Зачем нужен редуктор давления воды в системе водоснабжения — как выбрать

Подавляющая часть приборов стоят дорого, а условия их эксплуатации отличаются строгостью условий, нарушение которых приводит к преждевременному выходу устройств из строя.

Важнейшая из характеристик — предельный уровень давления в водопроводе, превышение которого может стать причиной разрушения агрегатов или протечки.

При реконструкции или установке новой системы водоснабжения в доме или в квартире, важно правильно распланировать местоположение конструктивных элементов, сантехнических и прочих приборов.

К примеру, водонагреватели (какой выбрать — накопительный или проточный прочитайте здесь) оснащены клапанами давления, которые при повышении давления в водопроводе или гидроударе выплескивают избыток воды наружу.

Тоже самое касается и прочих приборов, которые устанавливаются и используются в водопроводной системе (про оборудование для обезжелезивания воды написано на этой странице).

Чтобы избежать аварии и серьезных последствий, рекомендуется установить прибор — редуктор давления воды.

Редуктор давления воды в системе водоснабжения — DigestWIZARD

• само устройство;
• вентили (если они не установлены ранее);
• водоочистительный фильтр (про обезжелезивание воды аэрацией написано здесь);
• ключ (разводной или трубный);
• пакля и смазка для нее.

Что такое редуктор и как он действует

Этот прибор нужен для стабилизации и поддержания допустимого напора, он не позволяет превысить критический уровень давления воды.

[note]Принцип действия редуктора основывается на автоматической компенсации входного водного давления за счет мембраны или пружинки, которые контролируют напор поступающей воды, при этом оставляя выходной напор постоянным.[/note]

Прибор защищает все части водопровода и установленные устройства от разрушения и выхода из строя из-за:

• гидроударов;
• повышенных нагрузок;
• скачков давления,

Редуктор давления воды выглядит как прибор в металлическом корпусе, снабженный парой соединений с резьбой, благодаря которым, он и врезается в водопровод.

А знаете ли вы, как согнуть металлопластиковую трубу в домашних условиях? Прочитайте в предлагаемой статье про способы изменения геометрии труб своими руками без специальных, дорогостоящих приспособлений.

Как выполнить мелкий сантехнический ремонт труб написано на этой странице.

Принцип работы

Редукторы разделяются на группы по принципу действия:

1. Статистические — устанавливают на входе водопровода в жилье, они способны работать при неравномерном потреблении воды.
2. Динамические — устанавливают на промышленных объектах и магистральных водопроводах, они обеспечивают постоянный, равномерный поток и напор воды.

Отличаются редукторы и местом регулировки давления воды:

• «после себя» — поддерживают постоянное давление на выходе, к ним относятся статистические приборы;
• «до себя» — открываются при повышении давления, нормализуя, ограничивая его, и закрываются при отсутствии напора.

Изделия отличаются друг от друга наличием прозрачной колбы для холодной воды и воздушных фильтров, тонкостью сетки фильтра.

Редукторы давления воды выпускаются производителями с вмонтированными манометрами или без них.

Перечисленные характеристики определяют задачи, для решения которых, целесообразно использование конкретного прибора.

Его можно установить для регулировки давления как в промышленной, так и в бытовой водопроводной системе.

Принцип работы водяного редуктора

Тем, кто хоть немного знаком с основами гидродинамики, известно, что давление жидкости в любом трубопроводе имеет прямую взаимосвязь с его диаметром, то есть выше в трубах большего размера. Данный физический закон положен в основу принципа регулировки напора в водопроводе — давление в нем понижается при уменьшении сечения проходного канала трубы.

Если рассмотреть редуктор давления воды в системе водоснабжения регулировка диаметра его канального прохода производится вручную. Для этого используют подпружиненные затворы или клапаны, пружина которых может сжиматься и разжиматься в определенных границах посредством подстроечного винта (гайки).

При этом стабильное давление на выходе редуктора устанавливается автоматически за счет разделения входного водного потока. Одна его часть поступает непосредственно к потребителю (на сантехническое оборудование), вторая направляется к исполнительному элементу (металлический диск, мембрана), управляющему затвором проходного канала.

Чем больше давление водного потока на входе прибора, тем большее усилие воздействует на связанный с запором исполнительный элемент и соответственно уменьшается сечение проходного канала. Если входной водный напор невелик, проходной канал из-за отсутствия воздействия на запорный клапан почти полностью открыт.

