Γιατί να χρησιμοποιείτε αεροεξαγωγούς στις εφαρμογές ύδρευσης και αποχέτευσης

Όλα τα συστήματα ύδρευσης αποτελούνται από αγωγούς που μεταδίδουν νερό από την πηγή στον προορισμό του. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας σχηματίζονται θύλακες παγιδευμένου αέρα στους αγωγούς. Οι θύλακες αέρα ή αερίων των μεταφερόμενων λυμάτων είναι δύσκολο να εντοπιστούν και μειώνουν τη συνολική απόδοση του συστήματος σωληνώσεων. Οι θύλακες αέρα μπορεί επίσης να προκαλέσουν προβλήματα υδραυλικού πλήγματος, πλήρη διακοπή της ροής, θραύσεις αγωγών, θόρυβο του συστήματος και διάβρωση των σωλήνων. Ο αέρας στους αγωγούς μπορεί επίσης να προκαλέσει ασταθή λειτουργία των ρυθμιστικών βαλβίδων, των υδρομετρητών και του λοιπού εξοπλισμού. Ως εκ τούτου, για να εξασφαλίσουμε ασφαλή και αποτελεσματική λειτουργία είναι απαραίτητο να απομακρύνουμε συνεχώς τον αέρα από το σύστημα

Γιατί εμφανίζεται ο αέρας στους αγωγούς

Όλα τα συστήματα μεταφοράς ρευστών περιέχουν διαλυμένο αέρα. Οι κυριότερες πηγές είναι:

• Ατελής πλήρωση της σωληνογραμμής που αφήνει θύλακες αέρα στα υψηλότερα σημεία.
• Αέρας που περιέχεται διαλυμένος στο ρευστό και απελευθερώνεται όταν πέφτει η πίεση ή/και αυξάνεται η θερμοκρασία
• Αέρας που αναρροφάται στο σύστημα μέσω ανοιγμάτων π.χ. ενώσεων, θραύσεων και εξαρτημάτων

Εάν ο όγκος του θύλακα αέρα φτάσει ένα ορισμένο μέγεθος, το οποίο συμβαίνει ιδιαίτερα στα υψηλότερα σημεία των αγωγών όπου οι θύλακες αέρα συγκεντρώνονται φυσικά, εμφανίζεται ένας περιορισμός της ροής που παράγει περιττές απώλειες πίεσης θέτοντας σε κίνδυνο την ροή του νερού η οποία μπορεί να διακοπεί πλήρως.

Γιατί δημιουργείται κενό στους αγωγούς

Μπορεί να δημιουργηθεί κενό στους αγωγούς λόγω έλλειψης αέρα στο σύστημα, προκαλώντας σοβαρά μη αναστρέψιμα προβλήματα. Οι αρνητικές πιέσεις που παραμένουν ανεξέλεγκτες έχει αποδειχθεί ότι προκαλούν:

• Βλάβες του αγωγού οι οποίες προκαλούν εισροή ρύπων, λάσπης και βρωμιάς μέσω ελαττωματικών συνδέσεων, ρωγμών σε σωλήνες και σε άλλα εξαρτήματα, καθώς και εισροή παρεμβυσμάτων και λοιπών αντικειμένων της γραμμής.
• Μειωμένη διάρκεια ζωής του αγωγού λόγω των θετικών και αρνητικών πιέσεων που ασκούνται στα τοιχώματα του αγωγού. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε «κόπωση», η οποία θα αποδυναμώσει και τελικά θα προκαλέσει αστοχία στο τοίχωμα του σωλήνα. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε παλαιούς αγωγούς όπου τα υλικά είναι πιθανό να έχουν υποβαθμιστεί.
• Σε ακραίες περιπτώσεις ακόμη και σε κατάρρευση των σωλήνων

Τρία προβλήματα πρέπει να συνυπάρχουν για να υπάρξει εισροή ρύπων στα συστήματα διανομής νερού:

1) Η ύπαρξη πηγής ρύπανσης εκτός του αγωγού διανομής (π.χ. μολυσμένο υπόγειο νερό)
2) Ένα «μονοπάτι» που παρέχει διέξοδο στο σύστημα (αστοχία συνδέσμων σωλήνων ή διαρροές)
3) Μια κινητήρια δύναμη (αρνητική πίεση εντός του αγωγού)

Επομένως, μια λύση για την πρόληψη της μόλυνσης είναι η εξάλειψη ενός εκ των τριών θεμάτων: της κινητήριας δύναμης. Οι αεροεξαγωγοί είναι το πιο αποτελεσματικό και αποδοτικό εργαλείο για να επιτευχθεί αυτό και με την εγκατάσταση και συντήρηση ενός συστήματος με αεροεξαγωγούς, η αρνητική πίεση είναι διαχειρίσιμη και αφαιρείται από την εξίσωση, επιτρέποντας ακόμη και σε ένα παλαιό δίκτυο να παραμείνει προστατευμένο από τη μόλυνση από το έδαφος.

