Величины и способы: в чем измеряется давление воды и как провести измерение самому?
Содержание:
Как узнать давление?
Чтобы понять, насколько сильно давление ХВС в вашей квартире отклоняется от нормы, нужно точно определить его значение. Для этого понадобится специальный водяной манометр. Если он уже смонтирован на входе водопроводной трубы в квартиру, считайте, что вам повезло – остается только в течение дня проследить за показателями давления и на их основе вывести средний показатель. Снимайте данные четыре раза в сутки: ранним утром, днем, вечером и ночью. Затем сложите показатели и разделите на четыре.
А если же базовый манометр изначально не установлен, придется мастерить измерительную конструкцию своими руками. Для этого вам понадобится:
- манометр;
- переходник – 0,5 дюйма;
- удлинитель для резьбы;
- фум-лента.
Порядок работы простой:
- На выход манометра прикрутите удлинитель для резьбы и закройте его фум-лентой.
- Возьмите душевой шланг и открутите его лейку.
- Переключите воду с основного крана на душ, чтобы выгнать из шланга воздух.
- Прикрутите на место лейки манометр.
- Откройте подачу воды и измерьте давление.
Для точности измерений проверку самодельным прибором рекомендуется проводить также четыре раза в сутки. Оперируя результатами измерений, вам будет легче определить, на сколько нужно повысить давление и какие методы для этого можно использовать.
Как посчитать потерю?
Потеря давления в водопроводной сети происходит по следующим причинам (засоры и ржавчина труб не рассматриваются):
- Сопротивление трубы на прямых участках.
- Местное сопротивление (изгибы, клапана и т.п.).
Для удобства подсчетов существуют онлайн-калькуляторы, которые в считанные секунды позволяют выяснить уровень падения давления в трубопроводе. Также для решения этой задачи можно воспользоваться специальными табличными данными.
Расчет на прямых участках
Для расчета потерь нужно выяснить:
- расход воды;
- материал трубопровода, его диаметр и длину.
Выбрав нужное значение в таблице и выяснить величину снижения давления.
Табличные данные для полипропиленовых труб, — для металлических труб в вычисления нужно добавить поправочный коэффициент 1,5. Если длина трубы меньше 100 метров, то результат умножается на коэффициент длины. Так для металлической трубы с диаметром 50 мм, длиной 35 метров и расходом воды в 6.0 м³/ч получится следующий результат: 1,6*0,35*1,5=0,84 мвс.
На местах
Также потери происходят на поворотах и изгибах трубопровода, а также в местах нахождения запорной арматуры и фильтров.
Для расчетов существует специальная таблица, чтобы ей воспользоваться нужно узнать скорость потока воды в трубе, — вычисляется это следующим образом: расход нужно разделить на площадь сечения трубы.
Переносный манометр
Другой, более универсальный метод измерения предполагает произведение замеров интересующей характеристики непосредственно в точке эксплуатации.
Схема переносного манометра.
Для реализации этого метода понадобятся:
- манометр, шкала которого позволяет производить замеры в диапазоне значений, характерных для квартирного водопровода;
- удлинитель резьбы;
- набор переходников для метрической и дюймовой резьбы для подключения манометра к контрольной точке;
- фторопластовая лента ФУМ.
Проведение замера, определяющего давление воды в сети, можно выполнять в любой интересующей точке. Для проведения эксперимента необходимо манометр подключить к водопроводной сети.
Осуществляется разгерметизация выбранного соединения:
- шланг гибкой подводки к кухонному смесителю;
- питающий шланг на стиральную или посудомоечную машину;
- подводка к бачку унитаза;
- душевой смеситель;
- корпус магистрального фильтра.
При необходимости можно даже разобрать какое-либо из соединений внутреннего водопровода или врезать непосредственно в трубу тройник с манометром. Вариант с врезкой постоянного манометра позволит больше не ломать голову над тем, как измерить давление.
При разгерметизации водопровода следует помнить о необходимости закрытия вентиля подачи воды в квартиру.
Схема реле давления.
Для удобства подключения на входную резьбу на корпусе манометра навинчивается удлинитель резьбы и необходимый для соединения с магистралью переходник. Полученная конструкция устанавливается в выбранную точку подключения.
Иногда возникает ситуация, когда не удается подобрать соответствующие переходники. Исправить положение поможет использование резинового шланга, который будет надеваться на манометр и измеряемую точку. Герметизация и дополнительная фиксация соединения в этом случае может быть обеспечена при помощи пары хомутов.