Рис. 4 Технические и эксплуатационные характеристики моделей серии Caleffi

Технические характеристики

В руководствах по эксплуатации гидроредукторов обычно указывают их следующие технические характеристики:

• Максимальное давление на входе, в бытовой арматуре может доходить до 25 бар. Его обычно указывают на корпусе прибора.
• Диапазон регулировки выходного давления, к примеру 0,5 — 6 бар (Caleffi).
• Заводская настройка — стандарт 3 бара.
• Максимальная температура рабочей среды, располагается в диапазоне 80 — 120 °С.
• Рабочая среда: вода, незамерзайки на основе гликолей.
• Диапазон измерений встроенного манометра, обычно 0 — 10 бар. Иногда указывается градация шкалы, к примеру, меньше 0,04 бара.
• Номинальный расход в метрах кубических в час при скорости потока 1,5 м/с.
• Уровень шума в децибелах, к примеру, менее 30 Дб.
• Условный проход в дюймах, бытовой стандарт 1/2 (15 мм).
• Ресурс в тысячах циклов открываний-закрываний клапана, зависит от объема проходящей рабочей среды, примерное число от 200 до 300 тыс.
• Эксплуатационный срок 10 — 20 лет.

Мембранные редукторы давления воды: 1/2 и 3/4 дюйма. Лучше ли поршневых редукторов? Регулируемые редукторы Valtec, Itap и других брендов

• В квартирах первых этажей высотных многоэтажек для обеспечения обходимого напора на верхних этажах может наблюдаться избыточное давление, выходящее за пределы нормативов. В этом случае понижающий редуктор повысит комфортность водопотребления, увеличит срок службы сантехприборов, снизит шумы протекающей воды.
• Иногда гидроредуктор может быть полезен для выравнивания объемов горячей и холодной водоподачи в квартире. К примеру, если горячая вода подается с напором 1 бар, а холодная в 6 бар, то пользоваться смесительный техникой весьма неудобно. В этом случае при помощи гидроредуктора можно сбросить напор в сети холодного водоснабжения квартиры до комфортных 1 — 3 бар и с большим удобством регулировать смешанный в кранах поток.
• Если в водопроводной линии наблюдаются резкие перепады давлений, это может вызвать некоторый дискомфорт при пользовании душевыми кабинками — температура воды из лейки будет постоянно меняться. В этом случае редукторный стабилизатор напора — оптимальный выход из создавшейся ситуации.

Разновидности регуляторов давления

Редукционные клапаны являются механической арматурой, единственным регулировочным элементом которых служит пружина и связанная с ней гайка (винт), задающие прижимное усилие.

При помощи настроечного элемента регулируют выходное давление прибора. Если им управляют удаленно, применяют автоматический электронный регулятор аналогичного принципа действия с сервоприводом. В быту используют следующие два основных вида редукционных клапанов.

Поршневые

Простейший поршневой регулятор давления воды в системе водоснабжения для частного дома состоит из корпуса с внутренним седлом и крышкой, внутри которого перемещается подпружиненный шток.

На самом штоке имеется диск с уплотнительным кольцом и золотник в виде тарелки с прикрученной винтом резиновой прокладкой – его конструкция аналогична устаревшим бытовым вентильным кранам с червячной передачей.

Принцип работы затвора аналогичен изложенному выше.

Как только краны открывают, давление внутри корпуса падает, и пружина опускает шток вместе золотником. Тарелка с резиновой прокладкой отходит от седла и через образовавшийся зазор вода поступает к потребителю.

Расстояние от седла до поверхности золотника задается пружиной, силой прижима которой управляет регулировочный элемент (винт, гайка). Соответственно таким способом устанавливается и постоянное давление на выходе редукционного клапана, которое зависит от ширины зазора (проходного канала) между седлом и резиновой прокладкой золотника.

Поршневые редукторы имеют относительно небольшие габариты и меньшую стоимость в сравнении с моделями мембранного типа.

Мембранные

В мембранном редукторе в отличие от поршневого нет трущихся частей, поэтому срок его службы больше и выше точность настройки. К тому же мембранные редукционные клапаны не столь чувствительны к качеству воды, как их поршневые аналоги.

Пружинный регулятор такого типа легко отличить по внешнему виду (большим габаритным размерам) — в его верхней части имеется расширенная в диаметре площадка, в которой размещается мембрана.

