“Не ходить на четвереньках.
Не лакать воду языком — это Закон.
Не обдирать кору с деревьев — это Закон.
Разве мы не люди?“
Герберт Уэльс, “Остров Доктора Моро”.

Почти повсеместно в городах на всей планете существует ряд строгих правил относительно эксплуатации систем водопровода. Строгость этих правил разнится от местности к местности, от страны к стране и от города к городу. Правила обычно обуславливается доступностью источников воды, стоимостью их разработки и доставки конечным пользователям.

* * *

Одно из правил той точки на планете, где я живу, гласит, что, если вода для “домашних” и для “технических” нужд берется из одного источника, то владелец участка этого водопровода обязан по закону принимать технические  меры по предотвращению смешивания этих вод.

Тут я сперва вынужден рассказать “зачем это нужно”  и только потом рассказывать “как это работает”. Иначе второе без первого покажется бессмысленным.

Проиллюстрирую все на самом типовом местном примере: дом и двор при нем. Дача, домик в деревне, все такое…

Вода в водопроводе проложенном в доме, считается условно “питьевой”. Вода, подающаяся во двор – “техническая”. Обычно она используется для полива газона и всяких хозяйственных нужд.

Есть ситуации, когда в дом вода подается по двум трубам – “домашняя” и “техническая”. В этом случае все хорошо и вам не нужно предпринимать никаких дополнительных действий:

Но гораздо чаще встречается ситуация, когда в дом подается только одна труба – “питьевая”. Это относится в основном к жилым домам простых городских смертных. И тогда, владелец дома вынужден делать отвод для “технических” нужд из той же самой трубы:

Казалось бы, при таком варианте, разделение воды на “питьевую” и “техническую” – простая условность. В сущности, это все одна и та же вода, которую нам подает водонапорная башня. Просто ту, которая в доме, мы обзовем “питьевой”, а то которой цветочки поливаем – “технической”. Вопрос терминологии.

Увы, не все так просто… Например, что представляет из себя та же система полива газона. Это некая сеть из труб, проложенная под землей, с выходящими на поверхность вот такими форсунками (в общем случае):

Форсунок дофига всяких форм, размеров, типов и механизмов распыления, но все они схожи по принципу работы: напора воды нет – выкл. напор воды есть – вкл,:

• 

• 

Вообще, страшно, да. В любой момент и без того непростой жизни, прямо из земли может внезапно выскочить пластмассовый штырь! Прямо перед самым носом может (а то и в брюхо ткнет неприятно, когда спишь и не подозреваешь ни о чем). И начинает поливать все вокруг радугой:

• 

• 

Очевидно, что это далеко не герметичные устройства. В общем случае, там вообще нет ничего кроме пружины. Поднимаются они исключительно за счет напора воды. Когда напор выключается, форсунка втягивается в землю за счет пружины:

Даже, если это какая-то крутая дорогая форсунка, выписывающая струей желтой воды по снегу слово “ВЕЧНОСТЬ”, все равно механизм этой форсунки приводится в действие напором воды и, по сути, оно, как было, так и остается негермитичным выходом простой трубы. Грязная вода с газона может прекрасно самотеком попасть обратно в водопровод, когда форсунка выключена:

Пока эта загрязненная вода остается в ветке “технического” водопровода – ничего страшного. Ведь, когда в следующий раз будет подан напор, вся грязная вода будет выплюнута наружу через форсунку… НО! Мы же помним, что “технический” водопровод питается от “питьевой” трубы. И запросто может сложиться ситуация, когда вода из “технической” ветки попадет в “питьевую”.

Например вода в точке подключения будет перекрыта, образуется разница в давлении и домашняя часть водопровода “всосет” в себя воду из “технической” ветки. А это уже серьезно! Грязная вода (с землей, целыми цивилизациями бактерий, мелкими насекомыми и личинками чужих),  попадет в “питьевую” часть водопровода. Все – привет!

Вон, у меня есть одна форсунка не в траве, а в песке:

• 

• 

Вылезает каждый божий день (летом – два раза в день). Представьте сколько она там за собой при выключении одного только песка обратно в трубу забирает.

Поливалки, как я уже сказал, просто самый наглядный пример. Ситуация с загрязнением “питьевой” части водопровода из “технической” ветки запросто может возникнуть и просто от брошенного на землю шланга. Не говоря уже о банальных повреждениях труб неглубокого залегания какой-нибудь лопатой при вскапывании огорода… Да пес его там вообще знает, что и как в грунтовых водах может оказаться и попасть потом в водопровод. То, что лично вы отхватите порцию дизентерии – ваши сексуально-сортирные трудности. Но таким же макаром, ваша загрязненная вода может попасть в центральный водопровод и оттуда будет роздана всем соседям, которые ни в чем не виноваты.

