У залежності від співвідношення часу повного пробігу хвилі (іноді цей час називають фазою удару) і часу tе розрізняють удар прямий і непрямий.

,

де L – довжина шляху, що пробігається хвилею від місця виникнення удару до місця відбитку ударної хвилі;

а - швидкість поширення ударної хвилі.

Прямий гідравлічний удар виникає в тому випадку, коли швидкість потоку змінюється настільки швидко, що t_е.

Непрямий гідравлічний удар відбувається, коли t_е. .

Типовим випадком непрямого гідравлічного удару є повільне відкривання або закривання шибера (засувки) пожежної колонки, установленої на гідрант, приєднаний до короткого водопроводу.

Розрахунок прямого гідравлічного удару проводиться по формулі Н.Е. Жуковського:

де -зміна тиску в м;

а – швидкість поширення хвиль зміни тиску в трубопроводі в м/сек;

g =9,81 м/сек² - прискорення сили ваги;

 - зміна швидкості потоку води в трубопроводі в м/сек..

В табл. 3 приведені орієнтовані значення розміру а для різноманітних трубопроводів.

Таблиця 3

Трубопроводи	Швидкість поширення хвиль зміни тиску, м/сек.
Чавунні і сталеві труби Азбестоцементні труби Рукава	1000 760 300

Напір у водопроводі при гідравлічному ударі досягає розміру:

Н=Н₀  

де Н - тиск у водопроводі в момент гідравлічного удару;

Н₀ - тиск у водопроводі (робочий) при відсутності гідравлічного удару;

 - підвищення (зниження) тиски при гідравлічному ударі.

Підвищення тиску при непрямому гідравлічному ударі визначається по номограмі (мал. 1).

У номограмі підвищення тиску при непрямому гідравлічному ударі виражено у відсотках від максимального підвищення тиску при прямому ударі . Час t_э відкладено по осі абсцис і виражено в одиницях фазового часу  (фаза удару ).

Число фаз гідравлічного удару буде характеризувати той час, на протязі якого відбувається зміна швидкості потоку.

Число фаз удару для непрямого гідравлічного удару знаходиться з виразу:

де N - число фаз гідравлічного удару;

t_э - час, на протязі якого відбувається зміна швидкості потоку води у водопроводі, сек.;

- фаза гідравлічного удару, сек.

Номограма складена для водопроводів, які мають різноманітні характеристики:

З номограми очевидно, що зі збільшенням часу, протягом якого відбувається зміна швидкості потоку води у водопроводі, розмір тиску зменшується.

Якщо t_е<, підвищення тиску при гідравлічному ударі є найбільшим і визначається по формулі Жуковського.

Якщо t_е=2 (N=2), то підвищення тиску (р=5) при гідравлічному ударі складе біля 65% від .

Для t_е=3 (N=3) підвищення тиску дорівнює лише 40% від , а при N=5,5 він наближається до 15% 

час закривання t_э в 

Мал. 1. Номограма для визначення підвищення тиску при непрямому гідравлічному ударі.

Приклад. Визначити підвищення напору у водопроводі з чавунних труб довжиною 300 пог.м, діаметром 100 мм при закриванні шибера пожежної колонки. Напір у водопроводі до гідравлічного удару _о=60 м.

У будь-якому водопроводі, досліджуваному у відношенні гідравлічного удару, попередньо визначаються гідравлічні параметри елементів системи, за допомогою якої подається вода до місця пожежі.

Гідравлічні параметри системи подані в табл. 4.

1. Фаза гідравлічного удару

= =0.6 сек.

2. Ефективний час

t_е=К₁· К₂· Т_п = 0,53 · 0,35· 12=2,24 сек;

К₂=0,35

3. Число фаз

4. Витрата води

,

Характеристика водопроводу

Швидкість руху у водопроводі =1,36 м/сек.

Таблиця 4

№

з/п

Елементи системи

Гідравлічний опір

1. 2. 3. 4.	Водопровідна лінія довжиною 300 м, діаметром 100 мм Шибер пожежної колонки Рукавна лінія довжиною 100 м, діаметром 77 мм Пожежний ствол із насадкою діаметром (dнас) 22 мм		0,073 0,0317 0,075 0,352