Как повысить давление воды в системе водоснабжения

Основными причинами плохого напора в сети могут ступать следующие факторы:

• Удаленность объекта от центральной трубопроводной магистрали, обуславливающая необходимость транспортировки воды на значительное расстояние.
• Необходимость подъема воды на большую высоту (особенности рельефа, многоэтажные здания).
• Неисправности трубопровода или наличие различных факторов, осложняющих транспортировку воды (отложения на стенках труб, засорение фильтра, поломки запорной арматуры и прочее).
• Недостаточное количество перекачиваемой среды (например, истощены ресурсы скважины).
• Ошибки, допущенные при проектировании системы водоснабжения.

Почему падает напор воды?

Прежде, чем начать работы по увеличению напора воды в трубах, необходимо выяснить, почему напор уменьшается. Причины могут быть разные. В жилых домах подача воды в основном организована снизу вверх. Давление воды на входе в дом должно составлять 4 атмосферы. При низкой и средней этажности здания такой метод достаточно эффективен. Однако, если этажей будет больше 9, то каждый следующий этаж вода будет достигать с уменьшающимся напором. Падение давление на каждые 10 м высоты составляет 1 атмосферу. Таким образом, потребители, живущие выше 9 этажа, получат в кране воду с недостаточно сильным напором. Для компенсации данного явления необходимо строить отдельную ветку подачи воды на этажи с 10 по 20 с давлением 6 атмосфер, что компенсирует потери напора на большой высоте.

Трудно исправимой причиной низкого давления воды в кране могут стать ошибки в проектировании и монтаже водопроводной системы, в подборе и настройке элементов системы. Очевидно, что будет нелегко каким-либо способом компенсировать плохую пропускную способность водопроводных труб маленького диаметра.

отложения в водопроводной трубе

Причиной падения напора может стать обычный засор. В этом случае придется искать место засорения в трубе и выяснять его причины, чтобы событие не повторилось. Среди возможных причин: в систему подается неочищенная вода, несущая крупные фракции неорганического и органического мусора; водоочистной фильтр установлен, но работает плохо, пропуская загрязнения; степень загрязнения воды небольшая, но внутренняя поверхность труб имеет структуру, которая при длительном использовании способствует образованию наростов и отложений.

Как настроить регулятор своими руками?

Принцип действия приборов одинаковый, но регуляторы разные по устройству конструкции.

В том числе есть отличия в исполнении регулировочных винтов. Для их вращения могут понадобиться различные инструменты.

Для более точной настройки можно использовать манометр. У некоторых приборов есть специальные резьбовые места для их присоединения.

Подготовка

В зависимости от конструкции регулировочного винта, могут понадобиться:

• шестигранник на 4 или 6 мм;
• стандартная отвертка с плоской широкой лопаткой;
• спецключ или стальная полоса толщиной около 2 мм и шириной до 20 мм.

Для визуального контроля давления на выходе после редуктора может понадобиться манометр с переходником, для присоединения к шлангу душа или гусаку смесителя.

Настройка

Для настройки регулятора давления в системе водоснабжения квартиры следует выполнить следующие действия:

• перекрыть все краны на внутреннем водопроводе;
• установить манометр на редуктор или присоединить к внутреннему водопроводу;
• приоткрыть 1 кран так, чтобы расход воды был минимальный, то есть тонкая струйка, не распадающаяся на отдельные капли;
• визуально определить давление в водопроводе по манометру, до начала регулировки;
• снять пробку с отверстия в корпусе, где установлен регулировочный винт;
• вставить инструмент в винт, подходящий по конфигурации;
• для увеличения напора необходимо вращать винт против часовой стрелки, нагрузка пружины на клапан уменьшится, и клапан будет закрываться при большем давлении;
• для уменьшения напора следует вращать винт по часовой стрелке, нагрузка пружины на клапан будет возрастать, и клапан будет закрываться при меньшем давлении;
• произвести пробное пользование водой из крана, для проверки комфорта пользования водой;
• при необходимости скорректировать настройку;
• закрыть пробку заглушки отверстия на редукторе, отсоединить манометр.

У некоторых моделей установлена головка вращения регулировочного винта и даже может иметься шкала с указанием условных величин.

Можно произвести регулировку давления в водопроводе и без манометра. Для этого, после каждого полного оборота регулировочного винта, следует проверить напор из водоразборного крана, в том числе и удар струи по ладоням.

Один оборот винта изменяет величину примерно на 0,5 – 1,0 бар. Для более точной настройки, в конце регулировки, следует делать пол оборота винта.

Этот метод может оказаться даже более приемлемым, ведь напор настраивается, прежде всего, для комфортного пользования водой, в том числе и при мытье рук.

Монтаж насосной станции это решение проблемы

Повысительный насос это хорошо, но есть у него один недостаток, который делает его бесполезным в некоторых ситуациях. Всё дело в принципе его включения. Ведь, чтобы он заработал, нужен хотя бы минимальный поток. Представим ситуацию, когда давление настолько мало, что вода есть только в подвале и не может подняться даже до 1 этажа. Тогда открыв кран, в доме никакого движения воды не будет, и повысительный насос не включится. В этом случае на помощь приходит самовсасывающая насосная станция. Она способна работать даже при нулевом давлении в системе водоснабжения, более того, этот аппарат способен высосать воду из магистрали и повысить давление в Вашей системе водоснабжения до необходимых значений.

Но есть у этого способа повышения напора и свои недостатки — прежде всего это шум при работе. Хорошо, если станция установлена в подвале, а спальня находится на втором этаже. Мало приятного просыпаться ночью от звука работающего насоса, когда кто-то из членов семьи смыл унитаз. Хотя бывают насосные станции, работающие почти бесшумно. Более подробную информацию об этом Вы можете найти перейдя на эту страницу.

Вторым недостатком использования насосных станций является необходимость защиты их от работы без воды. Да, воду могут отключить полностью, и в этом случае станция включится и не будет выключаться пока не сгорит. Для защиты насоса применяется специальное устройство, называется оно реле сухого хода. Принцип действия его прост, при падении давления ниже критического оно выключает насос (это реле может быть встроено в насосную станцию). Когда вода есть, станция поддерживает давление от 2 до 3 атмосфер, когда же её отключили, давление падает ниже 1 атмосферы и реле обесточивает станцию. Ну всё разобрались! Покупаем насосную станцию, ставим защиту от сухого хода и радуемся жизни. Но не все так просто! В такой системе возможны ложные срабатывания. Вы спокойно купаетесь в душе, жена моет посуду, а тёща решила в этот момент полить огород. Водоразбор в этом случае резко возрастёт, а давление в системе упадёт до значения срабатывания реле, которое вырубит насосную станцию. Придется перезапускать заново.

Знающие люди могут возразить. Но ведь есть более современные насосные станции без гидроаккумулятора, которые включаются по давлению, а выключаются по потоку? Например, бесшумная станция Booster Silent, в ней встроена защита от работы всухую и никаких ложных срабатываний никогда не бывает. Да, все верно, с этим тут все в порядке. Но есть одно, НО! При использовании насосных станций такого типа бывает, что давление в системе водоснабжения поднимается до недопустимо высоких значений. Пример: Для повышения напора на вводе установлен насос Booster Silent 5м с максимальным напором 55 метров, текущее давление в системе водоснабжения 3 атмосферы, когда мы осуществляем водоразбор давление в системе падает включая насос. Теперь вопрос — после того, как мы закроем кран, когда выключиться насос? Угадайте с трех раз. Все правильно, тогда, когда накачает максимум, который сможет, а именно 5,5 атмосфер. А теперь добавим сюда еще 3 атмосферы, которые и так были в системе. Получаем 8,5 атмосферы — это недопустимо много, смесители и гибкие подводки могут не выдержать. В этом случае, давление необходимо понижать установкой еще одного устройства — редукционного клапана.

И последнее, при применении такого рода насосов есть еще и моральный аспект, о котором сказано ниже.

Как повысить давление воды в квартире

Единственным доступный способ повысить давление воды в водопроводе квартиры — это установить повысительный насос. Он предназначен для повышения давления в системе водоснабжения на 1 – 1,5 атмосферы. Повысительный насос устанавливается на входной трубе.

Достоинств у насоса этого типа много. Он потребляет мало электроэнергии и практически не шумит при работе. Кроме того, имеет малые размеры, что значительно упрощает его установку, особенно в городской квартире.

Рис.1. Повысительный насос

Если точек водоразбора много, то при использовании нескольких точек одновременно будет общее снижение давления. Устранить этот эффект можно установкой нескольких насосов. Как правило установкой повысительного насоса решается проблема низкого давления воды в квартире.

Повысительный насос бывает двух типов с датчиком потока и без. Датчик потока обеспечивает автоматизацию включения насоса. При открытии крана, датчик потока автоматически включает насос, при закрытии крана отключает. Если насос не оборудован датчиком потока, то его необходимо включать и отключать каждый раз вручную, что не удобно.

Обычно давление в сети рассчитывается таким образом, чтобы удаленные от насосных станций и/или районы расположенные высоко, получали минимальное давление, необходимое для подачи требуемого количества воды.

В результате ближние к насосным станциям и низко расположенные районы получают воду под давлением, намного превышающим требуемое для нормального водоснабжения.

Уменьшение давления воды в этих районах:

• Сэкономит воду из-за уменьшения утечек (как описано выше).
• Улучшит равномерность распределения воды.
• Уменьшит частоту разрывов труб и возникновения новых протечек.

Регулятор давления RD102 и RD103

Регулятор давления RD102 и RD103 относится к наиболее распространенному модельному ряду редукционных клапанов LDM. Обеспечивает стабильное давление (или перепад давлений) рабочего потока в установленных границах настройки на участке магистрали расположенном после оборудования, через понижение давления до установленного уровня.

Регулятор давления это узкоспециализированный тип трубопроводной арматуры, который поддерживает давление в магистрали на установленном уровне после себя, на выходе из патрубка или требуемый перепад давления в сети. Поддержка заданного уровня осуществляется через снижение давления путем изменения площади пропускного сечения. Оборудование использует для работы энергию и силу проходящего потока и не требует дополнительной установки электро или пневмопривода для регулировки площади затвора, конструктивно относится к прямодействующей арматуре. Используется на промышленных трубопроводах в коммуникационных системах ЖКХ, ТЭЦ, в энергетике, строительстве.

Регулятор давления RD102 и RD103 относится к наиболее распространенному модельному ряду редукционных клапанов данного класса. Обеспечивает стабильное давление прохода рабочего потока в установленных границах настройки на участке магистрали расположенном после оборудования, через понижение давления до установленного уровня.

Принцип эксплуатации

Поддержка давления на участке магистрали осуществляется через изменение положения затвора, жестко соединенного с диафрагмой, на которую действует сила давления рабочего потока, с одной стороны и отдача пружины, которая выступает задатчиком, с другой. Мембрана, балансируя, обеспечивает положение запорного механизма в диапазоне настроек.

В конструктивный тип регулятора RD 102 и RD 103 входит диафрагма, герметичная камера, разделенная жесткой перегородкой. Центральная часть диафрагмы соединяется с плунжером регулятора, внешняя часть диафрагмы заполняется рабочей средой через отбор по импульсной трубке, которая поставляется в комплекте к арматуре. Вторая часть камеры диафрагмы заполняется воздухом атмосферного давления. При изменении давления рабочей среды происходит перемещение мембраны, которое ограничивается максимальным сжатием пружины задатчика.

Регулятор давления RD102 и RD103 может иметь отбор среды в точке регулировки с помощью импульсного патрубка или через технологические отверстия в подвижной части арматуры. Использование оборудования обеспечивает безопасность оборудования, присоединенного после клапана от скачков, перепадов, высокого давления.

Клапан регулятора серии RD 102 V и RD 103 V по давлению относится к разгруженному типу, это обеспечивает стабильное давление рабочего потока на выходе из клапана, которое не зависит от колебаний напора на входе в арматуру. В комплектацию входит манометр, обеспечивающий точную настройку в рабочем диапазоне. Границы настроечной шкалы зависят от возможностей пружины.

Для обеспечения максимальной точности настроек рекомендуется выбирать арматуру с пружиной в низшем диапазоне.

