Редуктор давления воды в системе водоснабжения: назначение, устройство, правила регулировки
Система водоснабжения состоит не только из труб, выполняющих транспортировку воды к точкам подачи. Она включает в себя устройства и механизмы, позволяющие стабилизировать работу трубопровода.
Одним из таких элементов является редуктор давления воды в системе водоснабжения — прибор решает проблемы, связанные с изменениями напора жидкости. По-другому его называют редукционным клапаном.
Разберемся, в каких случаях необходимо применять редуктор, как работает устройство, и каковы особенности конструкции разных модификаций. Кроме того, опишем технологию монтажа и приведем пример регулировки редукционного клапана.
Что такое редуктор давления?
РДВ (редуктор давления воды) устанавливают не на все системы. Например, в типовых городских квартирах, где водоподача осуществляется в централизованном порядке, его не найти. Но это не значит, что давление не регулируется, просто устройство установлено на участке трубопровода до поквартирной разводки.
Автономное водоснабжение, как и централизованное, также нуждается в регулировке давления. Она необходима и на промышленных предприятиях, фермах, общественных заведениях – везде, где функционирует система водоподачи. Рассмотрим более подробно, какую роль играет редукционный клапан и так ли он необходим.
Назначение и принцип работы
Простой по своей конструкции механизм, тем не менее, выполняет очень важные функции. Он защищает не только саму систему водоснабжения от перепадов давления, но и оборудование, подключенное к ней и чутко реагирующее на изменение напора воды.
Несколько причин, заставляющих установить РДВ:
Только при стабильном давлении воды нагревательное оборудование отрабатывает свой срок службы и не требует частого ремонта. Замечено, что если в обвязке бойлера присутствует редуктор, стабилизирующий напор воды, оборудование работает дольше, а его запчасти не так быстро изнашиваются.
Основная функция водяного редуктора давления – регулировка напора воды в трубопроводе, защита от гидроударов и других неприятностей, связанных с резким увеличением или скачками давления. Чаще всего редуктор устанавливают между клапаном подачи воды в автономную или внутреннюю систему и точкой потребления.
Работа редукционного клапана заключается в автоматической регулировке, то есть для полноценного функционирования не нужно подключать дополнительную аппаратуру или механизмы. В случае повышения водяного давления устройство самостоятельно уменьшает показатели, благодаря чему подача воды в котлы, бойлеры и краны нормализуется.
Описание процесса работы:
- или централизованной системы перемещается с определенным стабильным давлением;
- по техническим или другим причинам происходит скачок давления, появляется риск выхода из строя подключенного к системе водоснабжения оборудования;
- вода под увеличенным напором попадает в редуктор, воздействует на пружину или мембрану;
- сечение клапана автоматически уменьшается, вслед за этим снижается давление;
- к точкам водоразбора жидкость попадает под давлением, не превышающим установленные нормы.
Возникающий в системе водного обеспечения скачок давления называют гидравлическим ударом.
Он может случиться и в многоэтажном доме, и в коттедже, а результатом внезапного повышения нормативных параметров является вышедшее из строя дорогостоящее оборудование или элементы трубопровода.
Таким образом, РДВ – это основной инструмент для предотвращения нежелательных последствий от гидроударов, который можно самостоятельно установить в домашней системе водообеспечения.
С нормативной базой можно ознакомиться в документации – ГОСТР 55023, ГОСТ 12678, методической литературе НИИ Сантехники.
Виды и особенности конструкции
Бытовые регуляторы следует отличать от промышленных и коммерческих, и не только по размеру. У домашних производительность гораздо ниже – в среднем 3 м³/ч, тогда как у промышленных клапан-редукторов для понижения давления воды она достигает 15 м³/ч и выше.
Бытовые приборы обычно присоединяют к системе водоподачи муфтовым способом, а более производительные устанавливают на магистральных линиях при помощи фланцев.
Практически все редукторы производятся из металлов, чаще – из латуни или латунных сплавов. Корпус выполнен в виде крестовины, боковые патрубки предназначены для резьбового подключения к трубопроводу, верхний и нижний – для дополнительных приборов, например, манометра.
