Воздушная пробка в системе водоснабжения

Одна из важнейших проблем, с которой сталкиваются во время эксплуатации систем водоснабжения – образование воздушных пробок. Воздух может доставить массу проблем, поэтому нужно знать, какие признаки указывают на его наличие в трубах, откуда он может там появиться и как с этим бороться.

Содержание статьи:

Воздушные пробки – чем они опасны?
Причины возникновения
Как бороться с причинами появления воздушных пробок
Как избавиться от воздуха в системе
Выводы и полезные советы

Воздушные пробки – чем они опасны?

В любой системе водоснабжения присутствует воздух в той ил иной степени. Так как он легче воды, а трубы редко проложены прямолинейно, то со временем газы скапливаются в некоторых их участках.

Казалось бы, чем воздух может помешать? Ну, скопился и что? Как скопился так выйдет!

Именно такие суждения и приводят к халатному отношению и, как следствие, к выходу систем водоснабжения из строя.

Воздушные пробки очень опасны и могут не просто причинить неудобства, но и полностью парализовать или вывести водоснабжение из строя. Но давайте по порядку. Пробки в системе водоснабжения приводит к:

образованию шума и вибрации при работе насоса;
неравномерности водного потока;
прекращение работы в результате сухого хода насоса;
возникновению гидроударов и нарушению целостности трубы, соединений и оборудования;
ускорению коррозионных процессов.

Во время работы насоса скопившийся воздух создает шум и вибрации, которые понравятся далеко не каждому. Помимо неудобств психологического плана, вибрация так же приводит к нарушению герметичности резьбовых и цанговых соединений, смещению незакрепленной техники, «выпрыгиванию» труб из клипс или растрескиванию стен (при внутренней прокладке).

Неравномерный поток воды в системе так же мало кого порадует. Мало того, что кран постоянно «плюется» водой, так еще и водонагреватели греют воду неравномерно и настроить душ в таких условиях практически невозможно.

Иногда воздух попадает в систему еще до насоса или возвращается в него из труб. Это приводит к тому, что рабочее колесо насоса остается без воды и при включении срабатывает защита от сухого хода. Не все насосы оснащены автоматикой, которая обеспечивает включение насоса после срабатывания защиты, часто приходится делать это вручную. Особенно остро эта проблема касается поверхностных станций, которые не просто нужно включить вручную, а еще и залить воду в рабочую камеру.

Воздух имеет меньшую плотность, чем вода и при включении насоса может возникнуть скачек давления называемый гидроударом. В момент такого удара, даже если он единоразовый, может произойти порыв трубопровода «по-живому», разрыв стыка или повреждение водопроводного оборудования. Если же такие удары происходит постоянно, то рано или поздно водопровод не выдержит и порвется в самом неудобном месте.

Металлические элементы в той или иной степени подвержены коррозии. Однако в нормальном режиме работы они постоянно находятся в контакте с водой, и процесс этот протекает достаточно медленно. Если же во влажной среде появляется дополнительный кислород, то процесс коррозии ускоряется в разы. Вот и получается, что причиной прогнивания труб, фитингов и баков является не вода, а воздух внутри системы.

Причины возникновения

Воздух в систему водоснабжения может попасть двумя путями.

Вместе с водой. Это происходит постоянно и неизбежно. Во-первых, в воде в любом случае есть растворенные газы (порядка 30 грамм на 1 м³), которые при прохождении по трубам могут высвобождаться и скапливаться. Во-вторых - процесс кавитации в различных частях трубопровода, например на переходе, из малого диаметра в большой, создает пустоты заполненные воздухом или паром, который впоследствии может скапливаться. Также его может «хватать» насос, если вода в источнике кончается, и примешивать большое его количество к потоку в этот момент.
Поступление извне. Это вопрос о герметичности системы. В первую очередь причиной может стать негерметичное соединение или пробитая труба. Также воздух часто проникает из оборудования, очень яркий пример – гидроаккумулятор. Если резиновая груша неисправна, то газ в систему будет попадать из воздушного отдела бака.

Как бороться с причинами появления воздушных пробок?

Бороться с воздухом, уже попавшим в трубы, может быть проблематично. Поэтому первое, что нужно сделать при его появлении - выявить источник. Для этого поступаем следующим образом:

1 Нужно проверить уровень воды в источнике. Если проблема в этом и насос подсасывает воздух, то нужно опустить насос или почистить источник, возможно углубить. Иногда встречаются ситуации, когда насос выбран неправильно и его производительность несоизмеримо выше дебита колодца или скважины. В этом случае стоит рассмотреть менее мощные модели насосов и тогда проблема пробок исчезнет.
2 Проверить гидроаккумулятор. Одна из наиболее частых и легко обнаруживаемых причин попадания воздуха в водопровод – пробитая мембрана гидроаккумулятора. Проверить это очень просо. Отключите насос, спустите давление в системе и проверите давление в баке, оно должно быть в пределах 1,5 атмосферы. Если меньше, попробуйте накачать и подождать. Если гидроаккумулятор пробит – давление в нем будет постепенно снижаться. В этом случае нужно заменить мембрану или гидроаккумулятор в целом.
3 Проверить все стыки и трубы на предмет течей. Некоторые элементы водопровода могут быть зарыты в землю или замурованы в стены, и проверить их не удастся. Именно поэтому стыков в домашнем водоснабжении стараются сделать как можно меньше и оставить их на виду. Особенно это касается цанговых, муфтовых и резьбовых соединений. Если обнаружили течь, ее нужно устранить. Резьбовые и цанговые соединения можно подтянуть или разобрать и заменить уплотнение или соединение полностью. Паяные, сварные стыки и лопнувшие трубы придётся менять.
4 Проверить оборудование – стиральные, посудомоечные машины, душевую кабину и т.д. Самый простой способ – отсоединить, поставить заглушку и посмотреть на работу системы. Если после стравливания воздуха проблема исчезла - значит, дело было именно в отключенном оборудовании и его нужно ремонтировать.
5 Проверить воздухоспускные клапаны. Если они неисправны, то могут пропускать газ в водопровод. Так же стоит проверить байпас на бойлере и другом оборудование. Он также может быть неисправен.
6 Если все проверено и работает исправно, а воздух в системе продолжает накапливаться, значит, проблема в тех местах, куда заглянуть нельзя. То есть в зарытой под землей магистральной трубе. Как вариант, можно провести новую по поверхности и, переподключив водоснабжение через нее, проверить работу системы. Если проблема исчезла, значит можно смело копать и прокладывать новую трубу или провести меньшего диаметра внутри старой.

Как избавиться от воздуха в системе?

Чтобы избавиться от уже накопившегося воздуха в трубах, можно просто ее прокачать. Для этого нужно отключить насос, открыть все краны и слить воду. Если организован слив воды на зиму, то можно воспользоваться им. После этого нужно запустить насос и дать газу выйти. Если все смонтировано правильно, то он выйдет полностью, а краны можно закрывать по ходу движения потока воды. Однако такой способ не гарантирует избавление от пробок навсегда, а делать такую процедуру каждый раз может быть затруднительно. Поэтому в системах предусматривают элементы для стравливания воздуха.

Они делятся на:

механические клапаны;
шаровые или винтовые краны;
автоматические воздухоотводчики.

Краны устанавливают в местах возможного скопления воздуха, однако ими приходится спускать его вручную. Это весьма неудобно, поэтому чаще всего выбирают другой способ решения проблем с пробками.

Принцип работы механического (кинетического) клапана до смешного прост. Он состоит из полого цилиндра с шариком и заглушкой с отверстием. При помощи резьбы клапан подключают к системе водоснабжения в месте, где могут скапливаться газы. При нормальной работе поплавок в виде шарика прижат давлением воды к спускному отверстию. Как только в клапан попадает воздух, шарик опускается и выпускает его. Есть один недостаток, вместе с воздухом клапан выбрасывает частицы воды, поэтому место его установки нужно выбирать тщательно, чтобы его работа не приносила проблемы. Такие клапаны могут пропускать большое количество воздуха и впускать его в трубопровод при его опустошении.

Автоматические воздухоотводчики также состоят из пустотелого поплавка в корпусе, однако отверстие закрывает не сам шарик, а игольчатый клапан. При наличии воды в камере поплавок через рычаг давит на клапан и закрывает его. Как только в корпус попадает воздух, шарик опускается и клапан выпускает его наружу. В остальном автоматический клапан мало отличается от механического.

Клапан в режиме выпуска воздуха

Клапан в рабочем режиме

Выводы и полезные советы

Спускные клапаны устанавливают в местах возможного скопления воздуха, то есть в наивысших точках, местах перегибов и изменения диаметров труб, перед обратным клапаном.
Часто в траншею укладывают 2 трубы, при этом по второй проводят кабель насоса, если это так, то при порыве водяной трубы можно поменять их местами и подключить воду к кабельной трубе, а кабель пропустить по пробитой.
Одна из распространенных причин попадания воздуха в систему – неправильный монтаж и планирование. Некоторые устанавливают обратный клапан непосредственно перед гидроаккумулятором, забывая, что вода из остальной части трубы может уйти обратно в колодец. При следующем включении насос нагонит воздух в водопровод, где он и останется. Мало того, постоянные перепады давления негативно влияют на трубопровод, который не рассчитан на работу с разряженной атмосферой внутри.
При обнаружении течи в системе ее нужно устранять как можно скорее. При этом лучше всего заменит поврежденный элемент (трубы и фитинги) Иногда достаточно просто подкрутить ослабленную резьбу или заменить резиновую прокладку. С трубами дела обстоят хуже, чинить можно только металлические трубы путем сварки, пайки или заклепывания. Пластик и металлопластик лучше заменить. В некоторых случаях небольшую течь в трубе ПВФ можно «прижечь» обычным паяльником.
Не стоит пробовать заклеить или замотать изолентой течь в трубе. Все эти методы «очумелых» мастеров часто приводят к протечкам и потопам в очень неудобное время.
При проверке утечек в оборудовании его нужно именно отключить и заглушить подающие трубы. Иногда перед оборудованием стоят краны, но просто перекрыть кран может быть недостаточно. Ведь нет полной уверенность, что кран на 100% держит давление, возможно именно он и пропускает воду в систему.