Водоканали – це ключові підприємства комунальної інфраструктури, які відповідають за централізоване водопостачання та водовідведення. Від їхньої безперебійної роботи залежить здоров’я населення, санітарний стан міст та функціонування промисловості. В основі всіх процесів водоканалу лежать трубопровідні системи, а значить – і трубопровідна арматура , яка забезпечує регулювання, розподіл та контроль потоків води та стічних мас.
У цій статті ми розглянемо, яка арматура використовується у водоканалах, які до неї висуваються вимоги, на що звертати увагу при виборі, а також наведемо практичні поради щодо експлуатації.
1. Призначення трубопровідної арматури у водоканалі
У системі водоканалу трубопровідна арматура виконує низку критично важливих завдань:
- Запор потоку — повне перекриття води чи стічних вод у разі аварії чи тимчасово ремонтних робіт;
- Регулювання тиску та витрати – підтримання стабільного потоку;
- Зворотний захист – запобігання поверненню стічних вод у систему;
- Видалення повітря та конденсату – зниження ризику гідроударів;
- Забезпечення безпеки та енергоефективності .
Робочі середовища – питна вода, технічна вода, зливова каналізація, фекальні стоки, шлам – накладають різні вимоги до матеріалів та конструкції арматури.
2. Основні типи трубопровідної арматури для водоканалів
2.1. Засувки
Призначення : замикання або відкриття потоку води в трубопроводі.
Застосування : на магістральних, розподільних і лініях, що подають.
Види:
- Клинові з гумовим клином (PN10, PN16);
- З гумовим клином – підвищення герметичності;
- Шиберні (ножеві) – для стічних вод з домішками.
Переваги:
- Мінімальний опір потоку;
- Підходять для труб великого діаметра (DN100-DN1000 та більше).
2.2. Кульові крани
Призначення : швидке відкриття/закриття потоку на вводах, розподільчих ділянках, станціях насосів.
Особливості:
- Зручні в експлуатації;
- Компактні, можуть бути фланцевими чи різьбовими;
- Виконуються з латуні, сталі, чавуну з антикорозійним покриттям.
2.3. Зворотні клапани
Функція : захист від потоку води або стоків.
Види:
- Поворотні;
- Кульові (для стічних вод);
- Пелюсточні;
- З ручним блокуванням (у разі повеней та переливів).
Застосування :
- Після насосних агрегатів;
- На виході із резервуарів;
- У колекторах та колодязях.
2.4. Регулюючі клапани
Призначення : керування витратою води, стабілізація тиску.
Типи:
- З ручним керуванням (маховик, редуктор);
- Автоматичні з мембранним приводом;
- Тиск-редукуючі клапани.
Область використання :
- Станції водопідготовки;
- Водонапірні башти;
- Вузли обліку води.
2.5. Повітровідвідники та продувальні клапани
Функція :
- Видалення повітряних пробок;
- Зниження ризику кавітації та гідроударів;
- Автоматичне скидання повітря під час заповнення трубопроводів.
3. Арматура для каналізації
3.1. Шиберні засувки
Особливості :
- Конструкція із гострим диском прорізує забруднення;
- Застосовуються на насосних станціях та в очисних спорудах;
- Корпус – чавун, сталь; ущільнення – NBR, EPDM, PTFE.
3.2. Клапани з ручним або автоматичним блокуванням
Застосування :
- Захист від затоплень при зливах;
- Використовуються на зворотних стічних лініях;
- Можуть встановлюватися в оглядових колодязях та резервуарах.
4. Матеріали та вимоги до арматури
4.1. Корпус арматури
- Чавун з епоксидним покриттям – стійкий до корозії, бюджетне рішення;
- Вуглецева сталь – міцніша, але вимагає антикорозійного захисту;
- Нержавіюча сталь – висока стійкість до агресивних стічних середовищ;
- Пластик (PVC, PE, PP) – легкий та хімічно стійкий матеріал, використовується в побутових та малонавантажених мережах.
4.2. Ущільнювальні елементи
- EPDM – стійкий до води та стічних вод;
- NBR – стійкий до олій, жирів, хімікатів;
- PTFE (тефлон) – підвищена хімічна та термічна стійкість;
- Метал по металу – в арматурі високого тиску та температури.
5. Автоматизація та управління
На великих об’єктах водоканалу все частіше застосовують автоматичні та дистанційно керовані пристрої .
5.1. Приводи:
- Електроприводи з реле керування;
- Пневмоприводи;
- Гідроприводи (на особливо відповідальних ділянках).
5.2. Інтеграція в SCADA-системи
- Централізований контроль за відкриттям/закриттям арматури;
- Видалена діагностика стану та параметрів;
- Швидке реагування на аварійні ситуації.
6. Приклади застосування арматури у системах водоканалу
| Ділянка системи | Тип арматури | Призначення |
| Водозабірні вузли | Засувки чавунні, фільтри | Перекриття та фільтрація води |
| Водопровідна мережа | Кульові крани, засувки | Перекриття ділянок під час аварії |
| Насосні станції | Зворотні клапани, повітровідвідники | Захист від гідроударів та кавітації |
| Очисні споруди | Шиберні засувки, що регулюють клапани | Управління потоками стічних вод |
| Зливова каналізація | Клапани з ручним блокуванням | Захист від затоплення під час паводку |
7. Поради щодо вибору та експлуатації
✅Що враховувати при виборі:
- Тип робочого середовища – питна вода, стоки, хімічно активні води;
- Температура та тиск – стандартні PN10, PN16, для насосів – вище;
- Місце встановлення – під землею, в колодязі, на станції або в приміщенні;
- Умови обслуговування – доступність для ремонту, можливість демонтажу.
🛠Що важливо при експлуатації:
- Регулярно перевіряйте герметичність вузлів;
- Очищайте арматуру від піску, опадів та біологічних відкладень;
- Слідкуйте за станом ущільнень та приводів;
- Проводьте ревізію арматури мінімум щорічно.
8. Типові помилки та як їх уникнути
❌Застосування арматури без антикорозійного захисту – швидка втрата герметичності;
❌Неправильний підбір клапана у напрямку потоку може викликати відмову;
❌Нехтування повітровідвідниками – причина кавітації та виходу з ладу насосів;
✅Рішення: суворе дотримання проектних і регламентів експлуатації.
Трубопровідна арматура – це «серце» всіх інженерних мереж водоканалу. Вона забезпечує стабільність подачі води, відведення стічних мас, захищає обладнання та персонал від аварій та забезпечує стійкість міської інфраструктури.
Висновки:
- Для кожної ділянки водоканалу потрібен індивідуальний підхід до вибору арматури;
- Надійність, герметичність та стійкість до корозії – ключові критерії;
- Автоматизація дозволяє підвищити ефективність та керованість систем;
- Регулярне обслуговування продовжує термін служби та запобігає аваріям.
Інвестуючи в якісну арматуру та її грамотну експлуатацію, водоканал забезпечує безпеку, економію ресурсів та комфорт для тисяч споживачів.