Luftlås
En luftlås er en begrænsning af eller fuldstændig standsning af væskestrømmen forårsaget af damp, der er fanget i et højt punkt i et væskefyldt rørsystem. Da gassen er mindre tæt end væsken, stiger den op til ethvert højpunkt. Dette fænomen er kendt som damplås eller luftlås.
Spuling af systemet med høj strøm eller højt tryk kan hjælpe med at flytte gassen væk fra det højeste punkt. Der kan også installeres en hane (eller en automatisk udluftningsventil) for at lukke gassen ud.
Luftlåsningsproblemer opstår ofte, når man forsøger at genindkoble et system, efter at det er blevet tømt med vilje (til service) eller ved et uheld. For eksempel et centralvarmesystem, der bruger en cirkulationspumpe til at pumpe vand gennem radiatorerne. Når et sådant system fyldes, bliver luften fanget i radiatorerne. Denne luft skal udluftes ved hjælp af skrueventiler, der er indbygget i radiatorerne. Afhængigt af rørføringen – hvis der er omvendte “U’er” i kredsløbet – vil det være nødvendigt at udlufte det eller de højeste punkter. Hvis ikke, kan luftslusen forårsage vandfaldsstrømning, hvor tabet af hydraulisk højde er lig med højden af luftslusen; hvis den hydrauliske niveaulinje falder under rørets udgang, vil strømmen gennem den del af kredsløbet stoppe helt. Bemærk, at cirkulationspumper normalt ikke genererer tilstrækkeligt tryk til at overvinde luftlåse.
Figur 1 viser et reservoir, der forsyner et gravitationsdistributionssystem – til drikkevand eller kunstvanding. Hvis den jord, hvori røret er lagt, har høje punkter – såsom Hi1, 2 osv. og lave punkter mellem dem såsom Lo1, 2 osv., så hvis røret fyldes fra toppen og var tomt, fyldes røret OK indtil Hi1. Hvis vandets strømningshastighed er lavere end luftboblernes opstigningshastighed, siver vandet ned til det lave punkt Lo2 og fanger den resterende luft mellem Hi1 og Lo2. Efterhånden som mere vand strømmer nedad, fyldes det opadgående stykke Lo2 til Hi2 op. Dette udøver et tryk på den indespærrede luft på enten H2 m vand (WG = vandmåler) eller H1, alt efter hvad der er mindst. Hvis H2 er større end H1, er der en fuld luftsluse, og vandstanden i det opadgående ben Lo2 til Hi2 stopper ved H1, og der kan ikke løbe mere vand. Hvis H1 er større end H2, kan der strømme noget vand, men den fulde hydrauliske vandhøjde H3 i røret vil ikke blive nået, og strømmen er derfor meget mindre end forventet. Hvis der er yderligere bølger, lægges modtrykseffekterne sammen. Det er klart, at lange rørledninger over ret jævnt, men kuperet land vil have mange sådanne høje og lave punkter. For at undgå luft- eller gaslåsning monteres der automatiske udluftningsventiler, som lukker luft eller gas ud, når trykket overstiger et bestemt niveau. De kan også være konstrueret til at lukke luft ind under vakuum. Der er mange andre konstruktionshensyn ved udformning af vandledningssystemer, f.eks.
Fænomenet luftlås kan udnyttes på en række nyttige måder. Nedenstående diagram viser en “S”-fælde. Denne har de egenskaber, a) at væske uhindret kan strømme fra toppen (1) til bunden (4), og b) at gas ikke kan strømme gennem fælden, medmindre den har tilstrækkeligt ekstra tryk til at overvinde fældens væskehøjde. Dette er normalt ca. 75-100 mm vand og forhindrer, at ildelugtende luft kommer tilbage fra vandafløbssystemer via tilslutninger til toiletter, håndvaske osv. S-fælder fungerer godt, medmindre der er sand i afløbsvandet, som så samler sig i U-delen af S-fælden.