Por que você precisa de ventilação/alívio de vácuo em seu sistema de irrigação

Por que você precisa de ventilação/alívio de vácuo em seu sistema de irrigação

 

Geralmente não pensamos no ar quando estamos planejando um sistema de irrigação, no entanto, é algo para se preocupar.As três principais preocupações são:

  1. Quando suas tubulações não estão cheias de água, elas estão cheias de ar.Este ar deve ser expelido à medida que a água enche as linhas.
  2. Durante a operação normal do seu sistema de irrigação, o ar dissolvido é liberado da água na forma de bolhas.
  3. No desligamento do sistema, podem surgir condições de vácuo à medida que a água é drenada das tubulações se não for introduzido ar suficiente nas linhas.

Qualquer um desses problemas pode ser resolvido com a instalação adequada das válvulas de ventilação e alívio de vácuo.Isso pode evitar danos a componentes importantes em seu sistema de irrigação.

Faremos o possível para descrever os problemas envolvidos com ar e vácuo em uma tubulação de irrigação;os diferentes tipos de válvulas: Válvulas de Liberação de Ar Automáticas (Contínua), Válvulas de Alívio de Ar/Vácuo e Válvulas de Alívio de Ar/Vácuo Combinadas e Válvulas de Liberação de Ar;e colocação adequada dessas válvulas de alívio.

 

Ar preso em uma tubulação pressurizada

 

Como o ar entra nas tubulações?

Na maioria dos sistemas de irrigação, as tubulações estão cheias de ar quando o sistema não está em uso.Quando o sistema de irrigação é desligado, a maior parte da água é drenada pelos emissores ou por qualquer válvula de drenagem automática que você possa ter instalado e é substituída por ar.Além disso, as bombas podem introduzir ar no sistema.Por último, a própria água contém aproximadamente 2% de ar em volume.O ar dissolvido sai com mudanças de temperatura ou pressão no sistema na forma de pequenas bolhas.A turbulência e a velocidade da água aumentam o ar dissolvido.

 

 

Como o ar aprisionado afeta o sistema?

A água pode ser 800 vezes mais densa que o ar, então o ar preso é comprimido quando o sistema enche, ele se acumula em pontos altos e forma bolsas de ar que podem causar danos.Se um acúmulo de ar for desalojado repentinamente, pode causar uma onda de água, chamada de golpe de aríete, que tem um efeito prejudicial em tubos, conexões e componentes.Deadheading da bomba é outro problema.Isso ocorre quando o fluxo de fluido é interrompido e o impulsor da bomba continua a girar, fazendo com que a temperatura do fluido suba a um nível que pode danificar a bomba.A corrosão por cavitação também é uma preocupação.A cavitação é a formação de bolhas ou vazios em um líquido que, quando implodem, podem causar pequenas ondas de choque que, por sua vez, podem danificar as paredes e os componentes do tubo.O ar aprisionado é especialmente comum em sistemas de pressão muito baixa ou em situações de tubulação longa, onde bolsas de ar podem restringir ou até mesmo interromper o fluxo se não forem liberadas.

 

Quais são as soluções para evitar o ar aprisionado?

O primeiro e mais importante é instalar válvulas de alívio ou liberação de ar em pontos específicos do seu sistema.Podem ser válvulas de alívio automáticas ou mesmo hidrantes ou válvulas operadas manualmente.Em seguida, minimize os pontos altos ou picos em seu layout o máximo possível.Tenha em mente que a velocidade da água empurrará as bolhas de ar para os pontos altos, então planeje seu sistema de acordo, especialmente em projetos de baixa pressão.Se estiver usando uma bomba, mantenha a entrada de sucção bem abaixo do nível da água para evitar o sifão de ar com a água.

 

Condições de vácuo

 

O que é uma condição de vácuo?

O vácuo é definido como um espaço totalmente desprovido de matéria.Uma condição de vácuo ocorre quando você remove uma substância do espaço circundante e não há nada para substituí-la dentro do espaço.Portanto, se a água drena de um cano e o ar não pode ser aspirado, em uma taxa semelhante, para substituí-lo, ocorre uma condição de vácuo que pode causar o colapso dos canos.

 

Como evitar condições de vácuo.

