Регулировка давления в системе водоснабжения частного дома

Как устроено реле давления

Независимо от производителя реле давления воды в системе водоснабжения представляет собой компактный блок с двумя пружинами и электрическими контактами. Гидравлическая часть устройства – это мембрана с поршнем и двумя пружинами разного размера. Электрическая часть – контактная группа, размыкающая/замыкающая сеть для включения/выключения насоса. Все конструктивные детали, включая клеммную колодку, крепятся к металлическому основанию. Устройство имеет несколько групп клемм:

• для подключения напряжения 220В;
• для заземления;
• клеммы на насос.

С тыльной стороны располагается гайка подключения к штуцеру. Сверху прибор накрывается пластиковой крышкой, фиксирующейся к винту большей пружины. Изделия различных заводов могут оснащаться дополнительными элементами, обладать характерной формой и расположением узлов, но все они имеют схожую конструкцию. Датчик может быть механическим и электронным. Механические устройства более популярны благодаря низкой стоимости.

Конструкция реле

Принцип функционирования реле

Устройство реле давления насосной станции не требует вмешательства человека в процесс включения и отключения насоса. Принцип его работы основан на изменении степени воздействия на поршень, отвечающий за смыкание контактов. Большая пружина, посаженная на шток с гайкой регулировки, оказывает противодействие движению мембраны и поршня. Когда давление в системе снижается вследствие разбора воды, контактная платформа опускается и замыкает контакты. Насос включается и начинает качать жидкость.

Механический контроллер давления

Поступление воды в гидроаккумулятор приводит к возрастанию давления воздуха на мембрану устройства. Поршень, преодолевая действие пружины, начинает смещать контактную платформу. Этот процесс вызывает размыкание электрических контактов. Отключение тока происходит не сразу, а при отведении платформы на расстояние, определенное настройкой малой пружины. Этот регулятор отвечает за разницу давления. После полного размыкания контактов агрегат прекращает работу по перекачиванию воды.

Нормативные требования

Их можно найти в своде правил за номером 30.13330.2016, который является переработанной с учетом нынешних реалий версией советского СНиП 2.04.01-85. Вот перечень актуальных для владельца коттеджа пунктов документа.

Качество воды

• Трубы и арматура должны иметь гигиенические сертификаты;
• Состав воды и содержание в ней нерастворимых взвесей должны отвечать требованиям СанПиН 2.1.4.1074. Исключение — вода, подающаяся к писсуарам и бачкам унитазов: по понятным причинам ей не обязательно соответствовать стандартам питьевого водоснабжения;

Нормативы качества для питьевой воды

Система очистки воды в частном доме

Норма температуры горячей воды — 60-65°С. Она не зависит от способа организации горячего водоснабжения и типа использующегося оборудования (бойлеров, проточных водонагревателей, теплообменников и т.д.).

Водопровод

Нагрев горячей воды должен обеспечиваться теплообменниками, утилизирующими энергию теплоносителя теплосети, или локальными водонагревателями. Прямая подача горячей воды из теплотрассы не запрещается прямо, но и не поощряется;

Температура ниток теплотрассы зимой

Давление воды в нижней точке внутреннего водопровода не должно быть больше 4,5 атмосфер (6,0 кгс/см2 в том случае, если коттедж возведен в районе с уже имеющейся многоэтажной застройкой). Нижний предел давления не лимитируется;

Водонагреватель не включится при давлении ниже 0,3 кгс/см2

Если давление воды в магистральном водопроводе превышает нормативное, ввод водоснабжения снабжается редуктором давления.

Устройство поршневого редуктора

ХВС

Трубы холодного водоснабжения нуждаются в изоляции для предотвращения конденсации на них влаги в тех случаях, если они прокладываются через влажные помещения, шахты или санкабины.

Изоляция исключит образование на холодных трубах конденсата

ГВС

Для поддержания нормативной температуры воды в точках ее разбора для системы ГВС желательно предусматривать режим непрерывной циркуляции;

Электрическая сушилка Навин Камелия мощностью 102 ватта

Трубы ГВС следует теплоизолировать для снижения нецелевых потерь тепловой энергии. Исключение — подводки к отдельным сантехприборам.

