Регулировочный клапан давления

Виды регуляторов давления воды

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.

Стабильная температура воды в душе

Дополнительная установка РДВ во внутриквартирной разводке обеспечивает стабильность температуры воды вне зависимости от действий соседей по включению/выключению кранов

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.

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.

Редукторы давления воды в подвале

В городских многоэтажках редукционные клапаны устанавливают в узлах, соединяющих общедомовые системы с центральной магистралью, а также на стояках ХВС и ГВС

Регулировочный клапан давления

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:

  • вода из скважины 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.

Редуктор давления в санузле

Редуктор в системе отопления или водоснабжения – это дополнительная страховка от аварии, протечки, затопления с неприятными последствиями для владельцев жилья, а иногда и «нижних» соседей

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.

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.

Регулировочный клапан давления

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.

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.

Поршневый редуктор давления

Образец редуктора с поршневым механизмом. Обычно приборы такого типа рассчитаны на температуру до 80˚С, но точные параметры указаны в паспорте изделия ( )

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.

Мембранный редуктор давления

Образец редуктора с мембранным механизмом. Долгий срок службы объясняется особенностями конструкции – внутри корпуса нет деталей, трущихся друг о друга ( )

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.

Регулятор давление воды

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.

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:

  1. 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.
  2. Отключаем воду в стояках, заранее оповестив соседей.
  3. Устанавливаем на трубу входной вентиль после счетчика перед запорным краном. Используем резьбовой способ.
  4. Сначала фиксируем фильтр грубой очистки, затем редуктор.
  5. Герметизируем места соединения.
  6. При необходимости устанавливаем манометр. Располагаем его так, чтобы циферблат был хорошо виден.
  7. Подключаем регулятор к шаровому крану, герметизируем.

После установки подключаем воду, отворачиваем шаровые краны и тестируем оборудование.

Схема монтажа редуктора давления

Один из вариантов монтажа регулятора давления в квартирную систему водоснабжения. Расположение РДВ между шаровым краном и счетчиком считается технически обоснованным и наиболее удачным

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.

Регулировка редуктора давления отверткой

Редукторы давления имеют разную конструкцию, поэтому регулировка производится тоже по-разному, согласно инструкции. Но обычно требуется какой-то один простой инструмент – или отвертка, или ключ

Пример регулировки своими руками. Первоначально на редукторе с манометром установлено давление 6 бар, необходимо изменить на 3 бара.

В результате давление на входе и выходе должно стать разным. На входе, как и первоначально – 4,5 бара, на выходе после регулировки – 3 бара.

Этот способ простой, выполняется прямо на месте. Снимать устройство с трубы не обязательно. Регулировка на столе производится, когда вместо старого устройства устанавливается новое или когда редуктор монтируется впервые.

Устройство без манометра обслуживать сложнее, так как невозможно контролировать показатели. Обычно подкручивают наугад, ориентируясь по результату. Но мы все же рекомендуем воспользоваться временно манометром, вставив его вместо заглушки.

Регулятор давления водоснабжения (РДВ) в современных условиях устанавливают либо при прокладке домашнего водопровода, если это строящийся частный или многоквартирный дом. Либо при ремонте, включающем в себя прокладку нового водопровода.

Работа РДВ сводится к тому, чтобы у пользователя из крана всегда текла вода с одинаковым напором. Обеспечивая при этом ровный поток воды, не заставляя испытывать дискомфорт, принимая душ.

Регуляторы давления изготавливаются из разных типов металла, и подразделяются по видам, которые будут описаны ниже.

Редуктор давления воды
Редуктор давления воды

Принцип действия редуктора сводится к следующему – принимая на себя беспорядочное давление из водопроводной системы. За счет установленного внутри механического датчика давления и регулировочного винта, ограничивающего подачу воды. Регулятор давления на выходе выдает то показание манометра, которое установил пользователь.

Помимо обычного манометра, РДВ можно дооборудовать фильтрами грубой и тонкой очистки. Это повысит долговечность прибора. А также установить воздушный подрывной клапан и дополнительный шаровой кран для прекращения подачи воды.

Спектр применения регулятора давления довольно широк. РДВ применяется как в быту, так и на коммерческих и промышленных предприятиях. Для использования в многоэтажном или частном доме обычно применяются поршневые и клапанные устройства. Для коммерческого и промышленного, принцип работы регулятора определяется характеристиками объекта применения.

