Как проверить давление воды в доме; простые способы

Как проверить давление воды в квартире – простые способы

Плоское водоснабжение

Стоимость коммунальных услуг растет практически с каждым днем. Однако то же самое нельзя сказать об их качестве. Иногда напор воды настолько слабый, что трудно принять душ. Поэтому вам необходимо знать, как проверить давление воды в вашем доме, чтобы улучшить качество водоснабжения.

Как измерить давление и как его проверить?

Есть два способа проверить давление в вашем водопроводе:

1. Используя манометр.
2. Методом математического расчета.

Первый вариант проще – Это не отнимает много времени и не требует сложных расчетов. В некоторых случаях манометр устанавливается во время монтажа водопроводной системы в квартире. Однако такая “роскошь” встречается не в каждом жилище – чаще всего в одноквартирных домах, где добросовестный владелец имеет долю в системе водоснабжения.

В подавляющем большинстве жилых домов установка манометров в водопроводной системе жилых домов не предусмотрена требованиями законодательства. Приборы измерения давления в жилых домах расположены в лифтовых узлах, доступ к которым не так прост для человека, не участвующего в их эксплуатации. Однако у каждого жильца есть возможность проверить давление в кране с помощью манометра.

Для этого необходимо совершить покупку:

• Манометр для измерения давления воды, градуированный до 1 кгс/с2.
• Насадка для крана с соединением на одном конце.
• Резиновый шланг, подходящий по размеру к фитингу.

Затем мы собираем простую диаграмму: Присоедините насадку к крану, подсоедините шланг к его соплу. Подсоедините другой конец резинового шланга к входу манометра. Все соединения шлангов с фитингами должны быть затянуты хомутами, иначе давление может их вырвать.

Остается только включить воду под максимальным давлением и записать показания манометра. Можно обойтись и без покупки адаптера с зажимом. Просто открутите душевую лейку от шланга смесителя и вставьте на ее место манометр.

Экспериментальные методы

Но манометр и насадка для шланга не всегда легко доступны. Как в этой ситуации можно измерить давление воды в трубе без манометра? Для этого рассчитываются гидравлические показатели. Дополнительные факторы, которые оказывают незначительное влияние на окончательный расчет, можно игнорировать:

• Гидродинамическое сопротивление внутренних стенок канализационного стояка.
• Режимы внутреннего потока – турбулентность, ламинарное течение.
• Характеристики материала трубы и общая длина трубы.

Такие расчеты будут менее точными, чем расчеты, выполненные с помощью манометра. Но для таких бытовых нужд излишняя точность и чистота эксперимента совершенно не нужны.

Расчет давления по расходу

Чтобы сделать приблизительный расчет давления в трубопроводе, вам понадобится двухметровый прозрачный шланг. Поместите один конец шланга на кран, а затем выключите воду на короткое время. Но перед началом эксперимента вам необходимо сделать две вещи:

1. Заглушите свободный конец трубы любой подходящей заглушкой.
2. Установите шланг таким образом, чтобы уровень воды внутри него совпадал с точкой, где вода выходит из крана – так называемый нулевой уровень.

Система, которую мы собрали, представляет собой гидравлический манометр. Затем мы включаем воду на полную мощность. Через некоторое время в герметично закрытом шланге будет измерен новый уровень воды. Затем следует записать следующие значения:

• Общее расстояние от нулевого уровня до засоренного конца.
• Длина шланга между уровнем воды под давлением и заглушкой на конце.

Приблизительное значение напора на кране можно рассчитать по следующей формуле:

P = P_атм. x H_о/Н₁
В этой формуле P – давление в водопроводе, P_атм. – давление перед началом движения воды, H_о – начальная высота воздушного столба, H₁ – это высота столба воздуха после полного открытия крана.

Также можно рассчитать приблизительное давление, выполнив ряд математических расчетов. Нам нужна трехлитровая банка и секундомер. Открываем воду на полную мощность, затем ставим банку под насадку и начинаем отсчитывать время.

Этот метод подвержен значительной неопределенности и является очень приблизительным. Однако можно с уверенностью сказать, что если 3-литровая банка наполняется более чем за 10 секунд, то давление в кране намного ниже нормального. Если давление находится в пределах установленных эксплуатационных и технических стандартов, банка должна полностью заполниться в течение 5-7 с.

Что может повлиять на давление воды в квартире

Согласно действующему СНиПу, давление воды на уровне первого этажа должно быть порядка 1 атм. С каждым новым этажом номинальное давление в сети должно увеличиваться на 0,4 атм. Таким образом, нормативное давление в кране на десятом этаже будет 5 атм. Однако это не всегда так. Существует несколько причин недостаточного давления, и если одна из них определена правильно, давление может быть увеличено до стандартного значения:

• Засорившаяся труба. Наиболее распространенная причина недостаточного давления в кране. Эта проблема характерна для стальных и чугунных труб, где на внутренних стенках со временем накапливаются отложения. Решение – заменить старые трубы на новые, желательно из пластика.
• Засорение фильтра грубой очистки воды. Они расположены перед водомерами и должны регулярно очищаться для восстановления потока.
• Засорение аэратора – специального сетчатого фильтра, который иногда устанавливается на носике водопроводного крана, – также может привести к падению измеряемого давления в водопроводе. Очистив его, вы часто можете увеличить напор вытекающей воды.

Если вышеперечисленные меры не дали существенных результатов, то причиной низкого давления является недостаток электроэнергии на насосной станции. Также возможно, что вход патрубка в дом частично засорился.

