Какое давление в водопроводе с использованием водопроводной башни
Содержание статьи
Расчет давления в трубе от водонапорной башни
мбар/м | Па/м | 0,3 м/сек | 0,15 м/сек | Расчёт домашнего водопровода С практической точки зрения давление в водопроводе чаще всего ассоциируется с объёмом поставляемой воды за единицу времени, то есть с пропускной способностью ветки водоснабжения. В этом контексте и будет рассмотрен вопрос расчёта бытового водопровода. После изучения паспортных данных приборов и агрегатов, потребляющих воду, суммируется общий расход. Затем к полученной цифре добавляется расход всех установленных и используемых водоразборных кранов. Для домашнего водопровода, работающего от скважины, выбор труб зависит от мощности насоса
После этого все числа суммируются, и на выходе получается общий расход в доме воды. С учётом этих данных, покупается труба с диаметром, который обеспечит нужным давлением и, соответственно, количеством воды все водоразборные приборы, работающие одновременно. Если домашний водопровод планируется подключить к городской сети, у хозяина выбора нет, он будет вынужден пользоваться тем, что имеется. Иное дело, если речь идёт о частном доме, питающимся от скважины. Тогда следует покупать насос, способный обеспечить водопровод давлением, которое соответствует расходам. Выбор производится по паспортным данным подобного агрегата. В определении диаметра вам поможет ниже размещённая таблица. Таблица 2
Здесь приведены параметры лишь наиболее часто используемой трубной продукции. Современные средстваЕсли нет времени либо вы не склонны к математике, рассчитать расход воды через трубопровод с учётом перепада давления можно, воспользовавшись онлайн калькулятором. Интернет изобилует сайтами с таки инструментарием. Чтобы произвести гидравлический расчёт, необходимо учесть коэффициент потерь. Такой подход предполагает выбор:
Кроме того, пользователю доступны опции учёта дополнительных характеристик трубопроводов, в частности, таких, как тип покрытия. Например:
Если расчёт будет сделан правильно, при условии выполнения монтажа с соблюдением всех требований к водопроводу нарекания не возникнут. Источник Варианты гидравлического расчета водопроводных сетейДля чего выполняется гидравлический расчет водопроводной сети? Какие именно параметры нуждаются в расчете? Существуют ли какие-то простые схемы расчетов, доступные для новичка? Сразу оговорим: этот материал ориентирован прежде всего на владельцев небольших частных домов; соответственно, такие параметры, как вероятность одновременного использования всех сантехнических приборов в здании, нам определять не нужно. Как и любая инженерная система, водопровод нуждается в расчете. Что рассчитываетсяГидравлический расчет внутреннего водопровода сводится к определению следующих параметров:
Несложный опыт наглядно демонстрирует падение напора в водопроводе. Варианты гидравлического расчета водопроводных сетейВ зависимости от целей различают два вида гидравлического расчета водопроводных сетей — проектный и поверочный (наладочный). ПроектныйДанный вид гидравлического расчета производится при проектировании системы водоснабжения здания. С его помощью определяют вид трубопроводов для различных участков сети, скорость потока в них. Кроме вычислений данный вид расчета включает в себя схематическое расположение элементов внутреннего водопровода — узла ввода, подвальных коммуникаций, стояков, узлов водоразбора. ПоверочныйОсновными целями данного вида гидравлического расчета является определение распределения потоков в системе водоснабжения, вычисление напора источников при заранее вычисленных внутренних диаметрах труб и отборах воды в узловых точках. Результатами поверочного расчета являются:
Все полученные в результате данного расчета значения используют для проектирования расположения точек водоразбора — сантехнических приборов — внутри проектируемого здания.
Расход водыНормативы расхода воды отдельными сантехническими приборами можно обнаружить в одном из приложений к СНиП 2.04.01-85, регламентирующему сооружение внутренних водопроводов и канализационных сетей. Приведем часть соответствующей таблицы.
В случае предполагаемого одновременного использования нескольких сантехнических приборов расход суммируется. Так, если одновременно с использованием туалета на первом этаже предполагается работа душевой кабинки на втором — будет вполне логичным сложить расход воды через оба сантехнических прибора: 0,10+0,12=0,22 л/с. При последовательном подключении приборов расход воды суммируется. Особый случайДля пожарных водопроводов действует норма расхода в 2,5 л/сна одну струю. При этом расчетное количество струй на один пожарный гидрант при пожаротушении вполне предсказуемо определяется типом здания и его площадью. На фото — пожарный гидрант.
НапорНачнем с нескольких общих замечаний:
Датчик давления прибора срабатывает при напоре в 3 метра.
