Регулятор давления воды в системе отопления

Каждая отопительная система обладает уникальным набором взаимосвязанных технических характеристик, которые определяют её эффективность, надёжность/бесперебойность и безопасность. Важнейшими показателями можно считать температуру теплоносителя на различных участках и, конечно, рабочее давление. Для многих пользователей высокое давление в системе отопления кажется явлением не совсем понятным и даже опасным. Однако это не просто побочный эффект, который нужно ежеминутно мониторить и поддерживать на заданном уровне, а инструмент, с помощью которого можно контролировать работоспособность отопления.

Немного теории о давлении в отопительной системе

Откуда берётся и от чего зависит давление

Пока трубопроводы, радиаторы и теплообменники находятся без теплоносителя, в системе наблюдается обычное атмосферное давление (1 бар). По мере заполнения отопительной установки водой или антифризом показатели сразу начнут расти, пусть и незначительно. Это связано с тем, что воздух вытесняется, а на стенки всех элементов системы изнутри начинает воздействовать жидкость. Холодная жидкость. Это давление появляется за счёт гравитации, даже когда котёл ещё не включали и насосы не начинали качать. Чем выше разведены трубы – тем оно будет больше.

Во время запуска теплогенератора ситуация стремительно меняется. При увеличении температуры теплоноситель расширяется, и напор начинает резко повышаться. Ещё больше становится нагрузка на стенки, когда для циркуляции активируется насосное оборудование.

Получается, что напор воды в системе отопления зависит от производительности теплогенератора (температуры нагрева) и мощности насосного оборудования. Очень важно, какая схема отопления применяется, как произведены гидравлические расчёты, правильно ли подобраны и смонтированы комплектующие, насколько точно система отрегулирована. Например, чем меньше сечение прохода трубы на определённом участке, тем больше там будет гидравлическое сопротивление, и тем выше окажется давление. Так будет действовать любое заужение, в том числе засоры или пробки из воздуха.

Заметим, что давление в сети автономного отопления на разных участках не бывает одинаковым. Причины просты:

• температура на обратке ниже, чем в подающем трубопровноде (тем более на выходе из котла);
• энергия/начальная скорость, которую вода получает от насоса по мере продвижения по контуру, падает;
• сечение труб для разных участков подбирается дифференцированно, и сила протока может регулироваться запорной арматурой.

Какие виды давления рассматриваются в теплотехнике

Чтобы вникнуть в суть вопроса и не запутаться, необходимо разобраться с терминологией. В популярных публикациях встречается несколько определений:

1. Статическое давление системы отопления возникает из-за силы притяжения, действующей на холодный теплоноситель. При повышении высоты разводки на 1 метр напор водяного столба на стенки труб, приборов и устройств увеличивается на 0,1 бар.
2. Динамическое. Появляется, когда теплоноситель нагнетается насосом, либо жидкость начинает двигаться под действием нагрева.
3. Рабочее. Складывается из статического и динамического. Для различных объектов оно будет отличаться.
4. Избыточное. Это – положительная разность измеряемого давления и атмосферного (показания барометра). Именно эту разницу мы определяем манометрами, установленными в отопительной системе.
5. Абсолютное. Сумма атмосферного и избыточного давления.
6. Номинальное (условное). Показатель, характеризующий прочностные характеристики оборудования, при котором гарантируется заявленный производителем срок службы.
7. Максимальное. Предельное давление, при котором отопительная система может работать без отказов и аварий.
8. Опрессовочное. После сборки или обслуживания систему тестируют под нагрузкой. Каким давлением испытывают отопление? Обычно с превышением рабочего в 1,2-1,5 раза.

Как пользоваться информацией о давлении

Оптимальное давление в отопительной системе

Рассчитывается давление в каждом случае индивидуально. Например, для конструкций с естественной циркуляцией оно будет не намного больше статического. В одноэтажных коттеджах, где реализована принудительная циркуляция насосами, рабочее давление устанавливают в пределах 1,5-2,5 бар. С повышением этажности напор приходится повышать, чтобы теплоноситель нормально циркулировал. Так для пятиэтажки он достигает 4 бар, в девятиэтажном доме – до 7 бар, а в высотных новостройках – до 10 бар. В зависимости от этих показателей подбирают тип труб для разводки и модель отопительных приборов с заданным номинальным давлением.

Контроль и регулирование давления

Для мониторинга применяются манометры, которые позволяют в реальном времени фиксировать избыточное давление. Эти приборы могут носить как чисто информативную функцию, так и обладать электрическими контактами, коммутирующими вспомогательные устройства или блокирующими работу системы при отклонениях давления.

Устанавливают манометры посредством трёхходовых фитингов, чтобы можно было произвести замену или обслуживание устройства без остановки системы. Учитывая тот факт, что на разных участках фактический напор будет отличаться, манометров нужно несколько. Обычно их монтируют:

• на выходе из котла и на входе,
• с обеих сторон циркуляционного насоса и регулятора,
• с обеих сторон фильтров грубой очистки (можно определить их критическое загрязнение),
• в самой высокой и самой низкой точке системы,
• возле разветвлений и коллекторов.

Чтобы компенсировать объём расширяющегося теплоносителя (например, когда котёл после «спящего режима» переходит в работу на полной мощности) и предотвратить резкий скачок давления, в закрытых системах используются мембранные расширительные баки. В системах с естественной циркуляцией применяют расширительный бак открытого типа, который монтируют в самой высокой точке системы.

Важнейшую роль для поддержания рабочего напора играет «группа безопасности». На многоходовом корпусе устанавливается манометр, воздухоотводчик и предохранительный клапан. Манометр показывает существующий напор воды. Автоматический воздухоотводчик используется для удаления воздушных пробок. Через клапан происходит спуск некоторого количества теплоносителя, пока давление не придёт в норму.

В больших зданиях для автоматического поддержания давления и управления расходом теплоносителя нужно активно манипулировать напором. Для этого в систему врезают регуляторы давления, работающие по принципу «после себя» или «до себя».

Почему скачет давление в сети

О чём говорит повышение давления теплоносителя в отопительной системе:

• Существенный перегрев теплоносителя.
• Недостаточное сечение труб
• Большое количество отложений в трубопроводах и отопительных приборах.
• Воздушные пробки.
• Слишком высокая производительность насоса.
• Открыта подпитка.
• Система «зарегулирована» кранами (возможно, перекрыта какая-то задвижка, некорректно работают клапаны или регуляторы).

О чём говорит падение давления:

• Разгерметизация системы и утечка теплоносителя.
• Отказ насосного оборудования.
• Разрыв мембраны расширительного бака.
• Нарушение работы блока безопасности.
• Переток теплоносителя из отопительного контура в контур подпитки.
• Засоры труб, фильтров, радиаторов. Проток перекрыт запорно-регулирующим устройством. В обоих случаях потеря давления в отопительной системе наблюдается после препятствия.

Как видим, есть объективные технические условия, меняя которые, можно установить оптимальное рабочее давление на стадии реализации проекта и управлять им в процессе эксплуатации. Но рано или поздно стрелки манометров отклоняются от установленных значений. Существенные перепады давления на одних и тех же участках сигнализируют о том, что система начала работать неправильно, и нужно искать причину неполадок.

teploguru.ru

Несколько общих, но важных замечаний

Для того чтобы можно было рассуждать о правильности работы системы отопления и об её настройке и регулировке, для начала необходимо убедиться в том, что ваша система отопления загородного дома грамотно спроектирована, смонтирована, грамотно подобрано отопительное оборудование.

Такой подход диктуется тем, что нередко в частных домах системы отопления «ваяют» бригады «шабашников». А как, что, и на основании чего они делают, для собственников жилья нередко остаётся большим секретом. Поэтому вынужден обратить внимание читателя на несколько, в общем-то, прописных истин, без понимания которых говорить о настройке и регулировке несерьёзно.

Этап № 1

Первое, в чём необходимо убедиться, — в том, что параметры котлов соответствуют параметрам системы отопления. Арифметика здесь простая. На каждый киловатт мощности котла должно приходиться примерно 13 литров воды (теплоносителя) в системе отопления. Причём отклонения в большую сторону не так критичны, как в меньшую. При этом по большому счёту неважно, кто производитель котла и даже на каком топливе он работает.