Существует два вида редукторов, отличающихся по конструкции:
- поршневые;
- мембранные.
Они названы по главному действующему элементу, расположенному внутри корпуса.
Поршневые редукторы. Рабочей деталью первой категории является поршень или поршневый узел, который под воздействием пружины закрывает створ.
Когда вода начинает поступать под увеличенным напором, пружина давит на поршень, он уменьшает проходное сечение. Таким образом, жидкость во входной камере находится под большим давлением, чем в выходной. Следовательно, напор в разводке, находящейся после редуктора, сохранятся в норме.
Поршневые регуляторы давления используют для систем водоснабжения и отопления, если температура горячей воды и теплоносителя не превышает установленной производителем верхней границы.
Мембранные редукторы считаются более мощными, прочными, износостойкими, менее чувствительными к плохому качеству жидкости в трубах. Однако и стоимость их выше, чем поршневых аналогов.
Принцип работы мембранного редуктора похож на выше описанный. Вода поступает под высоким давлением во входную камеру, давит на шток. Под напряжением, созданным пружиной и штоком, образуется щель, через которую вода попадает на выход уже с меньшим давлением.
Мембранные модели, отличающиеся большей пропускной способностью и прочностью, способны снижать давление с 25 бар и более до 6-7 бар и даже ниже.
Если давление на входе в пределах нормы, жидкость свободно перемещается через редуктор, не меняя своих параметров.
Правила монтажа и регулировки
Если присутствуют навыки работы с трубами, то установкой РДВ можно заняться самостоятельно. Новичкам экспериментировать не стоит, лучше для ответственно работы пригласить сантехника.
Монтаж производится в следующем порядке:
- Приобретаем пару изделий – для холодной и горячей воды, лучше мембранного типа. Также готовим инструменты и расходный материал для герметизации – фум-ленту или паклю, смазку. Потребуются ключи и инструмент для нарезки резьбы.
- Отключаем воду в стояках, заранее оповестив соседей.
- Устанавливаем на трубу входной вентиль после счетчика перед запорным краном. Используем резьбовой способ.
- Сначала фиксируем фильтр грубой очистки, затем редуктор.
- Герметизируем места соединения.
- При необходимости устанавливаем манометр. Располагаем его так, чтобы циферблат был хорошо виден.
- Подключаем регулятор к шаровому крану, герметизируем.
После установки подключаем воду, отворачиваем шаровые краны и тестируем оборудование.
Последовательность установки регулятора в доме такая же, как при квартирном монтаже.
Большая часть регуляторов давления производится и продается с заводскими настойками. Нормой давления считается значение 3 бара. Если требуется уменьшить или увеличить заданные параметры, регулировку можно произвести самостоятельно.
Пример регулировки своими руками. Первоначально на редукторе с манометром установлено давление 6 бар, необходимо изменить на 3 бара.
Редукторы давления воды. Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос: При каком входном давлении обязательна установка редуктора давления воды перед поквартирной разводкой?
Ответ: Согласно нормативов (СП 30.13330.2016 «Внутренний водопровод и канализация зданий») поквартирное давление не должно превышать 4.5 бар. Если входное давление выше 4.5 бар, то установка редуктора давления обязательна.
Вопрос: Нужно ли устанавливать редуктор, если давление не превышает 4.5 бар?
Ответ: Если давление не превышает 4.5 бар, и при этом разница на подаче между давлениями холодной и горячей воды не превышает 1 бар, то никакого клапана понижения давления устанавливать не нужно.
Вопрос: Входное давление стояка горячей воды и стояка холодной воды отличается, как выставлять давление “после”?
Ответ: Разница выходного давления “после” на трубопроводах ГВС и ХВС не должна превышать 1 бар. В противном случае будет происходить эффект “передавливания”. Например, если разница в давлении трубопровода ГВС будет выше рекомендованного значения, то при полном открытии смесителя, горячая вода постепенно “вытеснит” холодную воду и из крана будет течь только горячая вода.
