафрагменного типа

Защитный клапан диафрагменного типа размещают на отводе трубопровода рядом с насосом с тем, чтобы выпускать заданное количество воды при избытке давления.

В зависимости от производителя и типа модели защитный клапан приводится в движение посредством электрической команды контроллера, либо же с помощью пилотного устройства быстрого действия.

Устройство срабатывает, когда давление превышает безопасный уровень, защищая насосную станцию при внезапной остановке оборудования. В момент опасного всплеска давления он полностью открывается, а при падении его до нормального уровня – регулятор медленно закрывается.

Способ #3. Оснащение терморегулирующего клапана шунтом

Шунт представляет собой узкую трубку с просветом в 0,2-0,4 мм, которую устанавливают по направлению циркуляции теплоносителя. Основная задача элемента – при появлении перегрузок постепенно понижать давление.

Метод шунтирования применяют при обустройстве автономных систем, трубопровод которых выполнен только из новых труб. Это обусловлено тем, что наличие ржавчины и осадка в старых трубах способно свести эффективность шунтирования на «нет». По этой причине при использовании шунта на входе в отопительный контур рекомендуется устанавливать эффективные водяные фильтры.

Способ #4. Использование термостата с суперзащитой

Это своего рода предохранитель, который отслеживает давление в системе и не позволяет ей работать после того, как показатель достигнет критической отметки. Устройство оснащено пружинным механизмом, размещенным между термоголовкой и клапаном. Пружинный механизм срабатывает при избыточном давлении, не позволяя клапану полностью закрыться.

Такие термостаты устанавливают строго по обозначенному на корпусе направлению.

Профилактические работы

Помимо строго соблюдения правил эксплуатации трубопроводов предотвратить аварию помогает своевременное проведение профилактических мероприятий. Ведь все процессы в системе водоснабжения взаимосвязаны. И гидроудар является лишь завершающей деструктивной «каплей», способной привести к негативным последствиям на фоне неудовлетворительного технического состояния водопровода.

Вибрации трубопровода и изменения величины давления способствуют образованию микротрещин в структуре металла. Образовавшиеся со временем дефекты при наступлении гидроудара моментально проявляются на участках повышенного внутреннего напряжения: механических соединениях, изгибах и сварочных швах.

Основной комплекс работ, выполняемых при профилактике:

  • проверка работоспособности группы безопасности: предохранительного клапана, воздухоотводчика и манометра;
  • периодическая проверка давления за мембраной расширительного бака, а при обнаружении неудовлетворительных результатов и его корректировка;
  • тестирование системы на наличие утечек и проверка степени износа труб;
  • отслеживание положения вентилей запорно-регулирующей арматуры на течь;
  • регулярная проверка состояния фильтров, задерживающих накипь, песок и частицы ржавчины, при необходимости – прочистка и промывка элементов;

Профилактика, направленная на поддержание исправного состояния системы, включает простые виды работ. Но игнорировать их не стоит. Ведь это может привести к существенным тратам денег и времени на проведение полноценных ремонтных работ.

Перечисленные меры защиты наиболее эффективны, если их применять комплексно. Но благодаря комплексному подходу решения проблемы, вы сможете нейтрализовать негативные последствия и продлить тем самым срок службы системы.

Выводы и полезное видео по теме

Гидроудар, как это происходит:

Тест эффективности применения гасителя:

Гидравлический удар в системе водоснабжения – нередкое явление, способное нанести серьезный вред. И ваша задача – как можно быстрее устранить проблему. Ведь при повторении ситуации элементы системы скоро выйдут из строя. И ремонт после этого обойдется намного дороже.

sovet-ingenera.com

Причины происхождения гидроудара

Вода, в отличие от воздуха, абсолютно не подлежит сжатию. Поэтому попадание жидкости в рабочее пространство цилиндров негативно отражается на работе силового агрегата. Соприкосновение поршня с несжимаемым объектом (в рассматриваемом случае представленным водой) приводит к разнообразным неисправностям двигателя автомобиля, вплоть до полной поломки.

