التدفق العكسي

صمام منع التدفق العكسي في أقفاص مقاومة للتخريب في سان دييغو، كاليفورنيا

يُستخدم مصطلح "الارتداد العكسي" في مجال السباكة لوصف تدفق المياه غير المرغوب فيه في الاتجاه المعاكس. [ 1 ] وقد يُشكل خطرًا صحيًا جسيمًا لتلوث مصادر مياه الشرب بالمياه الملوثة . في الحالة الأكثر وضوحًا، يجب فصل خزان تدفق مياه المرحاض وإمداداته عن حوض المرحاض. ولهذا السبب، تنص قوانين البناء على سلسلة من الإجراءات وأجهزة منع الارتداد العكسي.

الأسباب

يحدث التدفق العكسي لأحد سببين، إما الضغط العكسي أو السحب العكسي . [ 1 ]

ينتج الضغط العكسي عن ارتفاع الضغط في النظام مقارنةً بضغط الإمداد، أي أن ضغط النظام قد ازداد بطريقة ما. وقد يحدث هذا في أنظمة التدفئة غير المزودة بفتحات تهوية ، حيث يؤدي التمدد الحراري إلى زيادة الضغط.

يحدث الارتداد العكسي نتيجة انخفاض ضغط الإمداد عن ضغط النظام. وقد يحدث هذا عند انقطاع الإمداد أو استنزافه.

خطر التلوث

تعتمد التدابير الدقيقة اللازمة لمنع التدفق العكسي على خطر التلوث، أي حالة المياه في النظام المتصل. في المملكة المتحدة، يُصنف هذا الخطر إلى مستويات مختلفة: [ 2 ]

  • الفئة 1: لا يوجد خطر. مياه صالحة للشرب
  • الفئة 2: تأثرت الجودة الجمالية، على سبيل المثال الماء الذي ربما تم تسخينه
  • الفئة 3: خطر طفيف من مواد ذات سمية منخفضة، مثل خزانات تخزين المياه الباردة
  • الفئة 4: خطر كبير، على سبيل المثال المبيدات الحشرية
  • الفئة 5: خطر صحي جسيم، على سبيل المثال النفايات البشرية

تدابير لتجنب التدفق العكسي

يجب أن يكون منع التدفق العكسي تلقائياً، وعادةً لا تكون الصمامات التي يتم تشغيلها يدوياً مقبولة.

صمامات الفحص

تُعدّ صمامات الفحص التلقائية ضرورية لمنع ارتداد الضغط. وتحدد اللوائح الخاصة بهذه الصمامات قدرات تصميم الصمام المستخدم، وفقًا لنوع الخطر. يمكن منع التلوث من الفئة 2 باستخدام صمام فحص واحد، بينما تتطلب الفئة 3 صمام فحص مزدوج (يتم تصنيع هذه الصمامات كوحدة واحدة سهلة الاستخدام، أو حتى دمجها في تركيبات صنابير المياه). أما الفئة 5 فتتطلب وجود فجوة هوائية، وليس مجرد صمام. وقد تم مؤخرًا إدخال صمام منطقة الضغط المخفّض (RPZ) إلى المملكة المتحدة ، وهو نوع من صمامات الفحص المزدوجة حيث يتم تصريف المنطقة الفاصلة وإبقاؤها فارغة عادةً. [ 1 ] في حال تسرب الصمام السفلي وسمح بتدفق عكسي، فسوف يتم تصريفه عبر فتحة التهوية بدلًا من تراكم الضغط على الصمام العلوي. هذه الصمامات معقدة، وتتطلب تركيبًا معتمدًا وفحوصات سنوية. وتُستخدم في أنظمة الفئة 4، مثل رشاشات إطفاء الحرائق حيث يحتوي النظام على مادة مانعة للتجمد.

فجوات هوائية

يمكن منع ارتداد الماء باستخدام فجوة هوائية رأسية . قد تكون هذه الفجوة صغيرة، كما هو الحال في حوض التجميع (الذي يجمع بين صنبور الفائض وقمع التجميع)، أو كبيرة، كما هو الحال في صنبور حوض الغسيل الذي يكون أعلى من أعلى مستوى للماء فيه. تُصنّف معايير هذه الفجوات الهوائية حسب مقدار الفصل الذي توفره ومدى ملاءمتها لمختلف فئات المخاطر. [ 3 ] يعتمد حجم الفجوة المقبولة أيضًا على سعة مصدر المياه الداخل، بحيث لا يمكن لتدفق الماء العالق أن يملأ الخزان ويغلق الفجوة.

قد تحمي الفجوات الهوائية أيضًا من الضغط العكسي، وهي مفضلة عمومًا لهذا الغرض. [ 3 ] مع ذلك، تحدّ معظم الفجوات الهوائية أيضًا من ضغط النظام الذي يمكن نقله عبرها. في أغلب الحالات، تستبدل ضغط الشبكة الرئيسية بضغط خزان الجاذبية المرتفع.

من الأمثلة الشائعة على وجود فجوة هوائية في السباكة المنزلية ما يلي:

  • صنابير فوق أحواض الغسيل
  • خزانات المياه الباردة ، حيث يجب أن يكون مخرج صمام العوامة أعلى من مستوى الماء الزائد. لم يعد مقبولاً استخدام أنبوب كاتم للصوت من صمام العوامة إلى أسفل مستوى الماء، وذلك وفقًا لبعض قوانين السباكة. قد يظل هذا النوع من كاتم الصوت مقبولاً إذا كان أنبوبًا مرنًا قابلًا للطي ولا يمكن أن يتسرب منه الماء.
  • يجب تثبيت خراطيم الدش اليدوي بحيث لا يمكن أن يستقر رأس الدش تحت مستوى الماء في حوض الاستحمام أو المغسلة.

ارتداد مياه الصرف الصحي

تُعرف صمامات الصرف الصحي العكسي (المعروفة أيضًا باسم "صمامات الفحص" أو "صمامات المياه العكسية") أيضًا باسم "مانعات التدفق العكسي" [ 4 ] [ 5 ] وهي مصممة لمنع التدفق العكسي لمياه الصرف الصحي على خط الصرف الصحي أثناء الفيضان أو انسداد الصرف الصحي، وليس لها أي علاقة بمياه الشرب.

كما توفر محطات رفع مياه الصرف الصحي حماية شاملة ضد ارتداد مياه الصرف الصحي. فهي تضخ المياه فوق مستوى الضغط العكسي إلى داخل شبكة الصرف الصحي، حتى عندما تكون الشبكة ممتلئة تمامًا. [ 6 ] [ 7 ]

المعايير

تنشر الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين (ASME) المعيار التالي بشأن:

  • A112.18.3 – متطلبات الأداء لأجهزة وأنظمة الحماية من التدفق العكسي في تجهيزات السباكة

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 تريلوار، آر دي (2006). "منع التدفق العكسي". السباكة (  الطبعة الثالثة). بلاكويل. ص  86. ISBN 978-1-4051-3962-5.
  2. "الجدول 1". لوائح إمدادات المياه . HMSO .
  3. 1 2 "دليل لوائح إمدادات المياه في المملكة المتحدة" (ملف PDF) . كيرافلو. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 25-11-2011.
  4. "منع التدفق العكسي" .
  5. "تركيب صمام منع التدفق العكسي". شركة أبسولوت للصرف الصحي والسباكة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16-09-2015 .
  6. "backpressure.net" . حماية من الضغط العكسي .
  7. "إصلاح خطوط الصرف الصحي" .الأحد، 21 فبراير 2021