На практике на концевом сантехническом приборе лучше иметь минимальный напор в пять метров. Небольшой запас компенсирует неучтенные потери в подводках, запорной арматуре и самом приборе. Скорость потокаПредположим, что наша задача — гидравлический расчет тупиковой водопроводной сети с известным пиковым расходом через нее. Нам нужно определить диаметр, который обеспечит приемлемую скорость движения потока через трубопровод (напомним, 0,7-1,5 м/с). Большая скорость потока вызывает появление гидравлических шумов. ФормулыРасход воды, скорость ее потока и размер трубопровода увязываются друг с другом следующей последовательностью формул:
Условный проход примерно соответствует внутреннему диаметру стальной трубы.
ПримерДавайте выполним гидравлический расчет пожарного водопровода для одной струи с расходом 2,5 л/с. Как мы уже выяснили, в этом случае скорость водяного потока ограничена м/с.
Пропускная способность первой и третьей труб различается вчетверо. Потеря напораФормулыИнструкция по расчету потери напора на участке известной длины довольно проста, но подразумевает знание изрядного количества переменных. К счастью, при желании их можно найти в справочниках. Формула имеет вид H = iL(1+K).
Формула сильно упрощена. На практике изгибы трубопровода и запорная арматура тоже вызывают падение напора. Некоторые элементы формулы явно требуют комментариев. Проще всего с коэффициентом К. Его значения заложены в уже упоминавшийся нами СНиП за номером 2.04.01-85:
А вот с понятием гидравлического уклона куда сложнее. Он отражает то сопротивление, которое труба оказывает движению воды. Гидравлический уклон зависит от трех параметров:
К счастью, проблему определения гидравлического уклона полностью решает таблица гидравлического расчета водопроводных труб (таблица Шевелева). В ней приводятся значения для разных материалов, диаметров и скоростей потока; кроме того, таблица содержит коэффициенты поправок для старых труб.
Размер таблиц Шевелева делает невозможной их публикацию целиком; однако для ознакомления мы приведем небольшую выдержку из них. Вот справочные данные для пластиковой трубы диаметром 16 мм.
При расчете падения напора нужно учитывать, что большая часть сантехнических приборов для нормальной работы требует определенного избыточного давления. В СНиП тридцатилетней давности приводятся данные для устаревшей сантехники; более современные образцы бытовой и санитарной техники требуют для нормальной работы избыточного давления, равного как минимум 0,3 кгс/см (3 метра напора). Датчик не даст проточному нагревателю включиться при давлении воды ниже 0,3 кгс/см2.
ПримерыДавайте приведем пример гидравлического расчета водопровода, выполненного своими руками. Предположим, что нам нужно вычислить потерю напора в домашнем пластиковом водопроводе диаметром 15 мм при его длине в 28 метров и максимально допустимой скорости потока воды, равной 1,5 м/с. Трубы этого размера чаще всего используются для разводки воды в пределах квартиры или небольшого коттеджа.
Таким образом, избыточное давление в 0,5 атмосферы на концевом сантехническом приборе мы будем иметь при давлении в магистральном водопроводе в 0,5+1,164=1,6 кгс/см2. Условие вполне выполнимо: давление в магистрали обычно не ниже 2,5 — 3 атмосфер.
Образец акта гидравлических испытаний. А теперь давайте выполним обратный расчет: определим минимальный диаметр пластикового трубопровода, обеспечивающего приемлемое давление на концевом смесителе для следующих условий:
Зависимость между внутренним и наружным диаметром полипропиленового трубопровода. Особенности разводки коттеджаЧем, собственно, система водоснабжения в частном доме проще, нежели в многоквартирном строении (разумеется, помимо общего количества сантехнических приборов)? Принципиальных отличия два:
При наличии циркуляционных врезок расчет водопроводной сети горячей воды заметно усложняется: трубам нужно пропустить через себя не только разбираемую жильцами воду, но и непрерывно оборачивающиеся массы воды. В нашем же случае расстояние от сантехприборов до бойлера, колонки или врезки в трассу достаточно мало, чтобы не уделять внимания скорости подачи ГВС к крану.
Полотенцесушитель нагревается за счет непрерывной циркуляции через стояки ГВС.
Источник ➤ |
Источник
Давление воды в водопроводе: какой максимальный напор должен быть в системе водоснабжения — норма по ГОСТу
Жизнь современного человека в квартире или частном доме без водоснабжения сейчас практически невозможно представить. Мы привыкли к горячей и холодной жидкости, которую без труда можно получить, просто повернув вентиль крана. Однако организация подачи привычной всем H2O в жилища — процесс весьма непростой, так как, обеспечивать людей живительной влагой необходимо круглосуточно и бесперебойно. Поэтому в данной статье следует выяснить, какое давление воды должно быть в городской системе водопровода. А также, что делать, если установленные показатели не соответствуют фактическим.