Теплоизоляция труб с горячей водой

Материалы

Трубы и предназначенные для их соединения между собой и с арматурой фитинги должны служить как минимум полвека на ХВС и половину этого срока на ГВС;

Проблема зарастания и потери напора типична для стальных труб

• Запорная и предназначенная для разбора воды арматура должна уметь закрываться и открываться плавно. Такая конструкция гарантирует отсутствие гидроударов;
• Краны должны стоять на вводе воды в дом, на подводках с пятью и более сантехприборами, на подводках к унитазам и водонагревателям, а также перед поливочными кранами;
• Редуктор давления монтируется после крана и фильтра на вводе, но до водосчетчика. После редуктора должен стоять еще один кран;

Редуктор защищает водосчетчик от избыточного давления

И на ХВС, и на ГВС в верхних точках контура должны стоять автоматические воздушники, а в нижних — сбросники для полного осушения водопровода.

Поплавковый автоматический воздушник

Водосчетчики

• Прибор учета расхода монтируется на вводе воды в дом. Допускается его установка в колодце. При этом производитель счетчика должен гарантировать нормальную работу затопленного прибора;
• Перед счетчиком необходима установка крана или вентиля и фильтра грубой очистки;

• Температура в помещении водомерного узла или в колодце не должна опускаться ниже +5°С;
• Для дома с суточным потреблением воды 10 кубометров и менее диаметр счетчика должен быть равным 15 миллиметрам (1/2 дюйма).

Стандартный размер прибора учета для частного дома — 1/2 дюйма

Устройство и принцип работы

Регулятор имеет корпус с входным и выходным патрубками с резьбой. Диаметр патрубка обязательно указывается в маркировке.

Внутри корпуса выполнено перепускное отверстие (седло), которое перекрывается клапаном (золотником), закрепленным на штоке, приводимым в движение пружиной при изменении давления воды в полости на выходе редуктора.

В работе редуктора используется принцип нарушения равновесия

Когда расхода воды нет, в полости редуктора, на выходе, давление воды возрастает, воздействуя на поршень или мембрану, и, преодолевая сопротивление пружины, передвигает шток, сжимая пружину.

Клапан на штоке, входит в седло перепускного отверстия и перекрывает подачу воды. Давление перестает расти.

Как только начинается подача воды, давление на выходе редуктора снижается и, следовательно, снижается воздействие на поршень или мембрану со штоком.

Пружина начинает двигать шток в обратном направлении, выводя клапан из седла и приоткрывая перепускное отверстие. Вода из внешней сети начинает поступать во внутреннюю сеть.

Чем выше расход, тем ниже давление во внутреннем контуре, и тем больше пружина двигает шток вместе с клапаном. Пропускная способность редуктора увеличивается до определенного момента.

При максимальном открытии клапана обеспечивается максимальная пропускная способность редуктора. Это еще одна величина в характеристиках регулятора давления.

При снижении подачи воды, давление во вторичном контуре сети начинает возрастать, и вода, воздействуя через поршень или мембрану, двигает шток, сжимая пружину и прикрывая клапаном перепускное отверстие, при достижении равновесия, шток перестает двигаться, отверстие, не перекрытое полностью, обеспечивает необходимый расход воды.

При полном прекращении подачи воды, давление во втором контуре растет и, воздействуя на пружину, сжимает ее, а клапан перекрывает седло.

Процесс однократного открытия клапана и закрытия, называется циклом. Количество циклов, которое способен обеспечить редуктор, указывается в характеристиках на прибор, и является важным показателем при выборе редуктора.