Вопрос: Поршневой или мембранный редуктор, какой лучше?
Ответ: Если Ваш бюджет и монтажные размеры позволяют, то однозначно нужно выбирать редукционный клапан мембранного типа. Эксплуатационные преимущества мембранных редукторов над поршневыми клапанами неоспоримы. Более подробно Вы можете ознакомиться в статье.
Вопрос: При отсутствии водоразбора давление после редуктора начинает превышать настроечное значение, в чем причина?
Ответ: Такая проблема чаще всего встречается у поршневых редукторов, тут может быть несколько причин:
Износ уплотнительных колец большого или малого поршня. Основной причиной является низкое качество воды и недостаточная фильтрация перед редуктором, повышенное содержание соли и мелких нерастворимых частиц сильно изнашивают эластомеры, вследствие чего пропадает герметичность.
Засорение седла золотника твердыми частицами. В результате засорения плотно не перекрывается проход воды, и давление “после” начинает расти. Проблема легко устраняется прочисткой седла и самого золотника.
В некоторых случаях рост давления после редуктора, установленного на трубопроводе холодной воды связан с перепадом температуры воды. Например, холодная вода с температурой значительно ниже комнатной поступила в трубопровод после редуктора, в отсутствии водоразбора вода нагревается до комнатной температуры, расширяется и вызывает рост давления. Сильное дросселирование потока и резкое местное понижение давления, вызывает выделение из воды пузырьков водяного пара, которые, лопаясь, создают локальное многократное повышение давления.
Вопрос: Что может произойти, если редуктор неправильно подобран по расходу?
Ответ: Когда расход через регулятор давления превышает допустимые значения и коэффициент редукции превышает значение 2.5, то может возникнуть эффект кавитации – кавитационное разрушение внутренних компонентов редуктора.
Вопрос: Как лучше устанавливать поршневые редукторы горизонтально или вертикально?
Ответ: Поршневые редукторы производители часто разрешают размещать как горизонтально, так и вертикально. Это возможно только в тех случаях, если у Вас очень хорошее качество воды и фильтрация. Поршневые редукторы рекомендуется устанавливать только вертикально настроечной пружиной вверх, чтобы образование солей и шлама в местах трущихся элементов было минимально.
Вопрос: Нужна ли установка фильтра перед редуктором?
Ответ: Установка фильтра грубой очистки перед редуктором обязательна, размер сетки рекомендуется устанавливать не более 300 микрон. Лучше устанавливать промывные фильтры для удобства обслуживания. Также существуют комбинированные редукторы давления с встроенным промывным фильтром.
Вопрос: Нужен ли манометр?
Ответ: Да, нужен. Наличие манометра позволит видеть стабильность давления на выходе, а также осуществлять перенастройку давления.
Вопрос: Какой диаметр редуктора выбрать в квартиру?
Ответ: Уточняйте пропускную способность клапана (значение Kvs). До 3 точек одновременного водоразбора – ½”, более 3 точек – ¾”.
Вопрос: Правда ли что редуктор гасит гидроудар?
Ответ: Нет. Более того, гидроудары сокращают срок службы редуктора, нужно устанавливать компенсатор гидроудара.
Вопрос: Периодически возникает пульсирующий шум, с чем это связано?
Ответ: Неправильно подобран размер редуктора, слишком большой.
Вопрос: Установлен мембранный редуктор как более надежный, но из-под кожуха пружины вытекает вода, в чем причина?
Ответ: Да, верно, мембранные регуляторы имеют намного меньше отказов, но это не означает, что они не могут ломаться. В данном случае, вероятно, порвана мембрана, нужно ее заменить, после этого проблема должна устраниться.
Вопрос: Давление на выходе на мембранном редукторе не постоянно, почему?
Ответ: Тут может быть несколько причин:
Загрязнена дополнительная фильтрующая сетка, прочистите ее.
Грязь попала внутрь клапанной вставки или клапанная вставка изношена, необходимо заменить клапанную вставку.
