La risposta alla domanda su quanto tempo impiega uno scaldabagno a drenare risiede nell'impianto idraulico e nel volume di acqua da scaricare dal serbatoio. Per drenare dal punto più basso del serbatoio, è necessario aprire una valvola più in alto nel sistema per consentire all'aria di sostituire l'acqua in uscita. Questo annulla efficacemente la pressione del tuo sistema idrico e il serbatoio si scarica solo con l'azione della gravità.
Gravità
Quando un oggetto viene rilasciato da un'altezza, cade attraverso l'atmosfera ad una velocità di 33 piedi al secondo, al secondo. Anche il flusso d'acqua è influenzato dalla gravità, sebbene non cada. La forza verso il basso dell'acqua, o portata, è influenzata da quanto vicino alla verticale scende l'acqua, dal diametro interno del tubo di uscita, dal tipo di materiale utilizzato per realizzare le tubazioni e dalla prevalenza.
Testa di pressione
Secondo l'analisi fatta presso il Ministero dell'Agricoltura e della Terra nella Columbia Britannica, "1 piede di dislivello = 0,433 psi di prevalenza", oppure "2,31 piedi di dislivello = 1 psi di prevalenza". Mentre il proprietario di casa medio non avrà mai bisogno di conoscere queste statistiche, è utile sapere che la prevalenza è la differenza di elevazione tra la sorgente e l'uscita.
Norme sui tubi
La storia della standardizzazione delle dimensioni dei tubi si è evoluta insieme ai materiali utilizzati per realizzare le tubazioni. Tutti i tubi hanno un diametro interno (ID), lo spazio effettivo disponibile per il flusso di gas o liquidi. Il diametro esterno (OD) è stabilito dallo spessore del materiale utilizzato. All'interno di un tubo l'attrito fisico rallenta naturalmente la portata. Esistono formule standard per determinare questo effetto (tabelle sulla perdita di attrito del tubo) in base al tipo di materiale e all'ID. L'American Society for Testing Materials e la sua controparte internazionale hanno stabilito standard per le dimensioni nominali del tubo. Secondo gli standard più vecchi, un tubo da un pollice non aveva un diametro di un pollice all'esterno o all'interno. Ti occuperai del diametro interno dell'uscita dal tuo serbatoio dell'acqua.
Teoria idraulica e airlock
All'interno di una sezione del tubo il flusso di liquido indotto dalla gravità in un punto è uguale al flusso di liquido in qualsiasi altro punto. La sua portata è influenzata dall'angolo del tubo rispetto alla verticale e può essere calcolata accuratamente secondo la teoria idraulica. Il flusso può essere interrotto o arrestato completamente se si forma una camera d'aria all'interno del tubo. Gli airlock possono verificarsi quando il liquido è statico (fermo) o dinamico (in movimento). Ci sono modi per superare una camera d'aria nel tuo sistema, se necessario.
Fattori che influenzano il tempo di flusso
Le dimensioni del tuo scaldabagno (la quantità di acqua) e gli eventuali ostacoli del sistema influiscono sul tempo necessario per svuotare il serbatoio. Spesso uno scaldabagno viene scaricato per la riparazione. Un motivo per la riparazione potrebbe essere costituito da un sedimento sul fondo del serbatoio in cui si trova la valvola di scarico. Se questa valvola è ostruita da detriti, le dimensioni dell'uscita saranno notevolmente ridotte. Un serbatoio da 40 galloni logicamente drenerebbe più velocemente di un serbatoio da 80 galloni con tutte le altre variabili uguali. Un'altra considerazione è la quantità di acqua nel sistema sopra il riscaldatore. L'impianto idraulico della seconda storia dovrà essere scaricato in tutta la casa e fuori dalla valvola di scarico del riscaldatore. Come in ogni progetto idraulico, la pazienza è importante: non è possibile accelerare la gravità.