Следует отметить, что подобная неприятность случается даже при появлении жидкости в топливно-воздушной смеси одного из цилиндров.

Поскольку приближающийся к верхней мертвой точке поршень не способен сжать неподдающуюся воду, его движение сопровождается ударом металлического рычага о несжимаемую влагу. Плачевным результатом является недопустимая деформация важных функциональных деталей ДВС. Последствиями подобной ситуации могут стать два варианта:

  1. Согнутый непомерной нагрузкой шатун моментально ломается, пробивая отверстие в блоке цилиндров. Бывалые автомеханики называют подобную неисправность «рукой дружбы», показываемой двигателем;
  2. Такой же печальный исход, предполагающий замену цилиндров, ожидает автомобиль, прошедший некоторое, порой весьма значительное расстояние после гидравлического удара. Разумеется, уберечь двигатель от непредвиденного капитального ремонта способна неусыпная бдительность владельца, своевременно заменившего деформированные детали.

Итак, установленной причиной гидроудара в автомобильном моторе является появление жидкости в рабочем пространстве камеры сгорания. Вода проникает в цилиндры из внешней среды, беспрепятственно минуя воздуховод.

По каким признакам определяется гидроудар

Пробитая шатуном дыра в блоке цилиндров может являться результатом недостаточно плотного прилегания крышки, защищающей металлический рычаг снизу. Это происходит благодаря раскручиванию крепежных деталей.

Последствия гидроудара двигателя

Исходя из понятия, что такое гидроудар двигателя, определяются симптомы этого довольно неприятного явления. Наличие следов воды хотя бы в одном из цилиндров свидетельствует о свершившемся факте. Опытные водители способны распознать признаки гидроудара по следующим симптомам:

  • влага, обнаруженная во впускном коллекторе, обычно сопровождается заметной деформацией фильтрующего элемента воздуховода;
  • значительное увеличение полосы нагара в цилиндре;
  • неравномерность нагара, некоторая его «затертость» с одной стороны;
  • на поршне появляется косая потертость;
  • чрезмерное искривление и недопустимый изгиб шатуна;
  • на головке цилиндра, пострадавшего от гидроудара, наблюдается более плотный слой нагара, чем на остальных деталях;
  • на краях шатунных вкладышей коленчатого вала появляются специфические затертости.

Следует отметить, что перечисленные выше признаки могут сочетаться. Выявление сразу нескольких симптомов является неоспоримым доказательством того, что автомобиль пострадал от гидроудара двигателя, а что такое неприятное событие влечет за собой, об этом поведает следующий раздел предлагаемой публикации.

Последствия проникновения жидкости в рабочее пространство цилиндров автомобильного мотора

Гидравлический удар двигателя считается достаточно серьезной неисправностью. Однако, существенных неприятностей мотору, работающему на холостом ходу, он не доставляет. Единственной проблемой является то, что автомобиль может неожиданно заглохнуть. Обычно в подобной ситуации обходятся без серьезных повреждений.

В двигателе едущей машины в результате гидравлического удара образуются существенные неисправности. Это обусловлено тем, что инерция движения создает невероятно большие нагрузки на поршень со стороны поврежденного от контакта с жидкостью шатуна. Такая ситуация грозит автомобилю деформацией и разрушением вкладышей, неисправностями шатунов и колец, поломкой коленчатого вала.

Последствия гидроудара двигателя

Самое тяжелое последствие гидроудара двигателя подстерегает машину при обратном ходе поршня. Частицы поврежденных деталей вполне способны привести к разрушению поршня или образованию дыры в стенке цилиндра. Такой мотор не подлежит реконструкции, требуя полной замены.

Медленное движение автомобиля снижает резкость импульса, создаваемого гидравлическим ударом. Это сохраняет функциональные узлы от повреждения, отражаясь лишь на целостности шатуна. Он может подвергаться деформации или просто изгибаться.