Давление может расти по причине другого оборудования в контуре, например, из-за водонагревателя.
Вопрос: На редукторе не установлен манометр, но есть посадочное место под него, монтажник настоятельно рекомендовал его приобрести, как выбрать?
Ответ: Основной параметр – это диапазон измерения давления, другие два важных параметра – это размер и тип манометра подключения. Размер присоединения всегда указывается в паспорте изделия, для большинства квартирных редукторов размер составляет 1/4″. По типу присоединения манометры разделяются на аксиальные и радиальные. Аксиальные (осевые) манометры имеют приемный штуцер в центре задней стенки прибора, а у радиальных – на нижней части боковой поверхности, под шкалой измерителя давления воды. Проверяйте, в каком месте у Вас располагается выход под манометр.
Вопрос: Область применения редуктора давления, только для водоснабжения?
Ответ: Применяется не только в водопроводных сетях, но и в системах отопления или технологических сетях, где необходима транспортировка неагрессивных жидкостей, в пределах рабочих характеристик клапана.
Регулятор давления воды: назначение, конструкции, принцип работы, настройка
В любом благоустроенном доме должна быть система водоснабжения, автоматически подающая воду в краны, бойлеры, стиральные и посудомоечные машины. Все это оборудование рассчитано на работу в определённом диапазоне напорных показателей. Если они нестабильны, техника быстро изнашивается, а при критическом повышении напора в сети может выйти из строя. Стабилизировать напор можно, встроив в систему регулятор давления воды. Что это за прибор, как он работает и где устанавливается, должен знать каждый домовладелец.
Зачем нужен и как работает РДВ
И в централизованную, и в автономную систему вода подаётся насосным оборудованием. Принципиально эти схемы отличаются только числом разветвлений, диаметром труб и количеством запорной арматуры. И скачки давления, обусловленные различными техническими причинами, возможны в любой из них. Регулятор давления воды в системе водоснабжения стабилизирует напор, гасит возникающие в ней гидравлические удары.
В автономных системах его устанавливают на вводе в дом, перед счётчиком, в централизованных – перед поквартирной разводкой. Такой механизм не помешает и в частных домах, подключённых к централизованной подаче воды, несмотря на то, что есть общий РВД.
Функции регулятора
Механизм, который ещё называют редуктором давления, в бытовой водопроводной сети выполняет функцию стабилизатора. Без него оборудование, рассчитанное на определённый напор и реагирующее на его изменения, выходит из строя быстрее. Это касается не только бытовых приборов, потребляющих воду, для которых гидравлический удар становится серьёзным испытанием. Но и электрических бойлеров, газовых водонагревателей, котлов, водяных счётчиков.
От гидроударов страдают и сами трубопроводы, особенно узловые соединения и места стыков. При частых скачках давления они теряют герметичность и начинают подтекать.
Есть и ещё одна причина, по которой желательно использовать редуктор воды: это комфортность пользования водоразборными устройствами. Мало приятного, когда струя из крана или душевой лейки с отрегулированной температурой и напором вдруг начинает произвольно менять эти параметры.
Принцип действия
Несмотря на скромные размеры и простое устройство, РДВ справляется с регулированием напора самостоятельно, без подключения дополнительного оборудования. Причём делает это автоматически.
Принцип его работы схож с тем, как регулируется поток воды вентильным краном, при откручивании которого шток с поршнем поднимаются и открывают просвет определённого сечения. Но в этом случае при увеличении напора в системе поршень остаётся неподвижным, и сила водяного потока возрастает. Тогда как клапан давления воды в редукторе в такой ситуации меняет своё положение и уменьшает просвет.
Проследим весь путь воды по системе, оснащённой РДВ.
Вода подаётся в дом из скважины, колодца либо централизованной системы с помощью насосов, задающих определённый напор.
Из-за сбоя в работе насоса, закрытия крана на ответвлении или по какой-то другой причине давление резко меняется, что угрожает включённому в сеть оборудованию выходом из строя.
Проходя через редуктор, поток воды давит на его действующий элемент, который сжимается и автоматически уменьшает просвет клапана.