Нормы давления воды в квартире, как его измерить и нормировать

Невозможно представить современную жизнь без водопроводной системы. Водоснабжение – это сложный и многофункциональный процесс, работа которого для нормальной жизни человека должна обеспечиваться круглосуточно и с необходимым напором. Последнее, однако, часто может вызвать проблемы.

В этом материале мы рассмотрим, каковы стандарты давления воды в жилых домах и что можно сделать, если определенные стандарты не соблюдаются. Эта информация будет полезна для потребителей услуг водоснабжения в жилом доме.

В дополнение к этой информации мы приводим несколько наглядных фотографий и видеопримеров установки устройств, которые могут повысить давление в вашем доме.

Стандарты давления воды

Стандарты для водопроводных установок включают давление воды и минимальный свободный напор.

Значения для измерения давления

Для правильного понимания документированных требований к давлению воды в жилых водопроводных системах важно знать взаимосвязь между этими величинами.

Вкратце Давление воды характеризует силу, действующую на препятствие на пути потока. Таким образом, давление обладает потенциальной энергией.

Однако в движущейся жидкости давления нет, но давление, которое сравнимо с кинетической энергией и является линейной единицей, максимально.

Как вы можете видеть в правилах значение свободной головы представляет собой наименьшую высоту, на которую должна быть поднята вода с учетом потерь на сопротивление трубопровода, чтобы достичь точки использования.

Эти два значения могут быть взаимозаменяемы друг с другом.

Давление воды может измеряться в различных единицах. Поскольку 1 бар составляет ≈ 0,99 физической атмосферы (атм), эти единицы условно приравниваются. 1 атм или 1 кг/см технической атмосферы (ат) соответствует давлению, создаваемому 10-метровым столбом воды.

В метрической системе измерений Паскаль является основной единицей измерения давления. В случае с водой измерение производится в мегапаскалях (МПа). Внесистемными единицами являются: бары, атмосферы, кгс/см2 .

Нормативные значения для давления в трубопроводах

Основными нормативными документами, определяющими гарантированные значения давления воды в инженерных коммуникациях жилого дома организацией водоснабжения, являются:

1. Процессуальный кодекс SP 30.13330.2016.
2. Постановление Правительства Российской Федерации от 6.05.2011 № 354.

Первый документ устанавливает норму давления воды на уровне самых низких санузлов в доме.

Указ № 354 регулирует требования к качеству предоставляемых коммунальных услуг, включая определение норм давления в жилых домах для ГВС и ХВС в точках потребления.

Однако недостаточно полагаться только на эти документы, чтобы найти ответы на вопросы о том, каким должно быть давление и напор в водопроводной системе жилого дома, особенно при расчете установки насоса повышения давления в жилом помещении.

Для этого необходимо использовать методы:

• СНиП 2.04.02-84 – определяет стандарты давления воды на вводе в дом;
• СНиП 2.04.01-85 – Напор воды на входе в жилище регулируется СНП 2 04 01-85.

Согласовывая все эти документы, можно вывести основные нормативные значения давления воды.

Например, для дома с 8 этажами расчетная высота впуска должна быть не менее: 10 метров + (4 метра × 7 этажей) = 38 метров или 3,8 атм (кг/см2).

Необходимо обеспечить давление на вводе водопровода в жилое помещение в доме:

• ГВС от 0,03 МПа (0,3 атм) до 0,6 МПа (6,0 атм);
• HUW – от 0,03 МПа (0,3 атм) до 0,45 МПа (4,5 атм).

СНиП также устанавливает, как минимум, сколько свободного напора воды должно быть в жилище для конкретных сантехнических приборов с кранами:

• умывальник – 0,2 ата; ванна – 0,3 ата; умывальник – 0,2 ата;
• ванна – 0,3 ата;
• душ – 0,3 ата.

Учитывая приведенные выше значения, при выборе сантехнического прибора следует обратить внимание на минимальное давление, при котором он может работать.

Поэтому приборы с параметрами ниже стандартных могут считаться непригодными для установки на конкретных объектах и подлежат замене.

Еще один момент, который следует учитывать, заключается в том, что в цитируемых строительных нормах и правилах указаны допустимые минимальные или максимальные пределы давления воды, и этот допустимый диапазон довольно велик.

На практике оптимальное значение давления воды в жилой сети, при котором обеспечивается комфортное пользование и правильная работа бытовых приборов, составляет 4 атм.

Если вы живете в отдельном доме или пользуетесь дачей с частным водоснабжением, мы рекомендуем вам ознакомиться со значением давления для частного водоснабжения и способами его повышения.

Способы получения показаний

Теоретические знания нормативных значений давления воды позволяют перейти к практике, которая дает ответ на вопрос, как измерить давление воды в кране или других точках водоснабжения в доме.

Метод №1 – Использование стационарных манометров

Основным прибором для измерения давления в водопроводных трубах является манометр. Для этой цели существует несколько типов устройств, различающихся по конструкции и способу работы.

Часто контроль давления воды в жилом помещении ограничивается показаниями прибора, установленного на границе внутреннего и центрального водопровода. Однако в действительности показания манометра будут не совсем правильными и будут приняты с некоторыми погрешностями.

Это связано с тем, что не учитываются все потери давления во внутренних распределительных элементах жилища (фильтры, тройники, запорная и регулирующая арматура). Кроме того, на свободное давление воды влияют изгибы и участки с переменным сечением трубы.