Самый простой и надёжный способ определить объём воды в системе отопления — просмотреть показания водомера, заливая жидкость в систему (при первой испытательной топке, при промывке системы). Кроме этого, можно рассчитать объём воды в системе. Для этого необходимо учесть объём её в основных приборах: в отопительном котле, в радиаторах отопления и в трубах. У меня, например, при первой испытательной топке водомер показал, что в систему было залито 295 литров.

Таким образом, удельный объём воды в системе в моём случае составил: 295/20=14,75 л/кВт, что немного превышает требуемое значение. Но больше — не меньше. Поэтому я ничего менять не стал, и впоследствии об этом пожалел.

Если объём воды слишком мал по отношению к мощности используемого котла, целесообразно привести объём теплоносителя в соответствие с мощностью котла. Самый простой путь — добавить количество обогревательных приборов в систему.

При определении мощности котла нужно учитывать возможные нюансы и сюрпризы. Так, например, свой котёл я покупал как 16-киловатный.

При осмотре оборудования и документации, уже дома, выяснилось, что котёл укомплектован газовой горелкой мощностью 20 кВт. Соответственно, мощность котла не 16, а 20 кВт.

Владельцев импортных котлов может подстерегать другой сюрприз. Например, котел мощностью 27 кВт (при номинальном давлении газа 18-20 мбар) в наших газовых сетях при давлении 13 мбар реально будет выдавать чуть более 20 кВт. Зимой, когда давление падает ещё ниже, производительность газового котла ещё больше снизится.

После того как мы убедились, что объём теплоносителя соответствует мощности котла, и уточнили объём воды в системе, можно переходить к следующему этапу.

Этап № 2

На данном этапе, зная, какой объём воды вмещает система отопления жилого дома, необходимо рассчитать требуемый объём расширительного бака (либо проверить эти параметры на соответствие). Поскольку информации в сети по данному вопросу более чем достаточно, буду краток. Как мы знаем, вода практически не сжимается, а при нагреве её объём увеличивается. Для того чтобы компенсировать температурное расширение воды и обеспечить поддержание стабильного давления в закрытой системе отопления, используют мембранный расширительный бак. Для того, чтобы бак исправно выполнял данную функцию, его объём должен быть правильно рассчитан. В самом простом случае объём расширительного бака принимают равным 10-12 % от объема воды в системе. Ниже на рисунке показана зависимость прироста объёма воды в зависимости от перепада температуры. Обычно для бытовых котлов максимально допустимая температура подогрева воды ограничивается 95 оС, в этом случае прирост будет менее 5 %.

Для моей системы отопления (295 литров) объём расширительного бака должен составлять 295 х (10-12)%=(29,5 — 35,4) литра.

На фото показан мой расширительный бак на 35 л, установленный впоследствии в вертикальном положении, подключённый по воде, снизу, трубой ¾ дюйма. С завода бак поставляется уже заправленный азотом (давление — 2 бар). В верхней части бака имеется штуцер, через который можно контролировать и корректировать давление. Как уже было сказано, общий объём моего мембранного бака составляет 35 литров. Но полезный (или рабочий) объём бака заметно меньше 35 литров. Почему так получается?

Если говорить кратко, в конструктивном отношении мембранный расширительный бак представляет собой герметическую ёмкость, поделённую эластичной перегородкой на две герметичных части. Одна часть через систему трубной подводки связана с системой отопления по принципу сообщающихся сосудов. В другую часть бака закачен газ под определённым давлением. Поэтому:

a) В зависимости от начального давления в баке и величины выбранного рабочего давления в системе рабочий объём одного и того же бака может быть разным.

Выбор этих параметров определяет начальные условия работы системы.

b) Поскольку газ, в отличие от воды, может сжиматься, то полезный объём расширительного бака также может меняться в зависимости от рабочих процессов в системе (в цикле «нагрев — остывание»).

Таким образом, дополнительная регулировка параметров в процессе работы системы отопления позволяет обеспечить правильную и стабильную работу системы отопления в рабочем режиме.

Этап № 3

Расчёт или проверка начального давления подпора в расширительном баке и рабочего давления в системе

Я при определении параметров рабочего объёма я пользовался методикой одного из производителей расширительных баков, если память не изменяет, фирмы Zilmet. Хотя имеются и другие методики, но эта, табличная, наиболее понятна, наглядна и позволяет достаточно точно рассчитать требуемые параметры.

Наиболее целесообразно производить расчёт в следующей последовательности.

Определяем допустимое предельное давление в системе

Данную величину нужно рассчитывать с учётом параметров котла, указанных в паспорте. В моём случае величина максимально допустимого рабочего давления составляет 1,2 атм. По отзывам владельцев котлов, аналогичных моему, давление в 2 атм они тоже «держат». Учитывая это, я установил предельное давление в системе равным 1,5 Бара.

Далее необходимо определиться с начальным давлением подпора в баке

(в таблице обозначено «Первоначальное давление воздуха в баке Р 0»)

При определении начального давления подпора в баке рекомендуют придерживаться одного простого принципа. Давление подпора не должно быть меньше статического давления в системе отопления, и к этой величине необходимо добавить ещё 0,2 бар. Статическое давление в моём случае составляет примерно 0,3 бара, оно определяется между верхней и нижней точками в системе. Высота 3 м примерно соответствует давлению 0,3 бара.

Дополнительные 0,2 бар необходимы для того, чтобы создать давление подпора в самой верхней точке системы отопления. Таким образом, минимально допустимое давление подпора в расширительном баке (стартовое давление) для моей системы отопления составляет 0,3 + 0,2 = 0,5 бар.

Важный момент. Настройка российских котлов, в особенности устаревших модификаций, — более сложная, чем в случае современных моделей и импортных котлов. Это обусловлено тем, что допустимый рабочий диапазон давления у таких котлов небольшой, обычно не более 2 атм. Поэтому возможностипо регулировки и настройки сильно ограничены.

Как видно из таблицы, при предельном давлении в 1,5 бар первоначальное давление в баке можно принимать в пределах 0,5 — 1 бар. Лучше выбирать минимально допустимое значение, так как некоторый запас нам потребуются при регулировке и настройке системы отопления в процессе работы.

Приведу параметры, которые выбрал я.

• Предельное давление в системе — 1,5 бара
• Начальное давление подпора в баке — 0,5 Бара.

В вашем случае параметры могут быть другие. Скажем, при допустимом давлении в котле 3 бара (см. таблицу) диапазон выбора начального давления в баке может быть от 0,5 до 2,5 бар, если не учитывать других ограничений, например, по статическому давлению. Соответственно, предохранительный клапан также будет другим.

Я использовал самодельную группу безопасности. Если сравнить её с аналогом заводского изготовления (рисунок справа), то можно увидеть, что кран Маевского и автоматический воздухоотводчик разделены, что позволяет «разнести» их при установке. Как видно из фото ниже, манометр и предохранительный клапан представляют собой одну группу (на фото — группа 1), а кран Маевского и автоматический воздухоотводчик составляют другую группу (на фото — группа 2).

Это обусловлено тем, что группа безопасности устанавливается на выходе из котла. Вывод воздуха из системы я делал в самой верхней её точке. При использовании заводского устройства (показано на рис. справа) может оказаться, что воздухоотводчика, установленного на самой группе безопасности, может быть и не достаточно, и потребуется установка дополнительного воздухоотводчика. Это важный момент с точки зрения настройки и работоспособности системы отопления.

Определение рабочего объёма мембранного бака

Пересечение красных стрелок (см. таблицу) показывает нам величину рабочего объёма расширительного бака при выбранных параметрах давления в системе и давления подпора в баке. Получим: 35 литров х 0,4 = 14 литров. То есть рабочий объём моего бака при указанных параметрах составляет 14 л воды. Сделаем перепроверку: 295 литров х 5 % = 14,75 литра, что можно считать допустимым в пределах погрешностей.

Таким образом, в процессе работы системы отопления выбранный расширительный бак общим объёмом 35 литров имеет возможность компенсировать прирост объёма воды при нагревании в пределах 14 литров, при изменении температуры воды в пределах 10- 95 градусов.

На этом обычно все рекомендации по выбору, расчёту и настройке параметров системы отопления заканчиваются. И начинается головная боль у владельца. Потому что всё выбрано и рассчитано вроде бы правильно, но давление воды в системе скачет, со временем падает, требуется регулярная доливка и т. д. Где уж тут говорить об удобстве эксплуатации?