Instalação de válvulas de alívio de vácuo em locais específicos dentro do seu sistema de irrigação.Nesta situação, o volume de entrada de ar substituirá igualmente o volume de água drenado das tubulações.O alívio de vácuo também impede a sucção de sujeira e detritos através dos emissores, reduzindo assim o entupimento de seus emissores.

 

Válvulas de ar

 

Os seguintes tipos de válvulas de ar são componentes hidromecânicos que ventilam automaticamente o ar para dentro ou para fora de uma tubulação de irrigação.Todas essas três válvulas são válvulas normalmente abertas, muitas vezes contendo um dispositivo tipo bola flutuante que veda contra o orifício aberto quando o sistema é pressurizado e depois cai quando a pressão interna atinge a pressão atmosférica, permitindo que o ar volte para o sistema.

 

Válvula de Liberação de Ar Automática (Contínua)

Este tipo de válvula de ar tem um pequeno orifício que continua a liberar pequenas quantidades de ar depois que o sistema é pressurizado e as aberturas de ar/vácuo maiores são fechadas.O tamanho do orifício pequeno geralmente não é suficiente para a entrada de ar suficiente no desligamento para evitar a formação de vácuo.

 

Válvula de Liberação de Ar/Alívio de Vácuo

Este tipo de válvula é muitas vezes referido como uma válvula de ar cinética, válvula de ar de grande orifício, um disjuntor de vácuo e até mesmo uma válvula de alívio de ar.Estes descarregarão grandes volumes de ar enquanto as tubulações estão enchendo ou pressurizando, bem como admitindo ar de volta ao sistema quando as linhas estão drenando ou despressurizando.No entanto, eles não podem liberar as pequenas bolsas de ar residuais que se formam durante a operação.A imagem abaixo mostra o processo da Válvula de Ar/Vácuo.

  1. Ventilação de ar à medida que o sistema se enche de água.
  2. Sistema cheio e pressurizado, a água enche a válvula e fecha o respiro.
  3. No desligamento do sistema, a pressão reduzida permite que a bóia caia e o ar seja puxado para dentro do sistema, evitando condições de vácuo.

 

 

Válvula combinada de alívio de ar/vácuo e liberação de ar

Como o nome indica, esta válvula, também conhecida como válvula de orifício duplo, faz o trabalho das outras duas em uma única unidade.Permitir a entrada e saída de grandes quantidades de ar quando necessário, bem como liberar pequenas quantidades de ar continuamente durante a operação.A combinação de válvulas de ar/vácuo pode ser usada no lugar de qualquer um dos outros tipos.

Veja nossa seleção de válvulas de alívio de ar/vácuo aqui.

 

Canal

 

As válvulas de ar são utilizadas em adutoras e linhas de transmissão, localizadas em pontos altos do sistema;nas extremidades laterais da linha de gotejamento;em mudanças de nível, como, antes e depois de encostas íngremes;em longos percursos horizontais;muitas vezes antes e depois de válvulas de isolamento ou fechamento;e no lado de descarga de bombas de poços profundos.É importante que as saídas de ar sejam instaladas em pontos altos porque o ar sobe e, como mencionado acima, a velocidade da água empurrará o ar para os pontos mais altos.O planejamento pode parecer difícil, mas a colocação adequada é crucial para um sistema de irrigação eficiente.

A instalação adequada também é extremamente importante.As válvulas devem ser instaladas apenas na posição vertical.A instalação normal é no topo de um tubo ascendente do mesmo tamanho que a entrada da válvula.Em muitos casos, uma válvula de isolamento (desligamento) instalada abaixo para facilitar a manutenção.

 

Tamanho da válvula

 

A correspondência do tamanho da válvula com o tamanho do tubo é uma recomendação padrão para ventilação de ar/alívio de vácuo mínimo.Para a maioria dos nossos sistemas de irrigação de pequenas fazendas ou residenciais com tubo de 1” e inferior, nossas válvulas de ar de ½” – 1” são suficientes quando combinadas com o tamanho do tubo.A maioria dos fabricantes recomenda que diâmetros de tubo de 2” ou mais exigirão um tamanho mínimo de válvula de 2”.

Para sistemas grandes ou muito complicados, os cálculos para determinar o tamanho, quantidade e localização corretos das válvulas para cada aplicação podem ser extremamente difíceis.Recomendamos entrar em contato com um designer de irrigação profissional para aplicações mais técnicas.

 


Horário da postagem: 25 de abril de 2022