Luftstyring i bygningsvandssystemer: Luftafgivelsesventiler, luftlåse og hvorfor luft i varmtvandskredsløb ødelægger cirkulation og komponenter

Luft er ikke en forurening, der kun lejlighedsvis trænger ind i et vandsystem. Den dannes konstant inde i systemet. Hvert liter hovedvand, der kommer ind i en hydronisk kreds, ankommer mættet med opløst gas – typisk 8 til 10 mg/L opløst ilt ved 10 °C – og når vandet opvarmes, falder dets evne til at holde gas. Gassen skal hen til noget sted, og hvis ingen har designet en vej til det, ender den præcis dér, hvor den gør størst skade: ved pumpen, i varmeveksleren og øverst i stigninger, hvor cirkulationen simpelthen standser.

Hvorfor luft optræder i et lukket system

Der er tre mekanismer, der er afgørende. For det første frigiver opvarmning gas, fordi opløseligheden falder med stigende temperatur – i et lukket system frigives luft, selvom der ikke tilføres nyt vand. For det andet frigiver trykfald gas: luft udløses fra opløsning overalt, hvor trykket er lavest. For det tredje tilføjer hver ny fyldning og hver automatisk efterfyldning nyligt oxygenrigt vand, hvilket er grunden til, at en automatisk fyldningsventil, der efterlades permanent åben, er én af de dyreste fejl i et teknikrum.

Konsekvensen af denne konstante tilførsel af ilt er korrosion. I stålet i radiatorer og kedelvandveje driver opløst ilt pittingkorrosion, hvilket frembringer sort jernoxid – magnetit – der aflejres som slam. Slammet blokerer derefter smalle passageveje, isolerer varmeoverførselsflader og forurener de luftventiler, der netop er beregnet til at fjerne problemet – på den måde udvikler et anlæg en selvforstærkende fejl.

Hvad fanget luft gør ved systemet

Effekterne er nemme at genkende, så snart man kender mønsteret. Luftpumper i høje punkter skaber luftlåse, og cirkulationen i den pågældende gren standser simpelthen – radiatorer, der er kolde øverst og varme nederst, er det klassiske tegn. Når luft når en pumpe, forårsager det kavitation, hvilket sliber impellerne ned og frembringer en gruslignende lyd, der ofte fejldiagnosticeres som lejersvigt. Mikrobobler, der fastholder sig til overfladerne af varmevekslere, reducerer varmeoverførslen og tvinger kedlen til at arbejde ved en højere temperatur for at opnå samme effekt. Luft forvrænger også strømningsforholdene, som afbalanceringsventiler og termostatiske reguleringer er afhængige af, så systemet mister både præcision og kapacitet.

I installationer til brugsvand forårsager luftlåse de samme klager: en pumpet bruser, der starter, pulserer og derefter løber tør; en sekundær retur, der aldrig når den ønskede temperatur; et hanekran, der sprutter. Mekanismen skyldes typisk et uventileret højt punkt, der fanger luft, som pumpen eller en genfyldning har indført.

Den rigtige enhed på det rigtige sted

Luftstyring handler ikke om at montere flere automatiske luftventiler; det handler om at tilpasse enheden til luften.

Manuelle ventiler hører hjemme ved alle egentlige højdepunkter og øverst på lodrette stigninger; de er billige, pålidelige og umulige at misforstå. Automatiske luftafledningsventiler – de flydebetjente messingventiler – fungerer godt ved lokale højdepunkter og på afslutningsenheder, men de er følsomme over for slam: en beskidt float enten drypper konstant eller lukker helt, og en læk automatisk ventil på et lukket system er en langsom, usynlig efterfyldning, der løbende tilfører ilt. Hvor vandkvaliteten er dårlig, skal de beskyttes med en sigt opstrøms, eller man skal acceptere manuel ventilation i stedet.

Luftseparatore og mikroboblesammensmeltningssystemer er komponenterne med den højeste værdi i et vandbaseret anlæg, og designreglen er specifik: Installer dem, hvor vandet er varmest og trykket lavest, fordi det er her, at opløst luft frigøres lettest. I de fleste systemer er det ved tilslutningen til kedlen eller varmepumpen, før pumpen. Udvidelsesbeholderen skal tilsluttes på samme sted ved hjælp af et tilbehør, der er designet til at forhindre, at beholderen bliver en luftfælde.