По крайней мере, мне пришлось столкнуться со следующим проблемами после изготовления и запуска своей системы отопления:

1. Через определённое время давление в системе постепенно снижалось, и требовалось доливать воду. Это вредно для системы и хлопотно.
2. Более того, после добавления воды в систему ситуация стабилизировалась на некоторое время, а затем всё повторялось сначала. И так — несколько раз за отопительный сезон.
3. Кроме того, диапазон разброса давления тоже вызывал некоторое недоумение. Расширительный бак есть, компенсировать температурное расширение воды, по расчёту, должен. Но по факту получается по-другому.

После некоторых размышлений я пришёл к выводу, что имеющиеся в сети рекомендации не позволяют добиться нормального результата. А для стабильной работы системы отопления нужны дополнительные настройки и регулировки.

Этап № 4

Дальше я рассуждал очень просто.

Поскольку всё посчитано, проверено, перепроверено по разным методикам, но всё равно работает нестабильно, то причина должна быть в чём-то другом.

Расчёты, выполненные до начала эксплуатации системы отопления, не соответствуют фактическим параметрам, полученным в рабочих условиях. В частности, при первичном заполнении системы водой вместе с ней в систему поступает некоторое, пусть и небольшое, количество воздуха. Кроме того, в зависимости от качества монтажа воздух в системе отопления может оставаться запросто. Поэтому, когда я залил в систему 295 литров воды, часть резервуара занимал воздух. После начала эксплуатации системы, в процессе неоднократного цикла нагрева — остывания, а также циркуляции воды в системе, воздух выводится из системы отопления. Соответственно, объём воды в системе за счёт вывода воздуха снижается. Давление в системе (в абсолютном значении) начинает падать.

Доливать воду, как я уже отмечал, бессмысленно. Так возникла идея поднять давление в самом баке. За счёт увеличения «начального стартового» давления в баке часть воды из бака компенсирует тот объём воздуха, который был выведен из системы в процессе эксплуатации.

Показания манометра (на фото справа) превысили начальное предустановленное давление в баке, до работы давление подпора было 0,5 бар, в процессе подкачки при эксплуатации давление выросло до 0,7 бар. Но «верить» показаниям будет не совсем правильно, так как бак в рабочем состоянии находится под дополнительным воздействием столба воды. Поэтому его показания в большей степени можно считать ориентировочными.

Кстати, в процессе манипуляций я выявил, что воздух из бака подтравливал через штуцер, что также приводило к постепенному снижению давления. Такую возможность нужно иметь в виду.

Обязательно обратите внимание рабочее давление в системе.

Как видно из фото, при температуре на выходе из котла 60 градусов, рабочее давление в системе составляет 1, 05 атм. Температура воды в обратке немного выше 40 градусов.

Выпуск воздуха и подкачку бака придётся выполнить несколько раз. Всё зависит от качества монтажа системы и, соответственно, наличия в ней воздуха.

Мне, например, пришлось это делать раз пять, с интервалом день-два. В итоге при открытых воздухоотводчиках воздух не идёт, только вода. На этом первую часть регулировки можно считать законченной.

Чтобы хоть как-то наглядно представить физическую сущность процессов настройки системы в рабочем режиме, посмотрим ещё раз на таблицу в тексте. Красным выделены начальные настройки. Зеленым цветом показано, что в процессе настрйки мы фактически изменяем стартовые параметры, которые смещаются вправо (зелёная стрелка) и которые примут какое-то промежуточное значение.

Следующая регулировка связана с окончательной настройкой рабочего давления в системе. В принципе, она может и не понадобиться, если вас всё устраивает. Если вы используете, как в моём случае, российский котёл, то допустимый рабочий диапазон давления очень маленький. Поэтому, если при максимальном нагреве котла рабочее давление в системе будет превышать допустимое, то потребуется его снизить. Это можно сделать экспериментальным путём. Я, например, рабочее давление в системе установил равным 0,9 атм при температуре воды в котле 60 гр. Это было сделано только для того, чтобы иметь «запас» по допустимому давлению при работе котла при максимальной температуре равной 95 градусов.

Нужно понимать, что полностью вывести воздух из системы не так просто, как кажется. Поэтому вполне возможно, что настройку придётся повторить через некоторое время. Для одной системы это придётся сделать через 2 — 3 месяца, для другой — может в следующий отопительный сезон. Самое главное, ни в коем случае нельзя добавлять воду из крана.

Ниже приведены параметры работы моей системы отопления, которых удалось добиться в результате настройки системы.

Рабочий цикл «нагрев — остывание»

(Измерения проводил при температуре «за бортом» минус 23,7 оС, в доме — плюс 23,6 оС)

• Нагревание (от 40 оС до 60 оС), время нагревания — 20 мин.
• Остывание (от 60 оС до 40 оС), время остывания — 1 час 25 мин.
• Таким образом, длительность одного полного цикла составляет (1час 25 мин.+ 20 мин.) = 1 час 45 мин.
• При указанных параметрах, рабочее давление, в цикле (40-60-40), меняется на 0,1 атм (если точно — 0,07 атм).

Некоторые замечания

1. Настройка системы в вашем конкретном случае может занять большее время, чем у меня, так как многое зависит от конкретной реализации. А в отдельных случаях, когда в системе имеются большие недочёты, процесс может затянуться на очень долгое время. Возможно, у вас даже не получится вообще добиться приемлемого результата без проведения дополнительных работ (например, изменения мест установки воздухоотводчиков, замены отдельных приборов и т. д.).
2. В моей системе котёл настроен на низкотемпературный режим работы (более 67 о С. вода не нагревается по определению). Это стало возможным благодаря тщательному утеплению дома. В случае большего перепада температур в котле диапазон давления в рабочем режиме системы может оказаться большим.
3. Очень часто в форумах задают вопрос о допустимых изменениях давления для котла. Критерием правильности работы системы отопления можно считать следующие параметры работы системы отопления:

• В нижней граничной точке (минимальная температура воды в котле) давление не должно опускаться ниже значения в таблице.
• При максимальной температуре воды в котле рабочее давление не должно превышать максимально допустимое давление (если выше, нужно дополнительно, повторно настраивать систему).

При выполнении этих система не будет приносить вам никаких хлопот.

www.diy.ru

Какое значение давления считают нормой?

Давление в автономно работающей системе отопления частного дома должно составлять 1,5-2 атмосферы. В домах, подключенных к централизованной теплосети, это значение зависит от этажности объекта. В малоэтажных зданиях величина давления в отопительной системе находится в диапазоне 2-4 атмосферы. В домах-девятиэтажках данный показатель равен 5-7 атмосферам. Для систем отопления высотных сооружений оптимальным значением давления считается 7-10 атмосфер. В теплотрассе, идущей под землей от ТЭЦ до точек теплопотребления, теплоноситель подается под давлением в 12 атм.

Для снижения напора горячей воды на нижних этажах многоквартирных домов используют регуляторы давления. Повысить напор теплоносителя на верхних этажах позволяет насосное оборудование.

Влияние температуры теплоносителя

После завершения монтажа отопительного оборудования в частном доме приступают к закачке теплоносителя в систему. При этом создают в сети минимально возможное давление, равное 1,5 атм. Это значение будет увеличиваться в процессе нагрева теплоносителя, так как в соответствии с законами физики происходит его расширение. Изменяя температуру теплоносителя, можно корректировать величину давления в теплосети.

Автоматизировать контроль рабочего давления в отопительной системе можно с помощью установки расширительных баков, не допускающих чрезмерного увеличения напора. Данные устройства включаются в работу при достижении уровня давления, равного 2 атм. Происходит отбор излишков разогретого теплоносителя расширительными баками, благодаря чему напор удерживается на нужном уровне. Может случиться так, что емкости расширительного бака не хватает для отбора излишек воды. При этом давление в системе приближается к критической планке, находящейся на уровне 3 атм. Ситуацию спасает предохранительный клапан, позволяющий сохранить в целости отопительную систему путем освобождения ее от лишнего объема теплоносителя.

