Причины появления и методы удаления воздуха в системах горячего водоснабжения домов. Как убрать воздух из водопровода в частном доме от насоса до крана

Трубы водоснабжения созданы для транспортировки воды, поэтому воздуху здесь не место. Тем не менее, воздух попадает в трубы. Почему это происходит и чем опасен воздух в системах водоснабжения частных домов? Можно ли предотвратить его проникновение и как удалить воздух из системы водоснабжения?

Чем опасен воздух в водопроводе

Почему появляется воздух в водопроводе

Существует две причины появления воздуха в системе водоснабжения дома:

• Снаружи . Через негерметичные соединения воздух попадает в трубы;
• Изнутри . В потоке воды, проходящем по трубам, растворено приблизительно 30 грамм воздуха на 1 тонну воды. Постепенно воздух высвобождается. Чем медленнее течет вода, и чем она горячее, тем процесс идет быстрее. То есть, в системах горячего водоснабжения вероятность появления воздушных пробок выше.

В системах водоснабжения частных домов воздух появляется по следующим причинам:

• при падении уровня воды воздух может подсасывать через обратный клапан;
• плохо затянуты фитинги с резиновыми уплотнителями;
• в горячих системах водоснабжения наблюдается процесс кавитации: образуется пар, пузырьки воздуха собираются в воде, формируя пустоты или каверны;
• воздух в трубах водоснабжения остался с первого запуска оборудования.

В воздушных пузырях кислорода на 30% больше, чем в атмосферном воздухе. Этим объясняется высокая окисляющая способность воздуха в системах горячего водоснабжения. Пузыри воздуха могут быть различной формы: сферические – мелкие, не больше 1 миллиметра в диаметре, грибовидные, овальные.

В вертикальных трубах пузыри устремляются вверх или распределяются по всему объему. В горизонтальных магистралях они останавливаются в самых высоких точках, где ведут разрушающую работу.

При скорости воды в трубах более 0,5 метра в секунду пузыри двигаются, не задерживаясь. Когда скорость превышает 1 метр в секунду, пузыри разбиваются на очень мелкие пузырьки. Получается подобие эмульсии из воды и воздуха. Пузыри воздуха в системе водоснабжения частного дома начинают разрушаться при скорости движения жидкости от 0,25 метра в секунду. Если она ниже, пробки могут застаиваться в одних местах довольно долго.

Как избавиться от воздуха в трубах

Если воздух в системе водоснабжения частного дома уже есть, но она не оборудована стравливателями, необходимо:

1. Выключить насосную станцию.
2. Открыть все сливные краны, сбросить воду и воздух из системы водоснабжения. После чего трубы заполняются опять.

Удалить воздух из системы водоснабжения можно раз и навсегда с помощью стравливающих или спускных приборов:

• механических клапанов типа клапана Маевского;
• автоматических воздухоотводчиков;
• шаровых кранов;
• вентилей.

Устройство механического клапана для сброса воздуха из системы водоснабжения таково: цилиндрическая коробочка, сверху закрывается крышкой, снизу резьба для подключения к водопроводу. Посередине крышки заглушка на резьбе. Внутри цилиндра подвешивается пластиковый поплавок в форме шарика. Если в системе горячего водоснабжения нет воздуха, шарик поднимается к отверстию в заглушке и под давлением сети плотно его закрывает. Как только в устройство проникает воздух, шарик отходит и воздух выводится. Через стравливатели воздух может проникнуть в систему, что бывает полезным при ремонте или осмотре сетей и ускоряет слив воды.

Удаляющие воздух устройства устанавливаются в определенных местах системы водоснабжения: в самых верхних оконечностях, на поворотах или изломах. То есть там, где повышена вероятность скопления воздуха.

Самодельный воздухонакопитель

В сельских водопроводах нередко вперемежку с водой течет воздух. Пользоваться таким водопроводом тяжело и неудобно, а автоматика не всегда справляется: если воздуха очень много, вода переливается фонтаном прямо из клапана. Поэтому вместо автоматического стравливателя для сброса воздуха в системе водоснабжения устанавливают воздухонакопитель . Его можно сделать самостоятельно, это бак с отводной трубкой и краном. Диаметр накопителя должен быть в 5 раз больше диаметра водопроводной трубы, тогда он сможет эффективно работать.

Воздухонакопитель устанавливается в самой верхней точке водопровода там, где удобно стравливать воздух вручную. Баки для скопления воздуха широко используются в многоэтажных домах в системах горячего водоснабжения.

