42. Испытание канализационной сети.

Внутренняя канализационная сеть должна быть вполне герметична для того, чтобы не пропускать канализационные газы в помещение и не давать утечки сточной жидкости даже при наполнении трубопроводов (в случае их засорения). Отводные канализационные трубы могут прокладываться в некоторых случаях на виду (в уборных), но в большинстве помещаются в межэтажных перекрытиях. Естественно, что утечка в последнем случае весьма нежелательна с санитарной точки зрения, вызывает появление грязных мокрых пятен на потолке и для своего устранения

требует ряда неприятных работ. Поэтому до заделки трубопроводов после их прокладки необходимо убедиться в их достаточной герметичности.

Для этой цели непроницаемость внутренней канализационной сети (стыков и самих труб) проверяют испытанием. Существует ряд способов такого испытания. У нас нередко для этого употребляется напол

нение сети дымом или какими-либо газами с сильным запахом, по попаданию которых в помещение судят о неплотности труб. Не говоря уже о том, что производится такое испытание обычно самым примитивным и недостаточно надежным образом, даже при благоприятных условиях этот метод может обнаружить места утечки, но не гарантирует, что они будут найдены все, и не дает уверенности, что испытуемый трубопровод вообще исправен. Этот метод, по которому можно, и то не всегда, получить отрицательную характеристику сети, не дает никакого материала для суждения об ее положительных качествах. Вообще необнаружение недостатков еще не является доказательством чего-либо положительного.

Однако в некоторых случаях к этому методу испытания приходится прибегать, поэтому мы на нем остановимся, но в том более совершенном виде, в котором он находит применение в Англии и США.

Отыскание неплотности по запаху. В качестве летучего вещества применяется мятное или парафиновое масла, имеющие резкий запах. При употреблении этого способа мятное масло в количестве 1 - 2 унций (0,028 - 0,057 кг) приблизительно с 4,5 л кипятку или 4 л парафинового масла, смешанного с 2 / кипятку, вливаются с крыши в вытяжную трубу.

По американским данным для испытания на 10 м канализационных труб требуется около 35 г мятного масла, но в целом не менее 55 г.

Все отверстия, кроме одного вытяжного, при опыте заранее должны быть закрыты. Необходимо принять меры, чтобы в помещение не был внесен запах применяемого вещества. Поэтому на крышу оно должно до-

ставляться в закрытых бутылях. Лицо, вливающее жидкость в сеть, во все время опыта не должно входить в помещение. Контролирующее сеть лицо не должно соприкасаться с упомянутой жидкостью.

Сильно пахнущая жидкость иногда вводится на веревке через ватерклозетную чашу в небольшом герметически закрытом стеклянном сосуде. При дергании за веревку сосуд разбивается и жидкость выливается в трубопровод.

Испытание дымом. При этом способе обоняние служит для предварительного установления места утечки, после чего зрение определяет его точно.

Конечно дым для этого должен быть сильно пахнущим и густым. Получается он сжиганием промасленного тряпья, промасленной бумаги. Подходящим топливом является хлопковый угар (очес, пропитанный маслом). Вообще топливо должно давать возможно больше дыма при минимальном выделение тепла и по возможности отсутствии пламени.

Глава XII. ИСПЫТАНИЕ, ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ.

Дым в США и в Англии нагнетается в канализационную сеть снизу, и когда начнет выходить через верхние отверстия, последние закрываются. Давление подымается до 50-75 мм водяного столба и больше (Г. Бэббит считает достаточным - 25 мм вод. ст.), но вообще до величины, не опасной для гидравлических затворов. Благодаря давлению выход дыма в местах утечки происходит более интенсивно. Если утечка невелика и дыма не видно, следует запирать окна и двери для лучшего уловления запаха дыма. Место утечки точно определяется пробой при помощи мыльной воды по появлению пузырей.

Прибор для испытания дымом состоит из камеры для сжигания и воздуходувки - вентилятора или меха. Привод бывает обычно ручной.

Простейший тип-"Эклипс" изображен на рис. 176. Благодаря качанию ручки А диафрагма В поднимается, воздух засасывается в нижний мех и выталкивается из верхнего; при падении диафрагмы воздух из нижнего отделения переходит в верхнее.

Пройдя по трубе С, воздух попадает в камеру Д где происходит неполное сгорание под давлением, а затем по трубе Е и гибкому рукаву попадает в канализационную сеть. Камера горения окружена водяной рубашкой для охлаждения и создания гидравлического затвора с крышкой, образующей нечто в роде газгольдера. Следует иметь в виду, что вода нередко закипает и должна меняться.