При естественной циркуляции теплоносителя создается статическое давление в системе отопления, которое измеряется 1 атмосферой на каждые 10 метров высоты водяного столба. При монтаже циркуляционных насосов к статическому показателю добавляется величина динамического давления, показывающая, с какой силой давит принудительно движущийся теплоноситель на стенки трубопровода. Установка максимального давления в автономной системе отопления производится с учетом особенностей отопительного оборудования, использованного при монтаже. Например, при выборе чугунных батарей надо учитывать, что они рассчитаны на эксплуатацию при давлении, не превышающем 0,6 МПа.

aqua-rmnt.com

Трехходовой клапан отопления

Обычно автоматикой котла не может быть обеспечена потребность в воде с разной температурой для нескольких контуров системы отопления. На помощь приходит трехходовой термостатический смесительный клапан системы отопления, который поддерживает необходимые тепловые параметры теплоносителя в контурах системы отопления, а также малом контуре системы.
На вид клапан походит на простой тройник, металл — бронза или латунь. Вверху данного тройника устанавливается регулировочная шайба, под которой имеется материал чувствительный к перепаду температур. И при необходимости он давит на рабочий шток, выходящий из корпуса. Основная задача клапана основана на удержании температуры теплоносителя на выходе в заданных пределах, путем добавления холодной или горячей воды. При неподходящих температурных изменениях, внешний привод клапана давит на шток. Далее конус выходит из седла и открывается проход между всеми каналами. В ходе работы, контроль за трехходовым клапаном согласно температуре исполняется наружным приводом.

Обратный клапан отопления

В сложной системе отопления присутствует довольно большое количество вспомогательных элементов, задача которых обеспечить надежность и бесперебойность работы. Одним из этих элементов является обратный клапан системы отопления. Обратный клапан ставят для того, чтобы не было протока в обратную сторону. Его элементы обладают очень большим гидравлическим сопротивлением. В связи с этим обстоятельством существуют ограничения по использованию обратных клапанов в системе отоплении с естественной циркуляцией. В такой системе слишком малое давление. При минимальном давлении необходимо ставить гравитационные клапаны с поворотной заслонкой, некоторые из них могут срабатывать при давлении в 0,001 Бар. Основная деталь обратного клапана — это пружина, применяемая почти во всех моделях. Именно пружина перекрывает затвор при изменении нормальных параметров. Это и являет собой принцип работы обратного клапана.

Необходимо учитывать рабочие параметры в той или иной системе отопления. В связи с чем подбирать клапан системы отопления, который имеет необходимую упругость пружины.
Применяемая в отопительных системах запорная арматура обычно изготавливается из следующих материалов: сталь; латунь; нержавеющая сталь; серый чугун.
Обратные клапана подразделяются на следующие виды: тарельчатые; лепестковые; шаровые; двустворчатые. Различаются эти виды клапанов запирающим устройством.

Регулирующие (запорно-регулирующие) клапаны отопления

Регулирующие и запорно-регулирующие клапаны отопления осуществляют систематическое изменение потока теплоносителя, от максимума до минимума, при открытом и закрытом положении клапана. Отсечные или запорные клапана управляют теплоносителем дискретно при полностью открытом или полностью закрытом положении затвора. В состав регулирующего клапана входят три основные блока: корпус, дроссельный узел и привод клапана. Запирающим и регулирующим элементом клапана является дроссельный узел. При выборе втулки, седла, плунжера следует обращать внимание на условия эксплуатации клапана. Учитывается среда и ее температура, наличие примесей, пропускная способность. Основным и важным значением в работе клапана является правильное направление подачи рабочей среды. Обычно оно промаркировано стрелкой на рабочей поверхности корпуса.

Термостатический клапан

В современных реалиях терморегулирующий вентиль — это предварительная норма современного и надежного оборудования в системе отопления. Температура вентиля автоматически регулируется. Работа смесительного клапана системы отопления для радиаторов заключается в ограничении уровня подачи на отдельный радиатор отопления. Шток вентиля производит движения на открытие и закрытие отверстия. Через это отверстие происходит поступление теплоносителя в радиатор. При нагревании вентиля с термостатической головкой, осуществляется закрытие входного отверстия, вследствие чего уменьшается расход теплоносителя. Вентиль терморегулирующийся постоянно изменяет свое положение. И немаловажным фактором является качество материалов на основе которых изготавливается данное изделие. Изделие может выходить из строя из-за заедания штока, а также значительной коррозии и прорыва уплотняющих материалов. Но и в случае выхода терморегулирующего вентиля из строя можно продлить срок его эксплуатации, заменив термостатический элемент.

Клапана системы отопления с термоголовками отличаются в зависимости от формы и варианта подвода к системе теплоснабжения. Они могут быть угловые при подводе к радиаторам с пола, также бывают прямые, которые соединяют трубы с батареей относительно поверхности стены. Осевые, в основном, при соединении труб из стены к батареи. При боковом подключении батарей необходим специальный комплект. В нем используются термостатические головки и клапана. Заведомо батареи идущие с нижним подключением, оборудованы вкладышами клапанного типа.

Регулятор давления

Работа батарей и насоса нарушается в следствии высокого либо низкого уровня давления. Избежать данного негативного фактора поможет правильный контроль в системе отопления. Давление в системе играет значительную роль, оно обеспечивает гарантию попадания воды в трубы и радиаторы. Потери тепла сократятся, если давление будет стандартным и поддерживаться. Здесь приходят на помощь регуляторы давления воды. Их миссия, прежде всего, охранять систему от слишком большого давления. Принцип работы этого устройства основан на том, что клапан системы отопления, находящийся в регуляторе, работает как выравниватель усилий. От типа давления регуляторы классифицируются на: статистические, динамические. Выбирать регулятор давления необходимо основываясь на пропускную способность. Это способность пропускать нужный объем теплоносителя, при наличии необходимого постоянного перепада давлений.
 

Перепускной клапан отопления

Для сброса рабочей среды служит перепускной клапан терморегулятора системы отопления, который функционирует в обратку при значительном повышении давления. Как правило давление растет за счет достижения установленной в ручном режиме максимальной температуры, подача теплоносителя в радиатор снижается, в следствии чего давление и повышается. Перепускные клапаны системы отопления, в основе своей, предназначены для того, чтобы обеспечить стабильную разность между обратным и подающим трубопроводом. При уменьшении тепловой нагрузки, термостатические вентили закрываются, что приводит к перепаду давления между трубопроводами. В следствии использования перепускного клапана снижается нагрузка на насос, увеличивается температура в обратке, происходит защита котла от коррозии. Область применения перепускного клапана системы отопления довольно широка, он также используется для предотвращения шумообразования терморегуляторов. Установка перепускных клапанов осуществляется не только у нерегулируемого насоса, но и на перемычки стояков.

Клапаны предохранительные

Источником опасности является любое котельное оборудование. Котлы считаются взрывоопасными, так как имеют водяную рубашку, т.е. сосуд под давлением. Одно из самых надежных и распространенных предохранительных устройств, сводящее опасность до минимума —  это предохранительный клапан системы отопления. Установка данного приспособления обусловлена защитой систем отопления от избыточного давления. Зачастую такое давление возникает в результате закипания воды в котле. Предохранительный клапан ставится на подающем трубопроводе, как можно ближе к котлу. Клапан имеет довольно простую конструкцию. Корпус изготовлен из латуни хорошего качества. Основным рабочим элементом клапана является пружина. Пружина в свою очередь действует на мембрану, которая закрывает проход наружу. Мембрана выполнена из полимерных материалов, пружина из стали. Выбирая предохранительный клапан следует учитывать, что полное открытие происходит при повышении давления в отопительной системе над значением на 10%, а полное закрытие при снижении давления ниже срабатывания на 20%. В следствии данных характеристик необходимо выбирать клапан с давлением срабатывания выше 20-30% от фактического. 

Балансировочный клапан

Балансировочный клапан системы отопления предназначается для регулирования проходимого теплоносителя. Жидкость потребляется в зависимости от давления. Чем больше давление, тем больше потребляется жидкости. Установка данного прибора происходит на стояках. Отбалансированная система обеспечивает беспрерывную работу. Ручной клапан используется как диафрагма, автоматический поддерживает давление и потребление в стояках. Ручной балансирный клапан может перекрывать систему. Конструкция представляет собой устройство вентильного типа. Ручные клапаны могут устанавливаться в паре с запорными.