Определение
Чтобы водопроводная сеть стабильно функционировала, сотрудники водоканала регулярно поддерживают в ней указанное количество атмосфер. Сила движения жидкости в трубах определяется физической величиной, которая равняется степени воздействия жидкостной среды на их стенки. Систематическая регулировка показателей перемещения H2O позволяет водоносным конструкциям работать полноценно, без вероятности возникновения аварий. Таких, как:
- прорыв магистралей;
- поломка вентилей;
- выход из строя сантехники и т.п.
Зависимость скоростных характеристик потока от напора
Разбираясь, что собой представляет нормальное рабочее давление воды в водопроводе, необходимое для стабильного функционирования системы, важно помнить о его прямой взаимосвязи со скоростью. О том, как именно один параметр зависит от другого, подробно изложено в трудах швейцарского физика Бернулли. Суть открытого им закона заключается в следующем: чем быстрее жидкость движется по трубам, тем ниже значение величины p.
К большому сожалению, далеко не любая сантехника в состоянии нормально функционировать при чрезмерно сильном напоре. В основном стандартные ограничения для домашних водопроводов составляют 5-6 атмосфер, не более. В противном случае сантехнические приборы очень быстро выходят из строя.
В отношении центральных сетей этот показатель существенно выше — порядка 15 атм. Чтобы снизить его до требуемых значений, подходящих для использования в домах и квартирах, к жилью подводят трубы меньшего размера.
Таким образом, уменьшенный диаметр позволяет добиться повышения скоростных характеристик. Жидкость начинает перемещаться быстрее, но сила движения при этом ощутимо снижается. Чтобы устранить проблему, рекомендуется увеличить сечение трубопроводных элементов.
Минимальное и максимальное давление напора в трубопроводе холодной воды по ГОСТу
Стандарты допустимых (минимум и максимум) значений прописаны в нормативной документации, затрагивающей сети водоснабжения. В том числе и в установленных законом строительных нормах и правилах (СНиП).
Единицы измерения
Чтобы разобраться в данных, представленных в документах, определяющих число атмосфер, необходимых для стабильной подачи жидкости, нужно понять, как взаимосвязаны между собой указанные величины (v и p).
Опуская излишнюю терминологию, следует сказать, что давление — это своего рода сила, которая воздействует на любые преграды на пути водного потока. То есть, можно смело заявить, что оно наделено потенциальной энергией. Когда же вода не движется, наблюдается его полное отсутствие. Зато напор, будучи линейной единицей, в такой ситуации достигает максимального значения. В установленных нормах и правилах напорный параметр означает самую маленькую высоту, на которую требуется поднять жидкость, чтобы она смогла преодолеть сопротивление трубопровода и достичь водозаборной зоны.
Базовой единицей определения p является Паскаль. Непосредственно водоизмерение осуществляется в мегапаскалях (МПа). Также существуют бары, атмосферы, кгс/см².
Нормативы
В нормативной документации предельно подробно прописаны основные показатели. Соответствие им необходимо для правильной работы систем водоснабжения. Так, для жилого 8-этажного здания напорный показатель рассчитывается как:
10м+(4м*7 этажей)=38м или 3,8 атм(кг/см²).
Изучая документы, можно выяснить, какой напор воды и давления в кране в водопроводе дома является нормой. Для холодной подачи это 0,3-6 атм, для горячей — от 0,3 до 4,5.
Различаются требования и для сантехнических приборов. Наименьшее значение в атмосферах на:
- душевую кабину — 0,3;
- ванну — 0,3;
- умывальник — 0,2.
Поэтому, планируя приобретение сантехники, необходимо учитывать указанные выше параметры. Ведь каждое изделие рассчитано на строго определенный минимум и максимум. Если в руководстве по эксплуатации проставлены данные ниже нормативных, значит, устройства не подходят для монтажа в системе.
Стоит отметить, что диапазон между заданными, согласно нормам СНиП, допустимыми нижним и верхним значениями довольно большой. Однако по факту оптимальной величиной, подходящей для стабильной работы водопроводных сетей, является 4 атм.
Чем измеряется
Как правило, для измерений используется встроенный перед входом в домашнюю систему манометр-измеритель. Когда таковой отсутствует, можно собрать измерительный прибор самостоятельно. Для этого достаточно вооружиться манометром, удлинителем резьбы, 1-2-дюймовым переходником и специальным скотчем.