Чтобы облегчить себе жизнь, исключив проливы воды и неизбежную их ликвидацию, все резьбовые части соединений дополнительно герметизируют. Несколько витков ленты ФУМ позволят надежно удержать всю воду внутри системы.
После подсоединения манометра осуществляется включение напора воды и производится замер искомой величины.
Один из наиболее универсальных способов измерения давления воды — использование манометра.
Наиболее часто все манипуляции с подключением измерительного оборудования осуществляются на смесителе в ванной комнате.
Это вполне объяснимо:
- в ванной комнате достаточно удобный доступ к сантехническим приборам;
- при подсоединении манометра нет необходимости перекрывать поступление воды в квартиру — достаточно закрыть краны на смесителе;
- в случае неплотной герметизации внутренних соединений вода прольется внутрь ванной.
При сборке всей измерительной конструкции на участке трубопровода между мембраной манометра и отсекающим вентилем неизбежно остается какое-то количество воздуха. Для того чтобы более точно измерить давление воды, необходимо предварительно по возможности стравить его.
Схема подключения трубки к манометру.
Полностью воздух может быть удален, если дополнительно перед измерительным устройством будет установлен специальный кран-спускник.
Но так как измерение давления операция эпизодическая и остаточное количество не вносит фатальных погрешностей в полученный результат, влиянием воздуха можно пренебречь.
Вполне достаточно будет открыть какой-либо ближайший кран и слить некоторое количество воды из трубопровода. Оставшийся воздух чаще всего уходит с этой водой.
В случае замера давления в душевом смесителе все еще проще. Достаточно несколько раз переключить регулятор напора воды душ-кран.
Расчетно-экспериментальные методы
Определение сетевого напора возможно не только с помощью специализированных приборов, но и с использованием самодельных приспособлений и расчетных формул гидродинамики. Примером расчетно-экспериментальных методов может послужить определение давления при помощи шланга и расчетным методом через расход воды.
Схема регулятора давления воды.
Другими словами, должен быть проведен гидравлический расчет существующей системы с достаточно большими допущениями, позволяющими опустить:
- гидродинамическое сопротивление отдельных участков трубопровода;
- режим течения жидкости внутри трубы;
- материал и длина трубопровода.
Результаты таких вычислений и экспериментов, скорее всего, будут отличаться значительной величиной погрешности и иметь качественный (справочный) характер.
Стандарты по давлению воды
В нормативных документах, регламентирующих стандарты, касающиеся системы водоснабжения, встречаются такие параметры, как давление воды и минимальный свободный напор.
Величины для измерения давления
Для того чтобы правильно понимать указываемые в документах нормы, предписывающие с каким давлением должна подаваться вода в систему водопровода многоквартирного дома, необходимо представлять взаимосвязь этих величин.
Если коротко, то давление воды характеризует силу, действующую на препятствие, имеющееся на пути потока. Таким образом, давление обладает потенциальной энергией.
В движущейся же жидкости давления нет, а вот напор, сравнимый с кинетической энергией и представляющий собой линейную единицу, максимален.
Встречающийся в нормативных документах показатель свободного напора означает наименьшую высоту на которую требуется поднять воду, с учётом потерь на преодоление сопротивления труб, над уровнем земли для достижения ею точки водоразбора.
Обе эти величины могут переходить друг в друга.
Давление воды может измеряться в различных единицах. Так как 1 бар ≈ 0,99 физической атмосферы (атм), то условно эти величины приравнивают. 1 атм или 1 кг/см технической атмосферы (ат) соответствует напору, создаваемому 10 метровым водяным столбом.
В метрической системе мер за основную единицу для измерения давления принимается Паскаль. Для воды измерение проводится в мегапаскалях (МПа). К несистемным единицам относятся: бары, атмосферы, кгс/см2.
Нормативные показатели давления в трубопроводах
Основными нормативными документами, определяющими гарантированные водоснабжающей организацией значения давления воды в инженерных коммуникациях многоквартирного дома, являются:
- Свод правил СП .
- Постановление Правительства РФ от г. № 354.
Первым документом установлена норма давления воды на уровне самого низко расположенного в доме санитарно-технического оборудования.
Постановлением № 354 регламентируются требования к качеству поставляемых коммунальных услуг, в том числе, определены стандарты давления в жилых домах по ХВС и ГВС в точках забора.