Рис. 8 Конструктивное устройство изделий мембранного типа

Редуктор давления воды в системе водоснабжения

Не всегда очевидна необходимость стабилизировать рабочее давление в водопроводе. А между тем редуктор в некоторых условиях просто необходим для сохранности оборудования и сантехнической системы в целом. Это и будет темой нашего обзора: типы редукторов, их установка и настройка.

Не всегда давление на точке разбора водоснабжения соответствует норме. Скорее, даже так: оно почти никогда норме не соответствует, и если давление ниже нормируемого — это всего лишь малоудобное явление, то с высоким напором могут возникнуть вполне конкретные технические проблемы.

Пример подключения редуктора на вводе холодной и горячей воды в квартире. 1. Шаровой вентиль. 2. Обратный клапан. 3. Счетчик расхода воды. 4. Редуктор с манометром. 5. Фильтр грубой очистки

Главная задача водопроводного редуктора — стабилизировать давление на выходе и поддерживать его в заданном диапазоне вне зависимости от мгновенных изменений на входе, при этом обеспечивая номинальный проток. И хотя в магазинах сантехники можно насчитать десятки разновидностей редукторов, практически все они решают свои задачи за счёт одинаково устроенного поршневого механизма.

Помимо основного механизма регуляции давления, наиболее продвинутые образцы редукторов могут также включать в себя некоторые из следующих дополнительных устройств:

1. Выходной манометр. Он необходим для контроля за исправной работой. Регулировочный маховик редуктора, как правило, имеет градуированную шкалу, но отклонение в результате может составлять около 0,5 бар.

2. Сетчатый фильтр грубой очистки. Внутренние каналы бытовых редукторов очень чувствительны к засорению и удаление мелкого мусора из воды критически важно.

3. Клапан сброса воздуха. Этот узел помогает избежать сбоев в работе и шумов, вызванных завоздушиванием.

4. Шаровой кран. Позволяет совместить в редукторе функцию запорной арматуры для установки на входе в систему.

Типы водопроводных систем, нуждающихся в стабилизации

Редукторы устанавливают не только в многоэтажных домах, где есть опасность избыточного давления. Сама возможность выровнять напор очень привлекательная для повышения комфорта. Давление в стояках ХВС и ГВС почти всегда отличается, из-за этого возможна неправильная работа смесителей. Парная установка регуляторов давления способна решить эту проблему.

Регулятор давления воды в системе водоснабжения: виды, установка

Сравнение с поршневыми редукторами

Нередко перед покупкой редуктора возникает вопрос того, какой же тип изделия лучше выбрать. Здесь нужно смотреть, каковы сфера применения агрегата и потенциальные условия эксплуатации. Чтобы лучше разобраться в этом, необходимо провести параллели между двумя типами редукторов и выделить их плюсы и минусы. За счет этого потребитель сможет более точно подобрать изделие.

Мембранные редукторы в основе конструкции имеют непосредственную работу пружины, которая сжимается или расправляется, тем самым позволяя клапану изменять количество поступаемой воды. Поршневые модели делают то же самое с помощью движимых частей поршня, причем сам процесс перемещения механически интенсивнее, поэтому износ мембранных редукторов менее значителен.

У мембранных аналогов камера остается сухой, поэтому затраты на поддержание эксплуатации будут не столь значительными. Но недостатком этого стоит отметить крайне высокие требования к материалу изготовления мембраны. Как правило, им выступает тройной этиленпропиленовый каучук или же ТЭПК.

Если он не соответствует стандартам качества, то такой редуктор выйдет из строя в ближайшее время. Для поршневых моделей небольшие несоответствия не так критичны и вполне поправимы, ведь их конструкция пригодна к ремонту и за счет своей простоты позволяет устранять недостатки.

Также весомая разница заключается в цене, ведь стоимость мембранных редукторов на порядок выше из-за долговечности, большего ресурса и возможности эксплуатации в системах с большим напором.

Как установить редуктор давления воды в системе водоснабжения своими руками | Строительный портал

Лучшие производители

Несмотря на уклон компании в сторону промышленных редукторов, модельный ряд имеет и более привычные агрегаты, предназначенные для бытового применения. Естественно, стоимость американских мембранных аналогов немала, но она полностью окупается тем качеством, которое гарантирует производитель.

Желательно заранее изучить строение своей водопроводной системы и исходить от уже имеющейся информации. В противном случае вы просто не сможете смонтировать редуктор и никакой пользы он вам не принесет.

Хоть бытовые редукторы и схожи в своих характеристиках, но одна из них отличается от модели к модели. Речь идет об пропускной способности. Здесь необходимо подбирать мембрану в зависимости от нагрузки на систему. Для этого учитывайте количество людей, потребляющих воду, а также наличие техники, которая задействует ресурсы.