В первую очередь предстоит последовательно соединить все элементы, затем проверить надежность мест стыковки. Самодельный прибор должен быть цельным, детали неподвижными. Следом нужно открутить в ванной насадку-лейку со шланга и зафиксировать его конец в собранном устройстве. После предстоит открыть вентиль и несколько раз переключить режим душ-ванна, чтобы избавиться от воздушных пробок. Только после этого можно осуществлять замер. Когда жидкость потечет через импровизированный измеритель полным ходом, на нем отобразится нужная информация.
Методы снятия показания
Выясняя, какое давление (сколько атмосфер) в кране холодной воды водопроводной сети является нормой, стоит узнать подробнее о способах измерения в домашних условиях. Зная, что представляют собой установленные нормативы в теории, можно на практике определить их значение. Измерить параметры водонапора не составит труда в частном доме или квартире.
Использование стационарных манометров
Эти устройства предназначены для осуществления замеров в водопроводах. Между собой они различаются согласно конструктивным особенностям и принципу функционирования. Механический тип является самым распространенным, отличается простотой в эксплуатации и высокой надежностью.
Чаще всего контроль требуемых показателей ограничен только внутридомовой зоной. Центральную систему измерительные мероприятия уже не затрагивают. Манометры-измерители устанавливаются в месте подведения сети водоснабжения к жилищу. Однако на практике полученные данные оказываются не совсем корректными, так как, не способны учитывать потери напора во внутренней разводке. Повороты труб, как и изменение их размера, также имеют значение.
Чтобы получить наиболее точный результат, необходимо оснастить манометрами все точки потребления жидкости.
Применение переносных приборов
Такие устройства универсальны и очень удобны в использовании. Их легко установить и демонтировать. С помощью мобильных агрегатов не составляет труда определить нужные показания на любом входе сантехники, имеющей влияние на водонапор.
Самым подходящим местом подключения с целью осуществления замера выступает душ. Для этого:
- открутите насадку-лейку от шланга;
- выполните установку измерителя;
- откройте кран;
- зафиксируйте полученные данные.
Чтобы обеспечить точность выполняемых мероприятий, следует предварительно устранить воздушные пробки. Перед непосредственно измерением нужно несколько раз переключить смеситель в режимах душ-кран.
При отсутствии специального переходника, который требуется для самостоятельной сборки устройства, можно использовать подходящий шланг. Главное — подобрать деталь нужного размера, чтобы обеспечить плотное соединение с помощью штуцера.
Бесприборное определение давления воды в точке водоразбора и водопроводном кране
Этот способ дает возможность измерить уровень p в точке подведения сантехники. Для проведения замера необходимо обзавестись гибкой прозрачной трубкой порядка 2-х метров в длину. Далее:
- подсоедините конец ПВХ-шланга к месту разбора (лучше вертикально);
- откройте вентиль и подождите, пока трубка заполнится жидкостью до черты, соответствующей нижней области крана;
- плотно закройте верхнюю открытую часть;
- задайте предельный напор путем установки нужного режима запорного механизма;
- измерьте высоту столба водного раствора от самого низа до края воздушной пробки;
- зафиксируйте показания.
Мощностные характеристики систем ГВС и ХВС
Напор воды в многоэтажках, имеющих подводку к центральной сети водоснабжения, постоянно изменяется. На его уровень влияет этажность здания и даже сезонность. Например, летом живительной влаги ощутимо не хватает. Ведь часть подаваемой жидкости уходит на полив приусадебных и придомовых территорий.
Сотрудники служб водоканала стараются поддерживать в системе необходимые 3-4 атмосфера. Однако на практике это удается далеко не всегда. Установленный минимум, требуемый для работы водопровода — 0,3 бар из расчета на один этаж.
Так как, холодная H2O потребляется в большем количестве (определенный объем используется для канализации), ее напорные характеристики превышают показатели горячей. В итоге предельное значение ХВС — 6 атм, ГВС — 4,5 атмосферы.
Каким должно быть давление напора воды в кране в сети домашнего водопровода: причины снижения
Нужное p в водопроводной системе многоквартирного здания обязана обеспечивать обслуживающая компания. Чаще всего в ее роли выступает управляющая организация. При этом соглашение на получение может быть заключено непосредственно с поставщиком данной услуги. Соответственно, если фактические показатели водонапора разнятся с установленными, необходимо оповестить об этом ответственное учреждение.
