Cum să eliminați aerul din conductele de apă?

Cum să eliminați aerul din conductele de apă: metode profesionale și echipamente detaliate

Când deschideți un robinet și debitul de apă este intermitent, însoțit de sunete de gâlgâit sau pulverizare, înseamnă de obicei că aerul a fost amestecat în conducta de alimentare cu apă. Aerul din conductele de apă nu numai că afectează experiența utilizatorului, ci poate provoca, de asemenea, lovituri de berbec, deteriorarea îmbinărilor țevilor, pompelor și supapelor. Pentru sistemele de circulație industrială, irigarea agricolă sau alimentarea cu apă a clădirilor-înalte, aerul din conducte este o problemă de inginerie serioasă care necesită o manipulare adecvată.

De ce intră aerul în conducte?
Cauzele comune includ: umplerea inițială cu apă după instalarea unei țevi noi, restabilirea alimentării cu apă după oprirea întreținerii, etanșarea slabă pe partea de aspirație a pompei, panta necorespunzătoare a țevii care provoacă acumulare de aer în punctele înalte sau gaze dizolvate (aproximativ 2% aer în volum per litru de apă) care ies din soluție din cauza schimbărilor de temperatură sau presiune. De exemplu, atunci când temperatura apei crește de la 10 la 50 de grade, aerul dizolvat poate elibera aproximativ 4% din volumul de apă - într-o țeavă DN200, aceasta se traduce la aproximativ 1,2 litri de aer liber la 100 de metri lungime.

Diagnostic: Cum să vă dați seama dacă există aer în conductă?
Simptome tipice:

• Debit intermitent de apă, debit mai mic decât valoarea de proiectare
• „Clic” sau zgomote puternice (ciocan de berbec) în interiorul țevii
• Indicatorul manometrului care vibrează rapid
• Pentru conductele transparente se pot observa pungi de aer sau fluxuri de bule

În conductele orizontale, aerul se colectează în partea superioară, unde viteza de curgere este scăzută; în coloanele verticale, dacă viteza curgerii scade sub 0,5 m/s, bulele pot rămâne și se pot deplasa înapoi. Conform legii lui Henry, pentru fiecare scădere de presiune de 0,1 MPa, aerul dizolvat eliberează încă 1,8% în volum.

Soluții de bază: Echipamente profesionale pentru eliminarea aerului

1. Supapă manuală de eliberare a aerului (utilizată în mod obișnuit în sistemele de supape cu poartă)
For small to medium-sized pipes, the simplest method is to use an existing gate valve for water line. Install a small ball valve at the highest point of the pipe section. During operation, slowly open the gate valve to 1/4 of its full travel, using water pressure to push air toward the exhaust port, then close when a continuous stream of water appears. Note: Fully opening the gate valve may entrain air due to excessively high flow velocity (>2 m/s), agravând problema.

2. Supapă de eliberare automată a aerului – Prima alegere recomandată
Acesta este cel mai des folosit dispozitiv pentru a elimina aerul din conductele de apă. Conform standardelor ANSI/ASME, supapele automate de eliberare a aerului sunt clasificate în:

• Tip plutitor (tip pârghie): Potrivit pentru apă curată, interval de presiune de funcționare 0,02 ~ 1,6 MPa. Când aerul se acumulează, plutitorul scade, deschizând orificiul supapei pentru a elibera aer; când apa intră, plutitorul se ridică și se închide. Dimensiunile tipice ale orificiilor variază de la 1/8 inch (aproximativ. 3.2 mm) la 1/2 inch, cu o capacitate de evacuare a aerului de până la 12 m³/h (aer în condiții standard) la o presiune diferențială de 0,1 MPa.
• Composite type (float + thermal): Used in conditions with a small amount of steam or dissolved gas release, such as hot water systems (water temperature >80 de grade). Elementul termic întârzie închiderea după ce aerul este complet aerisit, evitând „legarea aerului”.