Перед покупкой обязательно уточните, для каких температур подходит редуктор. Далеко не все агрегаты поддерживают работу как с холодной, так и с горячей водой.

Если ваша система достаточно проста по характеристикам, размеру трубы и прочим параметрам, то при обширном выборе делайте расчет на мембраны с наибольшим количеством элементов индикации и прочих функций, которые дадут больше возможностей для регулировки техники.

Желательно, чтобы в минимальной комплектации был манометр, с помощью которого можно было понять, когда осуществлять регулировку напора.

Принцип работы

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

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

Для того чтобы прибор работал исправно, рекомендуется устанавливать регулятор строго по определенной схеме, которая указывается в технических документах устройства.

Советы и рекомендации

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

Критерии выбора

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

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

Лучше всего для приобретения качественного устройства обратиться в специализированную компанию.

При покупке регулятора давления не рекомендуется:

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

Устройство и принцип работы РДВ

Прежде чем рассматривать то, как работает редуктор давления воды, следует знать сферы применения данного устройства. РДВ оснащаются:

• технологические и коммунальные магистрали водоснабжения;
• противопожарные водопроводы и системы пожаротушения;
• водозаборные станции;
• насосные станции магистральных трубопроводов;
• мелиорационные и оросительные системы.

Несмотря на то, что принципы работы регулятора перепадов давления могут отличаться, в зависимости от типа устройства, практически все РДВ имеют одинаковую конструкцию:

• основной рабочий элемент (клапан, поршень);
• пружина и мембрана;
• механическое или электронное управление;
• пропускная способность бытовых устройств составляет 0,5-3 м 3 , коммерческих – 3-15 м 3 , промышленных – >15 м 3 ;
• корпус из чугуна, латуни, стали с хромированным или никелированным покрытием.

Кроме стандартного механизма регулировки в некоторых современных моделях РДВ могут устанавливаться дополнительные устройства:

Видео: принцип действия редуктора

Мембранные редукторы давления воды

• корректирующие силу напора жидкости в трубопроводе до РДВ (сантехники называют такой регулятор – «до себя»);
• стабилизаторы водяного давления, приводящие в норму напор в магистрали смонтированной за прибором («после себя»).

Виды устанавливаемых в системах водоснабжения редукторов давления воды

Современный рынок предлагает самые разнообразные модели регуляторов напора воды бытового и промышленного назначения. Редукторы, понижающие давление воды делятся на два типа – поршневые и мембранные.

Механические клапаны для воды

Основной недостаток, которым обладает механический регулятор давления воды – это наличие подвижных деталей, которые подвержены износу, что приводит к выводу оборудования из строя. К тому же, поршневой редуктор для водопровода сильно чувствителен к различным механическим примесям в воде, которые присутствуют в бытовых и промышленных магистралях.

“Именно по этой причине поршневые редукторы снабжаются фильтром грубой очистки. Сила напора на входе поршневого регулятора давления воды – 25 бар.”

Мембранные редукторы давления воды

Мембранный регулятор давления воды довольно надежное устройство, неприхотливое в эксплуатации с большим диапазоном регулировки напора в магистралях водоснабжения. Также эти устройства отличаются высокой стоимостью. Однако мембранные редукторы имеют такие недостатки как: большое количество подвижных элементов и сложность процедуры замены.

Также РДВ делятся по типу управления на электронные и автоматические.

Автоматические РДВ в системе водоснабжения

Реле помогает стабилизировать давление в сети водоснабжения и автоматизировать управление насосом.

Электронные регуляторы давления

Специальное устройство мониторит текущую силу напора рабочей среды, путем сбора данных датчика и движения воды, после чего приводит в действие (при необходимости) помпу. Благодаря электронному контроллеру давления воды обеспечивается защита насосного оборудования от включения при отсутствии жидкости в водопроводной магистрали.

Электронные регуляторы давления воды для насосов состоят из основного корпуса, датчиков, электронной платы, втулки для подключения электрокабеля и патрубков с резьбой для присоединения к водопроводу. Устройство отличается бесшумной работой. Электронный датчик давления воды в системе водоснабжения также позволяет защитить оборудование магистрали от вероятных гидроударов.

“Электронные устройства устанавливаются до первой отметки забора жидкости. Перед запуском редуктора насосную емкость обязательно заполняют водой.”