Это устройство просто и может быть легко выполнено своими средствами. Размер его 500 мм X 225 мм X 225 м; полный вес (с рукавами, топливом) около 15 кг.

Этот дымовой прибор дает немного дыму, поэтому он применим при сетях, где нельзя ожидать большой утечки, и небольших по емкости трубопроводах.

В противном случае приходится применять один большой прибор или два указанных параллельно, или же обращаться к устройству с вентилятором. Последнее дает больше дыма (при том же размере), но с меньшим давлением, более сложно и дорого (рис. 177).

Глава XII. ИСПЫТАНИЕ, ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ.

Центробежный вентилятор приводится в движение от руки или водяной турбинки при помощи шестеренных передач. Воздух прогоняется сквозь коническую камеру сгорания, соединенную с вентилятором гибким рукавом. Она может иметь и другую форму.

Важно только, чтобы не было пропуска дыма, и горение происходило под давлением.

Имеются системы, в которых дым вытягивается вентилятором из камеры сжигания и гонится в испытуемую сеть. Такие устройства непрактичны вследствие оседания сажи в вентиляторе.

Глава XII. ИСПЫТАНИЕ, ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ.

В некоторых случаях может оказаться целесообразным применение водяного инжектора для нагнетания дыма. Давление в водопроводе для этого должно быть не менее 15 м, подводящая воду труба - не менее 13 мм. Тип такого устройства города Глазгова представлен на рис. 178. Здесь струя воды подводится по трубе А и при проходе по трубе В увлекает за собой дым, образующийся от сгорания топлива в С. Достоинства прибора -низкая температура вгоняемого в сеть дыма и уменьшение потребной рабочей силы. Недостаток - узкая область применения, так как не везде имеются подходящие условия для последнего.

Недостатки испытания при помощи дыма под давлением зависят от того, что результаты его в известной степени обусловливаются субъективными свойствами испытателя: его наблюдательностью, тонкостью обоняния. Если даже производящий испытание обладает необходимыми качествами и имеет опыт в этом деле, то все же, как ранее указывалось, это не дает гарантии, что канализационная сеть исправна. Заметное влияние на результат опыта оказывают качество и количество дыма, созданное давление в сети, погода.

Так в случае дождливой погоды или вообще, когда трубы покрыты сыростью, мелкие отверстия могут быть затянуты влагой и мешать проходу дыма. Тем более испытание дымом невозможно производить, если канализационная система находится уже в действии.

Ветер оказывает положительное влияние, когда он дует вверх, способствуя усилению тяги из стояка. Тогда дым скорее заполняет последний. Когда же ветер задувает в стояк, дым оседает внизу системы, и эффект испытания понижается.

В тех случаях, когда при помощи дыма испытывают сеть, частично находящуюся в земле, отсутствие выхода дыма не гарантирует плотности системы, кроме указанного ранее, еще и потому, что он может уходить в землю. Это тем более вероятно, чем менее дым обнаруживается в открытой части сети, так как плотность подземной части практически вообще обычно не испытывается.

Глава XII. ИСПЫТАНИЕ, ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ.

Температура оказывает большое влияние на результат испытания. В морозный зимний день при закрытых наружных дверях и окнах дым будет интенсивно просачиваться из труб в теплое помещение. Наоборот, летом или в неотапливаемом здании зимой эффективность испытания значительно ниже.

Даже такие факторы, как открытая или закрытая дверь в помещении, соседство кухни с топящейся плитой отражаются на испытании дымом.

Что касается условий производства испытания, то дымовую машину чаще ставят внизу, присоединяя к сети в колодце. Рис. 179, характеризуя это для условий канализации небольшого английского дома, дает представление вообще о типе устройства домовой канализации в Англии (нецелесообразном при нашем климате вообще и вследствие наличия домовых гидравлических затворов). Однако машину можно присоединять и на крыше без заметного ухудшения результатов испытания.

Вместо дымовой машины при небольших размерах сети можно применять сжигание в самой сети специально приготовленных составов, которым придана удобная внешняя форма (дымовые шашки).

В некоторых случаях (например при применении парафиновых масел) возможно образование смеси из выделяющихся летучих веществ и воздуха, что может повести к взрывам при испытании. Не будучи в большинстве опасными, они тем не менее могут сорвать гидравлические затворы, а иногда и сбросить крышку у дымовой машины.

Гидравлическое испытание является более совершенным и точным способом, чем указанные ранее. Оно осуществляется наполнением водой канализационной сети (с предварительно заглушенными отверстиями) до известного уровня. Если при этом последний не понижается, то сеть исправна. Небольшое понижение, после которого уровень остается постоянным, говорит не об утечке, а о впитывании воды набивкой в раструбах.