Очевидно, что на такие случаи необходимо предусмотреть меры защиты. Как технического, так и административного характера. Нужно некое устройство, предотвращающее всасывание “технической” воды в “питьевую” часть водопровода. И нужны законы, обязывающие людей такие устройства устанавливать. В районе где я живу – такие правила есть и они действуют: все “технические” отводы воды должны быть изолированы от общих “питьевых” источников. Иначе можно налететь на такой некислый штраф, что неба не будет видно.

* * *

Самым распространенным механизмом, предотвращающим всасывание грязной “технической” воды в “питьевой” водопровод является т.н. “backflow prevention device” – устройство, предотвращающее обратный ход воды.

К сожалению, в русскоязычном сегменте интернета эта штука почти не представлена. Уж не знаю почему… Ладно, там, городские условия сильно иные, но дачи и коттеджи то как без этого обходятся? В общем, если кто может в комментарии накидать ссылок на русскоязычные ресурсы по теме – буду спасибо.

Итак… В классическом своем исполнении, система представляет собой петлю из труб, на которых просто висит клапан:

Они бывают разных типов. Но для описываемых в этой статье целях используют в основном два типа: Atmospheric vacuum breaker (AVB) или Pressure vacuum breaker (PVB).

Принципы работы систем с AVB и PVB в чем-то схожи, но имеют разные области применения и рассчитаны на разные режимы работы.

* * *

AVB работает совсем просто. В нем нет никаких пружин или сложных механизмов. Обычно, это просто пробка болтающаяся в корпусе. Пока в трубе есть давление, труба открыта, доступ воздух закрыт:

Как только давление падает, труба перекрывается, воздух открывается и компенсирует образующийся за счет всасывания питающей трубой вакуум:

При этом питающая труба запечатывается и перестает всасывать что-либо… Ну, в смысле она всасывает пробку клапана, если угодно. Главное, что не воздух и не грязную воду из “технической” ветки.

Есть тонкий момент – такой клапан не предназначен постоянно находиться под давлением! Это важно. Подобный клапан следует устанавливать только в случае, когда после него нет каких-то других перекрывающих устройств (других клапанов, вентилей, кранов и т.п.):

Ну, не знаю… Наполнялка корыта какого на огороде. Или небольшого прудика. В таких, вот, примерно ситуациях.

А как же быть – спросите вы – если техническая ветка имеет свои вентили и клапаны? Ведь в этом случае обратный ход воды может возникнуть и без падения давления. Вот, как раз, в этом случае надо использовать PVB.

* * *

PVB используются под комплексные отводы воды. В частности и под системы полива. Или под хозяйственные нужды во дворе. или под то или другое сразу. Характерной чертой всего этого является то, что каждый выход в этой системе может быть снабжен своим перекрывающим устройством (а может и не быть):

В отличие от AVB, этот клапан может не просто перекрыть “обратку”, но и сохранить в перекрываемом отрезке водопровода давление, если это возможно (если нет – сработает, как AVB и компенсирует разницу давления воздухом).

Конструкция PVB уже несколько сложнее. Он имеет в себе два раздельных клапана (для воды и для воздуха) и оснащен тестовыми выходами.

В штатном рабочем режиме все выглядит вот так:

Теперь, предположим, между “питьевой” и “технической” ветками водопровода возникла разница в давлении, которая провоцирует “обратку”. При этом, “техническая” ветка может оставаться везде перекрытой – “обратка” может пойти и при закрытой ветке. Особенно, если “техническая” ветка имеет достаточную протяженность, да еще и сделана из труб ПВХ. Скажем, в доме вырубается вода и пластиковые трубы “технической” ветки за счет своей упругости начинают выдавливать воду из себя в “питьевую” часть водопровода.

В этом случае оба клапана окажутся закрыты:

Ну, а если потеря давления произойдет при открытой “технической” ветке, то механизм тупо сработает, как и AVB, описанный выше:

Оба клапана управляются пружинами, а не просто током воды, как в случае AVB. Соответственно, PVB  может быть постоянно под давлением.

Тестовые выходы нужны для проверки наличия давления до и после клапана. Через них же можно, например, стравить давление на том или ином участке.

* * *

Крупным планом, как выглядит система у меня. Она состоит из двух вентелей и клапана (PVB):

Вентили – просто вентили. Могут быть, а могут и отсутствовать – зависит от типа клапана (для AVB не нужны в принципе).

* * *

ВСЕ ЛЮБЯТ ПОЛИВАЛКИ!

http://youtu.be/8G3b6p63hrU