Поэтому лучшим решением является оснащение всех вводов к водоразборным точкам в квартире манометрами. Это вполне доступно на этапе строительства или во время ремонтных работ по замене водопроводных труб.

Отсутствие постоянно установленных приборов не лишает потребителя возможности измерить давление воды в каждой водоразборной точке другими способами.

Метод №2 – Использование портативного манометра

Особенностью переносного манометра является его универсальность и то, что его можно легко установить на трубопроводах и так же легко демонтировать.

Использование этого метода позволяет измерять давление воды непосредственно на входе в любую арматуру, влияющую на ее напор.

Фум-лента используется для герметизации резьбовых соединений.

Душ является наиболее удобной точкой подключения для измерения давления воды.

Измерения проводятся следующим образом:

1. Душевая лейка откручивается от шланга.
2. К шлангу прикреплен манометр.
3. Смеситель для душа открывается.
4. Измерьте давление.

Для получения правильных показаний необходимо устранить воздушную пробку в процессе измерения. Это можно устранить, несколько раз переключив смеситель с крана на душ или открыв и закрыв другой кран в системе водоснабжения.

Если подходящий переходник отсутствует, вместо него можно выбрать шланг с диаметром, позволяющим подсоединить его к манометру. Подключение к душевому шлангу осуществляется через резьбовой фитинг ½”.

Давление воды может колебаться в течение дня, поэтому рекомендуется проводить измерения несколько раз, чтобы убедиться в правильности показаний, в том числе в периоды пикового водопотребления.

Метод №3 – считывание давления без детектора

Этот метод позволяет с определенной степенью точности измерить давление воды в точке подключения к оборудованию без использования специальных измерительных приборов.

Эксперимент с использованием прозрачного шланга из ПВХ проводится по следующей процедуре:

1. Шланг соединен одним концом с точкой отбора, расположенной и предпочтительно закрепленной в вертикальном положении.
2. Открывают кран и заполняют трубу водой до отметки, соответствующей дну крана (нулевой уровень).
3. Верхнее отверстие герметично закрыто.
4. Водяной кран открывается до максимального давления.
5. Высота водяного столба измеряется от нулевого уровня до дна шлюза (H).
6. Записывается высота шлюза (h).

Измерение следует проводить не сразу, а через 1-2 минуты после образования воздушной пробки в шланге под давлением воды из открытого крана.

Ратм – значение атмосферного давления в трубе перед началом эксперимента – 1 атм.

Причины низкого давления и профилактика

Управляющая компания отвечает за поддержание водоснабжения в жилом доме. Обычно это управляющий зданием, но договор на поставку воды может быть заключен и непосредственно с поставщиком услуг.

Поэтому при общем падении давления воды в здании или в стояке в первую очередь необходимо письменно сообщить об этом в ответственный орган, чтобы он принял соответствующие меры.

К сожалению, очень часто жильцам приходится самостоятельно бороться с недостаточным напором воды.

В большинстве случаев основная проблема заключается в низком давлении воды.

Для того чтобы принять правильное техническое решение по исправлению ситуации без ущерба для системы водоснабжения и потребителей, необходимо сначала определить причины падения давления.

Эти факторы могут включать:

• НеисправностиНеисправности в виде протечек и трещин в коммуникациях, запорной арматуре, фитингах;
• засорениезагрязнённые трубыНеисправности в виде утечек, протечек и фитингов.

Устранение управляющей компанией неисправностей в инженерных сетях и проведение комплекса мероприятий по их своевременному обслуживанию иногда может полностью решить проблему.

В дополнение к фильтрам грубой очистки обычно устанавливаются фильтры тонкой очистки для всех бытовых потребителей воды. И защитой от выхода из строя этих устройств из-за снижения давления является очистка всех фильтрующих элементов.

Последствия колебаний давления

Одной из важных технических характеристик, определяющих правильное функционирование системы водоснабжения, является давление воды. Отклонения давления от предписанных значений в обоих направлениях могут вызвать множество проблем.

Если давление слишком высокое, существует риск

• повреждение резьбовых соединений, ниппелей, фитингов;
• повреждение керамических клапанов;
• Выход из строя клапанов и другого оборудования приборов, подключенных к системе водоснабжения.

Недостаточное давление воды может стать причиной не только бытовых неудобств, например, при мытье посуды или принятии душа, но и полного выхода из строя – в худшем случае – некоторых сантехнических приборов, газовых котлов и водонагревателей.

Любое отклонение давления воды от нормативного предписанного давления требует выявления причины этой неисправности и принятия срочных мер по нормализации давления.

Способы повышения давления в системе

Проблемы с давлением воды, особенно в старых зданиях, могут иметь структурный и технический характер, на которые поставщики коммунальных услуг бессильны отреагировать. Кроме того, для экономии энергии поставщики часто отключают один или несколько повысительных насосов в здании. Дублирующие контуры не приводят к полному прекращению подачи воды, но давление в системе значительно снижается.

В такой ситуации необходимо использовать один из двух или два метода одновременно, которые заключаются в оснащении системы водоснабжения дополнительными устройствами, увеличивающими давление и высоту подъема воды.

Метод №1 – проточный насос

Этот тип насоса увеличивает давление воды без необходимости забора и не требует никаких разрешений для его установки в жилых помещениях.

Существует несколько типов этих устройств, различающихся по функциям, например

• Тип управления (ручной, автоматический);
• Допустимая температура воды;
• метод охлаждения.

Встроенный в устройство датчик автоматически реагирует на падение давления в системе и повышает его до оптимального значения.

