Почему падает давление в системе водоснабжения частного дома
Создать систему водопровода можно только после качественного выполнения этапа проектирования. При создании проекта учитывается довольно много различной информации, среди которой отметим номинальное и максимальное давление в системе водоснабжения. Довольно часто встречается ситуация, когда невысокий показатель давления воды в системе становится причиной неправильной работы бытовой техники.
Перед тем как рассчитывать показатель давления и рассматривать установленные нормы нужно уделить внимание тому из каких элементов состоит система. Классический водопровод загородного дома представлен следующими элементами:
- Шаровыми кранами. Запорные механизмы являются неотъемлемой частью водопровода. Почему именно шаровые краны? Причин довольно много, основная заключается в высокой надежности конструкции.
- Манометры. Данная конструкция предназначена именно для измерения давления в системе. Нужно проводить установку манометров для того, чтобы контролировать работу всей системы.
- Сетчатый фильтр для грубой очистки.
- Компрессор, который создает давление в системе.
- Фильтр тонкой очистки. Для того чтобы повысить качество воды, которая подается в дом, устанавливается подобный элемент.
- Обратный клапан. Данная конструкция предназначена для предотвращения обратного хода потока в случае существенного падения давления в системе.
- Сбросной клапан предназначается для снижения давления в трубе в случае достижения критических показателей.
- Расширительный бак предназначается для временного накопления воды при открытии сбросного клапана.
- Сливные краны устанавливаются до потребителя. Этот элемент необходим для того, чтобы перекрыть трубопровод и слить воду на момент обслуживания системы или выполнения ремонтных работ.
- Термометр для контроля температуры.
Стоит учитывать, что с увеличением протяженности труб существенно повышается давление в системе. Такое же влияние на показатель давления оказывают другие элементы, к примеру, фильтры. Кроме этого все элементы системы должны также выдерживать давление.
Расчеты, касающиеся определения давления в системе, довольно сложны. Среди особенностей выделим нижеприведенные моменты:
- Применяемая единица измерения 1 бар или одна атмосферная единица. Давление с подобным показателем может поднимать столб воды высотой 10 метров.
- В многоквартирных домах показатель давления выдерживается на уровне 4-х атмосфер. Однако, как показывает практика, реальное значение существенно ниже.
- В многоквартирных домах зачастую нужно поднимать воду на высоту более 2-30 метров. Именно поэтому технические нормы определяют требования к давлению в несколько атмосфер. Но в частном доме поднимать воду нужно не более чем на 10 метров, а значит и поднимать значение давление до столь высокого показателя не стоит.
- Для того чтобы можно было регулировать давление в системе устанавливается манометр. В некоторых случаях устанавливаемые бойлеры имеют встроенные манометры.
- Наиболее распространенные разновидности манометра имеют шкалу в пределе от 0 до 7-ми атмосфер. Это связано с тем, что в большинстве случае вполне достаточно обеспечивать 2 атмосферы.
Следует учитывать тот момент, что плохим считается как высокий, так и низкий показатель. Если в системе насос создает напор в 6-7 бар, то есть вероятность повреждения высокочувствительного оборудования.
Как и многие другие системы, рассматриваемая должна создаваться с учетом принятой регламентирующей документацией. Номинальным значением давления в системе считается:
- Для холодной воды показатель находится в пределе от 0,3 до 6 атмосфер.
- Для горячей воды водоснабжения предел находится в диапазоне от 0,3 до 4,5 атмосфер.
Почему для горячей воды максимальный показатель давления ниже? Причин довольно много, среди них отметим:
- Большинство бойлеров работает только с подобным давлением.
- Повышение температуры воды негативно сказывается на надежности применяемого оборудования.
При расчете показателей следует также учитывать, что различное бытовое оборудование работает при различном показателе давления. Примером назовем следующее оборудование:
- Отопительные котлы работают при давлении до 4-х атмосфер.
- Стиральные машины имеют максимальное значение рабочей среды в пределе 2-х атмосфер.
- Джакузи работают при показателе около 4-х атмосфер.
Также среди особенностей работы системы отметим то, что открытие нескольких потребителей одновременно приводит к падению давления во всей системе. Поэтому при проведении работ по проектированию системы учитывается и количество потребителей, которые могут быть открыты одновременно.
Автономными системами водоснабжения называют трубопровод, который подключается к скважине или колодцу. Этот момент определяет следующее:
- Есть необходимость в подъеме воды со скважины. На данном участке могут возникнуть существенные проблемы.
- Система трубопровода может быть весьма разветвленной. Этот момент определяет сложности в обеспечении должного давления для удаленных участков.
Кроме этого специалисты выделяют две основные проблемы, связанные с автономными системами водоснабжения:
- Следует учитывать тот момент, что скважина может создать проблемы не просто с выдерживанием высокого давления, но даже поддержания минимального значения. При длительном потреблении воды ее уровень в колодце существенно падает. Именно поэтому проводится установка расширительного бака, который рассчитан на поддержании должного показателя на момент высокой нагрузки в системе.