Незначительный изгиб уменьшает рабочую длину шатуна, вызывая удар поршня в нижней точке о противовесы коленвала, и через некоторое время он разрушается. Сильно изогнутый шатун, касаясь стенки цилиндра, в конечном итоге заклинивает внутри камеры.

Порядок действий после гидроудара двигателя

Если не удалось уберечь мотор от попадания жидкости, и машина неожиданно заглохла, не следует пытаться вновь завести ее стартером. При выключенном зажигании рекомендуется проверить состояние воздушного фильтра. Присутствие в нем воды свидетельствует о свершившемся гидравлическом ударе двигателя.

Для удаления жидкости из цилиндров следует убрать свечи зажигания и принудительно провернуть коленвал ручкой. При попадании воды в картер мотора необходимо срочно заменить смазку. Если не удается высушить воздушный фильтр, следует поставить новый.

Свободное проворачивание коленчатого вала свидетельствует о недостаточно серьезной деформации шатуна. Это позволяет избежать неприятных последствий гидроудара, удаляя жидкость через места фиксации свечей зажигания. Из этих отверстий вода под действием поршней покидает камеру сгорания.

Выкручивание свечей зажигания

Далее следует просушить цилиндры, продувая их насосом через те же свечные отверстия. После этого можно осторожно попробовать завести двигатель. Если работающий мотор не издает посторонних звуков, наподобие стука, допускается дальнейшее движение автомобиля.

Однако, не помешает внимательно контролировать температуру, одновременно наблюдая за давлением масла. При обнаружении малейших отклонений от нормы следует незамедлительно остановить машину, заглушив пострадавший от гидроудара мотор.

Если же ручное вращение коленвала вызывает затруднения или при его прокручивании раздается отчетливо слышимый стук, заводить двигатель категорически запрещено. Нарушение этой рекомендации может обернуться дырой в блоке цилиндров. Автомобиль следует доставить на буксире или эвакуатором в ближайшую мастерскую, где профессиональные механики проведут тщательную диагностику и окажут необходимую помощь пострадавшему мотору.

Рекомендуемые меры по предупреждению гидравлического удара

Для обеспечения безопасности воздухозаборника от попадания жидкости, прежде всего не следует допускать погружения автомобиля в воду глубже допустимого уровня, то есть максимум до середины колес. Если возникает частая необходимость преодоления серьезных водных препятствий, рекомендуется оборудовать машину специальным приспособлением, называемым шноркелем.

Шноркель для двигателя

При отсутствии данного устройства в случае поднятия воды до капота следует незамедлительно остановить автомобиль, заглушив двигатель. Помимо того, особого внимания требует исправное состояние резиновых воздуховодов.

Основными функциями шноркеля, представленного особой двухканальной трубой, являются подача воздуха в камеру сгорания параллельно отводу отработанных газов. Это вертикально расположенное приспособление предназначается для защиты входа воздухозаборника от случайного проникновения жидкости в двигатель. Также оно оберегает от воды и выход глушителя.

Способность шноркеля выполнять свои защитные функции обеспечивается благодаря увеличению высоты расположения вышеуказанных деталей. Следует отметить, что воздухозаборник автомобиля стандартной комплектации обычно размещен под передними крыльями на расстоянии 0.8-1.0 м от поверхности земли.

Кстати, вода способна заглушить бензиновый двигатель не только из-за гидроудара, но также благодаря отсутствию искрообразования в свечах зажигания, вызываемому намоканием трамблера. Обычный компрессор поможет справиться с нежелательной влагой в электрической системе и в моторном отсеке автомобиля.

