Движущаяся с большой скоростью в стояке жидкость представляет моментами нечто вроде поршня, который сжимает воздух, находящийся под ним, и разрежает выше находящийся столб воздуха. При этом сам этот поршень при падении благодаря наличию воздуха сжимается или удлиняется в зависимости от того, замедляется или ускоряется при движении нижняя часть жидкости относительно верхней. Процесс соответственно усложняется, если одновременно происходит спуск из приемников в разных этажах.

Указанным образом в стояке преимущественно в случае недостаточности сечения вытяжной трубы или слабой вентиляции отводной (к дворовому колодцу) могут создаваться давления выше и ниже атмосферного. Эти давления передаются по сточным трубам к гидравлическим затворам санитарных приемников и могут вызвать выбрасывание воды из сифонов в приемники или высасывание ее. Последнее опаснее, тогда как в первом случае вода все же опять возвращается в сифон.

При коротком стояке и объем воздуха в нем и скорость падения жидкости невелики. Поэтому возникающие давления и разрежения (при открытой вытяжной трубе) ничтожны - около 3 мм вод. ст. и меньше.

Для труб, у которых длина велика сравнительно с диаметром, указанное явление происходит в более резкой форме. О величине давления в сети можно судить по изменению уровня воды в сифоне. Хотя практически полного тождества между величиной давления воздуха и условиями колебания воды из сифона нет, но для нас важнее колебание уровня воды, чем действительная величина давления в трубах; поэтому первое обыкновенно используется для характеристики второго.

Для установления зависимости между величиной давления и количеством спускаемой жидкости Иллинойский университет проделал ряд опытов над стояками высотой 12,6 м. В результате для невентилируемых сифонов было выведено следующее соотношение:

P = K√Q5

где Р - давление в гидравлическом затворе,

Q - расход жидкости по стояку,

К-коэффициент, зависящий от расположена трубопроводов и единиц измерения Р и Q.

Для вентилируемых сифонов зависимость такова:

P = KQn

где п - постоянная, зависящая от типа и диаметра, вентиляции.

Тип соединения стояка с отводной трубой оказывает существенное влияние на величину давления в стояке. В качестве примера можно привести результаты опытов того же Иллинойского университета над фановыми стояками диаметром 100 мм высотой в 12,6 м. Спуск жидкости промз-

водился вверху, и при этом наблюдали давление в невентнлируемом стояке на разной высоте (табл. 16).

Таблица 16

Давление в сифонах при фановом стояке.

Тип присоединения стояка к отводной трубе Давление в см водяного столба в сифонах приборов на высоте над основанием стояка в м
0.6 1.8 6.6 10.5
Излив вниз без фасонной части -4.8см -51.0 см
Длинный отвод 90, радиуса 300 мм +13.5 +9.8 см -33.6 -33.8
Средний отвод 90,радиусом 125мм +24.0 +17.1 -26.9 -32.4
2 отвода по 135 и патрубок длиной 275мм +25.0 +17.8 -26.9 -34.1
Короткий отвод 90,радикса 100мм +38.1 +23.6 -32.0 -38.0
Колено 90, радикса 75 мм с закрытым выходным отверстием +49.0 +33.5 -30.8 -39.0

Из таблицы видно, что на высоте 2-3 этажей в стояках при изливе жидкости сверху получается разрежение, а на уровне 1-го этажа - повышенное давление. Последнее не имеет места лишь в случае свободного излива жидкости, не встречающегося в практических условиях канализации.

18. Вентиляция канализационной сети

Наиболее интенсивное давление и разрежение имеют место в самом низу и в самом верху стояка.

Чем отложе переход от стояка к отводной трубе, тем меньше величина давления, и наоборот. Тип присоединения аналогично, но слабее сказывается и на разрежении, что, по-видимому, зависит от того, что последнее имеет место на противоположном, верхнем, конце стояка. Практический вывод для нас - делать указанный переход отводами большого радиуса.. Высота стояка сказывается на величине возникающих при спуске жидкости давлений. Опытное изучение этого вопроса на стояке диаметром в 100 мм и высотой 13,5 м дало результаты, графически представленные на рис. 41. Из него следует, что при увеличении высоты падения жидкости с 6 м до 12 м, т. е. вдвое, давление в невентилируемых сифонах возрастает примерно в 4-6 раз. Представленные 3 серии опытов дали довольно близкие результаты.

Вообще Иллинойским университетом установлена зависимость между давлением и высотой падения жидкости следующая:

P = K√H5

где К-коэффициент, зависящий от диаметра и устройства стояка, а также от измерений, в которых выражено Р и Н.