Регулятор расхода

Установив приборы учета энергии, закономерно возникает вопрос, как можно регулировать и контролировать подачу теплоносителя, ограничивать или добавлять его расход. Для этого существуют всевозможные автоматические регуляторы, применение которых позволяет экономить, они работают от датчиков температуры наружного воздуха и датчиков обратного трубопровода. Еще одно преимущество регуляторов температуры — это контроль температуры непосредственно в месте установки радиатора, в отличии от других устройств. Данное преимущество дает приоритет в получении равномерного температурного фона для комфортного пребывания в помещении. Регулятор предотвратит перегрев воздуха в помещении, чего не всегда смогут отследить датчики на централизованной автоматике. Представляется возможность регулировать температуру для каждой комнаты в отдельности. Иногда решая вопрос регулировки устанавливают обычные краны. Конечно данное решение уменьшает финансовые затраты, но лишает ряда полезных преимуществ. У крана ограниченная функциональность на открытие и закрытие. Существует опасность остановить или завоздушить стояк. Регулируя отопление при помощи кранов невозможно добиться необходимого температурного режима. Используя автоматические регуляторы можно наладить систему точно и эффективно.

eurosantehnik.ru

Рабочее давление в отопительных системах

Рабочее давление имеет значение, при котором обеспечивается нормальное функционирование системы отопления, в том числе источника тепла, расширительного бака, насоса (детальнее: «Рабочее давление в системе отопления — нормы и испытания»). Рассчитывается оно в атмосферах (1 атмосфера равна 0,1 МПа).

Показатель должен быть равен сумме двух давлений:

• статического, создаваемого столбом воды (при проведении ориентируются на то, что на 10 метров приходится 1 атмосфера);
• динамического, обусловленного работой циркуляционного насоса и конвективным передвижением теплоносителя при нагреве.

В различных системах отопления показатель напора отличается. Например, если теплоснабжение дома происходит благодаря естественной циркуляции теплоносителя (такой вариант возможен при малоэтажном строительстве), то напор, лишь немного будет выше статического давления. А в системах с принудительной циркуляцией он гораздо больше, что необходимо для получения более высокого КПД.

Следует учитывать, что максимальное рабочее давление системы отопления определяется по характеристикам ее элементов. Например, при использовании радиаторов из чугуна оно не должно быть больше 0,6 МПа.

Показатель рабочего напора составляет:

• для малоэтажных строений с закрытой схемой – 0,2-0,4 МПа;
• для одноэтажных построек с естественной циркуляцией теплоносителя и открытой схемой – 0,1 МПа на каждые 10 метров столба воды;
• для многоэтажных зданий – до 1 МПа.

Контролирование перепадов давления

Для того, чтобы отопительная система работала в нормальном режиме, а риск возникновения авария был сведен к минимуму, необходимо время от времени контролировать температуру и напор теплоносителя. С этой целью используется специальный датчик давления в системе отопления, как на фото.

Чаще всего для измерения напора применяются деформационные манометры с трубкой Бурдона. При определении небольшого давления может использоваться и их разновидность – диафрагменные приборы. После гидроударов подобные модели следует поверять, поскольку при последующих измерениях они могут показывать завышенные значения.

В тех системах, в которых предусмотрены автоматический контроль и регулировка давления, дополнительно применяются разные типы датчиков (например, электроконтактные).

Размещение манометров (точек врезки) определяется нормативами.

Данные приборы должны устанавливаться на самых важных участках системы:

• на ее входе и выходе;
• до и после фильтров, насоса, регуляторов давления, грязевиков;
• на выходе магистрали от котельной или ТЭЦ и на входе ее в здание.

Эти рекомендации необходимо обязательно соблюдать даже при создании небольшого отопительного контура и использовании маломощного котла, поскольку от этого зависит не только безопасность системы, но и ее экономичность, которая достигается благодаря оптимальному расходу топлива и воды (прочитайте: «Система безопасности для отопления»). Манометры рекомендуется подключать через трехходовые краны – это позволит продувать, обнулять и заменять приборы без остановки отопительной системы.

Значение перепада давления для системы отопления

Для нормального функционирования теплоснабжения нужен определенный перепад давлений (разность значений на подаче и обратке теплоносителя). Обычно потери давления в системе отопления составляют 0,1-0,2 МПа.

Когда данный показатель меньше, то это является сигналом о нарушении движения воды по трубопроводам, что сопровождается неэффективностью обогрева (теплоноситель проходит по радиаторам, не нагревая их до требуемого значения). При превышении показателя перепада более чем на 0,2 МПа начинается «застой» системы, возникающий в результате завоздушивания.

Резкое изменение напора не самым лучшим образом сказывается на функционировании отдельных элементов конструкции отопления, нередко являясь причиной их поломок.

Регулирование давления и обеспечение стабильности

Для оптимальной работы системы отопления и создания требуемого давления необходимо, в первую очередь, правильно выполнить ее проектирование, уделить внимание гидравлическим расчетам (прочитайте также: «Расчет нагрузок на отопление по укрупненным показателям»).

Также немалое значение имеет и монтаж трубопроводов и магистралей:

• подающую трубу рекомендуется размещать сверху, а обратку – снизу;
• для разливов следует задействовать трубы диаметром 50-80 миллиметров, для стояков – 20-25 миллиметров;
• подводку к радиаторам можно выполнять из тех же труб, что используются и для стояков, или же чуть меньше.

Сечение обвязки радиаторов можно занижать только при наличии перемычки перед ними.

Кроме того, известно, что теплоноситель при повышении температуры увеличивается в объеме, соответственно, поднимается давление в системе отопления. К примеру, при 20 градусах оно повышается на 0,13 МПа, а при 70 градусах – на 0,19 МПа. Поэтому для регулирования напора можно просто изменить уровень нагрева воды.

Чтобы увеличить напор теплоносителя, а это важно для обеспечения теплом многоэтажных домов, необходимо использовать циркуляционные насосы.

Для автоматического регулирования рабочего давления и перепада в небольших зданиях используются расширительные баки (обычно мембранного типа). Они начинают функционировать в том случае, если давление в системе поднимается до 0,2 МПа. Эти устройства убирают излишек горячей воды, что в результате способствует поддержанию напора на требуемом уровне.

Расширительный бак может устанавливаться в любой части контура. Его объем примерно равен 10% от общего литража системы. Тем не менее, специалисты советуют устанавливать его на прямой трубе обратки перед циркуляционным насосом, если он присутствует.

В схемах предусматривается использование предохранительного клапана, который выводит из системы избыток теплоносителя – это нужно для предотвращения ситуации, в которой емкости бака не хватает для того, чтобы остановить рост давления.

В сложных и больших отопительных конструкциях, которые часто встречаются в многоэтажных зданиях, для поддержания требуемого давления используются регуляторы. Они препятствуют завоздушиванию даже при резких скачках напора в магистралях и шумообразованию на регулирующих клапанах. Их устанавливают на перемычке между подающим и обратным трубопроводом, или же на байпасной линии насоса.
 
Существует еще способ регулирования давления в многоэтажных домах — это использование запорной арматуры. Например, если наблюдается падение давления в системе отопления, то для повышения показателя с помощью задвижки уменьшается сечение обратного трубопровода. При отклонении давления в меньшую или большую сторону от нормы необходимо выяснить причину возникновения проблемы и устранить ее.

Падение давления

Если в системе падает давление, то вероятнее всего, происходит утечка теплоносителя. Самыми уязвимыми местами являются стыки, швы и соединения. Для проверки насос отключают и наблюдают за изменениями статического давления. Если напор продолжает уменьшаться, нужно найти поврежденный участок. С этой целью специалисты рекомендуют отключать разные участки контура, а после определения места повреждения произвести замену или ремонт данных элементов.

В том случае, если давление остается стабильным, снижение напора может быть связано с неисправностью отопительного оборудования или насоса. Кратковременное падение давления иногда происходит из-за особенностей работы регулятора, который периодически выпускает из подачи в обратку часть воды. Если радиаторы нагреваются до требуемой температуры, причем равномерно, то перепад давления произошел именно из-за регулятора.

Также причинами снижения давления могут быть:

• уменьшение температуры воды;
• удаление воздуха посредством воздушников, из-за чего объем в системе теплоносителя уменьшается.

Повышение давления

Если превышено максимальное давление в системе отопления, то причиной этого является замедление или остановка движения воды в отопительном контуре.

