Почему в водопроводных колонках вода не замерзает даже в сильный мороз

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Оффтопик

Зимой, когда на улице трещит мороз, всё вокруг покрывается инеем: лопаются старые трубы, промерзают пруды и колодцы, деревенские колонки обрастают ледяными «юбками». Но есть загадка: сама колонка продолжает работать. Вода из неё бежит, как ни в чём не бывало, даже при минус тридцати, а где-то и при минус сорока. Кажется почти чудом, но на самом деле это не магия, а результат продуманной инженерии, отточенной десятилетиями практики.

Илюстрация
Источник: www.midjourney.com

Колонка — не просто труба с краном

На первый взгляд водоразборная колонка — обычная железная труба, торчащая из земли. Повернул рычаг — и потекла вода. Но внутри скрыт целый механизм, рассчитанный специально для зимних условий.

Главная особенность — глубина, на которой проходит водопровод. Вода подается по трубе, проложенной ниже уровня сезонного промерзания грунта. В российских условиях это от 1,2-1,3 м в Санкт-Петербурге и Москве до 2,2-2,4 м в Сибири и Якутии. На такой глубине почва не промерзает: температура держится около +2…+10 °C в зависимости от региона. Даже в январе, когда на поверхности -40 °C, под землёй сохраняется тепло. Это позволяет воде оставаться в жидком виде без подогрева и электричества.

Секрет в дренажном клапане

Если бы вода после использования оставалась в стояке колонки, она бы быстро превратилась в ледяную пробку. Чтобы этого не произошло, инженеры придумали систему автоматического слива.

Внизу, глубоко под землёй, находится дренажный клапан. Когда вы нажимаете рычаг, клапан закрывает дренаж и открывает доступ воде из магистрали. Поток поднимается вверх по трубе и выходит через носик. Как только рычаг отпускают, подача воды перекрывается, а дренаж открывается. Остатки воды тут же стекают вниз в щебёночную подушку или дренажный колодец, а через носик в трубу поступает воздух. Внутри не остаётся ни капли, которая могла бы замёрзнуть и разорвать корпус.

Если дренажное отверстие забьётся песком или илом, вода перестанет уходить и замёрзнет внутри. Поэтому перед зимой коммунальные службы обязательно проверяют клапаны и прочищают их.

Почему иногда колонки «встают»

Несмотря на надёжность конструкции, зимой случаются поломки. Основные причины:

  • засор дренажного отверстия — вода не уходит вниз и замерзает;
  • слишком мелкая прокладка трубы — участок магистрали промерзает;
  • оставленный шланг на носике — воздуху некуда поступать, и система не может «вздохнуть»
  • экстремальные морозы при долгом простое — если колонку не использовали несколько дней, может образоваться тонкий ледяной налёт.

Коммунальщики размораживают такие колонки паром или горячей водой, а затем устраняют причину, чтобы ситуация не повторялась.

Как это работает в жизни

Представьте весь процесс. Вы опускаете рычаг — внизу, в тёплой зоне, клапан открывает путь воде из магистрали. Давление поднимает её по трубе, и из носика начинает течь струя. Вы наполняете ведро и отпускаете рычаг. Механизм возвращается в исходное положение, и вода уходит вниз, пока воздух через носик помогает системе полностью опорожниться.

Всё происходит автоматически и занимает секунды. Именно этот простой принцип делает колонку надёжной даже при сорокаградусных морозах.

Автор: Дмитрий Cкляренко Источник: commons.wikimedia.org

Итого

Морозостойкая колонка работает за счёт того, что её основные узлы, водопровод и дренажный клапан, находятся глубже уровня промерзания грунта. После использования вода полностью стекает вниз, оставляя стояк пустым и защищённым от льда. Вся система опирается на естественное тепло земли и не требует дополнительного подогрева. Благодаря этому колонка остаётся рабочей даже в самые суровые зимы, когда всё вокруг сковывает мороз.

Изображение в превью:
Автор: ИИ midjourney
Источник: www.midjourney.com

3 комментария

Добавить комментарий

p
Но если заглянуть внутрь, окажется, что там скрыта целая механика.

механика есть везде, даже в простом бытовом кране
Внутри трубы не остаётся даже тонкого слоя воды

ага, моментально испаряется или колонка сделана из особого, несмачиваемого, материала?
Если колонку не использовали несколько дней, тонкий налёт льда может всё-таки появиться.

и откуда там берется лед без воды?
Куча неточностей и повторов в статье. Статья для тупых на техническом сайте это ОК?
NewU
*занудаON* душнила *занудаOFF*
В общем — все расписано корректно и правильно, если не «докапываться до столбов».
N
Не совсем правильно. Нет никакого клапана для слива воды. Всё гораздо проще, во время набора идет ижекция- подсос воздуха из корпуса колонки. После набора воды, остатки из стояка сливаются в корпус колонки.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Как Земля «варит» золото в мантийных котлах: почему для создания руды нужны истощенная мантия и кислород

На дне Тихого океана, к северу от Новой Зеландии, расположена система Кермадек — протяженная цепь подводных вулканов, образованная в зоне субдукции. Зона субдукции — это...

Держит яркость и светит широко. Стильный EDC фонарик с подсветкой. Обзор Wurkkos TS26

3470 люменов широкого ближнего света, дальнобойность 194м, настраиваемая подсветка, интерфейс Anduril, питание от 21700 аккумулятора. Новый фонарик Wurkkos TS26 получил 4 светодиода TN3535 с...

Почему авиация отказалась от двухэтажных самолётов

В истории авиации двухэтажные (двухпалубные) пассажирские самолёты долгое время оставались символом грандиозных амбиций и технического прогресса. Перевозчики стремились увеличить вместимость и...

Ученые впервые наблюдали процесс, давший начало сложной жизни на Земле: как контакт двух простых клеток изменил ход эволюции

Один из самых сложных вопросов в современной биологии — это механизм появления эукариотической клетки. Вся жизнь на Земле делится на простые микроорганизмы (бактерии и археи) и...

Архитектура преисподней: как на самом деле устроен источник магмы Йеллоустоунского супервулкана

Традиционно считалось, что под Йеллоустоуном находится мантийный плюм. Согласно этой классической концепции, глубоко в недрах планеты, на границе земного ядра и мантии, зарождается мощный...

Секрет Саграда Фамилия: почему у самого высокого храма мира предел высоты в 172 метра

В прошлой статье я писал про долгострой, и вот совпадение, тоже храм, в Таиланде. Но если Храм Истины это самый масштабный проект целиком из древесины, то Саграда Фамилия уже самый высокий...