Предусмотрительный водитель, намеревающийся форсировать водные преграды, заблаговременно оборачивает катушку с трамблером влагонепроницаемой пленкой.

avtodvigateli.com

Что такое гидроудар

Гидроудар – это мощное кратковременное повышение давления жидкости, циркулирующей в трубах, возникающее вследствие резкого изменения скорости ее движения. В зависимости от знака изменения давления гидроудары подразделяются на:

  • положительные, направленные на повышение давления, которые возникают при резком закрытии задвижек или включения насосных агрегатов;
  • отрицательные, связанные с остановкой насосов.
гидроудар в трубопроводе
Наглядная демонстрация гидроудара в трубе

Рассмотрим, что это такое – гидроудар, и в чем природа этого явления. При резком закрытии задвижки поток воды останавливается не весь, и не сразу. Ближайшие к вентилю слои воды останавливаются, остальные же продолжают движение по инерции. Они сталкиваются с замершим на месте слоем, с ними сталкиваются идущие следом.

То же самое происходит, если в метро резко закрыть вход на эскалатор в момент прохождения потока людей. Первые ряды останавливаются, на них напирают другие, на них – следующие. Возникает давка. Точно также происходит и при гидроударе.

Важно: При резкой остановке потока жидкости давление в трубопроводе мгновенно возрастает в разы, достигая десятков атмосфер. Расчет на то, что это останется без последствий, вряд ли оправдается.

Давайте разберемся, чем же опасен гидроудар.

В чем опасность гидроудара

Любое повышение давления в трубопроводе сверх расчетного опасно как для самих труб, так и для их соединений. Также может пострадать и запорная арматура.

Это произойдет не сразу, ведь изначально все инженерные системы без исключения выполняются с запасом прочности. Но каждый гидроудар методично и безжалостно ищет слабое место в трубопроводе, постепенно готовя его к разрушению. И в какой-то момент терпению труб настает предел, и они лопаются.

гидроудар в системе водоснабжения причины
Пример последствия гидроудара

Последствия прорывов широко известны. Это испорченная мебель, обои, ковры. Залитые водой соседи, нервно требующие все исправить в кратчайший срок с последующей выплатой компенсации за причиненный ущерб.

А произошел гидроудар в системе отопления, то возможны и нематериальные жертвы. Горячий теплоноситель способен причинить серьезные ожоги людям, которым не повезло попасть под его струю. Да и материальные потери от воздействия горячей воды серьезнее, чем от холодной.

Если же авария случилась в лютый мороз (а поломки никогда к месту не бывают), то остановка теплоснабжения повлечет за собой и остановку котла с полной заморозкой системы.

Убытки проще предотвратить, чем компенсировать. Для этого нужно понять, как избежать их. Итак, гидроудар в системе водоснабжения, причины его появления.

Причины гидроударов

На долю гидроударов приходится около 60% всех аварий на трубопроводах, произошедших при их непосредственном участии. Большая часть из них приходится на изношенные старые трубы, у которых всегда найдется слабое место.

Чем длиннее труба, тем сильнее гидроудар. Это следует из его природы: в протяженном трубопроводе воды умещается больше, вес ее способен вызвать более серьезный перепад давления. Поэтому, чем дальше находится перекрываемый вентиль, тем ощутимее гидроудар в трубопроводе. В этом отношении наиболее уязвимы трубопроводы водяных теплых полов, протяженность которых велика.

водяной теплый пол
При монтаже водяных теплых полов используются трубопроводы большой длины

Чтобы избавить теплые полы от повреждений вследствие гидравлических ударов, термостатические клапаны, управляющие их работой, должны быть правильно установлены. Перекрытие циркуляции должно выполняться на входе трубопровода в пол. В этом случае после закрытия клапана вода, хоть и продолжает движение по инерции, но всего лишь создает за клапаном разрежение, не опасное для трубопровода. Практикуется одновременное перекрытие выхода трубопровода еще одним клапаном.

В былые времена при засилье винтовых вентилей гидроудары возникали значительно реже. Закрытие запорной арматуры нельзя было выполнить мгновенно, для этого требовался не один оборот рукоятки. С точки зрения безопасной эксплуатации это правильно.