Тем не менее нередко владельцам домов и квартир приходится устранять несоответствия самостоятельно. Если давление сильно понизилось, значит, пришло время говорить о возникновении неисправностей. Таковыми могут быть засоры в трубопроводах, прорывы, утечки, нарушения работы вентилей, соединителей и т.п. Также нередко поводом ослабления p служит засорение водоочистных фильтров. Чтобы избежать дополнительных хлопот, следует регулярно осуществлять чистку установленного оборудования.
Если вы планируете приобретение приборов фильтрации жидкости, обратите внимание на продукцию и оборудование компании «Вода Отечества». В каталоге вы найдете качественные варианты фильтрационной техники.
Чем опасны отклонения от нормативов
Собирая сведения, какое рабочее давление воды в центральной системе водоснабжения должно быть в доме по нормам, важно понимать, что несоблюдение нормативов может привести к возникновению многочисленных проблем. Так, при чрезмерно высоких показателях:
- нарушается целостность соединительных элементов;
- повреждается керамика;
- ломаются клапаны и иные устройства, имеющие подводку к сети.
Недостаток p, в свою очередь, способен спровоцировать бытовые сложности. Принимать душ, мыть посуду при слабом водонапоре — то еще удовольствие. А некоторые приборы в такой ситуации вообще перестают функционировать.
Чтобы устранить неисправности, следует в первую очередь определить, почему они возникают. Только после этого необходимо принять меры по устранению недочетов.
Разновидности величин
В соответствии с ГОСТом существует несколько типов базового параметра:
- PN (номинальное давление). Представляет собой срок, который способна прослужить водопроводная труба при максимальном напоре. Температурный режим не должен превышать 20 градусов. Сталь эксплуатируется 20 лет, пластик — 50.
- Pp (рабочее). Равняется предельному избыточному. Элементы трубопровода при этом могут работать указанный временной промежуток без перебоев и возникновения неисправностей. Чаще всего задается под t в 20°C.
- Рпр (пробное). Отображает чрезмерное значение, устанавливаемое в момент осуществления испытательных мероприятий. Проверяется надежность соединений, прочность конструкции.
Какой уровень давления должен быть в трубах системы водоснабжения (водопроводной сети): способы увеличения показателей
Существует два метода, позволяющих справиться с недостатком подаваемой в жилища жидкости. Любым из них можно воспользоваться в домашних условиях.
Проточный насос
Агрегаты данного вида увеличивают водонапор без добавочного забора жидкостной среды. Разрешающие документы на монтаж устройств не требуются. Все приборы различаются по типу управления, разрешенным температурным режимам и методикам охлаждения. Специальный датчик отслеживает уровень p и при необходимости активирует процесс увеличения напора.
Такие изделия относятся к категории поверхностных циркуляционных. Отличаются простотой установки и последующего обслуживания. Регулировка параметров производится как вручную, так и автоматически.
Насосная станция
Задействуется, если предыдущий вариант не позволяет достичь нужного результата. Нередко является единственным спасением для жителей верхних этажей высотных зданий.
Посредством специального реле жидкость подается в квартиру с предварительно заданным водонапором. Как только ресивер заполняется, насос перестает работать. Основными плюсами такого агрегата являются:
- возможность использовать H2O даже при ее полном отсутствии коммуникациях;
- устойчивость к скачкам силы потока.
Стабилизация показателей
Примечательно, что в многоэтажных домах люди сталкиваются не только с нехваткой живительной влаги, но и с ее избытком. Когда максимальное давление воды в бытовом водопроводе и трубах системы водоснабжения существенно превышает указанные нормативы. Чтобы стабилизировать его, применяют редукторы (регуляторы p). Монтировать такие устройства лучше всего сразу после входного вентиля перед приборами контроля.
Способы определения мощности
Определить величину не составит труда с помощью встроенного или переносного манометра. Первый вариант подразумевает монтаж измерительного прибора заблаговременно (в момент строительства или проведения ремонтных работ) в точке подведения домашнего водопровода в жилище.
Второй предполагает изготовление измерителя самостоятельно, путем соединения резьбового удлинителя с переходником. Главное — позаботиться, чтобы все было полностью герметично. После подготовки от душевого шланга отсоединяют насадку-лейку и подключают к нему измеряющее устройство. Затем активируют подачу жидкости и фиксируют показания.
Во время осуществления замеров не допускается использование любой бытовой техники, подключенной к сети водоснабжения.
Какое давление воды в кране водопроводной трубы в квартире, как посчитать потерю
Ослабление водонапора может появиться вследствие повышения сопротивления водоносных конструкций, изгибов, поворотов, наличия клапанов.
Подсчет потерянной силы легко выполнить с помощью специальных онлайн-калькуляторов. Они дают возможность быстро отследить динамику уровня p. В крайнем случае необходимо восп