Однако для поиска ответов на вопросы, каким должно быть давление и напор воды в системе водопровода в квартире, руководствоваться только этими документами, особенно при проведении расчётов для установки в квартире насоса усиливающего давление, будет не достаточно.
Для этого необходимо воспользоваться методиками:
- СНиП — определяет нормы давления воды на входе в дом;
- СНиП — нормирует напор на водоразборе в квартире.
Согласовав все эти документы между собой, можно вывести основные нормативные значения по давлению воды.
Например, для дома в 8 этажей входной напор воды по расчётам должен быть минимум: 10 м + (4 м × 7 этажей) = 38 м или 3,8 атм (кг/см2).
Давление в точке водоразбора на вводе в квартиру дома должно обеспечиваться:
- ХВС в пределах от 0,03 МПа (0,3 атм) до 0,6 МПа (6,0 атм);
- ГВС — от 0,03 МПа (0,3 ат.) до 0,45 МПа (4,5 атм).
Не менее какой величины должен быть свободный напор воды в квартире у конкретных сантехприборов, имеющих смесители, также регламентируется СНиПом:
- умывальник— 0,2 ат;
- ванна — 0,3 ат;
- душкабина— 0,3 ат.
С учётом приведенных показателей, при выборе сантехнического прибора необходимо обращать внимание на значение минимального давления, на работу при котором он рассчитан. Поэтому, о приборах, в характеристиках которых указаны параметры ниже норматива, можно говорить как о непредназначенных для установки на конкретных инженерных сетях и подлежащих замене
Поэтому, о приборах, в характеристиках которых указаны параметры ниже норматива, можно говорить как о непредназначенных для установки на конкретных инженерных сетях и подлежащих замене.
Следует учитывать и такой нюанс — приведённые строительные нормативы определяют допустимо возможные минимальные или предельные границы по водяному давлению, и этот разрешённый диапазон достаточно велик.
На практике, оптимальным значением напора воды во внутриквартирной сети, при котором обеспечивается комфортное её использование и корректная работа бытовых приборов, составляет 4 атм.
Если вы проживаете в частном доме или пользуетесь дачей с автономным водопроводом, рекомендуем ознакомиться с нормами давления в системе частного водоснабжения и способами его повышения.
Неспециализированные нормативы
Давление в водопроводе принято измерять в барах либо атмосферах, наряду с этим 1 бар равен 1,0197 атм., что не образовывает значительной отличия. Но какая же должна быть норма давления воды в кране? Прежде всего это зависит от того, для чего вы планируете применять водозаборную точку:
Давление, бар | Возможности |
Менее 1-го | Никаких из-за отсутствия или очень мелкого размера струи |
2 | В полной мере приемлемый показатель, при котором в полной мере комфортно:
|
4 | Тут уже раскрывается возможность эксплуатации более требовательного оборудования:
|
Более 6-и | Оказывается разрушительное действие на все подключённые сантехнические устройства и керамические краники |
Совет: для квартир, подключённых к муниципальный водоснабжающей системе, рекомендуется брать сантехнику, имеющую определённый запас прочности, который разрешит переносить гидроудары и несанкционированные скачки давления. Более большая цена для того чтобы оборудования с лихвой окупится благодаря возможности долгой эксплуатации в экстремальных условиях города.
Но как определить, какое давление в вашей квартире либо доме? Давайте разберём данный момент более детально:
Барометр
Перед тем, как измерить мощность потока в водопроводе вам нужно подготовить нужные материалы и инструменты:
Обозначение на фото | Наименование | Назначение |
1 | Манометр | Определение давления |
2 | Удлинитель резьбы | Подключение манометра |
3 | Переходник | |
4 | ФУМ лента | Герметизация резьбовых соединений |
Как замерить посредством данных компонентов нужный параметр:
- Своими руками накручиваем ФУМ ленту на резьбовые трубные соединения и соединяем все детали.
- Идём в ванную , берём душ и скручиваем с него лейку.
Совет: при осуществлении обрисовываемых манипуляций попытайтесь не утратить резиновую прокладку из-под лейки, которая несёт ответственность за её герметичность.
- Вкручиваем на освободившееся место манометр.
- Включаем душ и наблюдаем на показания манометра.
