Jaki zawór wybrać do odpowietrzania rurociągów wodnych?

Podczas napełniania zbiorników, w trakcie pracy urządzeń dozujących bądź podczas prac serwisowych powietrze przedostaje się do rurociągów, powodując akumulację powietrza – jeden z największych problemów związanych z każdą instalacją wodną. Ciśnienie wewnątrz rurociągów powinno być zatem stale kontrolowane. Niezbędne do prawidłowej pracy instalacji są zawory odpowietrzające – jak wybrać odpowiednie?

 

Akumulacja powietrza a rurociągi wodne

Odpowiednia regulacja powietrza w rurociągach wodnych jest podstawą ich prawidłowej pracy. Dostaje się ono do rurociągów w wyniku złego napełnienia rurociągu, zasysania powietrza przez instalację, gdy poziom wody znajduje się poniżej osi pompy, wytworzenia powietrza przez wirnik pompy, ale może też dostać się do systemu w momencie startu pompy. Powietrze znajdujące się zarówno wewnątrz rurociągów, jak i pozostałych elementach instalacji wodnej, z uwagi na duże zmiany objętości przy zmianach ciśnienia, stanowi zagrożenie dla całej instalacji i powinno być usuwane. W przypadku SUW, czyli stacji uzdatniania wody, aby zapewnić prawidłowy przebieg procesu usuwania niepożądanych związków, należy wtłoczyć wcześniej odpowiednią ilość tlenu, po czym nadmiar ten musi być koniecznie ewakuowany z instalacji. W tym celu montuje się zawory odpowietrzające rurociągi wodne, które umożliwiają samoczynne odpowietrzanie instalacji w trakcie jej normalnej eksploatacji. Stosuje się je szczególnie w przypadku, gdy objętość wyprowadzanego powietrza w stosunku do objętości roboczej całego systemu rurociągów jest niewielka.

Akumulacja powietrza lub gazów w układach rurociągów wodnych może mieć negatywne konsekwencje dla całej instalacji. Zniekształca pomiary przepływu oraz uszkadza aparaturę kontrolno-pomiarową, prowadzi do spadku i dynamicznych zmian ciśnienia oraz powstania zjawiska tzw. młota wodnego. To uderzenie hydrauliczne, którego hałas przypomina uderzenia młotkiem, zauważalne podczas nagłego wzrostu ciśnienia, gdy rozpędzone cząsteczki wpadają jedna na drugą w wyniku gwałtownego zatrzymania. W dodatku tlen wchodzący w reakcję z żelazem przyczynia się do korodowania rur. Tworzy także wibracje, które mogą uszkodzić zawory i pozostałe elementy rurociągów, redukuje przepływ z powodu ograniczenia przepustowości systemu rurociągów i prowadzi do szkodliwej pracy pomp ssących na sucho, co jest najczęstszym powodem ich awarii – wyjaśnia specjalista z firmy Tro-Instal Armatura Przemysłowa.

 

Jak wybrać odpowiedni zawór odpowietrzający do instalacji wodnej?

Dokonując wyboru właściwego reduktora ciśnienia w rurociągach, należy wziąć pod uwagę szereg czynników, jak m.in. typ środowiska czy rodzaj układu, w którym ma być montowany. Należy także wziąć pod uwagę parametry hydrauliczne oraz profil instalacji w miejscu, w którym ma być docelowo zainstalowany zawór. Również materiały, z którego zostały wykonane zawory, powinny być dopasowane do medium, które ma być odpowietrzane, aby nie stanowiły bezużytecznego balastu dla instalacji i spełniały swoje zadanie. Nie bez znaczenia jest także ciśnienie nominalne oraz średnica nominalna. Zawody regulujące ciśnienie powinny być trwale oznaczone, zgodnie z wymaganiami normy PN-EN19.

Same zawory odpowietrzające podzielić możemy najogólniej na kołnierzowe oraz gwintowane. Oba rodzaje zaworów charakteryzują się wysokim stopniem szczelności, zwartą zabudową oraz tym, że nie wymagają konserwacji i są bezpieczne ekologicznie. Mają także identyczne parametry pracy oraz zastosowanie. Rodzaju zaworu odpowietrzającego należy dokonać na podstawie mocowania – jak sama nazwa wskazuje, zawór kołnierzowy montowany jest na przyłączu kołnierzowym, z kolei zawór gwintowany montowany jest na przyłączu gwintowanym. Ponadto zawór kołnierzowy i gwintowany różnią się budową oraz uszczelnieniem. Zawór kołnierzowy ma dyszę odpowietrzającą zamykaną uszczelką zamocowaną na trzpieniu pływaka. Najczęściej stosuje się w nich uszczelki klinkierowe lub azbestowe, co daje zaworom kołnierzowym właściwości przeciwpożarowe, co ma szczególne znaczenie w instalacjach wodnych przemysłowych czy budynkach użyteczności publicznej. Zawór gwintowany natomiast ma ścięcie na trzpieniu oraz o-ring umieszczony w gnieździe tulejki, które odpowiadają za właściwe odpowietrzenie. Stosuje się w nich zazwyczaj uszczelki teflonowe bądź konopne – materiały te topią się pod wpływem bardzo wysokich temperatur, więc nie mają one właściwości przeciwpożarowych.