Наглядную информацию о принципе работы ограничителя можно получить из видео:

Инструкция по регулировке реле давления водопроводной системы

Регулировку реле давления практикуют в тех случаях, когда необходимо выставить уровни верхнего и нижнего давлений в заданных значениях. Например, требуется установить верхнее давление в 3 атмосферы, нижнее – 1,7 атмосферы. Процесс регулировки будет следующим:

• Включите насос и закачайте воду в гидроаккумулятор до значения давления на манометре, при котором насос отключится.
• Отключите насос.
• Откройте крышку реле и медленно вращайте гайку малой пружины. Вращение гайки по часовой стрелке означает увеличение давления, в обратную сторону уменьшение давления.
• Откройте кран и слейте воду до момента включения насоса.
• Отключите насос.
• Медленно вращайте гайку большой пружины. По часовой стрелке для увеличения давления, в обратную сторону для уменьшения давления.

Стоит помнить, что:

• Сразу точно настроить давление в системе вряд ли получится. Поэтому операцию настройки придется повторить несколько раз.
• Чем больше разница между нижним и верхним пределами давления, тем реже будет включаться насос.

Вот теперь мы знаем, как настроить реле давления в водопроводной системе частного дома. В следующей статье я расскажу о неисправностях насосной станции водопровода.

РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:

Конструкция прибора и его виды

В зависимости от цикличности работы водопровода редукторы давления используются различного типа действия, так при постоянной работе системы водоснабжения используются регуляторы динамического действия, обеспечивающие постоянство давления при непрерывном потоке протекающей воды.

При неравномерном водопотреблении используются регуляторы, работа которых основана на статическом принципе, то есть прибор постоянно поддерживает заданное значение давления в системе.

Основными элементами, входящими в конструкцию устройства, являются:

1. Корпус – основа прибора, на котором крепятся все прочие элементы. Корпус оснащен соединительными элементами (фланцами или резьбовым соединением), служащими для установки регулятора в водопроводную сеть.
2. Поршень или диафрагма – элементы конструкции, обеспечивающие регулировку давления в требуемых параметрах.
3. Пружина и прижимной болт – служат для создания требуемого прижима элементов устройства в соответствии с заданными параметрами.
4. Сетчатый фильтр – обеспечивает чистоту поступающей в регулятор водопроводной воды.
5. Регулятор – устройство, посредством которого задается требуемое значение давления.
6. Манометр – показывает давление в сети после его регулировки.
7. Клапан понижения давления – обеспечивает нормальный режим работы прибора вне зависимости от перепадов внешнего давления.
8. Уплотнители – обеспечивают герметичность конструкции.

Виды регуляторов давления

1. Проточные регуляторы давления воды используются в системах водоснабжения промышленных и сельскохозяйственных объектов. Снижение и регулировка внешнего давления осуществляется путем устройства в конструкции прибора каналов различной конфигурации и формы. Наиболее дешевый вариант изделия.
2. Поршневого типа – основой конструкции является поршень, прижим которого осуществляет прижимная пружина. Для данного типа регуляторов требуется наличие грубого фильтра очистки, исключающего попадание посторонних веществ в рабочее пространство поршня.
3. Мембранного типа – в данном типе устройств основным элементом является мембрана, расположенная в герметичной камере. Плотность ее прилегания и создание требуемого давления также регулирует прижимная пружина.

Как правильно настроить блок?

Для регулировки блока нужны будут:

• отвертка с плоским окончанием для откручивания крышки,
• рожковый ключ или головка на 8 мм.

Перед началом работ нужно проверить существующее давление пуска и остановки насоса по манометру, установленному совместно в блоке.

Если манометрический прибор не исправен или отсутствует, следует присоединить к водопроводу контрольный манометр, с диапазоном измерений от 0 до 6 атм., с шагом делений 0,1 или 0,2.

Сначала откручивается пластиковая крышка блока управления

Спиралью меньшего размера, отстраивается разница в давлении, между пуском и отключением насоса. Может иметь рядом символ ΔР.