Автоматические воздухоотводчики

Устройства для устранения воздуха из водопроводных систем широко представлены на рынке. Поплавковые клапаны это воздухоотводчики постоянного действия . Они защищают работающую систему от скопления воздуха и газов. Когда давление в системе падает до атмосферного, поплавковый клапан впускает воздух в трубы. Чтобы устранить причину появления воздуха в системе водоснабжения дома дополнительно устанавливается обратный клапан. Есть модели воздухоотводчиков, уже оснащенные обратным клапаном.

Воздухоотводчики пускового действия используются для отвода воздуха во время заполнения системы водой или для запуска воздуха при дренажных работах.

Воздухоотводчики комбинированного действия обладают свойствами обоих описанных ранее устройств.

При выборе воздухоотводчика учитывается объем выпускаемого воздуха. Этот показатель можно найти в характеристиках прибора. Не следует подбирать автоматический воздухоотводчик помощнее. Работая вполсилы, он быстрее износится.

Для корректной работы воздухоотводчика важно рабочее давление в водопроводе и качество жидкости. Если плотность ресурса ниже 960 килограммов на кубометр, устанавливают поплавки специальной конструкции.

Виодеоролик о простейшем воздухоотводчике – клапане Маевского:

Воздушные пробки в водоподающих магистралях приводят к нарушению однородности водного потока, что вызывает гидроудары и ведет к скорому износу труб и фасонных элементов. Чтобы избежать деформации водопровода, нужно знать, какими способами можно ликвидировать скопления воздуха в полости трубопровода.

Основные причины воздушных пробок

При возникновении воздушных пробок следует проверить герметичность соединений

Возникновение пузырьков в водоподающих магистралях связано с внутренней физико-химической реакцией или проникновением извне. В первом случае происходит выход газа из самого водного потока, ведь в 1000 литров воды растворено примерно 30 граммов воздуха. Высвобождение газообразной субстанции происходит быстрее, если жидкость течет медленно, и если она нагрета. Именно по этой причине в трубах горячего водоснабжения пустоты и каверны возникают намного чаще. Во втором случае в магистральные сети просачивается воздух из внешней среды.

Основные причины появления воздуха извне в системе водоснабжения частного дома:

• при снижении уровня жидкости воздух может подсасывать через невозвратный клапан;
• плохо обтянуты фитинговые элементы с уплотнительными деталями из резины, происходит разгерметизация на стыках;
• воздух в водопроводных коммуникациях не удален с первого пуска системы.

В вертикально направленных трубах воздух поднимается вверх либо рассасывается по всей полости. В горизонтальных – скапливается в наиболее высоких местах, что неблагоприятно для всей системы.

Разрушение воздушных пузырей происходит при скорости передвижения потока от четверти метра в секунду. Если она меньше, пробки могут оставаться на одном месте продолжительное время.

Опасность воздушных пузырей в трубопроводе

Гидроудар способен разорвать трубу

Пузырьки, особенно большие, способны разрушить даже крепкие элементы магистрали. Основные неприятности, которые они доставляют владельцам частных домов:

• Накапливаются в одних и тех же участках, приводя к поломкам трубных отрезков и переходников. Также они представляют опасность для поворотных и извилистых трубных отрезков, где воздух задерживается.
• Разбивают водяной поток, что неудобно пользователю. Краны все время «выплевывают» воду, вибрируют.
• Провоцируют гидравлические удары.

Гидроудары приводят к образованию продольных трещин, из-за чего трубы понемногу разрушаются. По прошествии времени в месте растрескивания труба ломается, и система перестает функционировать. Поэтому важно обустроить дополнительные элементы, позволяющие быстро избавляться от опасных пузырей.

Как избавиться от воздуха в водопроводе

Если воздушные пузыри мешают работе трубопровода, но стравливающие элементы еще не установлены, отключите насосную станцию, качающую воду из скважины. Затем откройте все сливные краны и осуществите сброс воды вместе с пузырьками из сети. После этого подключите напорное оборудование и пустите водный поток.

Избавиться навсегда от воздушных пробок в водопроводе частного дома помогут аппараты для стравливания и спуска:

• механические клапаны, например устройство Маевского;
• шаровые краны и вентили;
• автоматические воздухоотводчики.

Стравливать воздух при помощи запорной арматуры приходится вручную, что довольно трудоемко. Поэтому лучше выбрать альтернативные варианты.

Механический клапан

Устройство не отличается сложностью, но прибор способен быстро и эффективно избавить магистраль от пузырей. Принцип действия механического клапана следующий:

1. Полый цилиндр с крышкой, в которую вмонтирована резьбовая заглушка, подключается к водопроводу резьбовым соединением.
2. Внутри цилиндрической коробки подвешен пластмассовый шарик-поплавок. Когда в трубопроводе только вода, поплавок поднимается к заглушечному отверстию, и, благодаря напору водного потока, плотно перекрывает его.
3. Как только в устройство просачивается воздух, шарик уходит вниз и стравливает воздушную пробку.