Конструктивные особенности

Регулятор давления RD102V и RD103V устанавливается на магистрали для обеспечения стабильного давления на контуре без необходимости подключения дополнительных регулирующих узлов. Арматура состоит из следующих элементов.

1. Корпус. Для регулятора серии RD 102 V используется латунь. Для оборудования серии RD103 V – чугун.
2. Плунжер (конус регулирующий).
3. Шток. Используется нержавеющая сталь.
4. Мембрана. Материал изготовления – высокопрочный полимер класса EPDM.
5. Затвор, используется латунь для регулятора серии RD102, нержавеющая сталь для арматуры класса RD103.
6. Уплотнитель затвора.
7. Винт настроечный.
8. Пружина. Используется сталь литая.
9. Корпус пружинной камеры (в модификации).
10. Импульсный патрубок (в модельном исполнении).

Регулятор давления RD 102 и RD 103 выпускается в двух вариантах отбора давления: внутренний, через технологические отверстия и через импульсный патрубок. Материал изготовления импульсной трубки – медь, тип присоединения к магистрали — при помощи приварной бобышки.

Применение и рабочая среда

Регуляторы разработаны для прохода рабочей среды максимальной температурой 140 о С. Чаще всего используются для систем центрального водоснабжения ИТП, на отводных магистралях химической промышленности для обеспечения стабильной работы холодильного оборудования и систем кондиционирования. Арматура предназначена для рабочей среды:

• воздух, сжатый воздух низкого давления (только на модель RD 102 V);
• вода;
• пар;
• пар-вода в равных пропорциях;
• неагрессивные среды химической промышленности, при уровне pH не более 9 %.

Арматура не предназначена для регулировки прохода агрессивных и слабоагрессивных потоков, нефти, бензина и пр.

Преимущества использования регулятора в системе водоснабжения и при центральных поставках теплоносителей.

1. Сокращение потребления воды на 10-15% при центральном водоснабжении отдельного сектора или промышленного объекта.
2. Через стабилизацию давления сокращение расхода теплоносителя до 7% в системах центрального теплоснабжения.
3. Защита оборудования, установленного после арматуры на 95%.
4. Снижение кавитационного износа магистрали и снижение возможности шумообразования на 87%.

Узел широко используется в независимых контурах и котельных для автоматической подпитки со смежной магистрали.

Преимущества использования

Регулятор давления RD102 V и RD103 V имеет высокую надежность комплектующих благодаря качеству используемого материала и точности сборки. К достоинствам оборудования относят.

1. Надежность и долгий срок эксплуатации. Средний срок использования, заявленный производителем от 10 лет.
2. Оборудование ремонтопригодно. Не требуется проводить демонтаж с трубопровода.
3. Технический контроль 1 раз в три месяца после первичной настройки.
4. Точность поддержки заданных параметров давления.
5. Не требуется дополнительных источников питания.

К недостаткам регулятора относят: большое количество внутренних комплектующих, высокие требование к качеству рабочей среды, ограничение настроек диапазоном сжатия пружины.

Особенности монтажа

Конструктивное исполнение регулятора серии RD 102 V предполагает резьбовое соединение с трубопроводом. Диаметр проходного сечения в диапазоне 15-50 мм. Арматура модельного ряда RD 103 V предполагает монтаж на фланцы. Диаметр патрубков соответствует принятому ГОСТу.

При монтаже используют установленные схемы подключения. Независимо от участка монтажа и использования рабочей среды, в схему подключения регулятора давления входят следующие элементы.

1. Монтаж фильтра грубой очистки производят на расстоянии до 5 диаметров магистрали перед входным патрубком.
2. Манометр устанавливается в местах присоединения импульсного патрубка. При отборе импульса через технологические отверстия внутри регулятора, манометр монтируется на арматуру (входит в комплект регулятора, устанавливается производителем).
3. Рекомендуется установить на магистраль кран дренажный для профилактических мероприятий при очистке магистрали. устанавливается на участке трубопровода после регулятора, если в системе возможны резкие скачки давления.
4. Внешний импульсный патрубок монтируется после арматуры на расстоянии до 5 диаметров трубопровода.

