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

✦ ИИ  Почему в электромобиле может укачать человека, которого раньше не укачивало вообще

Есть неприятный побочный эффект электромобилей, о котором редко рассказывают во время тест-драйва. Человек годами ездит в автомобилях, автобусах и поездах без намека на морскую болезнь, садится...

Почему 17-метровый американский вездеход застрял сразу после высадки в Антарктиде

В январе 1940 года к берегу Антарктиды доставили машину, которая должна была изменить полярные экспедиции. Antarctic Snow Cruiser был длиной с железнодорожный вагон, передвигался на четырёх...

430 км/ч на воздушной подушке: почему Франция отказалась от Aérotrain

5 марта 1974 года серебристый Aérotrain I80 HV промчался над бетонной эстакадой к северу от Орлеана. На трёхкилометровом мерном участке он показал среднюю скорость 417,6 км/ч при заездах в...

Как электроны пересобирают сами себя: физики зафиксировали мгновенную самоорганизацию фаз в кристалле

В физике твердого тела все превращения веществ — фазовые переходы, делятся на два основных типа.При фазовом переходе первого рода состояние вещества меняется скачком. Этот процесс всегда...

Почему яблоки падают с дерева раньше времени: дозреют ли они дома и куда девать падалицу

В августе я почти каждое утро нахожу под яблоней новые плоды. Один лежит целый, другой совсем зелёный, но уже с тёмной дырочкой. Раньше я собирала всё в одно ведро с надеждой, что яблоки полежат и...

Земклуника — устойчивый гибрид для минимального ухода: что за ягода и как выращивать

Земклуника зимостойка, не боится болезней, ягоды пахнут мускатом. Но важно правильно посадить, не забывать про полив, вовремя обновлять посадки. Чем этот гибрид лучше клубники и как за ним ухаживать.