Недостаток испытания - различное давление по высоте сети, достигающее значительных величин в нижней ее части. Так в трех этажном здании давление внизу составляет около 1 am. Это при трубе диаметром в 100 мм составляет усилие на затыкающую ее пробку в 78,5 кг. Достичь герметичности при этом, особенно в виду значительного количества подлежащих закрыванию отверстий, бывает не легко.

Глава XII. ИСПЫТАНИЕ, ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ.

Поэтому гидравлическое испытание применяется преимущественно к выпускным (отводным) трубопроводам; в отношении отводных труб от приборов оно вообще не применяется и редко имеет место в стояках.

В небоскребах США, где последнее иногда находит применение, испытание производится по отдельным зонам (по высоте).

Для того чтобы падение уровня воды было более заметно, его наблюдают в тонкой градуированной трубке (рис. 180).

Когда трубы должны быть испытаны на высокое давление, гидравлическое испытание является единственным целесообразным: испытание воздухом при давлении в 1 -1,5 am уже представляет опасность взрыва труб.

При давлении более 0,2 am гидравлическое испытание уже оказывается рациональным. Однако вообще внутреннюю канализационную систему испытывать на значительное давление без каких-либо особых на то данных не следует. Нормальная, обеспечивающая санитарное состояние канализационной сети работа трубопроводов требует не столько высокой прочности их, сколько герметичности. Наоборот, испытание при излишнем давлении может не только расстроить эту герметичность, но и разорвать трубы.

Гидравлическое испытание лучше производить в сухую погоду и при сухих трубопроводах, так как иначе заметить небольшую утечку бывает трудно. Еще более последнее относится к трубам, проложенным в мокром грунте.

Испытание сжатым воздухом может производиться только в том случае, если канализационная сеть выполнена тщательно и ожидать значительной неплотности не приходится. Испытание определяется высотой гидравлических затворов. Для испытания закрывают все отверстие и замазывают их глиной. Нагнетание можно производить простым велосипедным насосом. Давление измеряется водяным манометром. Прибор соединяется с системой резиновой трубкой с металлическим наконечником диаметром в 6 мм. Конечно аппарат сам должен быть предварительно испытан.

Возможно, что при испытании наиболее слабый гидравлический затвор будет прорван (сквозь него будут проскакивать пузырьки воздуха) раньше достижения необходимого давления. Тогда приходится этот сифон заделывать наглухо.

Отметим, что прочность гидравлического затвора сифонов зависит от того, с какой стороны на него оказываете давление. Вообще для прорыва затвора давлением изнутри системы величина последнего, по английским данным, должна быть приблизительно вдвое больше, чем при давлении наружном, вгоняющем воду в отводную трубу.

Испытание системы сжатым воздухом следует производить до пуска ее в эксплуатацию. Однако оно возможно и в отношении действующей канализации при условии, что будет выбран период, когда спуск жидкости не производится. Если все же этого достичь не удается, то следует иметь в виду, что вследствие изоляции внутренней системы от атмосферы (отсутствие вентиляции) срыв гидравлических затворов при действии приборов легко возможен. В результате иногда не удается поднять давление даже до нескольких см вод. ст. из-за неполной высоты водяных затворов в сифонах. Поэтому при испытании конечно нужно быть уверенным в заполнении последних.

Глава XII. ИСПЫТАНИЕ, ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ.

При испытании воздухом на рабочее давление количество нагнетаемого в систему воздуха не велико. Если испытание производится на 10 см вод. ст., то это составляет 0,01 am избыточного давления. Для сжатия воздуха на эту величину при отсутствии утечки нужно добавить воздуха в количестве 1% от емкости системы. При фановом стояке d=100 мм, высотой 15 м, его емкость равна 1,18 м3 и значите него требуется подать около 0,012 м3 воздуха. Неудивительно поэтому, что для такого испытания достаточно велосипедного насоса.

Когда испытание ведется на давление, большее рабочего, вместо водяного манометра применяют ртутный. Можно применять и манометр Бурдона, но при небольших давления стеклянный и чувствительнее и дешевле. Размер трубки получается небольшой, в виду незначительного давления. В Англии оно редко делается свыше 0,2 am; в США требуется - 0,33 am. В последнем случае давление должно держаться без заметного падения 15 мин. В Англии требуется 3 мин., но это время увеличивается при сетях значительной емкости.