Изменение проходного сечения не позволяет воде двигаться с прежним напором, он снижается и выходящая из редуктора вода поступает к точкам потребления с нормативными показателями давления.
В домах с подачей воды из скважины или колодца часто устанавливают гидроаккумулятор, оборудованный похожим механизмом – реле давления. Этот прибор работает от электрической сети и предназначен для включения насоса при падении давления в гидробаке, и его отключения при достижении заданных параметров. В этом случае редуктор давления воды в системе водоснабжения не обязателен, так как напор не превысит максимальных значений, установленных для гидроаккумулятора.
Но давление в трубах будет меняться в заданных реле пределах. Если максимальное выставленное для гидробака давление больше 3 атмосфер, а для нормальной работы бытовых приборов оно должно быть ниже, то регулятор стоит установить.
Виды регуляторов
Регуляторы давления классифицируются по нескольким признакам. По назначению они делятся на:
- бытовые с производительностью около 3 куб.м./час;
- коммерческие – до 15 куб.м./час;
- промышленные – более 15 куб.м./час.
Бытовой редуктор давления воды в системе устанавливается на трубы внутренней разводки диаметром максимум до 2 дюймов и монтируется с помощью резьбовых муфт или переходников. А более мощные механизмы встраиваются в магистральные водопроводы большего диаметра, и их монтаж осуществляется на фланцах.
Материалами для изготовления приборов являются не поддающиеся коррозии металлы – чугун, латунь и латунные сплавы, хромированная или никелированная сталь.
Бытовые РДВ имеют два боковых патрубка с резьбой для подсоединения к трубам, а также регулировочный винт и выход для подключения манометра.
На заметку! Некоторые модели могут быть оснащены и другими устройствами: шаровым краном, фильтром грубой очистки (грязевиком) и т.п., что позволяет не заниматься их монтажом дополнительно.
По внутренней конструкции редукторы делятся на мембранные, поршневые и лабиринтные.
Мембранные редукторы
Этот вид регуляторов считается самым износостойким, так как легко переносит наличие механических примесей в воде. Кроме того, он более мощный, а настройка регулятора давления воды выполняется точнее и в широком диапазоне. Но эти характеристики отражаются на стоимости прибора – он самый дорогой из линейки бытовых.
Вода, поступающая в камеру под высоким напором, давит на шток с пружиной, он прижимает мембрану и уменьшает просвет, через который жидкость вытекает наружу, тем самым уменьшая давление.
Поршневые редукторы
Принцип действия тот же, только проходное сечение изменяется из-за движения поршня, на который давит пружина. Такие механизмы дешевле, но из-за присутствия движущихся элементов чаще выходят из строя и более чувствительны к качеству жидкости. Поэтому перед ними необходимо устанавливать фильтры.
Видео описание
О том, как работает и чем отличается поршневой регулятор давления воды в системе от мембранного, рассказано в видео:
Для справки! Когда вода в систему подаётся с нормальным напором, она проходит через редукторы, не встречая сопротивления в виде уменьшенного просвета, поэтому давление уменьшается незначительно, в пределах 0,1-0,2 бара.
Лабиринтные редукторы
В отличие от конструкций с мембраной и поршнем, в лабиринтных регуляторах нет движущихся элементов. Их внутреннее пространство разделено на множество мелких каналов, проходя по которым вода теряет напор, преодолевая гидравлическое сопротивление.
Такие приборы не оснащаются манометрами и устанавливаются локально перед водопотребляющим оборудованием.
Обратите внимание! К чистоте воды при использовании лабиринтных редукторов предъявляются особенно высокие требования.
Выбирая РДВ, нужно изучить его рабочие параметры, чтобы определить возможность его применения в той или иной системе. В первую очередь это диаметр подключения, допустимая температура воды, максимальное входное давление, диапазон, в котором возможна его регулировка.