Устройства этого типа представляют собой циркуляционные насосы поверхностного монтажа. Они быстро и легко устанавливаются на существующую арматуру. Для установки проточных насосов обычно не требуется дополнительных модификаций системы.

Давление нагнетания насоса можно регулировать вручную или автоматически.

При выборе насоса следует сопоставить его мощность с потреблением воды в жилище, чтобы при одновременном использовании нескольких водопотребляющих бытовых приборов мощность насоса была достаточной для их нормальной работы.

Например, насоса производительностью 3,5 м 3 /ч достаточно для трех водоразборных точек.

К наиболее популярным моделям таких агрегатов относится модель бельгийского производителя Grundfos UPA 15-90, которая очень популярна на рынке и имеет хорошее соотношение цена/качество.

Насос имеет очень хорошие шумовые характеристики – 35 дБ, что не требует дополнительной звукоизоляции в жилых помещениях. Несмотря на низкое энергопотребление в 120 Вт, давление воды в системе увеличивается на 0,6 – 0,8 бар.

Важными особенностями устройства являются автоматическая блокировка при расходе воды менее 90 литров в минуту и защита мокрого рабочего колеса (одновременное охлаждение и смазка).

Насос может быть установлен как вертикально, так и горизонтально.

Метод №2 – канализационная насосная станция

Если проточный насос не работает, более радикальным решением является установка в квартире насосной станции для повышения давления.

Часто это единственный способ решить проблему давления воды в квартирах с высокими потолками.

Реле давления подает воду потребителю при требуемом напоре. Когда бак заполнен, насос отключается.

Насос снова включается, как только аккумулятор опустеет.

Преимуществами такого устройства являются:

• возможность использования воды даже при ее отсутствии в системе водоснабжения;
• устойчивость к колебаниям давления воды.

Однако следует отметить, что эти устройства относительно большие и более шумные, чем проточные насосы. Это создает некоторые неудобства при их использовании в жилых помещениях.

Кроме того, мощная насосная станция может засасывать воздух из квартир, расположенных на том же водопроводном стояке, что приведет к отключению насоса и необходимости заполнения системы водой.

Насосные станции более широко используются в частных домах в автономных системах водоснабжения.

Наши рекомендации по выбору насосной станции для опрессовки и обзор десяти лучших предложений в статье ниже.

Стабилизация давления в системе

В многоэтажных зданиях, хотя и реже, возникает проблема низкого, но и чрезмерного давления воды.

Редукторы давления/регуляторы служат для стабилизации водоснабжения в жилых домах и защиты самой установки, включая подключенные измерительные приборы и бытовую технику, от избыточного давления и гидроударов.

Рекомендуется устанавливать регуляторы давления на трубопроводах сразу после водозапорного устройства перед водомерами.

Выводы и полезное видео по теме

На видео показано, как определить давление воды в квартире в трех точках водопровода:

Автор видеоролика предлагает недорогой способ измерения давления воды в системе водоснабжения с помощью манометра, изготовленного из подручных средств:

Видеоролик с советами о том, как правильно установить циркуляционный насос в системе водоснабжения:

Знание законодательных норм давления воды в водопроводной системе жилого дома и правильной процедуры измерения очень важно для рядового потребителя. Это позволит вам аргументировать свои судебные претензии к управляющей компании в случае нарушения социальных норм при подаче воды.

Но самое главное, даже если вы остались один на один с проблемой, следуя приведенным выше советам, вы сможете обеспечить комфортное использование воды и защитить водопотребляющую бытовую технику и сантехнические приборы от выхода из строя и преждевременного повреждения.

Часто ли вы испытываете низкое давление в водопроводе и хотели бы увеличить его самостоятельно? Но все еще сомневаетесь, какое решение лучше выбрать для повышения давления воды? Попросите совета у других пользователей и наших экспертов в поле для комментариев.

А может быть, вы сами установили устройства для повышения давления и теперь хотите поделиться своим опытом? Напишите свои рекомендации, добавьте фотографию вашего насоса/станции под этой статьей.

Кстати

Одним из важных показателей качества среды является давление в системах холодного и горячего водоснабжения в жилище потребителя. Это один из необходимый, незаменимый показатели, без которых договор управления жильем недействительна. – Статья 432 Гражданского кодекса Российской Федерации. Правила предоставления коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в жилых домах и жилых зданий (Постановление Правительства РФ от 6 мая 2011 г. N 354) определяют характеристики потребителей, федеральные стандарты качества и режим предоставления коммунальных услуг.

ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ МУНИЦИПАЛЬНЫХ УСЛУГ

(из книги В. Коммунальное право Маркуца, http://v-markuts.narod2.ru/ Тюмень, 2006, 197 стр. )

Давление в системе подача холодной воды в месте добычи В многоквартирных и жилых домах 0,03 МПа (0,3 кгс/см) до 0,6 МПа (6 кгс/см). Отклонения давления не допускаются.

За каждый час за каждый час подачи холодной воды нарастающим итогом в расчетном периоде, в котором произошло отклонение давления: за отклонение давления 25 процентовразмер платы за коммунальные услуги за указанный расчетный период размер платы за коммунальные услуги за определенный расчетный период уменьшается на 0,1 на сумму сбора, установленного для такого расчетного периода.