Specificatii tehnice:COVALVĂSupapa de eliberare automată a aerului din seria AP are un flotor din oțel inoxidabil 316 și etanșare EPDM, presiune maximă admisă de lucru 1,6 MPa, dimensiunea nominală a portului DN15, capabilă să elibereze aproximativ 30 de litri de aer atmosferic pe minut. Conform standardului AWWA C512, designul corpului supapei trebuie să asigure o deschidere fiabilă până la 0,02 MPa – potrivit pentru scenarii de presiune joasă-la capetele conductelor sau liniile de umplere a rezervorului de pe acoperiș.

3. Supapă de eliberare a aerului cu orificiu dublu (pentru țevi principale mari)
Pentru conductele principale cu DN mai mare sau egal cu 200, se recomandă o supapă combinată de eliberare a aerului. Are două orificii: unul mare (de obicei DN50) pentru evacuarea rapidă a unor volume mari de aer în timpul umplerii și unul mic (DN15) pentru eliberarea automată a cantităților mici de gaz dizolvat în timpul funcționării normale. Conform datelor Hydraulic Institute, pentru o conductă principală DN300, lungă de 500 de metri, umplută inițial cu aer, o supapă cu un singur orificiu durează aproximativ 18 minute, în timp ce o supapă cu orificiu dublu-reduce acest timp la 6 minute, prevenind în același timp creșterile bruște de presiune.

4. Eliberare asistată a aerului prin supapă de poartă
În unele proiecte de modernizare în care nu este posibilă instalarea unei supape de eliberare a aerului dedicate, o supapă de gunoi existentă pentru linia de apă poate fi utilizată cu „metoda de presurizare și aerisire”: Instalați un T într-un punct înalt al conductei, conectați o secțiune scurtă de țeavă și o supapă de blocare. Închideți robinetul din aval, deschideți încet alimentarea cu apă din amonte pentru a lăsa apa să se umple și să comprima aerul, apoi deschideți ușor robinetul cu deschidere-înalt – aerul presurizat va curge mai întâi, apoi se va închide după ce apare apa. Notă: supapa cu gură ar trebui să fie de tip-cu tijă ascendentă pentru o observare ușoară a cursei; Se recomandă corp din fontă ductilă (QT450-10), cu o presiune minimă de PN16.

Exemplu de procedură de operare (pentru un sistem de irigare rezidențial sau mic)

1. Închideți robinetul principal de admisie (robinet pentru conducta de apă).
2. Deschideți toate robinetele din aval pentru a depresuriza sistemul.
3. Pornind de la robinetul cel mai îndepărtat de supapa principală, deschideți încet robinetul principal cu aproximativ 1/4 de tură.
4. Când auziți șuierând aer, țineți robinetul deschis până când apa curge constant; apoi inchide-l.
5. Repetați pentru robinete succesive, lucrând spre interior.
6. Dacă aerul din conducte persistă, instalați o supapă automată de eliberare a aerului (dispozitiv pentru eliminarea aerului din conductele de apă) în punctul cel mai înalt al secțiunii conductei. Alegeți un model din alamă pentru presiuni sub 0,4 MPa și oțel inoxidabil pentru presiuni mai mari.

📝Concluzie
Miezul gestionării aerului în conductele de apă constă în identificarea punctelor înalte, selectarea dispozitivului potrivit pentru a elimina aerul din conductele de apă și urmarea procedurii corecte de operare. Pentru sistemele de conducte care necesită o funcționare stabilă pe termen lung, investiția într-o supapă automată de eliberare a aerului conform AWWA-este mult mai economică decât repararea ulterioară a daunelor cauzate de loviturile de berbec la pompe sau la conducte. 🌈Între timp,robinet pentru linia de apăjoacă, de asemenea, un rol esențial în întreținere și eliberare asistată a aerului – alegerea unei supape cu șurub-rezilientă-la ridicare a tijei oferă atât funcții de închidere, cât și funcții de eliberare limitată a aerului.