К этому могут привести:

• загрязнение грязевиков и фильтров;
• возникновение воздушной пробки;
• подпитка теплоносителя из-за сбоя автоматики или неверно отрегулированных задвижек, расположенных на подаче и обратке (прочитайте: «Автоматическая подпитка системы отопления — схема узла и клапана подпитки»);
• особенность работы регулятора или его неправильная настройка.

Нестабильное давление особенно часто встречается в недавно запущенных системах отопления, что связано с удалением воздуха. Это считается нормальным, если после доведения объема воды и давления до рабочих показателей в течение нескольких недель не наблюдаются отклонения.

В ином случае, вероятнее всего, нестабильность давления связана с неправильными гидравлическими расчетами, в том числе – и недостаточным объемом расширительного бака. Именно поэтому при монтаже отопительной системы важно правильно выполнить все вычисления – в дальнейшем это избавит от различных проблем с ее функционированием.

teplospec.com

Давление в системе отопления – один из основных факторов, сказывающихся не только на эффективности работы нагревательного оборудования, но и на самой его работоспособности. При понижении его ниже допустимого значения может возникнуть кавитация. Теплоноситель доходит до температуры кипения, насос ломается, в систему попадает воздух. При превышении максимально допустимого уровня – система отопления разрушается.

Оно гарантирует, что теплоноситель попадет в трубы и радиаторы, расположенные в каждой квартире многоэтажки. Поддержание постоянного давления позволяет минимизировать потери тепла, доставив воду с той же температурой, с которой он «вышел» из котельной.

Чтобы более предметно говорить, рассмотрим несколько основных терминов:

1. Статическое давление в системе отопления зависит от высоты столба жидкости. Статическое давление в закрытой системе отопления – это давление водяного столба + в расширительном бачке.
2. Рабочее давление в системе отопления состоит из статического и динамического. Последнее обусловлено работой насосов и конвективным движением воды в трубах.

Что считается нормой?

Если в контуре используется естественная циркуляция, то нормальное рабочее давление не будет намного выше статического в контуре.

В системе с принудительной циркуляцией (то есть с использованием насосов) оно будет заметно выше статического. Для увеличения коэффициента полезного действия контура выбирается как можно большее. Однако, обязательно должны учитываться значения, допустимые для всех элементов, из которых состоит контур отопления. Например, минимальное давление в системе отопления частного дома определяется характеристиками используемого котла, а для чугунных радиаторов его значение не должно превышать 0,6 МПа.

Важные цифры, которые нужно знать. Для частного дома нормальное значение – от полутора до двух атмосфер; для малоэтажных зданий это значение составляет 2-4 атмосферы; для девятиэтажек – 5-7, а для домов большой этажности (16, 20 и выше) – порядка 7-10 атмосфер. Для подземной теплотрассы нормой является 12 атмосфер.

Большое значение также имеет перепад давления в системе отопления: разница между его значениями в зонах подачи и возврата.

Почему перепад столь важен для функционирования системы? Потому, что если он меньше, чем нужно, то скорость движения теплоносителя такова, что он «проскочит» батарею, не успевая ее прогреть.

Перепад

Делается опрессовка системы

Регулировка перепада давления в системе отопления выполняется специальными регуляторами. Их устанавливают в контурах с динамически меняющимся  гидрорежимом, чтобы минимизировать его влияние. Также при слишком большом напоре воды регуляторы препятствуют образованию шумов.

Чтобы определить точное расходование теплоносителя с целью предотвращения его превышения, подключают импульсные трубки перед регулирующим клапаном и после него. Регулятор срабатывает (открывается) на увеличение перепада и перепускает воду во всасывающий патрубок, благодаря этому расход теплоносителя остается постоянным .

Регулятор ставят в перемычке между подающей трубой и «обраткой», обвязывающей неконденсаторный котел.

Как осуществлять контроль?

Чтобы контролировать «лишнеее» давление,  подключают манометры:

1. На входе и выходе (котла, циркулярных насосов, регуляторов перепадов, фильтров и грязевиков).
2. На входе в строение.
3. На выходе из котельной.

Манометры обязательно устанавливают через 3-ходовые краны. Они предоставляют возможность продувки, сброса в ноль и даже замены без отключения отопительного контура.

Падение и рост

Когда падает давление в системе отопления, это чаще всего происходит из-за утечки воды. Происходит это обычно в местах соединений труб с батареями либо со стояками. Даже небольшая протечка уменьшает его довольно заметно.

Если есть протечка в трубопроводе, то падает статическое давление (проверяют, упало оно или нет, предварительно отключив циркуляционные насосы). Если оно нормальное, то неисправны сами насосы.

Для локализации места протечки по очереди отключают разные участки контура, контролируя при этом уровень давления. Найденный поврежденный участок отсекают от контура и ремонтируют.

Обратите внимание: если установлен регулятор давления в системе отопления, то при поисках неисправности его нужно отключить, поскольку он, возможно, сам отсек некоторые сегменты системы.

Ситуация, когда растет давление в системе отопления, встречается реже, однако тоже возможна. Чаще всего причиной этого является отсутствие движения воды в контуре.

Что нужно сделать, чтобы локализовать место возникновения неисправности?

• Отключаем регулятор (в трех случаях из четырех проблема именно в нем), ведь, возможно, именно он отсек подачу теплоносителя от котельной для уменьшения температуры в контуре.
• Повышение его может быть обусловлено превышением количества теплоносителя благодаря постоянной подпитке (из-за того, что автоматика неисправна либо кто-то неправильно обращался с оборудованием). Решается проблема перекрытием линии питания либо починкой автоматики.
• Если система не включает приборы управления, либо они функционируют нормально, высока вероятность того, что кто-то просто перекрыл кран по ходу движения теплоносителя. Решение проблемы – найти, где перекрыт кран, и открыть его.
• Наименее распространенный вариант – засор грязевика или фильтра либо завоздушивание. В последнем случае определяют местонахождения воздушной пробки и удаляют ее.

www.trmc.ru

Что такое регулятор давления воды в системе водоснабжения квартиры и дома

Основной функцией, которую выполняют ограничители водяного давления, является стабилизация напора в системе и поддержание его на заданном уровне, предохраняя магистраль и приборы потребления от высоких нагрузок и гидроударов. РДВ представляет собой предохранительный механизм в металлическом корпусе с входным и выходным резьбовым соединением. Устройство может снабжаться манометром и регулировочным винтом для настройки силы напора воды.

В частных домовладения для поддержания в системе водоснабжения постоянного напора требуется два обязательных устройства – реле и гидроаккумулятор. Эти элементы через магистраль присоединяются к помпе, причем реле давления воды в системе водоснабжения располагается между гидроаккумулятором и насосом.

Устройства конструктивно делятся на два вида:

• 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»).

Регулятор первого типа способен автоматически поддерживать необходимый напор воды в магистрали за счет изменения проходного сечения клапана, который держится открытым до установления заданного давления в системе водоснабжения. Данный тип редуктора в основном устанавливают на насосных узлах, в системах отопления и т.д.

Для стабилизации напора воды в бытовых трубопроводах используется регулятор типа «после себя». Устройство стабилизирует давление в системе водоснабжения так же, как и РДВ первого типа, но работает совершенно по-другому.

С принципом работы реле для стабилизации напора воды можно ознакомиться, посмотрев видео:

Устройство для стабилизации характеризуется несколькими признаками:

• способ подключения к водоснабжению. В системах водопровода частных домов и квартир устанавливают РДВ с резьбовым (муфтовым) способом подключения, который оптимален для труб диаметром 1-2″. Для большего диаметра применяют редукторы с фланцевым типом соединения;
• диапазоном регулировки;
• максимальным уровнем напора воды на выходе;
• максимальным диапазоном температур холодного водоснабжения до +40˚C, а горячего до +70˚C.

Бытовой регулятор имеет производительность не более 3 м³/ч. Для водных трубопроводов промышленного назначения требуются устройства с более высокой производительностью.

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 м³, коммерческих – 3-15 м³, промышленных – >15 м³;
• корпус из чугуна, латуни, стали с хромированным или никелированным покрытием.