På distributionsiden specificeres de tilsvarende enheder i henhold til deres egne standarder: luftventiler til vandforsyning i henhold til EN 1074-4 og AWWA C512, mens luftindladesventiler til afløb er et andet produkt (EN 12380) og må aldrig erstattes af en trykluftfrigivelsesventil.

Designfejl, der bevirker, at luft forbliver i systemet

• **Udluftning på sugesiden af en pumpe** som erstatning for korrekt luftadskillelse – her behandler du symptomet og skaber samtidig en åbning, hvorigennem luft kan suges ind.
• **Lade den automatiske fyldningsventil stå åben.** Fyld op til trykket, og isoler derefter udligningskredsløbet, så systemet er fuldstændigt tæt.
• **Slam efterladt i systemet.** Uden en magnetisk eller snavsseparator bliver hver luftventil og hver varmeveksler til en filter.

Idriftsættelsesstandarder findes netop fordi luftudskillelse er en proces – ikke en enkelt handling: BS EN 12828 for dimensionering af vandbaserede opvarmningssystemer, EN 14336 for installation og idriftsættelse, BS 7593 for rengøring, spülning og vandbehandling samt CIBSE’s Guide B og Commissioning Code W for britisk praksis, mens ASHRAE Handbook dækker hydronisk luftstyring internationalt.

Ventiler og armaturer, der gør luftstyring mulig

• Fuldåbnede afspærringskugleventiler på begge sider af hver luftseparator og hver automatisk luftventil, så enheden kan vedligeholdes uden at tømme kredsløbet.
• Sikringsfiltre eller en snavsseparator foran flyderstyrede ventiler, så slam ikke kan nå mekanismen.
• Et magnetisk eller centrifugalt slamfilter på returstrækningen, der fjerner magnetit, som luftudskillelse ikke kan fjerne.

Feltkontroller og igangsatsserie

Udfyld systemet langsomt fra det laveste punkt, og luft ud ved hvert højdepunkt, mens vandet stiger. Kør pumpen, og luft ud igen – luft, der sidder fast til overfladerne, vil nu være blevet mobiliseret. Gentag indtil luftventilerne forbliver tørre. Registrer systemtrykket ved koldt system og ved driftstemperatur; trykstigningen bør svare til ekspansionsbeholderens volumen og forspænding, og hvis det ikke gør det, bør man mistænke en defekt beholder eller fanget luft frem for en defekt manometer.

Brug en differentieltermometer på pumpe: En stigende temperaturforskel med alt andet uændret indikerer faldende strømning, og luft er en almindelig årsag. Tjek hver emitter’s til- og afgangstemperatur for at finde grene, der ikke cirkulerer, og lyt ved højdepunkter og ved pumpen efter boblende eller grusagtige lyde. Inspecter endelig hver automatisk luftventil for udtrædende væske, bekræft, at fyldeløkken er isoleret, og registrer sludgefilterets stand som basisværdi.

Det grundlæggende

Luft er en designparameter, ikke en ulykke. Adskil den ved det varmeste punkt med lavest tryk i kredsløbet, ventiler alle højdepunkter, hold systemet tæt efter fyldning, beskyt floatventiler mod slam og fjern korrosionsprodukterne, der forårsager problemet. Ignorer det, og hver fejl i bygningen vil føre tilbage til de samme få kubikcentimeter gas.

---

**Om forfatteren**

*Zhejiang Xindong Sanitary Ware Co., Ltd. — Technical & Export Team*

Xindong har fremstillet messingventiler, fittings, termostatisk duscheventiler og blandingshane i Yuhuan, Zhejiang i mere end 25 år fra en fabrik på 30.000 m² med over 380 medarbejdere, interne design- og testlaboratorier samt over 65 design- og konstruktionspatenter. Produkter er udviklet og testet i overensstemmelse med godkendelsesreglerne i virksomhedens eksportmarkeder, herunder WRAS, TMV2/TMV3, cUPC og NSF/ANSI-krav, og leveres til importører, MEP-entreprenører og vandbehandlingsintegratorer i hele Europa, Mellemøsten og Nordamerika.

Kontakt: Nr. 242 JinHai Road, Xuanmen Industrizone, Yuhuan, Zhejiang, Kina · +86-0576-87499008 · [email protected] · https://www.cn-xindong.com