Как перенастроить блок:

1. Выявить фактические моменты запуска и остановки помпы, по манометру.
2. Решить, какие новые моменты следует установить, определить, нужно ли сохранить разницу ΔР между моментами запуска и остановки.
3. Если момент запуска не меняется, то выполняют перенастройку малой спирали ΔР. Если давление пуска стоит изменить, то начинается перенастройка с большой пружины Р, а потом переходят к настройке малой пружины.
4. Для повышения силы воды гайка крутится по ходу стрелки на часах, спираль сжимается. Для понижения, гайку крутить против хода часов, спираль ослабнет.
5. После 1 – 2 поворотов гайки, следует запустить помпу, чтобы узнать новые моменты срабатывания блока на пуск и остановку.
6. При получении необходимого момента пуска помпы переходят к изменению момента отсечки, вращая гайку малой спирали. Вращение по часовому ходу, на сжатие спирали, приводит к большему диапазону ΔР, против хода часов, на ослабление спирали, к меньшему диапазону ΔР.
7. После 1 – 2 полных поворотов гайки снова делают пробный пуск помпы, для определения новых моментов.
8. При установлении необходимых моментов следует так же убедиться, что помпа выключается в течение 5 секунд, при достижении верхнего момента отсечки, при всех закрытых вентилях.

Как регулировать в частном доме?

Регулировка блока, установленного в квартире, не отличается от настроек в частном доме. Но в частном доме, моменты пуска и отключения часто устанавливают выше, чем в квартире.

Это может быть обусловлено наличием второго этажа, оборудования на приусадебном участке, которому требуется более высокий напор.

Виды водяных регуляторов

В соответствии с пропускной способностью реле может быть бытовым (0,5-3 м3), коммерческим (3-15 м3) или промышленным (свыше 15 м3). Для большей эффективности элемент применяется совместно с манометрами, фильтрами грубой очистки, запорными клапанами и шаровыми кранами. Главное различие регуляторов давления воды в системе водоснабжения заключено в конструктивных особенностях.

Поршневые

В составе имеется характерный элемент – поршень. Он приживается прожитой, и в перекрытом положении полностью закрывает входные (выходные) отверстия. Принцип работы регулятора давления поршневого типа в том, что при изменении напора поршень стабилизирует этот параметр автоматически. Для регулировки имеется вентиль. С его помощью производится настройка и проверка работоспособности.

Мембранные

Запирающим элементом является подпружиненная мембрана, установленная в специальной герметичной камере. После ее срабатывания усилие передается на клапан, который и перекрывает поток. Сложное устройство делает изделия этого типа более дорогостоящим по сравнению с поршневым. Мембрану можно повредить не только штоком и пружиной, но и ржавчиной. Чтобы этого не произошло, нужно на входе установить фильтр грубой очистки или запорный кран с сетчатым фильтром.

Проточные

Суть работы в том, что входящий поток разделяется на несколько небольших, которые устремляются по специальным каналам. Затем они сливаются воедино, формируя новый, но уже не такой мощный. Плюс – отсутствие механических узлов, и как следствие, долговечность. Минус – меньшая степень контроля, и в ряде случаев нужно устанавливать дополнительный редуктор воды.

Автоматические

Здесь также присутствует мембрана, но пружин уже две. Суть работы в том, что при падении давления в автоматическом регуляторе она ослабляется, а при повышении – прижатие усиливается. Это механическое действие замыкает или размыкает контакты. В результате включается или отключается циркуляционный насос. Устройство применимо в системах принудительного водоснабжения.

Электронные

Главное отличие – датчик движения жидкости. Устройство управляется цифровым блоком, который определяет, когда включать помпу. Вся информация о рабочих параметрах выводится на дисплей. Рядом располагаются кнопки управления. Задача прибора – не только защищать систему от скачков, но и поддерживать постоянное давление в системе. Единственный недостаток таких приспособлений – цена, обусловленная сложностью устройства.

Назначение и устройство

Чтобы в системе водоснабжения частного дома поддерживалось постоянное давление, необходимы два устройства — гидроаккумулятор и реле давления. Оба эти устройства через трубопровод подключаются к насосу — реле давления находится посредине между насосом и гидроаккумулятором. Чаще всего оно находится в непосредственной близости от этой емкости, но некоторые модели могут устанавливаться на корпус насоса (даже погружного). Давайте разберемся в назначении этих устройств и в том, как работает система.