Принцип работы редуктора давления воды аналогичен функционированию вентильного крана: поршень со штоком в своем посадочном месте создают заданный просвет, благодаря чему создается напор жидкости необходимой силы. При неподвижном поршне на выходе давление изменяется пропорционально силе потока на входе, а в РДВ положение клапана зависит от соотношения текущего напора и жесткости пружины. Настройка регулятора выполняется благодаря «пилотному контуру»: при увеличении силы напора рабочей среды происходит перенаправление потока воды на мембрану, опускающую шток с поршнем, тем самым уменьшая проходное сечение.

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

• манометр;
• фильтр грубой очистки;
• воздушный подрывной клапан;
• шаровой кран.

Видео: принцип действия редуктора

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

Механические или поршневые редукторы давления воды являются наиболее распространенным типом регуляторов. Популярность вызвана самой низкой стоимостью среди подобных устройств. Регулировка напора в системе водоснабжения осуществляется при помощи подпружиненного поршня, который изменяет проходное сечение трубы. Регуляторы водяного давления имеют диапазон настройки напора воды на выходе – 1-5 атм.

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.

Мембранные редукторы давления воды

Решая для себя какие лучше покупать редукторы давления – поршневые или мембранные нужно сначала разобраться, что из себя представляют устройства второго типа. Регуляторы данного типа выполняют свою функцию посредством мембраны с пружиной, заключенной в герметичную камеру. При повышении силы напора в системе водоснабжения происходит сжатие пружины и воздействие на клапан, который уменьшает водный поток в трубах, а при снижении на входе все происходит наоборот.

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.

Существуют также регуляторы и проточного типа, отличительной чертой которых является отсутствие подвижных элементов, что в свою очередь положительно сказывается на надежности и долговечности редукторов. Выравнивание силы напора происходит вследствие потери скорости водного потока из-за прохождения внутреннего лабиринта устройства. В быту такие регуляторы используются практически во всех видах оросительных систем. Недостатком таких устройств считается необходимость включения на выходе дополнительного редуктора.

Также РДВ делятся по типу управления на электронные и автоматические.

Автоматические РДВ в системе водоснабжения

Современный рынок предлагает большой выбор устанавливаемых в системах водоснабжения автоматических регуляторов давления воды. Регулировка водного напора в трубопроводе осуществляется посредством специального реле. Автоматический редуктор – это довольно компактный блок с мембраной и двумя пружинами, сила сжатия и выпрямления которых регулируется посредством гаек. Мембрана реагирует на входное давление воды, и при слабом напоре пружина ослабевает, а при максимальном – сжатие становиться сильнее. Оказываемое на пружины воздействие приводит к размыканию (замыканию) контактов автоматического регулятора давления воды для насосов, запуская или останавливая помпу.

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.

Как выполняется установка редуктора давления воды

В требованиях, предъявляемых к водоснабжению и канализации, указано, что установку регуляторов давления воды необходимо выполнять на входе сразу после запорной арматуры до приборов учета. При таком расположении редуктор защитит все гидротехническое оборудование, в том числе водяной счетчик и фильтровочные узлы.

Как правильно разместить в квартире регуляторы давления воды

Для стабилизации напора воды и исключения перебоев в бытовых системах водоснабжения необходима установка специального редуктора. Квартирный регулятор давления также позволит исключить возможные поломки оборудования вследствие гидроударов. Большинство владельцев квартир уже почувствовали преимущества установки подобных регулирующих устройств.

Так как в квартирах редуктор давления воды устанавливается для снижения напора в магистрали, то монтировать его стоит к стояку за прибором учета и фильтром очистки. Желательно, чтобы водопроводная труба находилась в горизонтальном положении, а сам регулятор располагался между двумя запорными вентилями. Редукторы на воду в квартирах должны устанавливаться в строго вертикальном положении (горизонтальная или наклонная установка недопустима).

Монтаж РДВ практически не отличается от установки прибора учета воды или сетчатого фильтра. Как правило, направление потока рабочей среды обозначено стрелкой на корпусе устройства, а манометр или гнездо для его подключения находится всегда сверху редуктора.

Перед установкой регулятора необходимо в первую очередь перекрыть воду (желательно предупредить соседей, если дело коснется магистральной стояковой трубы). При необходимости устанавливается входная запорная арматура, к которой будет присоединен фильтр механической очистки. Обязательно нужно установить на РДВ шаровой кран.

Все места соединений нужно тщательно прогерметизировать. Во избежание повреждения регулятора уплотнительные работы желательно проводить с применением пакли, чтобы снизить вероятность образования протечек.

Устанавливать в квартире редукторы на воду можно и самостоятельно (при наличии опыта), но лучше монтаж доверить профессионалам.

Правильная установка РДВ в частном домовладении

Устройства РДВ для частного дома выполняют ту же функцию, что и для квартирных магистралей, с той лишь разницей, что в водопроводных системах коттеджей присутствует насос. Регуляторы давления воды для насосных станций дома монтируются манометром вверх в точке подключения домашней сети к трубопроводу (желательно за водомером). Помимо того необходимо предусмотреть врезку в систему фильтра грубой очистки (если это не было сделано ранее), который устанавливается на входе в домашнюю магистраль. Перед регуляторами давления воды на насосах и за ними монтируют запорную арматуру.

После устройства для стабилизации напора жидкости следует выполнить прямой участок трубопровода длиной не менее пяти рабочих диаметров. При наличии минимальных навыков в сантехнике можно установить на входе в дом регулятор давления воды самостоятельно, но для гарантии качества монтаж прибора лучше поручить опытному специалисту.

Решая для себя вопрос – устанавливать регулятор до счетчика или после, стоит посмотреть это видео

Регулировка редукторов давления воды в системах водоснабжения

Наиболее оптимальной считается сила напора на выходе на уровне 2-3,5 кг/см². Добиться такого значения сложно, поэтому следует разобраться, как отрегулировать редуктор давления воды.

У различных типов и моделей редукторов разное быстродействие. В случае протечки напор снижается на 1,5-1,2 атм. в зависимости от действующей установки. Спустя несколько секунд напор увеличивается, до уровня ниже статического. Идеальный напор на выходе должен быть минимум на 1,5 кг/см² меньше входного, в противном случае движение воды в трубопроводе сильно замедлится. Это необходимо принимать во внимание, выполняя в квартире регулировку редукторов давления воды.

Плохую работу редуктора можно заметить лишь при наличии парных манометров или водозабора устроенного до регулятора давления. Обслуживание РДВ состоит в промыве встроенного фильтра и промывке механизма. В том случае если это не дает результатов, то дело в механической неисправности или износе деталей. Визуально определить состояние регулятора можно, если извлечь шток.

Регулировку регуляторов давления воды необходимо выполнять при работающей системе и наличии в ней напора. При этих условиях на манометре сразу заметно изменение параметров после выкручивания или закручивания регулировочного винта. Без манометра регулировку делать не стоит, поскольку можно сбить заводские настройки редуктора.

С регулировкой РДВ можно ознакомиться, просмотрев видеоролик:

Обзор редукторов регулировки давления воды в системах водоснабжения

Поддержание нормального давление в системе водоснабжения очень важно для нормальной эксплуатации гидротехнического оборудования. Зарубежные и отечественные производители сантехнического оборудования предлагают большой выбор оборудования для регулировки силы напора рабочей среды в системах водоснабжения. Прежде чем купить регулятор давления воды стоит для начала ознакомиться с наиболее популярными моделями и производителями.

Популярные модели редукторов давления воды Honeywell

Производимые компанией Honeywell регуляторы давления воды предназначены для защиты водопроводных сетей от внезапного увеличения напора в системе. На выходе редуктора давление всегда находится в заданном значении, что позволяет снизить расходы на холодную и горячую воду, а само устройство работает довольно бесшумно. Продукция Honeywell популярна на европейских, американских и азиатских рынках и соответствует всем международным стандартам качества.