Монтаж и настройка
Установить бытовой регулятор так же просто, как водомер. Особенно если делать это сразу при монтаже внутренней разводки. Если же его необходимо встроить в уже работающую систему, то для этого сначала нужно перекрыть воду и слить её остатки, открыв все краны в доме. Затем вырезать часть трубы, установить соединительные фитинги и подключить к ним редуктор, выполнив герметизацию всех соединений. При этом необходимо учитывать направление потока, указанное на корпусе стрелкой, а манометр располагать вертикально.
Видео описание
Как выполняется монтаж или замена РДВ, показано в видеоролике:
Схемы монтажа
Где должен находиться регулятор давления воды в системе водоснабжения для частного дома, вопрос неоднозначный. При централизованном снабжении его обычно устанавливают сразу после входного крана и фильтра грубой очистки, но перед счётчиком. Причём делают это на обеих магистралях – холодного и горячего водоснабжения.
Если такой монтаж невозможен, редуктор можно встроить в трубу после водомера и обратного клапана, так как водяной счётчик не является дорогим оборудованием и к тому же довольно стойко переносит резкие колебания давления.
В домах с автономным водоснабжением без гидроаккумулятора скачки давления неизбежны. В таких случаях редуктор устанавливают обязательно, встраивая его в систему после обратного клапана насоса.
В загородных домах с приусадебным участком и большим количеством оборудования редуктор понижения давления рекомендуется ставить на каждой ветке, чтобы иметь возможность поддерживать в каждой из них требуемый напор. Например, для нормальной работы бытовой техники он устанавливается в пределах 3 бар, а на уличной ветке, предназначенной для полива, мытья дорожек и прочих нужд, давление на выходе можно увеличить вдвое.
Локальная установка РДВ осуществляется в конкретной точке забора воды определённым прибором – стиральной машиной, бойлером. Чтобы его можно было без проблем снять для чистки, ремонта или замены, редуктор монтируется после запорного крана.
Видео описание
В следующем видео рассказывается о том, как устанавливать регулятор на бойлер косвенного нагрева:
Регулировка редукторов
Как отрегулировать давление воды регулятором давления, зависит от его конструкции. Некоторые модели оснащены удобными поворотными ручками со встроенной шкалой давления. Нужное значение выставляется простым поворотом ручки по или против часовой стрелки.
Модели попроще настраиваются подкручиванием регулировочного винта с помощью плоской отвёртки. В инструкции к прибору всегда есть схема настройки с подробным описанием действий. Но даже если такой инструкции нет либо она утеряна, выполнить регулировку можно интуитивно, разобравшись в устройстве РДВ.
Регулировку производят после закрытия запорного шарового крана на входе, чтобы отсечь поток воды. После установки желаемого значения напора на выходе, поток восстанавливают и открывают любой кран в доме, чтобы по манометру отследить точность настройки. При необходимости её повторяют.
Если вы устанавливаете новый редуктор давления воды, как отрегулировать его можно не задумываться, потому что это делается на заводе-изготовителе, где выставляется нормативное давление 3 бара. Но со временем оно может уменьшиться из-за зарастания внутренней камеры отложениями, износа деталей или каких-то неисправностей.
Если это произошло, механизм нужно отсоединить от трубопровода и визуально оценить его состояние. Возможно, его производительность восстановится после промывки. В остальных случаях прибор придётся заменить.
Видео описание
О том, как настраивать и обслуживать РДВ со встроенным манометром и сетчатым фильтром, расскажет этот видеоролик:
Коротко о главном
Ни одна водопроводная система не работает без сбоев и скачков давления в трубах, последствиями которых могут стать разгерметизация стыков, поломка оборудования, выход из строя смесителей. Избежать их поможет регулятор давления, автоматически ослабляющий напор до нормативных параметров.
В зависимости от действующего механизма, он бывает поршневым, мембранным или лабиринтным, и может устанавливаться как в самом начале внутренней магистральной разводки дома, так и непосредственно перед оборудованием, чувствительным к изменению давления воды.
Простой монтаж, продление срока службы оборудования и возможность настройки прибора на нужные значения делают его незаменимым устройством для стабильной эксплуатации системы.