Приборы, способные убрать воздух, монтируются в наиболее высоких, поворотных и изогнутых местах магистрали – там, где высок риск воздушных скоплений.

Автоматический воздухоотводчик

Автоматы для устранения воздуха из водопроводных сетей бывают трех типов:

• поплавковые клапаны;
• приборы пускового действия;
• устройства комбинированного типа.

При выборе отводчика смотрят на объем потенциальных пробок, рабочее давление в сети и качественные показатели воды. Эти данные можно найти в техническом руководстве прибора. Не следует брать автомат с максимальной мощностью. При работе на минимуме он скорее износится.

Самодельный накопитель воздуха

Автоматические устройства не всегда справляются с отводом воздуха в загородных домах. Обычно в таких магистралях воздушных пузырьков очень много, вода фонтанирует из клапанного устройства.

Вместо автомата для сброса воздуха ставят накопитель, представляющий собой бачок с трубкой и краником.

Прибор можно соорудить своими руками. Для эффективной работы сечение воздухонакопителя должно быть в пять раз больше аналогичного показателя трубопровода. Накопитель монтируется в самой высокой точке водоносной коммуникации.

При монтаже водоподающих сетей в загородном коттедже важно предусмотреть установку приборов для ликвидации воздуха. Они защищают работающую систему от гидроударов и быстрого разрушения.

Даже самое качественное проектирование водоснабжения и последующий монтаж системы не может быть гарантией того, что в процессе эксплуатации в систему не попадет избыток воздуха. Как правило, воздух в системе водоснабжения - это последствие недостаточной ее герметичности, но не только. На самом деле причин, почему воздух в системе водоснабжения провоцирует появление коррозии элементов из металла и дополнительные шумы в процессе ее работы предостаточно.

Откуда берется воздух в системах водоснабжения

Как правило, вода, циркулирующая по трубопроводу, помимо соединений магния и кальция содержит в себе и воздух. Заполняясь водой, система автоматически пропускает в себя и воздух. Чем больше давление воды в трубопроводе, тем больше воздуха попадает в систему. Кстати, этот факт следует принимать во внимание, выполняя проектирование водоснабжения.

Далеко не все материалы не пропускают газы. Так, например, трубы из полиэтилена, которые достаточно часто используют для монтажа системы водоснабжения, обязательно должны иметь антидифузионное покрытие, препятствующее проникновению кислорода в систему.

Выполняя монтаж водоснабжения, важно проследить за герметичностью системы, особенно на соединительных стыках, так как даже самые небольшие неплотности станут причиной попадания в систему воздуха.

Удаление воздуха из системы водоснабжения: как это сделать и для чего это нужно

Каждая система водоснабжения должна быть оснащена автоматическим воздухоотделителем, который предназначен для удаления воздуха во время эксплуатации трубопровода.

Самый надежный способ удаления воздуха из системы водоснабжения - использование многоуровневой системы обезвоздушивания, которая подразумевает собой удаление воздуха из отдельных элементов системы поочередно.

Удаление воздуха из системы водоснабжения крайне необходимо по нескольким причинам. Во-первых, воздух становится причиной возникновения коррозии в трубопроводе, которая станет причиной преждевременного его выхода из строя. Во-вторых, избыток кислорода в системе водоснабжения неправильно влияет на работу насоса, который может незапланированно выйти из строя раньше срока. И, наконец, кислород в системе водоснабжения становится причиной шумов, потрескиваний и нестабильной работы отдельных ее элементов.

В водоснабжающих сетях воздушные скопления нарушают постоянство и однородность потока жидкости (воды), а также могут вызвать ускоренную коррозию трубопроводов и фитингов. Поэтому очень важно бороться с образованием воздушных пробок и пузырьков. В напорных системах такой газ либо выходит из самой воды, либо заносится из атмосферы при неполной герметичности контура.

Правильно рассчитанный проект и его грамотное исполнение полностью исключают засасывание воздуха, а также не дают ему шанса скопиться в конкретных, постоянных местах (изгибах, поворотах или изломах трубопроводов). Что касается самой жидкости, то на каждую тонну ресурса приходится около 30-ти граммов воздушной смеси. Соответственно, воздух в системе водоснабжения тем активней высвобождается, чем меньше давление и выше температура.