Το κενό σε ένα σύστημα σωληνώσεων υπό πίεση μπορεί επομένως να προκληθεί από ανεπαρκείς αεροεξαγωγούς που δεν ανταποκρίνονται στις υδραυλικές συνθήκες, από αεροεξαγωγούς που δεν λειτουργούν σωστά λόγω έλλειψης συντήρησης και από πλήρη απουσία αεροεξαγωγών στο σύστημα.

Οι αεροεξαγωγοί συνδέονται συχνά με την απελευθέρωση αέρα από το σύστημα και, ως εκ τούτου, είναι γνωστές ως βαλβίδες απελευθέρωσης αέρα. Ωστόσο, αυτή η ονομασία είναι παραπλανητική, καθώς η λειτουργία τους να εισάγουν αέρα στο σύστημα για την αποφυγή του κενού είναι εξίσου σημαντική.

Η λειτουργία των βαλβίδων αέρα

Οι αεροεξαγωγοί είναι υδρομηχανικές συσκευές σχεδιασμένες να απελευθερώνουν παγιδευμένο αέρα κατά την πλήρωση, την αποστράγγιση και τη λειτουργία του συστήματος σωληνώσεων.

Οι αεροεξαγωγοί εξασφαλίζουν επίσης την ομαλή εισαγωγή του αέρα κατά την αποστράγγιση διατηρώντας μια θετική πίεση. Αυτό είναι σημαντικό, καθώς η αρνητική πίεση προκαλεί κενό που μπορεί να οδηγήσει σε κατάρρευση των σωλήνων και εισαγωγή ρύπων στο σύστημα.

Ως εκ τούτου, οι αεροεξαγωγοί παρέχουν προστασία από τις μεταβατικές πιέσεις και τον εγκλωβισμένο αέρα στους αγωγούς, οι οποίες είναι οι κύριες αιτίες θραύσης και καταστροφής των αγωγών.

Με σωστή χρήση βαλβίδων αέρα, θα το πετύχετε:

• Μειωμένη κατανάλωση ενέργειας και κόστος λειτουργίας
• Μειωμένες απώλειες πίεσης
• Μειωμένες καθυστερήσεις κατά την πλήρωση του συστήματος σωλήνων
• Μειωμένος κίνδυνος υδραυλικού πλήγματος και θραύσεων αγωγών
• Μειωμένη αστοχία ή ανακρίβειες στη μέτρηση της παροχής
• Μειωμένη διάβρωση
• Μειωμένος κίνδυνος μόλυνσης
• Μειωμένος κίνδυνος θραύσης και κατάρρευσης των σωλήνων
• Μειωμένο κόστος αντικατάστασης
• Μειωμένες αποσβέσεις λόγω αυξημένης διάρκειας ζωής του δικτύου
• Μειωμένη απαιτούμενη ισχύς αντλίας λόγω της χαμηλότερης απώλειας πίεσης

Τρεις κύριοι τύποι αεροεξαγωγών

Υπάρχουν τρεις τύποι αεροεξαγωγών που εγκαθίστανται σε συστήματα νερού: αυτόματες βαλβίδες αέρα ή μονής ενέργειας, βαλβίδες αέρα και κενού ή διπλής ενέργειας και βαλβίδες συνδυασμού αέρα ή τριπλής ενέργειας.

Οι αυτόματες βαλβίδες αέρα απελευθερώνουν συνεχώς μικρούς σχετικά όγκους αέρα από μια σωληνογραμμή υπό πίεση. Οι αυτόματες βαλβίδες αέρα είναι γνωστές επίσης ως μικρού πλωτήρα ή πίεσης.

Οι αεροεξαγωγοί διπλής ενέργειας είναι γνωστοί επίσης ως kinetic air valves, large orifice air valves, vacuum breakers, low pressure air valves, air relief valves και single acting air valves.