В зависимости от взятых в следствии проверки результатов нужно определиться, что делать дальше. Так как, в случае если, к примеру, прибор продемонстрировал 2 бар, а вы планируете подключить джакузи, то нужно расширить давление в системе, не говоря уже о варианте, при котором выяснилось что в ваших трубах не более 1-го бар.
Замена крана без отключения стояка
Раз мы коснулись технических моментов, то давайте мало отклонимся от темы и разберём, интересующий многих вопрос: как поменять кран под давлением воды? Обстановки смогут быть различные, и не всегда имеется возможность отключить стояк.
Тогда необходимо поступить следующим образом:
- Ставим под ветхий кран пустую ёмкость чтобы не было затопления.
- Обматываем резьбовое соединение нового изделия ФУМ лентой.
- После этого открываем оба краника и осуществляем их замену. Фокус в том, что в открытом состоянии запорной арматуры оказываемое водой давление не будет мешать осуществляемому процессу.
Как обозначается диаметр и системы перевода
Системы исчисления размеров труб нужно знать хотя бы для того, чтобы правильно можно было выполнить соединение, например, пластиковых труб с медными.
Все дело в том, что металлические трубы имеют разные системы исчисления:
- Медные и алюминиевые измеряются по метрическим стандартам;
- Стальные изделия исчисляются по империческим стандартам.
Имперической системой исчисления пользуются и при производстве пластиковых изделий.
Итак, перевести данные из одной системы исчисления в другую поможет следующая таблица:
Дюймы | Миллиметры |
---|---|
1/2 | 12.7 |
3/4 | 19 |
7/8 | 22.2 |
1 | 25.4 |
1.5 | 38.1 |
2 | 50.8 |
Тут есть и еще одна особенность. Обозначение материалов для водопровода в частном доме или квартире отличается от общепринятых стандартов. Например, полудюймовая труба делается по диаметру меньше 21 мм. Точно такой же диаметр имеет и наружная резьба. Однако обозначается она по-другому – в соответствии со своим внутренним диаметром. На практике такая запись будет иметь добавочное слово в конце «труб», то есть 1/2″ труб.
Поэтому вышеописанные значения пригодны только для водопроводных стальных изделий. Для резьбовых соединений используется следующая таблица:
Дюймы | Миллиметры |
---|---|
1/2 | 20.7 |
3/4 | 26.2 |
7/8 | 30 |
1 | 33 |
1.5 | 46.2 |
2 | 58.3 |
Как повысить давление воды
К счастью, повысить давление воды вполне реально как в обычной квартире многоквартирного дома, так и в огромном коттедже, расположенном в частном секторе. Это получается при помощи обустройства так называемого накопительной емкости либо установки специального насоса, который и будет накачивать воду принудительно. Ознакомимся с каждым из этих способов поближе.
Используем насос
Это устройство подойдет для использования как в частном доме, так и в квартире. При этом насос устанавливается в автономную систему только в случае, если действительно она в этом нуждается: например, скважина-источник воды находится слишком далеко либо мощности основного насоса просто не хватает для создания нормального давления, чтобы жидкость могла попасть, к примеру, на второй этаж.
Насос в этом случае обычно устанавливается на входе труб водоснабжения в дом, то есть перед крестовиной или главным коллектором. Главное — всегда помнить, что за устройством создается сильное разряжение, так что модель насоса должна не сильно реагировать на большое количество воздуха в жидкости. А вот в квартирах такой насос часто становится прибором, оказывающим «медвежью услугу» соседям – вода-то в квартиру идет из «общего котла», и давления может не хватить другим жильцам дома.
Таблица. Классификация насосов.
Также насосы могут отличаться и способом охлаждения. Например, в случае так называемого сухого ротора корпус устройства будет охлаждаться за счет вентилятора. Такой насос будет создавать некоторый шум. Второй вариант – это мокрый ротор, где охлаждение корпуса производится за счет непосредственно самой жидкости, перекачиваемой прибором. Работает такой насос обычно тихо.
Также при выборе насоса следует учитывать, что есть приборы, которые используются и для систем горячего водоснабжения, и для холодных водопроводных труб. Они называются универсальными. А есть насосы, которые могут быть использованы только для одного из видов систем.
К счастью, практически все насосы, предназначенные для повышения давления в трубах, стоят относительно недорого. Да и размеры у них небольшие, что позволяет монтировать их практически в любом месте помещения. А монтаж их довольно прост.
