Eu tenho uma mangueira de água que eu continuo ligado o tempo todo. É inconveniente desconectar e drenar a mangueira para protegê-la do congelamento. Meu plano é observar a previsão do tempo e só desconectar se necessário porque estará frio.
Quão frio tem para congelar a água e danificar a mangueira?
Você pode desligar o fornecimento de água para a mangueira? Ou a torneira na extremidade "comercial" da mangueira?
Se for o primeiro, você pode desligar o fornecimento para a mangueira e deixar a torneira no final da mangueira aberta. Isso significa que se houver água na mangueira ela irá drenar e b) (mais importante) será capaz de se expandir com segurança ao longo do comprimento da mangueira se congelar.
Portanto, enquanto não houver dobras na mangueira, ela deverá sobreviver ao inverno.
Em geral, "frio o suficiente para congelar a água dentro da mangueira".
A física da oitava série nos diz que a água se expande quando congelada. Consequentemente, ter água parada dentro de um recipiente vedado não será bom para a saúde do recipiente.
O problema real é drenar a mangueira em vez de armazená-la. No entanto, a água sendo um fluido entra em todos os tipos de rachaduras, portanto, armazenar a mangueira em uma área aquecida é provavelmente útil.
Se o meteorologista prever um congelamento de qualquer tipo (como na temperatura do ar menor que 32 * F ou 0 * C, desconecte e drene ou "goteje" a mangueira.
Quando a água congela, ela se expande. Isso é o que causa o dano. Certos tipos de mangueira são mais tolerantes que outros; sua mangueira de água "jardim-variedade" (NPI), que é simplesmente vinil não reforçado, geralmente se estende ao grau necessário para evitar o congelamento. No entanto, se a água estiver normalmente sob pressão, a mangueira já estará um pouco esticada, então ela se estenderá mais quando a água congelar e, em seguida, quando a água descongelar, ela permanecerá muito mais esticada. Eventualmente, com ciclos de congelamento / descongelamento suficientes, a mangueira falhará.
Mangueiras reforçadas são geralmente alguns compostos de borracha com nylon ou malha de metal no interior para fornecer alguma resistência à tração. Eles são projetados para não esticar tanto, e então falharão mais rapidamente em um congelamento (quando a água congela, expandirá; se a "geada vomitar" puder destruir uma casa através da coleta de água em rachaduras ou contra paredes projetadas para suportar dezenas de milhares de quilos de carga, sua mangueira de jardim comum não tem chance).
Se a mangueira normalmente tem que permanecer conectada, e desconectar é uma dor, considere uma combinação de isolamento e "gotejamento". O isolamento ajudará a proteger a água dentro da mangueira das temperaturas frias do lado de fora, por isso levará mais tempo para congelar; uma rápida "explosão ártica" terá menos probabilidade de causar um problema.
O gotejamento ajuda de três maneiras:
Primeiro, é menos provável que a água em movimento congele em estado sólido; em vez disso, formará cristais menores que serão arrastados pelo fluxo de água líquida (esse princípio básico é como as máquinas slushie funcionam; você mantém o líquido em movimento e permanecerá fluido mesmo em temperaturas congelantes).
A água em movimento também causa diferenciais de pressão em uma linha de água pressurizada; À medida que a temperatura cai, o gelo começa a se formar nas paredes do tubo e a crescer para dentro. Quando isso acontece, o fluxo de água fica restrito. Com a extremidade gotejante da linha aliviando a pressão no final da linha, a pressão de retorno se acumulará, forçando a água a passar pela abertura restante em pressões mais altas, mantendo a linha aberta mesmo que seja restrita.
Por último, mantendo a água em movimento, não importa o quão devagar, mantém a água vindo de "montante" para adicionar calor aos locais que são suscetíveis ao congelamento. Muitas pessoas não sabem disso, mas além da energia necessária para aquecer água (ou que precisa ser removida para resfriá-la) em um grau, é necessário adicionar ou remover energia adicional para que a água mude de estado. Para resfriar a água de 2 * C a 1 * C, é necessário remover 4,18 J / g de energia da água; no entanto, para ir de 1 ° C a 0 ° C e realmente congelar a água, é necessário obter 334 J / g, quase 80 vezes mais energia removida. Assim, a água permanecerá líquida à temperatura ambiente abaixo de 0 ° C até que o sistema consiga remover energia média suficiente da água líquida para congelá-la. Enquanto você bombear um pouquinho de volta no sistema pingando a torneira para introduzir água mais quente, você pode manter a água indefinidamente até que a temperatura fique tão fria que o calor seja perdido mais rápido do que está sendo introduzido (a 0 * F, aproximadamente -18 * C, linhas externas desprotegidas estão em perigo real de congelamento, não importa o que).