 

Модель/Изображение	Описание	Средняя стоимость, руб.
Honeywell DDS 76 1/2″	Модель DDS 76 разработана для мониторинга процесса очистки фильтра с задействованием привода обратной промывки (Z11S-A, Z11AS, Z74A-A). Реле сравнивает значения до и после фильтра и при напоре больше заданного происходит автоматическое включение привода обратной промывки. Корпус регулятора изготовлен из пластика высокого качества.	25100
Honeywell D06F-1/2″ B	Регулятор для горячей воды исключает создание избыточного давления в системе бытового водоснабжения и поддерживает стабильный напор на заданном значении. Настройка редуктора выполняется поворотом регулировочной ручки, а само устройство имеет установочную шкалу. Модель оснащена патрубком для установки манометра и в качестве рабочей среды может использоваться сжатый воздух, азот или вода. Прибор при необходимости легко трансформируется в комбинированный фильтр обратной промывки.	3200
Honeywell D06F-1/2″ A	Данная модель редуктора в стандартном варианте позволяет снизить напор азота, воды и других неагрессивных рабочих сред протекающих в трубопроводах и используется в бытовой и промышленных сферах. Установка регулятора D06F-1/2A даст возможность предохранить трубопровод и подключенное к нему оборудование. Это устройство позволяет поддерживать заданное давление на выходе, независимо от скачков входного напора рабочих сред.	2950
Honeywell D06F-3/4″ B	Модель регулятора D06F-3/4 разработана для работы с бытовыми и промышленными трубопроводами с горячей водой. Редуктор позволяет повысить долговечность оборудования включенного в систему водоснабжения благодаря поддержанию постоянной силы напора заданного потребителем. Редуктор состоит из латунного корпуса, вкладыша, цилиндра, регулирующей пружины шкалы, ручки настройки и фильтра тонкой очистки, расположенного внизу.	4500
Honeywell D06F-3/4″ A	Honeywell D06F-3/4A позволяет уберечь систему водоснабжения от избыточного давления, которое может привести к аварийным ситуациям и поломкам подключенного оборудования. регулятор снабжен патрубком для манометра, установочной шкалой и регулировочной ручкой. В качестве рабочей среды используется холодная вода, азот или сжатый воздух.	4116
Honeywell D04FS-3/4″ A	Редукторы Honeywell D04FS-3/4″ A предохраняют оборудование системы водоснабжения от избыточного давления, позволяют избежать поломок вследствие гидроударов и снизить расход воды. Клапан редуктора поддерживает заданную силу напора рабочей среды на выходе даже при его скачках на входе, что сводит к минимуму шум.	1880
Honeywell D04FS-1/2″ A	Модель D04FS-1/2″ A наиболее доступная и простая в линейке Honeywell. Простота регулятора, тем не менее, не мешает постоянно поддерживать заданное значение давления на выходе. Конструкцией редуктора предусмотрена возможность установки манометра, а пружина регулировки не контактирует с водой.	2090
Honeywell D 06F	Модель регулятора Honeywell D 06F обеспечивает бесперебойную и комплексную защиту системы водоснабжения от скачков давления. Устройство подходит как для промышленных, так и для производственных установок. Регулировка силы напора рабочей среды в трубопроводе выполняется специальной ручкой со шкалой значений.	4800

Honeywell предлагает потребителям только качественные и высокоэффективные регуляторы давления воды цены, на которые совершенно оправданы.

Модельный ряд регуляторов давления воды Valtec

Модель/Изображение	Описание	Средняя стоимость, руб.
Редуктор с фильтром и манометром Valtec VT.082 1/2″	Регулятор давления Валтек VT.082. 1/2″ разработан для снижения силы потока холодных и горячих сред при входах в бытовых сетях водоснабжения. Регулировка напора выполняется по принципу «после себя». Модель VT.082. 1/2″ оснащена манометром для выполнения более точной регулировки выходного давления и позволяет контролировать напор воды. Настройка силы потока воды на выходе легко осуществляется при помощи отвертки, а каждый элемент редуктора может быть оперативно заменен или отремонтирован. Установку регулятора рекомендуется выполнять сразу после входной запорной арматуры перед прибором учета воды.	1043
Редуктор мембранный Valtec VT.085 1/2″	Мембранный регулятор позволяет поддерживать заданный уровень давления жидкостей, газов и прочих неагрессивных средств в системах отопления, водоснабжения, в технологических трубопроводах и превмопроводах. Стабильность заданного напора в системе поддерживается в независимости от резких скачков в основной магистрали. Отсутствие трущихся элементов в конструкции делает мембранные регуляторы менее зависимыми от чистоты рабочей среды в отличие от поршневых редукторов и более надежными. Мембрана Valtec VT.085 1/2″ изготовлена из армированного EPDM.	2198
Редуктор поршневой VALTEC VT.087 1/2″	Поршневой регулятор VALTEC VT.087 1/2″ разработан для снижения силы напора в магистралях, в которых в качестве рабочей среды применяется сжатый воздух, вода, теплоносители на основе гликолей и газы с температурой до +80˚C. На выходе редуктора напор не превышает установленного значения вне зависимости от перепадов давления. Регулировка выполняется в диапазоне 1-4,5 бар. Корпус устройства и все его детали выполнены из специальной качественной латуни, пружины из нержавеющей стали, а уплотнители из EPDM.	862

Отечественный регулятор давления воды РДВ

Модель/Изображение	Описание	Средняя стоимость, руб.
Регулятор муфтовый РДВ15-2А-М для холодной и горячей воды	Модель стабилизирующего редуктора РДВ 15-2А-М используется в различных системах водоснабжения для регулировки напора жидкости до нейтрального значения. Регулятор 15-2А-М состоит из латунного корпуса с подпружиненным поршнем, узлом регулировки и двумя патрубками. РДВ используют в системах водоснабжения коммунальных хозяйств и промышленности для снижения уровня давления до необходимого значения. Редуктор стабилизации позволяет существенно увеличить надежность работы гидротехнических приборов установленных после регулятора давления от гидроударов и продлить их срок эксплуатации.	1102
Регулятор муфтовый РДВ-2А-М для холодной и горячей воды	Муфтовый редуктор РДВ-2А-М для регулировки силы напора жидкости предназначен для использования в системах водоснабжения коммунальных хозяйств и промышленных объектов. В качестве рабочей среды используется вода с максимальной температурой до +70˚C. Корпус стабилизирующего регулятора выполнен из латуни.	974
Регулятор муфтовый РДВ-2-М для холодной и горячей воды	Редуктор для стабилизации давления РДВ-2-М разработан для применения в промышленных и коммунальных системах водоснабжения. Благодаря оптимизации силы потока рабочей среды достигается равномерное распределение жидкости между дальними и ближними коммуникациями от центральной магистрали, а также между этажами высотных зданий. Также увеличивается надежность работы системы и продлевается срок эксплуатации оборудования. Экономия воды при включении в магистраль регулятора давления достигает до 30%, к тому же снижается энергопотребление насосных установок.	700
Регулятор муфтовый РДВ-2А-Ф для холодной и горячей воды	Бытовой регулятор давления воды РДВ-2А-Ф выпускается в цельном латунном корпусе в виде тройника совмещенного с фильтром, который изготовлен из нержавеющей сетки. Устройство позволяет стабилизировать и выравнивать напор в системах водоснабжения с холодной и горячей жидкостью.	700

Прежде чем купить регуляторы давления воды в системах водоснабжения стоит учитывать, что цена отличается в зависимости от производителя. Конкуренция между производителями гидротехнического оборудования сказывается на ассортименте, качестве и характеристиках предлагаемой продукции. Российские аналоги регуляторов напора рабочих сред в системах водоснабжения уступают зарубежным устройствам в дизайне и комфорте использования, но без ущерба в плане качества.

Заключение

Несмотря на то, что регулятор силы напора воды в системах водоснабжения не обязателен к установке, большинство гидротехнических устройств при наличии большого напора могут выйти из строя. Если запорная арматура спокойно реагирует на скачки давления жидкости, то такое оборудование как фильтры, бойлеры, котлы и т.п. к таким перепадам очень чувствительны.

Использование редуктора для стабилизации напора воды убережет магистрали водоснабжения от вероятных гидроударов, которые могут возникнуть при аварийных ситуациях. Так что собственникам квартир, жилых домов или промышленных зданий рекомендовано устанавливать в системах водоснабжения РДВ.

Хороший хозяин не будет экономить на покупке и установке редуктора и обязательно учтет все преимущества и недостатки прибора. Если суммировать затраты на покупку и монтаж прибора, то они все равно будут меньше чем расходы на ремонт или покупку новой сантехники и бытовой техники, которая может выйти из строя вследствие гидроударов из-за перепадов в системе водоснабжения. Снижается расход воды и соответственно затраты на ее оплату.

seti.guru