Если давление отклоняется от заданного более чем на 25 процентовсумма платы за коммунальные услуги, установленная за расчетный период, уменьшается на 0,1 процента от суммы платы, установленной за такой период, При отклонении давления от установленного более чем на 25 процентов размер платы за коммунальную услугу, определенный за расчетный период, уменьшается на сумму платы, рассчитанной суммарно за каждый день предоставления коммунальной услуги ненадлежащего качества. (независимо от качества и показаний измерительного оборудования).

Давление в системе горячее водоснабжение в точке использования – от 0,03 МПа (0,3 кгс/кв. см) до 0,45 МПа (4,5 кгс/кв. см). Отклонения давления в системе горячего водоснабжения не допускаются. За каждый час подачи горячей воды в расчетном периоде, в котором произошло отклонение давления: когда давление отклоняется от установленного давления не более 25За каждый час подачи горячей воды в течение всего расчетного периода, в котором давление отклоняется от установленного, размер платы за коммунальные услуги за указанный расчетный период уменьшается на 0,1% от размера платы, установленного на такой расчетный период. В случае давления, отличающегося от установленного давления более чем на 25 процентовПри отклонении давления от установленного более чем на 25% размер платы за коммунальную услугу, определенный за расчетный период, уменьшается на размер платы, рассчитанный суммарно за каждый день предоставления коммунальной услуги ненадлежащего качества (независимо от показаний приборов учета).

В качестве первичного средства пожаротушения в помещениях на ранней стадии предусматривается подключение шланга к водопроводному крану. В целях пожарной безопасности минимальное давление, т.е. свободное давление согласно Приложению 2 СНиП 2.08 – 01 – 89* должно быть не менее 2 – 3 м или 0,02 – 0,03 МПа или 0,2 – 0,3 кг/см2, так как шланг должен быть подключен к водопроводным кранам в качестве первичного устройства пожаротушения в помещении на ранней стадии. Шланг должен обеспечивать подачу воды в любую точку жилища с учетом длины струи 3 м, быть длиной не менее 15 м, иметь диаметр -19 мм и быть оснащенным насадкой (глава 3, пункт 3.1а СНиП 2.08 – 01 – 89*). Для достижения требуемого давления давление в системе должно быть не менее 0,2 кг/см2 (обоснование см. ниже), а с учетом падения давления в подсоединенном шланге – 0,3 кг/см2. Если давление ниже нормативных значений, то, согласно Закону о защите прав потребителей, население выплачивает законный штраф в размере 3 процентов за каждый час ненадлежащего качества услуг, не говоря уже о том, что такое ненадлежащее качество услуг не подлежит оплате.

Как жители дома, в своей квартире, могут определить давление в системах холодного и горячего водоснабжения в санузлах? Хорошо известно, что манометры используются для определения давления во всех системах и средах. Для определения давления достаточно приобрести подходящий технический манометр, например, MP3-UF со шкалой от 0 до 0,6 или из 0 на 1,0 кгЭто самый простой и правильный способ определения давления в системах холодного и горячего водоснабжения, хотя его нелегко использовать в бытовых условиях. Следует отметить, что проверяющие организации, такие как жилищная инспекция и роспотребнадзор, не говоря уже об управляющих организациях, таким, казалось бы, простым прибором не оснащены, а измеряют давление в точке отбора (раздел 2 – рисунок 2)Другими словами, они не хотят измерять давление в зоне за краном в домах жителей. А наша промышленность из-за отсутствия спроса не выпускает более удобные компактные цифровые приборы для измерения домашнего давления.

Почти никогда, когда после настойчивых просьб измерить давление воды в месте добычи сантехник из управляющей компании прибывает и устанавливает манометр в системе водоснабжения в квартире (раздел 1 – рисунок 2)на стояке, расположенном непосредственно ниже по течению от главного стояка, который показывает давление воды на распределительной сетичто на порядок выше, чем давление в месте добычиЭто давление, минимальное значение которого определено санитарными нормами СанПиН и Правилами предоставления коммунальных услуг.

Поэтому, когда требовалось хотя бы приблизительно оценить величину давления в точке водоразбора, необходимо было воспользоваться методами классической гидравлики и, не затрачивая практически никаких дополнительных материальных средств, кроме имеющихся под рукой, решить поставленную задачу, хотя бы в первом приближении. Далее я представлю обоснование предлагаемой методологии и практические рекомендации.

Основные теоретические утверждения

Представим себе трубу диаметром d заполненный жидкостью, например, водой, текущей в нем со скоростью v (рис. 1). Длина трубы S площадь поперечного сечения ω . Элементарный объем жидкости, протекающей через сечение

dq = ω * ds и общий объем жидкости, протекающей через поперечное сечение

Q = ω * S .

Этот объем жидкости по трубе движется за время t . Затем, удельный расход воды q поперечное сечение трубы

q = Q / t . Следовательно, Q = q * t или

ω * S = q * t . Разделите обе части этого уравнения на t . Затем

ω * ( S / t ) = q . С сайта S / t = v удельный расход воды q через площадь поперечного сечения трубы

q ₌ ω v .

Этот объем жидкости протекает через трубу в момент времени t . Тогда удельный расход воды q поперечное сечение трубы

q = Q / t . Следовательно, Q = q * t или

ω * S = q * t . Разделите обе части этого уравнения на t . Затем

ω * ( S / t ) = q . С сайта S / t = v удельный расход воды q через площадь поперечного сечения трубы

q ₌ ω v .

В трубе поддерживается постоянное давление p вызванные головой h . В то же время, давление p ₌ γ h где γ объемный вес жидкости.