Одна из схем подключения насоса

Гидроаккумулятор — емкость, разделенная эластичной грушей или мембраной на две половины. В одной находится под некоторым давлением воздух, во вторую закачивается вода. Давление воды в гидроаккумуляторе и количество воды, которую туда можно закачать, регулируется количеством накачанного воздуха. Чем воздуха больше, тем выше давление поддерживается в системе. Но в то же время а воды в емкость удается закачать меньше. Обычно удается в емкость закачать не более половины объема. То есть в гидроаккумулятор объемом 100 литров получится закачать не более 40-50 литров.

Для нормальной работы бытовой техники требуется диапазон 1,4 атм — 2,8 атм. Чтобы его поддерживать такие рамки и требуется реле давления. Оно имеет два предела срабатывания — верхний и нижний. При достижении нижнего предела реле запускает насос, он накачивает воду в гидроаккумулятор, в нем (и в система) при этом повышается давление. Когда давление в системе достигает верхнего предела, реле отключает насос.

В схеме с гирдроаккумулятором какое-то время вода расходуется из емкости. Когда вытечет достаточное количество для того, чтобы давление упало до нижнего порога срабатывания, включится насос. Так и работает эта система.

Устройство реле давления

Этот прибор состоит из двух частей — электрической и гидравлической. Электрическая часть — это группа контактов, которая замыкается и размыкается включая/выключая насос. Гидравлическая часть — мембрана, которая оказывает давление на металлическое основание и пружины (большая и малая) с помощью которых давление включения/выключения насоса можно изменять.

Устройство реле давления воды

Выпуск гидравлической части находится на тыльной стороне реле. Это может быть выпуск с наружной резьбой или с гайкой по типу американки. Второй вариант более удобен при установке — в первом случае надо или искать переходник с накидной гайкой подходящего размера или крутить сам прибор, накручивая его на резьбу, а это не всегда возможно.

Входы электрической части тоже находятся на тыльной стороне корпуса, а сама клеммная колодка, куда подключают провода, спрятана под крышкой.

Виды и разновидности

Реле давления воды бывают двух типов: механические и электронные. Механические гораздо дешевле и предпочитают обычно их, а электронные в основном привозят под заказ.

Название	Предел регулировки давления	Заводские настройки	Производитель/страна	Класс защиты прибора	Цена
РДМ-5 Джилекс	1- 4,6 атм	1,4 – 2,8 атм	Джилекс/Россия	IP 44	13-15$
Italtecnica РМ/5G (м) 1/4″	1 – 5 атм	1,4 – 2,8 атм	Италия	IP 44	27-30$
Italtecnica РT/12 (м)	1 – 12 атм	5 – 7 атм	Италия	IP 44	27-30$
Grundfos (Condor) MDR 5-5	1,5 – 5 атм	2,8 – 4,1 атм	Германия	IP 54	55-75$
Italtecnica PM53W 1″	1,5 – 5 атм		Италия		7-11 $
Genebre 3781 1/4″	1 – 4 атм	0,4 – 2,8 атм	Испания		7-13$

Разница в ценах в разных магазинах бывает более чем существенной. Хотя, как обычно, покупая дешевые экземпляры, есть риск нарваться на подделку.

Использование датчика без гидроаккумулятора

Для некоторых моделей оборудования используется схема подключения скважинного насоса с реле давления без накопительного бака. Специальный автоматический контроллер запускает и останавливает агрегат при достижении граничных показателей. Электронный блок имеет функцию защиты от «сухого хода» и обеспечивает безопасную работу системы.

Электронное реле давления для поверхностного и погружного насоса

Прибор запускает насос при открытии крана, после остановки подачи воды оборудование некоторое время работает для создания заложенного уровня давления. Преимущества автоматического контроллера:

• компактность;
• исключаются расходы на покупку гидроаккумулятора;
• стабильное давление в системе.

Среди недостатков – частое включение насоса, ведущее к преждевременному износу. Такой вид автоматики подходит для сети, используемой для долгого режима включения (полив, наполнение большой емкости).

Монтаж и корректная настройка реле давления насосной станции обеспечивают в системе стабильный напор воды. Правильная регулировка прибора способствует продлению срока эксплуатации оборудования и предотвращает возникновение аварийных ситуаций.

