Q. Cos'è il martello d'acqua?

In un sistema a pompa, l'acqua viene spinta da un livello inferiore a un livello superiore mediante una pompa. Il fluido fluisce in una sola direzione solo quando la pompa è in funzione. Quando la pompa si ferma, il flusso di fluido si ridurrà fino a quando si ferma anche esso. Poiché l'intero condotto si alzerà, quando il fluido si ferma, tornerà poi giù per il tubo. Per evitare che questo inversione di flusso entri nella pompa, nel pozzo o nell'aspirazione, viene installata una valvola di ritegno.
 
In molti casi, il tasso di inversione del fluido non è motivo di preoccupazione e le valvole di controllo standard funzioneranno bene. Tuttavia, nei sistemi pompati in cui può verificarsi un rapido inversione del flusso, la scelta della valvola di controllo corretta è cruciale.
 
Se una pompa si ferma e il flusso in avanti si inverte tornando indietro lungo la linea verso la pompa prima che la valvola di ritegno si chiuda completamente, il flusso spingerà la porta della valvola a sbattere sul suo sedile. Questo scenario può fermare quasi istantaneamente il flusso inverso ed è questa interruzione istantanea che provoca il martello idraulico nella condotta. Ciò può produrre forti rumori di martello, che non sono il rumore della valvola che si posiziona sul suo sedile, ma è l'allungamento del tubo in queste condizioni.
 
L'onda di pressione consequente (surge) può causare danni considerevoli al sistema, inclusi crepe nelle tubature, scoppi, cavitazione e implosione a causa delle pressioni di vuoto che si formano. È importante notare che queste guasti potrebbero non essere causati da una singola grande pressione di picco, ma da ripetuti picchi che alla fine provocano il cedimento per fatica del sistema.
 
È importante notare che sono necessari altri fattori per garantire un sistema sicuro e privo di problemi. Il numero corretto, i tipi e le dimensioni delle valvole dell'aria, i tempi di chiusura e apertura delle valvole di isolamento, le valvole di controllo del flusso, ecc. devono tutti essere presi in considerazione per proteggere il sistema dalle sovrapressioni.
 
Per prevenire l'occorrenza di un colpo di valvola di ritegno, la valvola dovrebbe chiudere o molto rapidamente per prevenire l'insorgenza del flusso inverso o molto lentamente una volta che il flusso inverso si è sviluppato. Per far sì che una valvola di ritegno si chiuda lentamente, è necessaria l'installazione di attrezzature ausiliarie aggiuntive come ammortizzatori idraulici che agiscono come cuscinetto per la porta della valvola quando raggiunge la sua posizione di chiusura. Tuttavia, questa chiusura più lenta consente al fluido di passare attraverso la valvola di controllo fino alla sua chiusura e occorre considerare la pompa a monte per assicurarsi che sia adatta alla rotazione e al flusso inversi.