Рис. 1 Схема движения воды в напорных трубах

d – диаметр поперечного сечения трубы;

ω – площадь поперечного сечения трубы;

v – скорость потока воды;

q – Удельный расход воды через площадь поперечного сечения;

h – высота столба жидкости, способного создавать давление p .

Вода в трубопроводе обладает кинетической энергией Е_к что является результатом его потенциальной энергии Е_п . В то же время Е_к = Е_п .

Е_к = (М v 2 )/2 . Здесь М – масса воды в трубопроводе.

Е_п = М gh следовательно, скорость воды

v = (2 gh ) 1/2 ,

где g – ускорение силы тяжести (ускорение Земли).

Поскольку вода, текущая по трубопроводу, встречает различные виды сопротивления (трение о стенки трубы и т.д.), полученная формула скорости имеет эмпирический вид коэффициент скорости φ [ 1]. Затем

v = φ * (2 g h) ½ .

Таким образом, мы получили основные формулы для определения давления в точке потребления потребителя в доме, без использования специального оборудования.

Определение Давление в системах горячего и холодного водоснабжения на арматуре

В рис. 2 это руководство по определению давления в системах горячего и холодного водоснабжения в санитарно-технических установках.

Горячая и холодная вода подводится к смесителю по внутренним трубам от соответствующих стояков. Давление воды на выходе из крана определяется наименьшим диаметром поперечного сечения, через которое текущая вода из центрального стояка попадает непосредственно к потребителю. Этот наименьший диаметр является внутренним диаметром сопла в смесителе.

Рис. 2 Диаграмма для определения давления в системах холодного и горячего водоснабжения в санитарно-техническом оборудовании

Поток воды q через активное сечение ω в единицу времени t равна:

q ₌ ω v ……………………………………… 1,

где v – скорость потока.

v = φ * (2 g h) ½ ……………………………… 2,

φ – коэффициент скорости,

g – ускорение свободного падения (гравитационное ускорение),

h – высота столба жидкости, в котором может нарастать давление p .

Следовательно,

q 2 ₌ ω 2 * φ 2 * (2 g h )

Или q 2 ₌ 2ω 2 * φ 2 g h

Следовательно, h = ( q /ω) 2 * (1/2 g φ 2 ) …………………… 3.

После подстановки числовых значений

φ = 0,82 и g = 981 (см/с 2 )

h = 0,758 * 10 – 3 ( q _/ ω) 2 (см) _{………………} 5.

С сайта Q = q t , где Q – количество воды, прошедшей через поперечное сечение в момент времени t, в итоге получаем

h = 0,758 * 10 -3 ( Q _/ ω t ) 2 (см) _{……………………} 6_.

Учитывая, что в бытовых условиях давление в ванной лучше всего определять, нося с собой трехлитровую банку (т.е. Q равна 3000 см3 ), получаем

h = (6,822 * 10 3 ) / (ωt) 2 …………… 7.

Если внутренний диаметр сопла в смесителе равен 0,85 см, то площадь поперечного сечения составляет

ω₂ = 0.567 см 2 .

Тогда, h₂ = (21,22 * 10 3 ) / (t) 2 (см) или

h₂ = (212,2 ) / (t) 2 (м) …………………… 8.

p ₌ γ h ………………………………… 9,

где γ – объемный вес жидкости, γ = 0,001 кг_/см 3 .

Затем p ₂ = 21,22 / t 2 (кг/см 2 ) ..………………….. 10.

Время t выражается в секундах.

Здесь, Р – давление на выходе из клапана подачи воды в точке отбора (сечение 2 – 2 рис. 2), (кг/см 2 )

t – время в (с), за которое 3-литровая банка наполняется водой при полностью открытом кране.

В общем случае формула (10) записывается как

P ₂ = K * ( t ) -2 (кг_/см 2 ), где К = 0,758 * 10 – 6 Q 2 (ω) -2 .

На стороне Q равной 3000 см3 , получаем: K = 6,822 * (ω) -2 .

Поскольку диаметр сопла в смесителе составляет 0,85 см, площадь поперечного сечения ω₂ = 0,567 см 2 . Тогда, К = 21,22.

Запорный кран должен быть полностью открыт до того, как вы запустите секундомер или сделаете первый отсчет секундной стрелкой на часах. Запустите секундомер в то же время, когда поместите трехлитровую банку под проточную воду. Рассчитывая по приведенной выше формуле, для заполнения трехлитровой банки при давлении 0,3 кг/см² потребуется 8,4 секунды. Если давление отклоняется от заданного на 25 процентов, то оно равно 0,3 – 0,3 x 0,25 = 0,225 кг/см 2 . При таком давлении для заполнения 3-литровой банки требуется 9,7 секунды. Поэтому, если для наполнения трехлитровой банки требуется более 10 секунд, следует обратиться к управляющему зданием или в надзорный орган для измерения давления с помощью манометра. После этого вы сами решаете, хотите ли вы оплатить неисправную услугу или обратиться на сайт ……. Это ваш выбор.

Иногда возникает вопрос о величине давления в распределительной сети в квартире ( раздел 1 – рисунок 2 ). В качестве первого приближения (очень консервативного и приблизительного) можно использовать следующую интуитивно понятную формулу

P ₁ = [ φ * ( ω ₁ / ω ₂ )] 2 * ( Q / ω ₂ ) 2 * [ γ / 2 g φ 2 ] * (1 / t 2 )

( Q / ω ₂ ) 2 * [ γ / 2 g φ 2 ] * (1 / t 2 ) = P₂ (кг_/см 2 )

P ₁ = [ φ * ( ω ₁ / ω ₂ )] 2 * P₂ (кг _/ см 2 ) ……. (12.)