Появление шаровых кранов привело к возможности выполнить ту же операцию значительно быстрее. Легкость движения рукоятки и достижение поставленной цели ее поворотом всего на 90 градусов вызывает соблазн поупражняться в скорости закрытия вентиля, что делать нельзя категорически. В результате резкая остановка потока жидкости испытывает трубопроводную систему на прочность.

Но вентиль не обязательно резко закрыть, чтобы получить гидроудар. Если из системы отопления плохо вытеснен воздух, то при взаимодействии воды с ним открытии крана приводит к аналогичному явлению. Вода трудно поддается сжатию, в отличие от воздуха. Последний при резком столкновении с находящейся под давлением жидкостью выполняет роль своеобразного амортизатора, упругого препятствия на ее пути.

Появлению гидравлических ударов способствует наличие в системе «разнокалиберных» труб. Если трубопроводы различного диаметра не «приведены к общему знаменателю» с помощью соответствующих переходников, скачки давления в процессе их эксплуатации неизбежны.

Как бороться с гидроударами

Для защиты от воздействия гидравлических ударов на системы водо- и теплоснабжения применяется целый ряд мер. Некоторые из них показательны к применению повсеместно, некоторые же используются для трубопроводов определенного назначения.

Плавное перекрытие

От соблазна побыстрее справиться с такой простой задачей, как открытие или перекрытие вентиля, нужно избавляться. Делать это нужно медленно и плавно. Если вентиль тугой, то допускается выполнять перемещение его рукоятки небольшими рывками. Так принято на промышленных предприятиях, но показательно к исполнению и в быту.

шаровой кран
Во избежание гидроудара рекомендуется производить закрытие шарового крана плавно

Гидроудар при этом все равно происходит. Но он разбивается на несколько небольших по силе. Энергия, которая воздействует на трубы однократно при резком закрытии вентиля, разбивается на порции, не создающие сильных перепадов давления. А поэтому – не опасных.

Амортизация

При ручном управлении движением потоков жидкости можно реализовать их плавное перекрытие или открытие. Но вот термостаты, управляющие процессом работы отопительной системы автоматически, не способны на это.

Чтобы смягчить гидроудар в системе, в ней устанавливаются амортизирующие устройства. Перед местом установки клапана термостата часть жесткого трубопровода заменяется на эластичный. В качестве материалов для этого применяются либо термостойкий каучук, либо армированный пластик.

Поскольку эти материалы могут растягиваться, то в момент гидроудара они примут на себя его силу. Кратковременно увеличившись в диаметре, амортизатор сработает, как гаситель, и сбросит давление перед закрывшимся клапаном.

Для большинства систем достаточно установки отрезка эластичной трубы порядка 20 – 30 см. Для протяженных труб можно увеличить его еще на 10 см.

 

Шунтирование

Метод подразумевает ручную доработку термоклапанов. Для его реализации необходимы знания их конструкции, в противном случае устройству можно только навредить.

Шунт представляет собой тонкую трубочку диаметром 0,2 – 0,4 мм. Ее вставляют в клапан по ходу движения жидкости. При работе она никак не сказывается на работоспособности системы, а вот при резком повышении давления поможет стравить его в трубопровод за клапаном.

На заметку: Такие меры помогут только в системах, состоящих из новых трубопроводов, и желательно – не из металла. Наличие ржавчины сводит на нет все усилия и ухищрения, так как она быстро забьет отверстие.

Вместо установки трубки бывает достаточно просверлить отверстие соответствующего диаметра.

Защищенные термостаты

Промышленностью выпускаются термостаты, снабженные устройством защиты от гидравлических ударов. У них между клапаном и термоголовкой установлен пружинный механизм. О наличии этого устройства при покупке термостата можно узнать из его технической документации.

При превышении давления пружина, растягиваясь, мешает клапану полностью закрыться. Происходит тот же самый процесс, что и при шунтировании – избыток давления сбрасывается в трубопровод за клапаном. Когда гидроудар прекратится, пружина полностью закроет клапан.

Важно: Термостаты, оснащенные системой защиты от гидроударов, устанавливаются в систему строго в одном направлении, указанном стрелкой на корпусе.