Не забудьте оценить статью:

Нормативы

Стандартный бытовой водопровод выполняет очень важную функцию: доставляет воду в каждую квартиру многоквартирного дома. Он монтируется согласно нормам СНиП 2.04.02-84. Напор воды в обычной водоразборной сети полностью ими регулируется и соответствует определенным показателям. Поскольку давление в точках разбора должно быть постоянным, то его нагнетанием на входе многоэтажного дома должно заниматься оборудование, которое учитывает следующие факторы:

• высоту одного этажа;
• этажность здания целиком;
• общее число квартир (важен норматив потребления на одного человека).

Действительно, высота столба жидкости поднимается на определенную высоту благодаря насосному оборудованию, которым водопровод оснащен. Но, помимо высоты, имеет значение и разбор в конечных точках. Последнее связано напрямую с потребностями человека как физиологическими, так и бытовыми. Поэтому насосное оборудование должно регулировать систему водопровода путем изменения напора: в моменты наибольшего расхода увеличивать, во время простоя — уменьшать.

Физиологические нормы

Если с бытовыми потребностями еще каким-то образом можно поступиться, то с жизненно необходимым минимумом потребления воды придется мириться. Эта вода должна поступать по отдельной линии холодного водоснабжения, после прохождения очистки в соответствующих системах водоснабжающей организации. При средней активности человека эти суточные нормы потребления, в зависимости от массы тела следующие:

• 2,3 л – для 60 кг (средняя масса женщины или подростка);
• 2,9 л – для 80 кг (средняя масса мужчины);
• 3,6 л – для 100 кг (мужчина с ожирением или спортсмен-силовик).

Так, если в доме 250 квартир и в каждой проживает в среднем по 2 человека, то только на физиологические нормы должно прокачиваться 1450 л одной только питьевой воды в сутки. Такой расход может быть обеспечен и минимальным давлением в 0,2 бар. При этом нужно понимать, что напор точках, расположенных в квартирах верхних этажей, зависит не только от входного домового напора.

Документы: СНиП 2.04.02-84

Как говорилось ранее, все проекты по водоснабжению должны соответствовать СНиП 2.04.02-84. Согласно документу, давление в точках разбора не должно превышать 6 бар. В накопительные нагревательные баки на входе ставятся клапаны, которые настраиваются как раз на эту величину. Если давление из-за нагрева бака станет выше, то вода просто сбрасывается, не создавая избыточных сил внутри бака. Сами резервуары рассчитаны на тот же стандарт – 6 бар. Все соответствует единым стандартам.

При входном домовом давлении в 6 бар высотность здания должна быть не более 12 – 13 этажей. Иначе вода не будет доходить до самых верхних квартир. В этих случаях входное давление повышают, таким образом, чтобы в каждой квартире в точках разбора напор был в соответствии со стандартами:

• 0,2 бар – смеситель в ванной, умывальник, бачок унитаза;
• 0,3 бар – ванны и душевые кабины.

Документы: постановление № 307

Помимо СНиП существует еще один документ, который регламентирует порядок подачи воды в обычном жилом многоквартирном доме. Полностью он называется Постановлением Правительства РФ от 23.05.2006 г. № 307 «О порядке предоставления коммунальных услуг гражданам». Этот документ постоянно корректируется, и последняя его редакция датируется 09.09.2017 г. В этом достаточно объемном документе по части водоснабжения говорится о следующих возможных значениях напора воды:

• 0,3 – 6,0 атм для холодной воды;
• 0,3 – 4,5 атм для горячей воды.

Как видно, в системах горячего водоснабжения верхняя граница давления имеет более низкую величину. Берется такой запас в 1,5 атм с целью предотвращения быстрого износа сантехнических устройств. Они и без того подвержены более быстрому разрушению из-за высоких эксплуатационных температур. Оба документа не противоречат друг другу. Верхняя планка определена на уровне 4,5 – 6 бар, нижняя не должна опускаться меньше чем на 0,3 бар.