- При высоком показателе воды в скважине она будет накачиваться постоянно, что станет причиной повышения давления более чем 6 атмосфер. В результате может появиться течь, появится неисправность у устанавливаемого оборудования.
Решить проблему с высоким показателем можно самым различным образом. Примером назовем следующие рекомендации:
- Подбор насоса с показателем мощности, который соответствует суточному потреблению воды. Многие производители указывают то, какая пропускная мощность у конкретного насоса. Стоит помнить о том, что с повышением мощности насоса существенно повышается показатель потребления электричества. Поэтому покупка наиболее мощного насоса или станции не является рекомендацией для всех случаев.
- Может устанавливаться система управления электрического типа. Водоснабжение зачастую работает от устанавливаемого манометра. Устройство может давать сигнал мотору для его включения или выключения в зависимости от того, какие показатели считываются.
А вот задача по повышению показателя давления в системе более сложна. Для этого проводится установка самого различного оборудования. Не стоит забывать о том, что при правильном проектировании системы можно избежать избыточного сопротивления. Так некоторые участки могут подключаться параллельно, другие последовательно. Важно подобрать правильно трубы по показателю диаметра поперечного сечения и толщине стенок.
Есть несколько методов повышения напора воды в системе в водопроводе. Рассмотрим наиболее эффективные:
- Установка промежуточного насоса. При довольно большой протяженности системы насос, который устанавливается в самой скважине, не справляется с нагрузкой. В результате на удаленных участках скорость потока может существенно упасти. Для решения подобной проблемы проводится установка промежуточного насоса, к примеру, вблизи соединения наружной и внутренней системы.
- Если в доме устанавливается современный бойлер, то только на холодный контур устанавливается дополнительный насос. Данная рекомендация связана с тем, что у самого бойлера может быть элемент, который обеспечивает циркуляцию горячей жидкости.
- Устанавливаемые насосы могут работать как в ручном, так и автоматическом режиме. Наибольшей популярностью пользуются модели, которые могут работать в автономном режиме от устанавливаемых датчиков давления. Автоматика способна не только контролировать работу устройств, но и защищать их от высокой нагрузки.
- Если в скважине уровень воды может существенно падать, но устанавливается насосная станция. Она отличается от обычного насоса тем, что имеет накопительный бак. В баке может накапливаться несколько десятков или сотен литров воды, которая подается в трубопровод при падении значения давления. На момент, когда не открыты потребители воды, происходит ее поднятие и заполнение баков.
Конечно, если глубина скважины небольшая, как и показатель производительности, то никакие устройства не решат проблему. Поэтому при проектировании системы подачи воды на загородном участке уделяется много внимания залеганию уровня грунтовых вод или подземных источников.
Вышеприведенная информация определяет то, что четких рекомендаций, касающихся давлений, нет. Нормативная документация указывает лишь промежуток. А вот практика позволила определить следующую информацию:
- Чаще всего можно выдерживать 2 атмосферы. Этого вполне достаточно для комфортного принятия душа, для обеспечения работы посудомоечной машины или стиральной машины, решения многих других задач.
- На загородном участке довольно часто проводится полив участка. Для этого прокладывается гибкий или жесткий трубопровод достаточно большой протяженности. Если предусматривается создание подобной системы нужно обеспечивать давление не ниже 4-х атмосфер.
- При проектировании системы учитывается не только общий показатель давления, но и на отдельных участках. Так для того чтобы можно было комфортно одновременно принимать водные процедуры, использовать стиральную машину, мыть посуду, поливать цветы и делать другую работу на каждом участке обеспечивается давление в пределах 1,5 атмосфер.
При существенно завышении рекомендуемых значений на местах соединения отдельных элементов системы неизбежно появляется течь. Даже при использовании самого дорогого оборудования решить подобную проблему нельзя. Поэтому рекомендуется проводить установку манометра и элементов, которые должны сбрасывать давление. Сброс давления предусматривает отведение части воды, поэтому следует проводить установку коллекторов.
В заключение отметим, что система водоснабжения проектируется на момент создания проекта самого загородного дома. Техническая документация позволяет рассчитать протяженность труб, выбрать наиболее подходящего места для установки различного оборудования.
После установки качественного насоса известной и надежной марки проблема водоснабжения загородного дома кажется решенной. Однако в дальнейшем некоторых пользователей может ожидать неприятный сюрприз. Давление в системе водоснабжения внезапно ослабевает, вода из крана начинает течь тонкой струйкой. Почему это происходит?
Подобная ситуация владельцам насосного оборудования кажется тем более досадной, что при покупке они руководствовались детальными расчетами отношения стоимости устройства и потребностей в водоснабжении. Получается, техника подвела. Но действительно ли проблема кроется в неисправности насоса?