Падение давления не дает абсолютной величины утечки воздуха, но пропорционально ей. Так, если давление упало с 10 см вод. ст. до 7,5 см, то значит утечка воздуха составляет 25% от нагнетенного количества. Последнее же зависит от емкости системы и при давлении в 10 см составляет около 1% от нее. Эти цифры характеризуют чувствительность испытания воздухом.

Наряду с водяным манометром иногда применяется поплавковый барабан (рис. 181) небольшой емкости, например с диаметром в 25 мм. Вес его и емкость выбираются таким образом, что до определенного давления (например до 5 см вод. ст.) он погружен в воду, при переходе же этого давления всплывает и заметно выдвигается с увеличением его.

Изменение температуры при воздушном испытании практически не влияет на результат его. Но если система наполняется горячим воздухом, например при комбинации с дымовой машиной, то при охлаждении давление может понизиться независимо от утечки. Поэтому не следует производить испытание воздухом сейчас же после дымового испытания.

Если система не держит давления, то необходимо прежде всего удостовериться все ли отверстия и сифоны закрыты. Далее для определения места утечки испытывают половину системы. Ту часть, которая в свою очередь не выдерживает давления, опять делят пополам и т. д. Наконец в оставшейся неисправной части подчеканивают сомнительные стыки и снова испытывают воздухом. При этом сомнительные места покрывают густым мыльным раствором, на котором при выходе воздуха образуются пузыри, показывающие место утечки.

При высоком давлении воздуха иногда место утечки можно определить по звуку вытекания его. Если труба затоплена водой (в канаве), то место утечки определяется по появляющимся пузырькам воздуха.

Вообще вероятнее возникновение утечки в стыках, чем в стенках труб и фасонных частей (однако и такая возможность не устранена), так как трубы должны испытываться до поступления на работу, и при наличии свищей, трещин не должны ставиться. Если воздух плохо нагнетается даже большим насосом, и давление быстро падает, то это служит признаком большой утечки. В этом случае может оказаться целесообразным применение дымового испытания, которое нередко помогает обнаружить место утечки, не давая однако уверенности, что найдены все места утечки.

При правильном пользовании этим методом он имеет свои положительные стороны в том, что нередко попутно обнаруживается неправильное устройство трубопроводов, проводку их в неполагающихся местах и т. д.

Так как, однако, пользуясь этим способом, при необнаружении утечки необоснованно говорят об исправности сети, кроме того из-за этого метода в большинстве по незнанию или рутине отрицают более совершенные способы, то дымовой метод, в особенности в том виде, как он применяется еще у нас (без давления), является тормозом в развитии канализационной техники.

Пробки для испытания. При дымовом испытании некоторая утечка дыма сквозь негерметично закрытые верхние отверстия большого вреда не составляет, так как способствует лучшему заполнению системы дымом.

При воздушном испытании все отверстия должны быть закрыты герметично гидравлическими затворами или пробками. При трубах мелких диаметров для этой цели могут применяться пробки из бумаги, тряпок, хлопковых очесов с глиняной замазкой. Возможно обойтись и одной последней. При этом слой воды выше глины толщиной в 25-50 мм дает возможность контролировать, не выходит ли воздух через пробку.

Обычный способ-применение деревянных выполненных чуть на конус пробок длиной 125--150 мм. Смазанные глиной, они выдерживают большее давление даже при значительных диаметрах труб.

За границей употребляются также пробки в виде резинового мешка, надуваемого воздухом, с наружным чехлом из парусины, брезента (рис. 182). Надувание производится после введения пробки на место.

Имеют применение также пробки с резиновым кольцом, зажимаемым винтом между двумя металлическими дисками, вследствие чего оно увеличивается в диаметре и закрывает трубу. Винт нередко комбинируют с трубкой, что дает возможность впускать в трубу воздух, воду и т. д., и выпускать их (рис. 180).

Кольца целесообразно делать из алюминия.

Испытание светом. При прокладке канализационных труб в земле и вообще в местах, недоступных для непосредственного просмотра прямолинейность канала проверяют при помощи источника света и зеркала (рис. 183). Оно помещается под углом 45° к оси так, что отражение внутреннего сечения трубы отбрасывается к глазу наблюдателя.

Глава XII. ИСПЫТАНИЕ, ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ.

Последний видит его круглым только тогда, когда канал прямолинеен. Посредством этого способа можно обнаружить выход внутрь трубы пряди или свинца, наличие засорений и т. п.

В качестве источника света используется свеча, фонарь, электрический фонарик. Если его скомбинировать с колесиками и протаскивать веревкой сквозь трубу, то ее можно просмотреть всю очень тщательно. Такой метод несколько сложнее, но в некоторых случаях может оказаться весьма полезным.

Глава XII. ИСПЫТАНИЕ, ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ.