Для чего ставят редуктор давления воды

Реду́ктор давле́ния воды́ — прибор, который стабилизирует и уменьшает давление в водопроводной сети, защищая тем самым от высокого давления как сам трубопровод, так и подключённое к нему бытовое оборудование. Редуктор давления представляет собой компактное устройство в герметичном металлическом корпусе, имеющем два резьбовых отверстия на входе и выходе. Иногда для удобства подключают манометр и винт для регулировки давления.

1. Корпус
2. Крышка
3. Фильтр-сетка
4. Пружина
5. Винт регулировочный
6. Гайка регулировочная
7. Манометр
8. Центральный суппорт
9. Поршень
10. Диафрагма
11. Тарелка поршня
12. Прижимной болт
13. Клапан
14. Прокладка клапана
15. Кольцо уплотнительное малое
16. Кольцо уплотнительное большое

Принцип действия [ править | править код ]

Работа такого редуктора построена на принципе выравнивания усилий диафрагмы и настроечной пружины. При открытии крана в водопроводе выходное давление редуктора уменьшается, что приводит к снижению давления на диафрагму. Усилие пружины при этом оказывается большим, и, выравнивая его, она одновременно открывает рабочий клапан до тех пор, пока рабочее давление на выходе не станет равным заданному значению. При этом давление на входе редуктора, а также его скачки никак не влияют на открытие или закрытие клапана. Установленный на входную трубу редуктор понижает до нужного уровня и стабилизирует давление во всей системе водопровода дома или квартиры. Если же это не было сделано при монтаже системы, то можно установить редуктор отдельно на бойлер, посудомоечную или стиральную машину, которые обычно не рассчитаны на высокое давление. Особенно важно это сделать при наличии в системе насоса, при включении и отключении которого возникает гидроудар.

• Водная среда, не содержащая масла и сжатого воздуха.
• Максимальное давление не более 16 бар.
• Максимальная температура не более 70 °C.

Содержание

Какие бывают регуляторы давления воды

Коротко о терминологии. Устройства, которые выполняют одну и ту же функцию, могут иметь разные названия: редукторы, регуляторы давления или клапаны для понижения давления.

Существуют два вида редукторов давления воды — поршневые и мембранные. Конструктивные отличия не влияют на принцип работы, одинаковый для обоих типов. Вода, проходя сквозь редуктор, давит на поршень или мембрану, что приводит к изменению или сохранению проходного сечения редуктора, в зависимости от настройки устройства и давления воды. Если давление воды перед редуктором выросло, вода давит на мембрану, которая сдвигает золотник. Проходное отверстие сокращается, и давление после редуктора остается прежним. Таким образом, редуктор держит давление в сети постоянным за счет автоматического изменения собственной пропускной способности.

По способу поддержания нужных величин редукторы давления воды в системе водоснабжения делятся на две группы:

1. Редукторы давления по статике. Используются при неравномерном и непостоянном водозаборе и поддерживают заданное давление в сети «после себя».
2. Редукторы давления по динамике. Используются для поддержания постоянного давления при непрерывном потоке.

Выбирая редуктор давления, принимают во внимание:

• производительность водопровода, т.е. количество куб. м воды в час;
• возможности регулировки: малый диапазон или большой;
• наличие на редукторе манометра;
• виды соединения — как правило, резьбовые;
• температурный режим.

Все регуляторы давления делаются из латуни, которая обеспечивает долгий срок работы устройств.

Важным прибором мониторинга давления и управление насосом через реле давления является датчик давления воды в системе водоснабжения. Датчики давления воды (реле давления) бывают механическими и электрическими.

Какой редуктор давления воды лучше: мембранный или поршневой

Коротко о конструктивных различиях различных типов устройств.

Мембранный редуктор

Принцип работы мембранного редуктора основан на давлении мембраны на пропускной клапан в соответствии с заданными параметрами давления. Клапан устанавливает соответствующее пропускное отверстие для заданного давления. Мембранные редукторы устанавливают на сетях с пропускной способностью не более 3 куб. м воды в час.

Поршневой редуктор

Принцип работы поршневого редуктора аналогичен, только пропускное отверстие регулирует поршень за счет вращения вентиля. Вентиль соединен с пружиной (амортизатором), которая передает давление на поршень через отдельную деталь. Конструкция простая и надежная, но не может работать без предварительной тонкой очистки воды. Загрязнения быстро выводят такие редукторы из строя. Преимущества поршневых редукторов — низкая стоимость и небольшие габариты.

Главные отличительные особенности редукторов давления воды:

1. Диапазон регулировки давления. У большинства моделей обоих типов давление на входе в пределах 15 — 60 бар, на выходе 1- 6 бар.
2. Температурный режим. Наиболее ходовые модели могут работать в температурном интервале 40 — 130 градусов.

В мембранных редукторах, в отличие от поршневых, нет трущихся частей, поэтому срок их эксплуатации больше, точность поддержания давления выше, а чувствительность к качеству воды ниже. Несмотря на объявляемую устойчивость мембранных редукторов к загрязненной воде, специалисты рекомендуют ставить фильтры очистки, независимо от типа выбранного редуктора.

Однозначной рекомендации по выбору редуктора дать нельзя: решение будет зависеть от конкретных обстоятельств. Если, к примеру, сети старые и вода загрязнена продуктами коррозии, то предпочтительнее мембранный редуктор, а, если бюджет или возможность установки ограничены, то удобнее будет поршневой. В любом случае, устройство должно быть от известного производителя.

Реле давления воды

Реле давления воды в системе водоснабжения включает насос для заполнения водой гидроаккумулятора при понижении давления ниже заданного значения. Насос отключается, когда давление в гидроаккумуляторе достигает максимального. Затем вода расходуется, давление падает, и реле опять включает насос. Цикл повторяется.

Как выбрать реле давления воды

Реле давления управляет насосом и служит для поддержания определенного давления в сети. Подвижно-пружинная группа реле регистрирует давление и, при достижении минимального, замыкает контакт и включает насос. При достижении максимального давления происходит размыкание контакта, и насос отключается. Реле имеет регулировочный механизм, которым можно установить нужные значения давления. При определении, какое реле давления лучше для гидроаккумулятора или насоса, можно пользоваться следующими рекомендациями:

1. Выбирается реле для работы только в бытовых условиях. Давление в системе максимальное — 4 атм, а рекомендуемый оптимальный диапазон давления для работы сантехнических приборов 1,4 — 2,8 атм.
2. Чем больше разница между минимальным и максимальным давлением, тем больше будет заполнен гидроаккумулятор и реже будет включаться насос на заполнение.
3. Покупать рекомендуем реле только известных изготовителей.
4. Рядом с реле следует обязательно установить надежный манометр и периодически дополнительно отслеживать давление в системе.

Предлагаемая автоматика может управлять следующими категориями оборудования:

На что обратить внимание при покупке

Реле давления подбирают по следующим характеристикам:

1. давлению воды минимальное;
2. давлению воды максимальное;
3. давлению в воздушной камере гидроаккумулятора;
4. степени загрязненности воды;
5. наличию фильтров;
6. мощности и особенности конструкции насоса.

Автоматика рассчитана на работу в определенных границах давлений — минимального и максимального. Выбирают такое реле, которое по характеристикам соответствует сети. К примеру, при давлении в сети 0,1 — 6 бар, реле нужно брать с верхним порогом в 6 бар, а не 12 или 16 бар.

Учитываются также особенности исполнения насосного оборудования. Многие модели имеют посадочные места под реле давления.

Если источником воды является гидроаккумулятор или централизованная сеть, то нужно использовать реле с защитой от сухого хода. В таком случае при отсутствии воды в баке или в сети насос отключится и не будет работать вхолостую.

Чтобы определить, какое реле давления лучше для насоса, нужно знать характеристики гидроаккумулятора и условия работы сети. Минимальное давление в сети должно быть на 0,2 атм больше давления воздуха гидроаккумуляторе.

Реле для насоса может быть:

1. силовым (для включения силовых контактов на насосную установку);
2. управляющим (для подачи сигнала на блок управления).

При выборе реле необходимо проверить его соответствие допустимой мощности включения с насосной установкой.

Примеры недорогого надежного реле для гидробака и насоса от российских компаний, предлагающих купить:

• реле давления Italtecnica PM/5G, 1/4" ВР, накидная гайка, цена 630 рублей;
• реле давления PS-02C BELAMOS, 1/4" ВР, накидная гайка, цена 650 рублей;
• реле давления РДМ-5 Джилекс, 1/4" ВР, накидная гайка, цена 900 рублей.

Указанное оборудование для бытовых условий (рабочее давление 1,4 — 2,8 атм, максимальное 4 атм).

Принимая решение, какой выбрать регулятор давления воды для квартиры, необходимо учитывать производительность системы, виды подключения, регулировки, рабочий температурный интервал. Советуем покупать регулятор с манометром надежного производителя.

Централизованные системы водоснабжения редко блещут образцовыми рабочими параметрами и стабильностью работы. Гидравлические удары, скачки давления или просто необходимость его ограничения до приемлемых значений — вот основные показания для установки редуктора или регулятора давления.

Рабочие характеристики систем водоснабжения

Работа систем холодного и горячего водоснабжения определяется такими ключевыми характеристиками как давление и напор. Значения обоих этих параметров регулируются государственными нормами. При этом следует различать понятия характеристик системы на узле подачи в многоквартирный дом, на вводе в жилой объект и в месте подключения сантехприборов.

СНиП 2.04.02–84 определяет общую формулу расчёта для многоэтажных жилых зданий. Если принять, что на каждом этаже давление должно составлять хотя бы 10 м. вод. ст (1 Атм), то на каждый этаж выше первого следует добавлять по 4 м. вод. ст для обеспечения достаточного давления на вводе. Очевидно, что давление в квартире на 1 этаже может быть существенно выше, чем на самом верхнем, это вызвано технологической необходимостью. Интересно, что при этом СНиП 2.04.01–85 устанавливает минимальные и максимальные значения давления на вводе в квартиру: не более 4,5 Атм для ГВС и не более 6 Атм для ХВС.

Если разобраться, то без специального оборудования при естественном перепаде давления снабжение холодной водой может осуществляться при количестве этажей до 12, горячей — до 9. И это при условии, что на вводе в дом поддерживается стабильное давление не выше установленного предела. В реальных же условиях давление на вводе в дом приходится существенно завышать, иначе при пиковом потреблении падение напора будет настолько большим, что в самых высоких точках водоразбора поступления воды не буде вовсе. А если давление выходит за установленные нормы, влияние оперативных переключений в системе водоснабжения и вызванных ими скачков давления будет еще более губительным. В связи с этим на нижних этажах зданий приходится ограничивать и нормализовать давление на локальном участке системы водоснабжения, то есть попросту установить редуктор или регулятор.

Требования к подключению сантехнического и бытового оборудования.

Нормы нормами, но ведь действуют также и требования к подключению сантехприборов. Классическая «четвёрка» бытовой сантехники — унитаз, рукомойник, ванная и душ — требуют минимального давления в месте подключения не менее 0,2–0,3 Атм, что полностью соответствует действующим нормам. При этом максимальное значение давления определяется исключительно характеристиками оборудования и в большинстве примеров составляет не менее 6 Атм, что также находится в рамках нормативных параметров.

Сложнее дело обстоит при подключении нетипичных приборов и бытовой техники. Разброс параметров здесь больше: минимальное давление для подключения качественной душевой кабинки может составлять от 1 до 4 Атм, а при наличии системы тропического душа — от 3 до 5 Атм. При этом в случае установки тропического душа ограничивается также и максимальное давление, в итоге рабочий диапазон оказывается совсем небольшим — порядка 0,6–1 Атм. Обеспечить устойчивую работу приборов с разными требованиями к параметрам водоснабжения достаточно сложно, особенно при большой разветвлённости системы.

Для организации сети водоснабжения квартиры с большим количеством разношерстных потребителей требуется установка нескольких редукторов давления. Один устанавливается в месте врезки в магистральный стояк, максимальное давление на выходе определяется допустимыми значениями оборудования, требующего наиболее высоких показателей. Так, при наличии тропического душа это будет порядка 4–5 Атм, при его отсутствии — 6 Атм.

Дополнительные редукторы могут быть установлены на отводах коллектора. Например, если в системе предусмотрена отдельная линия подвода воды к стиральной машине, для которой максимальное давление ограничено 2–3 Атм. Если на отходящей линии коллектора имеется несколько точек водоразбора с разными требованиями к давлению, наиболее правильным будет локальная установка редуктора в точке подключения оборудования. Идеальным способом организации систем водоснабжения считается такой, при котором потребители основной «четвёрки» подключены через отдельный коллектор с редуктором на 1–1,5 Атм для снижения расхода воды.

Виды редукторов

Редукторы различаются по устройству и принципу действия на мембранные, клапанные и лабиринтные. Клапанные устройства получили наибольшее распространение в силу дешевизны, простоты устройства и возможности регулирования давления на выходе в широких пределах.

Мембранные редукторы стоят дороже, но при этом они не столь чувствительны к наличию в воде механических примесей и имеют наибольшую пропускную способность. При этом регулировка давления на их выходе выполняется с более высокой точностью и, как правило, в большем диапазоне.

1 — клапанный редуктор КФРД2.012-0; 2 — мембранный редуктор КФРД10-2.0 (СУИЕ.493611.008)

Лабиринтные редукторы не имеют компонентов активной механики, они просто ограничивают давление за счёт системы мелких каналов, из-за чего оптимально подходят для локальной установки в точках подключения оборудования.

Редукторы всех типов имеют набор рабочих параметров, определяющих возможность их использования в той или иной системе водоснабжения. К таким параметрам относятся предельное давление на входе, температура воды, диаметр и тип подключения. Дополнительные отличия могут касаться диапазона регулирования и предельной скорости протока. Также производитель может указывать некоторые специфические требования, например, к предварительной фильтрации или месту установки. Редукторы также можно различать и по компоновке.

Прибор может иметь статическую заводскую настройку, то есть маховика для регулировки в его конструкции не предусмотрено. Также, помимо самого редукционного клапана в одном корпусе могут находиться:

• фильтр механической очистки;
• запорный кран;
• манометр.

Обычно себя оправдывает лишь однокорпусное исполнение редуктора с манометром, облегчающим процесс настройки. Два таких редуктора желательно устанавливать в качестве основных в местах врезки в стояки ГВС и ХВС. Дополнительные редукторы, устанавливаемые в точках питания коллекторов, могут манометров не иметь. При необходимости измерительный прибор лучше разместить на предназначенном для этого отводе распределителя.

Использование в обвязке насосной станции

Обычно при питании системы водоснабжения автономной насосной станцией установка редуктора не требуется. Считается, что регулятор давления из группы автоматики насоса поддерживает работу системы в пределах установленных параметров, не допуская критических перепадов и бросков. Однако, как и в любом правиле, здесь имеются исключения.

Некоторые скважинные насосы могут в процессе работы провоцировать резкие скачки давления. Происходит так от того, что между открытием водоразбора, срабатыванием реле включения и выходом на полную мощность имеется некоторая задержка во времени. При этом на конечном участке системы давление резко снижается, а вблизи источника наоборот наблюдается его рост. Вследствие этого образуется фронт своего рода ударной волны, который следует от начальной до конечной точки системы. Учитывая тот факт, что в общем случае водопровод не рассчитан на динамическое изменение основных параметров, подобные процессы не могут сказываться благоприятно на долговечности оборудования.

Другой частный случай — работа насоса без гидроаккумулятора под контролем электронного регулятора давления. Такой принцип действия наиболее характерен для систем, включающих накопительные нагреватели. Воздушный карман в верхней части ёмкости выступает в роли демпфера, однако полноценной заменой гидроаккумулятору бойлер назвать нельзя. Избежать постоянных скачков давления при включении станции и в процессе работы можно путём установки редуктора давления сразу после обратного клапана насоса, тем самым уберегая остальные компоненты системы от разрушительного действия гидроударов.

Наконец, к системе водоснабжения частного дома может, так же как и в квартире, подключаться широкий спектр оборудования и техники с различными требованиями к давлению в водопроводе. Даже если насосная станция сконфигурирована правильно, с выравниванием давления в разных ветках системы можно справиться только путём установки нескольких редукторов давления с соответствующей настройкой давления на выходе.

Локальное подключение редуктора

Стиральные и посудомоечные машины, а также душевые кабинки зачастую не могут быть установлены на объектах индивидуального строительства просто по той причине, что в водопроводной системе нет достаточно высокого давления. В коммунальном секторе ситуация прямо противоположная. Такого рода техника — наиболее уязвимая часть системы водоснабжения, превышение давления даже на 10–20% сверх предельных значений, установленных производителем, может привести к поломке впускного клапана или внутренней системы трубопроводов.

Редукторы лабиринтного типа надёжно защищают бытовую технику от повышенного давления. И хотя их стоимость в принципе сопоставима с клапанными и мембранными устройствами, есть большая экономическая разница в месте установки редуктора. Врезка регулятора давления в магистраль подразумевает удаление части трубопровода и установку соединительных фитингов, что зачастую нельзя осуществить без специального оборудования и соответствующей квалификации. Установка же редуктора непосредственно в точке водоразбора требует только разводного ключа и мотка уплотнительной ленты.

Редуктор должен устанавливаться сразу после запорной арматуры для возможности замены и обслуживания. Лабиринтные редукторы в наибольшей степени чувствительны к наличию в воде механической примеси, поэтому если система водоснабжения не имеет узла фильтрации, на входе редуктора требуется установка фильтра. Для этого наиболее рационально использовать компактные фильтры механической очистки. Также оправдана установка фильтра со встроенным редуктором давления.

Настройка контура ГВС

Если сравнить давление в патрубках для подключения смесителя, на выходе горячей воды оно всегда будет ниже. При этом нет разницы в том, осуществляется ли подача ГВС централизованно, либо же нагревательный прибор является частью локальной системы водоподготовки. В обоих случаях сеть ГВС имеет дополнительный узел, за счёт чего её гидродинамическое сопротивление выше, соответственно и падение давления больше. Из-за этой разницы возможна некорректная работа смесителей: невозможность точно отрегулировать температуру, сбой настройки время от времени и т. д.

Для корректной работы требуется, чтобы давление в трубопроводах ГВС и ХВС было одинаковым с допустимой разницей до 0,1–0,2 Атм. Обращаем внимание, что при магистральной подаче горячей воды установка регуляторов давления производится на вводе в квартиру. Как уже говорилось, оптимально наличие встроенных манометров для повышения удобства одновременной настройки обоих устройств.

Если же водонагревательный узел является частью квартирной системы водоснабжения, редуктор на горячий водопровод нужно устанавливать уже на выходе бойлера. Если такое расположение неудобно, регулировку можно производить также и на ветке питания нагревательного прибора, однако в таком случае требуется установка контрольного манометра на ветке ГВС, например, на распределительном коллекторе.

Требования к выполнению монтажа

Большинство редукторов для бытовых систем водоснабжения рассчитаны на присоединение резьбового типа диаметром до 50 мм, для более крупных трубопроводов используется подключение на фланцах. Сам процесс монтажа предельно прост, здесь может выполняться как жёсткая упаковка с использованием уплотнительной тефлоновой ленты, либо накидными резьбовыми гайками с кольцевыми уплотнениями.

Несколько иначе обстоит дело с выбором места установки. Если редуктор будет расположен сразу после вводного крана, все остальные элементы сети водоснабжения будут работать под стабильным давлением, что может показаться наиболее оптимальным вариантом. Однако в таком случае требуется согласование с местным водоканалом и опломбирование узла после установки. Это затруднит последующую замену или обслуживание устройства.

К слову, фильтр грубой механической очистки и счетчик-водомер нормально переносят скачки давления, поэтому редуктор может быть установлен сразу после обратного клапана за узлом учёта. Желательно, чтобы обычный сетчатый фильтр при этом был заменён на компактную колбу с ячейкой 100 мкм. Обязательно нужно следить за правильным направлением движения жидкости, которое указано стрелкой на корпусе прибора. Если редуктор имеет встроенный манометр, последний должен при установке быть обращён вверх.

Регулировка редуктора производится при полном отсутствии протока. После того, как настройка произведена, необходимо проточить несколько литров и проследить, что давление по-прежнему соответствует норме или произвести повторную, более точную настройку. При соблюдении норм монтажа регулятор давления воды в обслуживании не нуждается, требоваться может разве только периодическая промывка встроенного фильтра.