Пример:

При полностью открытом кране для наполнения трехлитровой банки требуется 8 секунд. Определите напор (давление воды) в точка ответвления (раздел 2 – 2 на рисунке 2) и в плоской распределительной сети (сечение 1 – 1 на рисунке 2). ω₁ = 1,766 см2 С сечением подводящей трубы 1,5 см; диаметр сопел в смесителе 0,85 см площадь поперечного сечения составляет: ω₂ = 0,567 см 2 .

Р₂ = 21,22/64 = 0,33 (кг_/см 2 )

Р₁ = ((0,82 * 1,766)/0,567) 2 * 0,33 = 2,15 (кг_/см 2 ). Давление, измеренное манометром, равно 2,25 (кг_/см 2 ).

В таблице 1 приведены результаты измерения давления в точке забора ( Р ) кг/см 2 время заполнения 3-литровой банки ( t сек) и значение числителя в формуле ( К ).

Значение числителя в формуле ( К ) определяется как

K = P * t 2

Используя эти данные, мы построили график (рис. 3) давления в точке использования (P), времени заполнения 3-литрового ведра и значения счетчика в формуле (K). Большой разброс в данных показывает, что измерение давления в точке использования холодной и горячей воды в бытовой водопроводной системе является непростой задачей. Я не буду останавливаться на деталях, а лишь отмечу, что приспособления и детали водопроводной системы на момент измерения давления должны быть подходящими, т.е. соответствовать условиям, использованным при выводе вышеприведенной аналитической формулы. Это означает, что поток воды через арматуру не должен быть турбулентным, т.е. неравномерным, что может быть достигнуто путем исправления и регулировки частей арматуры и запорного клапана.

Таблица 1

Давление, измеренное в точке использования (P),

время ( t в секундах), значение счетчика в формуле (K)

Как измерить давление воды в кране?

Сегодня существует множество бытовых приборов, которые облегчают жизнь и создают комфортные условия. Некоторые из них требуют подключения к системе водоснабжения.

Чтобы правильно подключить различные приборы, необходимо знать давление воды в кране.

Знание того, как измерить давление воды в кране, поможет избежать неприятных сюрпризов в будущем из-за недостаточного давления воды.

Для правильного функционирования водоиспользующих приборов необходимо, чтобы величина напора воды в трубопроводе соответствовала данным, приведенным в инструкции по эксплуатации.

Например, эти значения примерно следующие:

• стиральная машина – 2 бар (что примерно соответствует 2 атм (физическая атмосфера) или 2 кгс/см² (техническая атмосфера));
• нагреватель горячей воды и посудомоечная машина – 1,5 бар;
• гидромассажное и душевое оборудование – 4 бара.

Согласно нормам, колебания давления в жилых домах могут составлять от 0,3 до 6 кгс/см², что теоретически может вызвать неисправности в работе приборов, подключенных к системе водоснабжения.

Измерение давления

Принципиальная схема стационарного манометра.

Измерить давление в трубе легко, если на водопроводной трубе на каком-то этапе ремонта или во время строительства дома был установлен манометр. В этом случае достаточно просто посмотреть на его масштаб.

В идеале манометры должны быть установлены на входе любого потребителя воды, имеющего критическое значение для водоснабжения. Это связано с тем, что во внутренней разводке жилища есть много мест, которые снижают давление воды.

С этой точки зрения, критическими точками внутреннего распределения воды являются:

• Участки, где изменяется поперечное сечение трубы;
• Отвинчивание запорной и регулирующей арматуры;
• Основные фильтры;
• Изгибы и тройники.

Однако на практике, если на внутреннем водопроводе есть манометр, то он обычно расположен где-то рядом с вентилем, отделяющим квартиру от центрального водопроводного стояка.

Такой манометр не будет учитывать все потери давления внутри жилища. Поэтому они могут быть приняты во внимание с определенными допущениями.

Портативный манометр

Другой, более универсальный метод измерения заключается в измерении интересующей характеристики непосредственно в месте использования.

Диаграмма портативного манометра.

Для этого метода необходимы следующие компоненты

• Манометр со шкалой, позволяющей проводить измерения в диапазоне значений, характерных для плоской гидравлики;
• Удлинение нити;
• Набор переходников с метрической и дюймовой резьбой для соединения манометра с точкой измерения;
• Тефлоновая лента.

Измерение для определения давления воды в сети может быть выполнено в любой интересующей точке. Для проведения эксперимента подключите манометр к водопроводной сети.

Выбранное соединение разгерметизировано:

• гибкий шланг к кухонному крану;
• подводящий шланг к стиральной или посудомоечной машине;
• подводящий трубопровод к бачку унитаза;
• смеситель для душа;
• корпус сетевого фильтра.

При необходимости можно даже удалить одно из внутренних сантехнических соединений или врезать тройник непосредственно в трубу с манометром. При использовании фиксированного манометра вам больше не нужно беспокоиться о том, как измерить давление.

Если произошла утечка, не забудьте закрыть клапан.

Схема реле давления.

Для удобства подключения вкрутите удлинительную резьбу и необходимый переходник для подключения к электросети во входную резьбу на корпусе манометра. Полученная конструкция монтируется в выбранной точке соединения.