Обратите внимание! Насос для создания большего давления воды в целом сможет поднять его не более чем на 30%. И устанавливать их имеет смысл лишь если настоящее давление в системе труб – не менее 1,5 атм.
Приобретаем насосную станцию
Это – более серьезная установка для создания оптимального давления. Насосная станция, помимо прибора, перекачивающего жидкость, оборудована и специальной емкостью, которая предназначена для аккумуляции воды. Такие установки используются в том случае, если вода в трубах отсутствует либо давление совсем низкое. Накопительный бак обычно содержит в себе столько воды, сколько необходимо жильцам дома в сутки, то есть суточную норму потребления.
Работает насосная станция следующим образом: насос качает воду в течение некоторого времени, наполняя гидроаккумулятор. И жидкость будет наполнять бак, пока на выходе из него не будет создано давление 2 бара либо больше. Только тогда насос автоматически отключается. Система водопровода в доме подключается к самому гидроаккумулятору. Запасами воды можно пользоваться. За давлением на выходе из емкости следит специальный датчик, он же и запускает насос при падении напора.
Установить насосную станцию уже не так просто, как обычный насос. Для накопителя жидкости необходимо много места, да и сам агрегат нуждается в регулярной чистке, так как в нем будет появляться налет и осадок от воды. В целом же, накопительный бак может быть установлен на крыше, в подвале дома либо вовсе закопан в землю на участке рядом с коттеджем.
Подобные станции с насосами обычно применяются в «своих» домах для создания давления в автономных системах водопровода. В квартире их не используют, так как они создают слишком много шума и занимают немало места.
Обратите внимание! Вода в емкости не должна застаиваться более двух суток подряд
Онлайн
Онлайн-расчет включает в себя несколько доступных способов посчитать объем цилиндра – трубы любого типа из любого материала.
Самый простой – воспользоваться сайтом с уже готовым калькулятором – в него нужно внести только диаметр (внутренний и внешний) и общую длину трубопровода. Все указывается в миллиметрах. Остальное программа подставляет и вычитает самостоятельно.
Есть программы для расчета – их удобнее использовать, когда нужно узнать объем жидкости (не обязательно воды). В них к результату объема радиаторов (отопительного котла), указанного в паспортах изделий, прибавляется рассчитанный объем системы отопления. Результат – точный общий объем труб, площади поверхности, объема трубы на погонный метр. Данные можно использовать и для того, чтобы точно вычислить количество краски, необходимой для отделки трубопровода.
Также в Интернете есть таблицы, составленные на основе конкретного диаметра труб и внутреннего объема погонного метра трубы в литрах. Таблицы можно найти для любых видов трубопровода и материалов, всяческой жидкости (воды, антифриза или теплоносителя для изоляции).
Специфика автономных водопроводов
При оборудовании автономной водопроводной системы нужно учитывать следующие особенности:
- Обеспечение подъема воды из скважины или колодца;
- Необходимо обеспечить достаточный напор воды во всех, даже самых удаленных, точках водопотребления.
Работа автономной водопроводной сети зависит от двух параметров:
- существующий напор
- суточный расход воды
В зависимости от дебита (производительности) колодца или скважины возможны две ситуации при эксплуатации частной системы водоснабжения :
- производительность безнапорных скважин или колодцев со слабым напором не покрывает суточную потребность воды в доме. Источник периодически опустошается, из-за чего давление падает;
- производительность скважины значительно превышает суточный расход воды. Давление в таком случае может превысить 6 бар, что влечет возникновение протечек в соединениях и быстрый износ сантехники.
Обратите внимание!Выбирайте насосное оборудование, ориентируясь на его производительность. Она должна максимально соответствовать планируемому потреблению воды и дебиту скважины
Для расчета берите суточное потребление воды в летний период, когда водопотребление максимальное
Точные расчеты производительности насосного оборудования и профессиональную консультацию относительно установки насосных станций можно получить у работников фирм, занимающихся монтажом подобного оборудования. Модернизацию сети по имеющемуся проекту способны выполнить сантехники их ЖЭУ или хозяин жилья при наличии определенного опыта.
Как организовать водоснабжение из скважины: два способа подачи воды в частный дом Система водоснабжения частного дома из скважины: рекомендации по созданию Смеситель с термостатом — умная вещь, необходимая для получения комфортной воды и её экономии Как правильно выбрать и установить счётчик для воды: советы и рекомендации