Регулятор давления воды в системе водоснабжения: функции, монтаж и настройка

Под реконструкцией или установкой новой системы водоснабжения подразумевается монтаж всех приборов подачи воды и дополнительных конструктивных деталей. Многие из этих деталей должны отвечать строгим требованиям к условиям эксплуатации. Их нарушение способствует сокращению срока службы оборудования. Одним из таких требований является контроль допустимого давления в водопроводе.

Регулятор давления воды в системе водоснабжения необходим для настройки и стабилизации давления в водопроводной сети. Необходимость установки прибора указывается в нормативно-технических документах. Его устанавливают на стояках домов и в квартирах. Регулятор давления – важнейший прибор для экономии расхода воды.

Основное назначение регулятора – оптимизация давления и поддержание его на одном уровне, предотвращение образования нагрузок и гидравлических ударов в системе водоснабжения. Это обеспечивается временной отсечкой подачи жидкости при повышении давления выше установленной нормы.

Прибор представляет собой предохранительное устройство с входной и выходной резьбой. Он может быть оснащен манометром, чтобы можно было измерить давление в водопроводе, и винтом для регулирования напора жидкости.

Для подачи холодной воды регулятор должен быть установлен:

• на коммунальных и технологических трубопроводах;
• в системах пожаротушения;
• на магистральном трубопроводе в насосных станциях;
• на водозаправочных точках;
• в системах орошения и мелиорации.

Причины монтажа регулятора давления:

• Часто увеличивается давление выше 3 атмосфер. Обычно это происходит в старых многоквартирных домах.
• Поломка счетчика и запотевание стекла в результате резкого повышения или уменьшения давления, а также плохого качества прибора.

Преимущества применения регулятора:

1. позволяет увеличить длительность службы бытовых приборов благодаря оптимизации давления в линии потребителей;
2. падает расход воды при понижении давления до нормы;
3. защита водопроводной сети от гидравлических ударов;
4. понижение шума;
5. позволяет уменьшить риск поломки оборудования при резких скачках давления.

Редуктор не рекомендуется устанавливать в том случае, если в частном домовладении имеется полноценная система водоснабжения. Здесь реле вместе с гидроаккумулятором выполняют роль регулятора, то есть оптимизируют давление и гасят гидравлические удары. А также нет необходимости в установке редуктора, если водопровод является общим в многоквартирном доме. В данном случае система водоснабжения включает в себя насосную станцию, гидроаккумулятор, регулятор давления и другие необходимые приборы. Они обслуживаются коммунальными службами.

На сегодняшний день рынок представлен огромным ассортиментом регуляторов давления для использования в быту и промышленности.

В зависимости от технических признаков редукторы классифицируются по:

• рабочему механизму: поршень или клапан;
• рабочему механизму: мембрана или пружина;
• пропускной способности: промышленный (более 16 м3), коммерческий (3 – 15 м3), бытовой (менее 3 м3);
• материалу корпуса: чугун, нержавеющая сталь, латунь, покрытие из никеля или хрома;
• способу крепления: фланцевое или резьбовое соединение;
• виду рабочего потока;
• величине корпуса и типу фланцевых соединений.

Рычажной фланцевый регулятор предназначен для оптимизации давления до и после участка монтажа, а также для стабилизации напряжений давления. Рычажной редуктор уменьшает давление, шумовое воздействие, вибрацию, повышает срок службы бытового гидравлического оборудования.

Конструктивные особенности:

• чугунный или стальной корпус;
• крышка, оснащенная сальниковым уплотнением;
• шток;
• рычаг для поддержки пропускного режима с опорами и грузом;
• мембранный исполнительный механизм.

Бытовой регулятор давления воды – отечественный прибор завода предохранительной водопроводной арматуры «Паскаль». Он предназначен для снижения уровня шума, вибрации и давления, увеличения длительности службы гидравлических устройств. Монтаж регуляторов ведет к снижению потребления энергии, затрат на коммунальные системы водоснабжения.

Регулятор давления прямого действия является стабилизатором давления, который использует энергию сетевого потока.

Конструктивные особенности:

• корпус с наличием фланцев;
• шток и втулки;
• главный клапан;
• мембранный клапан;
• импульсная трубка.

Регулятор давления воды Honeywell обеспечивает снижение избыточного давления в водопроводной системе, стабилизирует параметры сети, экономит расход воды. Бесшумная работа редуктора происходит благодаря постоянному напору через проходное сечение. Принцип работы устройства основывается на противодействующих силах диафрагмы и пружины при воздействии слишком сильного напора.

Производитель выпускает совмещенные варианты фильтрующих элементов с регулирующей функцией и промывочным краном. Фильтр обеспечивает предварительную очистку воды от твердых частиц, благодаря чему улучшается ее качество, увеличивается срок эксплуатации водопровода и бытовых приборов.

Устройство прибора:

• корпус с резьбовым соединением и гнездом для манометра;
• ручка для регулировки, оснащенная шкалой;
• регулировочная пружина, которая выступает в роли рабочего органа;
• исполнительные части – клапан и диафрагма.

Принцип действия поршневого редуктора основывается на изменении условного прохода, в результате чего меняется водоток. Если напор будет недостаточным, клапан может открыться на весь условный проход трубопровода.

Завод-изготовитель на приборе устанавливает заводской параметр давления, равный 3 барам. Если есть необходимость в понижении напора в трубопроводе, с помощью отвертки крутят установочную головку по часовой стрелке. Один виток способствует изменению сопротивления на ½ бара.

Корпус поршневого регулятора давления изготовляется из цветного металла или нержавеющей стали и состоит из следующих элементов:

• рабочий элемент – поршень;
• пружина;
• винт для регулировки;
• уплотнительные кольца.

Во избежание повышенного уровня шума рекомендуется дополнительно на линии установить клапан для сброса воздуха, грязевик и манометр.

Чтобы температура воды держалась на одном уровне, необходимо и в системе горячего водоснабжения, и в системе холодного установить одинаковыt значения напора по манометру.

Поршневая конструкция обладает несколькими существенными недостатками. Во–первых, боязнь загрязненной воды? поэтому если в воде имеются песок и ржавчина, следует оснастить систему фильтрующими элементами тонкой и грубой очистки. Во-вторых, наличие подвижных элементов, которые быстро изнашиваются. В результате этого оборудование выходит из строя.

Мембранный регулятор состоит из эластичной мембраны, поддерживаемой пружиной. В этом случае регулятор делится на две части: первая часть контактирует с жидкостью, а другая оснащена пружиной и не вступает в контакт с жидкой средой. Мембрана за счет пружины воздействует на клапан, при этом увеличивается диаметр условного прохода трубы. Так как мембрана обладает эластичностью. камера «вынуждена» пропускать механические примеси, которые не воздействуют на основные функции редуктора. Регулирование прибором осуществляется регулировочным винтом.

Мембранный механизм не требует чистки, его ремонт подразумевает только замену диафрагмы. Прибор не оснащен подвижными деталями, приводящимися в движение извне. По сравнению с поршневым механизмом, мембранный регулятор считается более надежным в эксплуатации. Но данное устройство отличается высокой ценой, большим количеством подвижных деталей и сложностью замены механизма.

Электронный регулятор призван включить насосное оборудование небольшой мощности при отборе воды из водопроводной сети. Устанавливается в квартирах, частных домах и на дачах. Электронный прибор обеспечивает отключение насоса во избежание работы вхолостую, предотвращает гидравлические удары за счет электронного контроллера и сообщает об изменившихся значениях расхода и давления.

Конструктивные части:

1. корпус;
2. крышка;
3. полимерные втулки для присоединения электрокабеля;
4. патрубки для подключения к водопроводной магистрали;
5. диафрагма;
6. электронная плата;
7. электронный датчик в защитном кожухе.

Автоматические регуляторы оснащены специальными реле, которые позволяют регулировать водный напор. Оборудование представляет собой малогабаритный блок с мембраной и парой пружин. Уровень сжатия и возвращение в исходное положение регулируется при помощи гаек. Специальное реле выступает в роли стабилизатора давления в системе водоснабжения, а также автоматизирует процесс управления насосной станцией.

Виды регуляторов по месту установки на трубопроводе:

• Редукторы «до себя», то есть они оптимизируют напор в водопроводе до регулятора. Они автоматически поддерживают настроенный параметр напора воды благодаря изменению условного прохода через клапан, который находится в открытом положении до настройки заданного давления в сети. Такой вид редукторов рекомендуется устанавливать на насосных станциях и в отопительных системах.
• Редукторы «после себя» стабилизируют давление воды, оптимизируя напор в магистральном трубопроводе. Монтируются за прибором в бытовых трубопроводах.

Редуктор давления представляет собой клапан, который удерживает и регулирует напор. Сила потока изменяет проходное сечение, соединяет затвор клапана с седлом, а затем закрывает или открывает проход для поступления жидкости самостоятельно. Увеличение давления способствует полному или частичному перекрытию прохода.

Принцип действия прибора основывается на оптимизации сил двух типов оборудования под напором воды. Пружинная мембрана действует на сетевое давление водопровода с одной стороны, а пружина на мембрану – с обратной. При повышении давления выше допустимого вода прижимает мембранную перемычку, которая, в свою очередь, заставляет двигаться клапан.

В данный момент выпускается множество наименований регуляторов давления воды для квартир и частных домов, но их качество не всегда отвечает заявленному. Поэтому нужно знать некоторые критерии выбора устройств для защиты гидравлического оборудования от высокого напора и гидравлических ударов.

Корпус приборов выполняется из дорогих материалов, таких как нержавеющая сталь, латунь и бронза. Рекомендуется взять несколько регуляторов и сравнить их вес. Необходимо выбрать тот прибор, который тяжелее и без наплывов с заусенцами. Нужно обратить особое внимание на соединительные швы. На некачественные регуляторы часто наносят напыление.

При подборе оптимального варианта регулятора необходимо учесть такие параметры, как пропускная способность – расход воды за один час (в м3) и расчетную единицу, дающую возможность снизить давление в системе. Местное сопротивление, образующееся на участке, незначительно влияет на работу всей системы водоснабжения. Настраиваемый регулятор зависит от чувствительности мембраны, а ее качество зависит от степени сжатия пружины и материала изготовления. При наличии только одной пружины предел настраивания будет один. Если производитель предусмотрел несколько пружин, отличающихся степенью жесткости, прибор будет более точно реагировать на любые перепады условий среды.

Обычно при работе редуктор образует шум вследствие кавитации, которая возникает из-за увеличения скорости напора при входе в устройство. Если проходное сечение слишком узкое, то вероятность возникновения кавитации очень большая. Поэтому при выборе регулятора необходимо узнать степень кавитации и регламентированную скорость напора. Эти значения можно посмотреть в паспорте устройства.

При покупке регулятора давления не рекомендуется:

• Покупать прибор на рынке, где все запчасти разложены на подручных настилах. Это означает, что оборудование контрафактное и довольно недорогое.
• В комплекте с изделием должен быть паспорт и сертификат качества. В обратном случае следует воздержаться от приобретения сомнительного устройства.
• Приобретать прибор, который предназначен для других условий эксплуатации.

В правилах, которые устанавливают требования к системам водоснабжения и канализации указывается, что монтаж регуляторов давления воды выполняется на вводе после запорно-регулирующей арматуры до приборов регистрации. В этом случае редуктор обеспечит полноценную защиту всех гидравлических бытовых устройств, в том числе и счетчика воды и узлов фильтрации.

В целях оптимизации и измерения напора в магистральном водопроводе и во избежание сбоев в системе водоснабжения рекомендуется установить специальный редуктор. Прибор для квартиры также позволит избежать возможных поломок оборудования вследствие гидравлических ударов.

Редуктор монтируется к стояку за приборами учета и очистным фильтром. Крайне рекомендуется, чтобы водопровод располагался по горизонтали, а редуктор – между двумя запорными арматурами. Регулятор давления устанавливается по вертикали, так как монтаж в горизонтальном или наклонном положении недопустим.

Процесс монтажа редуктора ничем не отличается от монтажа счетчика воды или очистного фильтра. Направление потока воды обозначается стрелкой на корпусе прибора, а манометр или гнездо для его расположения находится в верхней части регулятора.

Перед монтажом редуктора следует начать работу с перекрытия воды, а при необходимости устанавливаются входные запорные вентили, куда присоединяется механический очистной фильтрующий элемент. Также нельзя забывать о шаровом кране, который монтируется на мембранный бак регулятора.

Устройства для частного домовладения призваны выполнять такую же функцию, что и для квартир. Только для водоснабжения частных домов используются насосные станции. Редукторы устанавливаются на месте подключения домашней сети к трубопроводу. Также следует позаботиться об очистном фильтре, который монтируется на вводе в домашний трубопровод. До регулятора давления на насосной станции и после устанавливаются запорные вентили.

Самым оптимальным значением напора считается 2-4 кг/см2. Так как добиться этого очень сложно, необходимо разобраться с процессом регулировки редуктора давления.

Различные модели регуляторов отличаются скоростью действия. При протечке энергия напора уменьшается на 1,5-1 бар. На через некоторое время напор повышается и становится чуть ниже статического значения. Оптимальный водный напор на выходе должен иметь значение более чем на 1,5 кг/см2 меньше значения на входе. В обратном случае это приведет к медленному движению воды в водопроводе.

Заводом-изготовителем производится первичная настройка прибора. Бытовые регуляторы должны иметь нормативное давление 3 атмосферы. В том случае, если рабочее давление водопроводной системы не совпадает с этим значением, необходимо самостоятельно настроить параметры.

Регулировка редуктора зависит от манометра. Регулировочный винт поворачивают до тех пор, пока манометр не начнет показывать испытываемые значения. Такой винт монтируется на корпус компенсатора. Вращать можно его шестигранным ключом. При повороте в сторону увеличения или уменьшения давления происходит ослабление или сжимание пружины, которая давит на поршень или клапан.

Если не предусмотрено гнездо для манометра в регуляторе, его монтируют отдельно на участке водопровода. Нагрузка сети по давлению должна соответствовать классу точности прибора для измерения давления и диапазону измерений. Погрешность параметров приведет к ухудшению работы бытового оборудования.

Процесс регулировки заключается в следующем:

• открытие вентиля;
• закрытие всех точек водозабора;
• настройка необходимого значения давления;
• открытие водозаборных точек и проверка показателя давления по манометру.

Регулировка редуктора проводится при работающей сети и наличии водного напора. Таким образом, можно заметить перепад параметров на манометре после выкручивания регулировочным винтом. Процесс регулировки не рекомендуется проводить при отсутствии манометра, так как это может привести к сбою заводских настроек прибора.

В процессе установки регулятора давления для воды необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

• автоматический клапан должен находиться в обогреваемом и доступном месте;
• корпус прибора должен быть изолирован от давления извне;
• стрелка на регуляторе должна соответствовать направлению потока воды;
• перед установкой прибора необходимо удалить из труб грязь, ил и окалину;
• монтаж сетчатого фильтра обеспечит улучшенную работу устройства;
• запорная арматура устанавливается для проведения технического обслуживания, демонтажа и замены.

Обслуживание редуктора заключается в промывке встроенного фильтрующего элемента и самого редуктора. Если данные процедуры не дают никаких результатов, возможно, появилась механическая неисправность или произошло изнашивание элементов. Состояние механизма можно определить только при извлечении штока.

О том, как должен работать регулятор давления воды, смотрите в видео ниже.