Иногда возникает ситуация, когда не удается найти подходящие адаптеры. Эту ситуацию можно исправить с помощью резинового шланга, который присоединяется к манометру и измеряемой точке. Уплотнение и дополнительную надежность соединения в этом случае можно обеспечить с помощью нескольких зажимов.

Чтобы облегчить жизнь, избежать протечек воды и их неизбежного устранения, все резьбовые части соединений дополнительно уплотнены. Несколько рулонов ленты ФУМ надежно удержат всю воду внутри системы.

После подключения манометра включается напор воды и измеряется требуемое значение.

Одним из самых универсальных способов измерения давления воды является манометр.

Чаще всего все манипуляции с подключением измерительных приборов производятся у крана в ванной комнате.

Это вполне объяснимо:

• ванная комната имеет достаточно легкий доступ к сантехническим приборам;
• При подключении манометра нет необходимости перекрывать подачу воды в квартиру – достаточно закрыть краны на смесителе;
• Если внутренние соединения не загерметизированы должным образом, вода может пролиться внутрь отстойника.

При сборке всей измерительной конструкции определенное количество воздуха неизбежно остается на участке трубы между мембраной манометра и запорным клапаном. Для более точного измерения давления воды, по возможности, ее следует предварительно провентилировать.

Схема подключения трубопровода к манометру.

Воздух может быть полностью удален путем дополнительной установки специального выпускного клапана перед измерительным устройством.

Однако, поскольку измерение давления является эпизодической операцией, а остаточное количество не вносит критических ошибок в полученный результат, влиянием воздуха можно пренебречь.

Просто откройте ближайший кран и слейте немного воды из трубопровода. Оставшийся воздух обычно выходит вместе с водой.

При измерении давления смесителя для душа дело обстоит еще проще. Просто несколько раз переключите ручку душевой лейки.

Расчетные и экспериментальные методы

Скорость потока можно определить не только с помощью специализированного оборудования, но и с помощью подготовительного оборудования и формул гидродинамического расчета. Примером расчетно-экспериментального метода является измерение давления с помощью шланга и расчетный метод с использованием расхода воды.

Принципиальная схема регулятора давления воды.

Другими словами, гидравлический расчет существующей системы должен выполняться с достаточно большими допущениями, чтобы допустить пропуски:

• гидродинамическое сопротивление отдельных участков труб;
• режим течения жидкости внутри трубы;
• материал и длина трубопровода.

Результаты таких расчетов и экспериментов, вероятно, будут иметь значительную погрешность и будут носить качественный (справочный) характер.

Измерение давления

Давление воды в кране можно приблизительно рассчитать с помощью простого устройства, изготовленного из любого прозрачного шланга. Примерная длина шланга должна составлять 2 метра.

Шланг в основном используется для измерения давления на выходе из крана. Для проведения измерения подсоедините шланг одним концом к соответствующему клапану. Затем выполните короткий прогон воды.

Прежде чем перейти к основной части эксперимента, необходимо выполнить два условия:

• Шланг устанавливается вертикально, а свободный конец затыкается подходящей заглушкой;
• Важным моментом здесь является расположение шланга таким образом, чтобы уровень воды в шланге был выровнен по горизонтали с положением выхода крана (нулевой уровень).

Диаграмма для измерения давления воды с помощью шланга.

Когда все условия соблюдены, необходимо включить воду, полностью открыв кран. Через некоторое время в шланге установится новый, постоянный уровень.

Во время установившегося режима работы необходимо определить два значения:

• длина шланга от нулевого уровня до ниппеля;
• длина шланга между новым фиксированным уровнем воды и пробкой.

Приблизительное значение давления воды можно определить расчетным путем по формуле:

• P – давление в системе, атм;
• Ратм – атмосферное давление, преобладающее в трубе перед открытием крана (1 атм);
• H0 – высота столба воздуха в шланге до начала эксперимента;
• H1 – высота столба воздуха в шланге в установившемся состоянии после подачи воды.

Следует отметить, что собранное устройство в принципе является жидкостным манометром. Принципы его использования и подключения будут такими же, как и для традиционного манометра, описанного выше.

Основными недостатками этого метода будут:

• Необходимость надежной герметизации открытого конца шланга и его подключения к сети;
• Необходимость вертикального расположения измерительного шланга, что может быть очень сложно при длине около 2 м;
• Здесь также будут действовать все допущения, присущие предыдущему методу.

Давление по расходу

В качестве приближения можно предположить, что, зная скорость потока жидкости, выходящей из открытого крана, можно определить давление воды в системе. Однако это требует довольно сложных и трудоемких расчетов, которые необходимо учитывать:

• материал и конфигурация трубопровода;
• Диаметр трубы;
• Характер потока жидкости;
• степень открытия крана.

Для определения давления вам понадобится калиброванная емкость (в простейшем случае – трехлитровая банка) и секундомер. При включении напора воды измеряется время, необходимое для заполнения емкости.

На основании полученных данных можно теоретически рассчитать давление в сети. Однако, как уже упоминалось, из-за достаточной сложности результат будет очень неточным. Гораздо проще интерпретировать экспериментальные данные в качественных терминах. Например, если контейнер объемом 3 литра заполняется более чем за 10 секунд, давление в системе явно ниже регулируемого значения. Как правило, давление, обеспечивающее наполнение 3-литровой емкости за 7 секунд или менее, можно считать достаточным для нормальной работы бытовых водопроводных приборов.

Из описания наиболее часто используемых методов измерения давления можно сделать вывод, что наиболее точным и простым в применении на практике является метод с использованием стандартного, коммерчески доступного манометра.