Причины воздушных пробок в трубах

Такой побочный продукт содержит примерно 32% кислорода, то есть здесь окисляющего вещества на треть больше, чем в атмосфере. Свободно выраженная форма этих скоплений неодинакова. Сферическими можно считать лишь пузырьки до 1 мм. Большее количество может иметь эллипсоидную или грибовидную топологию. На вертикальных участках стояков водоснабжения воздушно-газовые включения поднимаются вверх или пребывают во взвешенном виде. В горизонтальных трубопроводах они всегда «прилипают» к стенкам в наивысшей точке, что может создать кондиции для активного ржавления труб

Когда скорость воды начинает превышать ½ м/с, воздушные скопления начинают двигаться вместе с ней. Если жидкость течёт в контуре быстрее 1 м/с, то воздух в системе водоснабжения разрывается на мельчайшие капсулы и создаётся некая эмульсия из газа и жидкости. Практические наблюдения выявили, что минимальная скорость разрушения подобных скоплений в водопроводе около ¼ м/с. При меньшей интенсивности прохождения потока воздушные пробки в состоянии держаться продолжительное время в одних и тех же участках, что нежелательно.

Воздушно-газовая смесь может не только высвобождаться из воды, но и взаимодействовать с ней, а при необходимой скорости полтока - разрушаться или выходить наружу.

Для избавления от воздушных скоплений применяют различные приборы спускного/стравливающего характера. Это и автоматические спускники воздуха, и механические клапана (к примеру, "клапан Маевского"), и обычная запорная арматура (вентиля, шаровые краны). Стандартный регулятор такого рода выполнен в виде цилиндрической оболочки с плоской крышкой. В центре последней смонтирована резьбовая заглушка с отверстием в 3-5 мм. Внутри корпуса помещается шар-поплавок из полимера или пробки. Когда воздуха в трубах нет, этот элемент плотно запирает отверстие в крышке под действием сетевого давления. Если в приборе появляется воздушное скопление, то шар на какой-то момент падает и позволяет данной смеси выйти через отверстие в крышке.

Спускники воздуха в состоянии выполнить также и обратное действие – ввести в напорную сеть некоторое количество кислорода. Это бывает случайно или необходимо при быстром сливе ресурса перед осмотром и ремонтом водопровода.

Чтобы воздух в системе водоснабжения своевременно выводился, следует грамотно устанавливать сбрасывающие его механизмы по нужным точкам. Их монтируют в верхних точках трубопроводов, на изломах или изгибах, так как именно там и скапливается воздушно-газовая смесь.

В водопроводных трубах частного дома очень часто образуются воздушные пробки. Они нарушают поступление потока воды из крана и могут ускорить процесс образования коррозии в трубах и фитингах. Следовательно, нужно бороться с причинами возникновения воздушных пробок в водопроводе.

Что такое воздушная пробка

В воде, идущей по трубам водопровода, имеются воздушные пузырьки с воздухом. Этот газ содержится в самой воде, а может попадать в водопровод из атмосферы. Это происходит в том случаи, если контур трубы не полностью герметичен.

Если грамотно составить проект частного дома и рассчитать правильно нахождение и введение водопроводных труб по всему периметру дома, исключить попадание воздуха в водопровод из атмосферы, то можно избежать пробок в системе водоотведения дома.

Где образуются воздушные пробки

В воздушном пузыре содержится приблизительно 32% кислорода, это соотношение окисляющих веществ на много больше, чем в атмосфере. Форму пузырьки имеют неоднородную.

Если трубы проходят вертикально, то воздушно-газовые образования поднимаются наверх или находятся во взвешенном состоянии.

В системе водопровода, который смонтирован горизонтально, воздушно-газовые образования располагаются в трубе в наивысших участках и прилегают к её стенам. Это приводит к образованию кондиции, которая способствует быстрому ржавлению водопроводной трубы.

Незаменимый механизм в системах подачи воды и газа является ковер avk (смотровой лючок). Его главное предназначение - лёгкий доступ при обслуживании гидрозатворов, конденсатосборников и узлов водоотведения.

Что нужно знать

Пузырьки из воздушно-газового состава могут с легкостью высвобождаться из жидкости, но и взаимодействовать с водой. Можно при помощи скорости потока воды разрушить и вывести из трубы имеющиеся пузырьки.

Приборы от воздушных пробок

Чтобы избавиться от воздушных пробок в водопроводной системе, нужно на трубу установить автоматический спускник воздуха, он будет самостоятельно выводить воздух из трубы или поставить механический клапан, вентиля или шаровый кран.

Регуляторы воздуха имеют цилиндрическую форму с плоской крышкой. В середине крышки располагается заглушка с резьбой с отверстием в диаметре от 3 до 5 мм. В корпусе располагается шарик в виде поплавка или пробка, которая закрывает отверстие в крышке.

Вперёд