Для того чтобы устранить опасность срыва гидравлических затворов вследствие изменения давления в стояке, а также вследствие самосифонирования жидкости во всех странах употребляется вентиляция канализационной сети и вентиляция отдельных сифонов при спуске из приборов.

18. Вентиляция канализационной сети

У нас последняя осуществлялась повсеместно и во всех случаях в виде газовой трубы, подводимой к высшему пункту сифона со стороны стояка. Однако оказалось, что отверстие вентиляционной трубы быстро забивается и перестает работать (поэтому такой тип вентиляции как нерациональный запрещен в ряде городов США). Так как ухудшения работы канализационной системы от этого не замечалось, то вентиляция сифонов II Всесоюзным водопроводным и санитарно-техническим съездом была признана необязательной "при наличии водяных затворов с высотой замыкающего слоя воды для ватер-клозетов не менее 60 мм и для прочих приемников не менее 100 мм.а Практически ее вообще перестали делать в целях экономии труб, а затем она была запрещена. Строительство преимущественно зданий до 4-5 этажей и наличие небольшого спуска жидкости делают это решение вполне правильным, сберегающим стране громадное количество газовых труб. Срыв сифона вообще имеет место лишь при сравнительно больших одновременных расходах жидкости, что практически бывает весьма редко; далеко не каждое даже сильное разрежение в трубах может вызвать полное опорожнение сифона. Наконец, если допустить даже возможность такого прорыва гидравлического затвора. то первое пользование санитарным прибором повлечет заполнение сифона водой. Даже в США, где вопросу вентиляции уделяют исключительное значение, вентиляция сифонов в некоторых случаях не требуется, а именно: когда не более 8 одиночных приборов с эквивалентом до единицы каждый присоединены к стояку в 75 мм или соответственно 12 приборов - к стояку в 100 мм или более.

18. Вентиляция канализационной сети

 

18. Вентиляция канализационной сети

Падение воды до наинизшего невентилируемого прибора должно быть не более 15 м.

Строительство у нас многоэтажных зданий (13-14 и более этажей) может поставить совершенно нами не изученный вопрос о вентиляции сифонов по-иному, так как в США высокие здания обеспечиваются ею весьма надежно, и вентиляция приборов признается обязательной. Отсылая интересующихся к специальной литературе по этому вопросу, отметим лишь американские типы вентиляции.

Кроме уже упомянутого, известного у нас и отвергаемого в США типа вентиляции сифонов (венцовая вентиляция), в США применяется непрерывная вентиляция. Она устраивается весьма часто и в самых разнообразных случаях, в особенности при большом количестве приборов на одной отводной линии (рис. 42,1).

18. Вентиляция канализационной сети

В петельной вентиляции (рис. 43), как показывает самое название, она образует петлю в отношении приборов. Употребляется этот тип в тех случаях, когда имеется ряд приемников и нежелательно вентилировать каждый из них в отдельности, например в случае группы ватер-клозетов. Она хорошо предохраняет стояки от разрежения, санитарные приборы от самосифонирования, но не гарантирует от возможности высасывания гидравлических затворов при одновременном спуске воды из приборов в общую спускную трубу.

При схеме устройства по рис. 43 желательно вентиляцию выполнить по пунктирным линиям, а не по сплошным. В противном случае при одновременном спуске из приборов 4, 5 и 6 затворы у 1, 2 и 3 не будут вентилированы и могут быть сорваны. На рис. 42,2 представлена петельная вентиляция 12 ватер-клозетных чаш. Чертеж интересен еще и тем, что он показывает, как все приборы оборудованы 75-мм фановыми трубами.

Объединенная вентиляция (рис. 44) отличается тем, что при ней одна вентиляционная труба обслуживает 2 прибора.

Она удобна, проста, сравнительно экономна и ее рекомендуют применять, где это представляется возможным.

Мокрая вентиляция имеет часть труб, служащих, спускными для одного прибора и вентиляционными - для ниже присоединенных приемников. В частности на рис. 45 труба диаметром в 32 мм служит вентиляционной для ванны и ватер-клозета и в своей нижней (мокрой) части - спускной для умывальника. Эта система не всегда желательна ввиду возможной опасности засорения мокрой части вентиляции.

В обходной вентиляции (рис. 46) труба последней идет параллельно стояку с частым к нему присоединением. Применение ее особенно целесообразно в высоких зданиях, причем эффективность ее весьма высока: давление во всей системе бывает почти одинаково даже при большой величине спуска.

« Предыдущая | Оглавление | Следующая »