Ряд проблем с недостаточным напором воды возникает из-за повреждений в самой системе водоснабжения, состоящей, помимо насоса и устройств водоподготовки (очистных фильтров и водонагревателей), также из труб, кранов и емкостей для накопления и хранения воды. Причиной протечки бывает некачественный монтаж и недостаточный диаметр полипропиленовых труб (обычно требуется 20–32 мм) или слишком сильный напор насоса (стандартное давление 6–10 бар). Проблему может создать непродуманное усовершенствование уже работающей системы: например, установка фитинга, вызывающего дополнительное сопротивление, или замена прямого участка трубопровода узловым. Осмотр трубопроводной сети иногда помогает найти проблемное место и устранить дефект заменой неисправного крана, протекающего узла или трубы. До прихода сантехников следует снизить давление в водопроводе: перекрыть впускной вентиль и открыть все домашние краны, тогда вода перестанет течь из трещины.
Если используется гидробак из стали и чугуна, нужно учесть фактор постепенной коррозии металла. Другая возможная проблема, связанная с гидроаккумулятором, — разрыв мембраны
Следует обратить внимание и на источник воды — водозабор, то есть скважину или колодец, которые обеспечивают определенный приток воды, называемый дебетом. Если дебет источника недостаточный, насос не в состоянии поддерживать постоянный напор воды в кране. Дебет водозабора иногда снижается, и причины этого зависят от свойств источника. Скважины, пробуренные в песке на глубину до 40 м, в принципе недолговечны. Они служат от 4 до 8 лет, после чего производительность падает из-за засорения частицами грунта. Так что снижение напора воды в кране может быть связано с тем, что срок эксплуатации такой скважины подошел к концу. Если же речь идет о колодце, то учитывается широкий спектр причин, влияющих на дебет источника: проведение гидромелиоративных работ, истощение водяной линзы, сезонные и циклические колебания уровня воды, климатические и природные явления, например засуха или замерзание.
При правильной установке насоса и вспомогательного защитного оборудования техника будет работать исправно
Но нередко решающее значение имеет корректная установка самого насосного оборудования. Главные ошибки, которые допускаются при монтаже насоса: отсутствие защиты от «сухого хода», неправильное местоположение, подключение к нестабильному источнику электропитания. В условиях непредсказуемых колебаний дебета водозабора необходимо предусмотреть защиту от «сухого хода». Самое простое решение для колодезного насоса — установить поплавковый выключатель, размыкающий цепь питания, когда уровень воды опускается ниже предельно допустимой величины. В случае поверхностного или скважинного агрегата для защиты от «сухого хода» рекомендуется устанавливать реле протока или давления воды на выходе насоса, использовать манометры и другие средства контроля. «Сухой ход» способен привести к отказу оборудования, но он имеет и менее очевидные последствия, которые в конечном счете определяют напор воды. При недостаточном уровне воды в колодце насос начинает гнать песок, засоряющий фильтры водоподготовки. В результате, даже если уровень воды в колодце нормализуется, пользователи сталкиваются с проблемой, описанной в начале статьи: на первый взгляд система работает как всегда, но напор в кране уменьшился. Испорченные фильтры следует очистить или заменить.
Также не менее важен выбор места монтажа насоса. Колодезный насос нельзя располагать слишком близко ко дну, поскольку перемещение водных масс приводит к образованию взвеси песка или фрагментов грунта, забивающих фильтры. Для борьбы с этим явлением делают гравийную отсыпку на дне колодца. Вообще колодезные агрегаты рассчитаны на забор чистой воды. Поэтому, если источник грязный, никакие ухищрения с монтажом насоса не помогут решить проблему засорения фильтров.
К частым проблемам загородного бытового сектора относятся колебания напряжения в сети электропитания. При падении напряжения на 10% от номинального мощность двигателя снижается примерно на 20%
Из более редких причин отметим износ пластиковых деталей в недорогих насосах. При наличии в прокачиваемой жидкости грубых примесей (песка) возможен механический износ рабочего колеса и корпуса ступени, после чего происходит «перетекание» воды, и напор падает. Наконец, проблемы с давлением в сети водоснабжения возникают со временем, если насос подобран без запаса. Количество потребителей увеличивается, и агрегат уже неспособен полностью обеспечить возрастающие потребности. Правильный выбор модели на первоначальном этапе и грамотная установка насоса избавляют пользователей от проблем в будущем
Вода нужна не только пользователям насоса, но и ему самому для правильного функционирования. Она служит смазкой и охлаждающей жидкостью, при отсутствии воды в работающем устройстве возникает так называемый сухой ход. Детали насоса нагреваются и деформируются, агрегат выходит из строя: заклинивает вал или сгорает электродвигатель.
К защите от «сухого хода» нужно относиться очень внимательно: это самый распространенный пример неправильной эксплуатации оборудования по вине покупателя.
Поломка насоса из-за «сухого хода» легко определяется специалистами сервисной службы и, как правило, не покрывается гарантийными обязательствами производителя. Проблема «сухого хода» не страшна при откачивании воды погружным насосом из глубокой скважины с хорошим дебетом. В остальных случаях устанавливают защитные средства: поплавковый выключатель, реле давления, протока или уровня воды.
Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен, чтобы ничего не пропустить!
03 Апр 2019 admin 14