Монтаж арматуры на магистраль производится после предварительных расчетов и настройки оборудования. При установке придерживаются рекомендаций производителя и правил монтажа, разработанных под индивидуальный проект инженерной сети.

1. Если схема подключения не определяет точное положение регулятора, арматуру монтируют на горизонтальном участке магистрали.
2. Камера мембраны устанавливается под трубопроводом, если нет рекомендаций по установке инженерной службы.
3. Движение прохода должно совпадать с выбитыми на корпусе оборудования стрелками.
4. Присоединение импульсного патрубка рекомендуется делать через кран. Это позволит производить профилактическую продувку и промывку системы.

Если трубопровод обеспечивает систематический проход рабочей среды максимальных температур (выше 130 о С), рекомендуется периодически (каждый час по 5 минут) использовать систему принудительного охлаждения ходовой части регулятора.

Особенности настройки регулятора

Настройка арматуры производится после заполнения участка магистрали рабочей средой через винт регулировки. Вращением винта производится стабилизация давления в магистрали в части, где установлен импульсный патрубок для отбора до необходимых значений, определенных условиями эксплуатации трубопровода.

Допускается настраивать регулятор перед заполнением магистрали рабочей средой, если есть точные данные по давлению в месте отбора импульса и соответствие на шкале настройки.

Допускается отклонение от заданных значений при калибровке пружины не более 10%.

Особенностью регулирующей арматуры «после себя» является то, что стабилизация давления на определенном участке инженерной сети возможна только через уменьшение напора. Если в системе наблюдается низкое давление проходящего потока, регулятор будет оставаться в положении: максимально открыт.

Принятые значения при проведении настройки арматуры.

1. DN – диаметр патрубков присоединительных, в мм.
2. D(d)P – обозначение давления рабочего потока, или максимально допустимого в конкретной магистрали, в барах.
3. L – размер присоединения по оси магистрали, в мм.
4. Kvs – расход рабочей среды в метрах куб. за 1 час, при котором потеря напора не превышает 1 бар. Пропускная способность арматуры.

В зависимости от диаметра присоединительных патрубков, производится настройка арматуры по соответствующей таблице.

Принятая методика расчета

За основу при расчете арматуры берется:

• пропускная способность арматуры;
• возможность возникновения кавитации после монтажа;
• возникновение шумов в трубопроводе.

При расчете пропускной способности регулятора берутся значения расхода при полностью открытом клапане, при частично закрытом за определенный момент времени.

Если устанавливать регулирующий клапан с наибольшим ближайшим значением пропускной способности узла, это даст возможность с большой точностью регулировать расход среды ниже заданного значения, но не даст приоритета, если требуется увеличить расход среды выше настроенного значения.

Если выбирать арматуру с расчетом пропускной способности регулятора в диапазоне от 50-79% от длины хода плунжера подвижной части регулятора, это даст возможность уменьшать расход ниже заданного значения и увеличить проход на 30% при необходимости.

Особенности настройки задатчика регулятора

Сила сжатия пружины ограничивает настройку регулятора давления в определенном диапазоне. При комплектации оборудования одним задатчиком проводится настройка регулятора по одному диапазону.

При расчете регулятора и предварительной настройке учитывается вероятность возникновения кавитации в магистрали. Производитель указывает в технической документации допустимые параметры кавитационного напряжения и степень износа ходовой части арматуры и магистрали. На увеличение кавитации могут влиять следующие факторы.

1. Высокая температура рабочей среды (более 130 о С).
2. Давление рабочей среды значительно выше на входе в регулятор, чем на выходе.
3. Высокое дросселированное давление по отношению к пропускной способности оборудования.
4. Скорость движения рабочей среды не должна превышать 3 метра в секунду (максимально допустимое значение).

Регулятор давления RD102V и RD103V профессиональное оборудование, которое не имеет аналогов как регулятор защиты для присоединенных узлов низкого давления, для стабилизации и поддержания параметров рабочей среды в границах настроек. Обеспечивает качественный напор потока среды и предотвращает поломки отдельного типа оборудования и выход из строя системы в целом.