Компенсаторы

Одно из компенсирующих устройств, применяемых в системах отопления (для водопровода оно тоже подходит) для защиты от гидравлических ударов – это гидроаккумулятор. Он представляет собой резервуар, разделенных на две части гибкой мембраной из резины или каучука.

В нижней части резервуара, соединенной с системой, находится вода. Верхняя содержит воздух под давлением. Изделие похожей конструкции входит в состав автоматической насосной станции и служит там для отключения насоса при достижении номинального давления в системе.

В составе же отопительной системы компенсатор присоединяется к местам возможного возникновения гидроударов. В момент его увеличивающееся давление жидкости давит на мембрану аккумулятора. Находящийся над ней воздух сжимается, мембрана смещается в его сторону. За счет увеличения объема, занимаемого жидкостью, давление в ней падает.

Как только воздействие гидроудара закончится, мембрана возвращается на свое место. Применение гидроаккумуляторов попутно позволяет убрать лишний объем жидкости из системы.

Для создания амортизирующего эффекта в водопроводных системах посимо гидроаккумуляторов используют специальные гасители.

гаситель на трубопроводе

устройство компенсатора
Устройство компенсатора

Защитные клапаны

Когда-то врачи при повышенном давлении устраивали пациенту кровопускание. Меньше жидкости – меньше давление. По такому же принципу работают и защитные клапаны.

Их размещают в наиболее опасных местах, подверженных гидроударам. Работают они либо как самостоятельные устройства, либо от команды контроллера, управляющего работой системы и имеющего информацию о давлении в ней в заданных точках.

Как только давление в месте установки защитного клапана превысит пороговый уровень, он откроется и выбросит излишки жидкости наружу. Естественно, это происходит там, где они не принесут никому вреда или дискомфорта.

По мере уменьшения давления клапан закроется, приходя в исходное состояние.

гидроудар в системе отопления
Сбросной предохранительный клапан

Устройства автоматического регулирования

Не стоит зацикливаться только на вентилях и клапанах. Запуск и остановка насосов тоже провоцирует гидравлические удары в системе водоснабжения. Чем мощнее насос – тем сильнее окажется гидроудар.

Давление, создаваемое насосным агрегатом, зависит от скорости вращения его электропривода – двигателя. При подаче напряжения на него он разгоняется практически мгновенно. Если же заставить его делать это плавно, то гидроудара при включении насоса в работу можно избежать.

Скорость вращения электродвигателя зависит от напряжения или частоты питающей сети. Изменяя величину напряжения, регулировать обороты вряд ли получится. А вот изменение частоты помогает добиться нужного эффекта.

Для этой цели используются специальные устройства управления электродвигателями: частотные преобразователи и устройства плавного пуска. И те и другие при получении команды на запуск плавно наращивают частоту питания электродвигателя, выводя его на номинальные обороты за время, заранее установленное при наладке системы. Гидроудары исчезают.

Но у частотных преобразователей есть еще одно преимущество. Они позволяют и при работе насоса регулировать его производительность таким образом, чтобы поддерживался оптимальный режим его работы. Изменение напора жидкости можно производить уже не степенью открытия вентиля на выходе, а частотой вращения электромотора.

Для этого к частотному преобразователю подключаются датчики давления или любого другого параметра, который он будет поддерживать в заданных пределах, изменяя частоту вращения насоса. При этом появляется еще и экономическая выгода: снижается расход электроэнергии, так как насос будет потреблять из сети ровно столько энергии, сколько необходимо.

Недостатки частотного преобразователя: большая стоимость и необходимость выполнения наладочных работ специалистом.

Если ваша система отопления либо водоснабжения еще не снабжена ни одним из вышеописанных устройств, а в ней наблюдаются признаки гидравлических ударов – пора браться за ее модернизацию. В противном случае когда-нибудь придется взяться за ремонт.

okanalizacii.ru


Categories: Техника

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.