  • Системы магистрального водоснабжения – куда входят:
    — Водоснабжение коммунального хозяйства – квартиры, частные дома.
    — Коммерческие предприятия – магазины, офисные помещения.
    — Промышленные предприятия – это заводы, производственные комбинаты и так далее.
  • Системы пожаротушения, в которых поддержание стабильного и постоянного давления в системе жизненно необходимо.
  • Системы водозабора, обеспечивающие водой целые поселки и города, требую поддержания давления в трубах на постоянном уровне.
  • Насосные станции (ЦТП и прочие), состоящие в общей системе подачи холодной и горячей воды для населения.
  • Системы полива и мелиорации, использующиеся в земледельческих и животноводческих комбинатах.

2. Условное давление

Регулирующая арматура никогда не подбирается по диаметру трубопровода. Однако диаметр трубопровода до и после клапана необходимо рассчитывать для подбора обвязки регулирующих клапанов. Так как регулирующий клапан подбирается по величине Kvs, часто условный диаметр клапана оказывается меньше условного диаметра трубопровода, на котором он установлен, особенно при большом перепаде на клапане.

Стабильная температура воды в душе

В этом случае допускается выбирать клапан с условным диаметром меньше условного диаметра трубопровода на одну-две ступени. При большей разнице рекомендуется использовать клапаны с пониженной пропускной способностью Kvs. Данное решение позволяет снизить стоимость оборудования, а также при таком подборе оборудование оказывается более компактным по габаритам и массе.

  • w — рекомендуемая скорость потока среды, м/c;
  • Q — рабочий объемный расход среды м3/ч;
  • d — диаметр трубопровода, м.

Условное давление Ру является единственным параметром для изготовляемой арматуры, гарантирующим ее прочность и учитывающим как рабочее давление, так и рабочую температуру. Условное давление соответствует допустимому рабочему давлению для данного вида арматуры при нормальной температуре (20 оС). При повышении температуры механические свойства конструкционных материалов ухудшаются, поэтому для арматуры с высокой рабочей температурой допустимые рабочие давления ниже, чем условные.

3. Вероятность возникновения кавитации

Одной из серьезных проблем, возникающих при применении запорной и регулирующей арматуры, является возникновение кавитации. Особенно сильно этот эффект проявляется при использовании регуляторов, понижающих давление «после себя» — редукционных клапанов.

Кавитация — процесс образования и последующего схлопывания пузырьков вакуума в потоке жидкости, сопровождающийся шумом и гидравлическими ударами, что в свою очередь приводит к преждевременному износу элементов регулирующей арматуры.

Для проверки возможности появлении кавитации при больших перепадах давления на клапане применяется следующая формула:

  • P1 – давление на входе клапана, бар;
  • ∆P – перепад давления на клапане, бар.

4. Уровень шума

При выборе регулятора давления необходимо учитывать явления, связанные с шумом работающего регулятора. Возникновение шумов вызвано газодинамическими колебательными процессами у регулирующих органов и стенок регуляторов. При совпадении частоты колебаний амплитуда колебаний клапана может резко возрасти, что приведет к износу и разрушению клапана, а также к сильной вибрации регулятора.

Главной причиной повышенного шума является повышенная скорость среды в выбранном трубопроводе относительно рекомендуемой. Фактическая скорость среды может быть рассчитана по формуле:

  • w – скорость потока среды, м/c;
  • Q – рабочий объемный расход среды м3/ч;
  • d – диаметр трубопровода, м.

Одним из способов снижения уровня шума в системах, помимо использования клапанов специальной конструкции, является применение гибких вставок (виброкомпенсаторов) на участках до и после клапана.

Как отрегулировать давление воды в системе водоснабжения

Согласно нормам, давление в системе водоснабжения частного дома и квартиры должно соответствовать от 2 кг/см2до 4кг/см2.

Этот показатель легко достигается с помощью редуктора. Вращая регулировочный винт, добейтесь чтобы стрелка манометра показывала нужное вам давление. В идеале, давление в домашней системе водопровода должно быть меньше входного (магистрального) на 1,5 кг/см2.

Более точной настройки давления в системе можно добиться установкой дополнительного манометра, который надо расположить на входе в систему домашнего водопровода. Разница в показаниях двух приборов даст возможность правильно настроить работу регулятора давления воды.

5. Отношение входного давления к выходному или допустимый перепад давления на клапане

https://www.youtube.com/watch?v=https:rocketme.topads

Для некоторых редукционных клапанов ограничено отношение входного давления к выходному. Входное давление, воздействуя на плунжер редукционного клапана, стремится его открыть. Выходное давление воздействует на мембрану (или другой управляющий элемент) клапана, стремясь закрыть клапан. При превышении ограничения по отношению входного и выходного давления клапан не сможет закрыться — и выходное давление будет больше давления настройки. Ограничения по указанному параметру также исключают кавитацию в седле регулирующего клапана.

Выполнение данных указаний при подборе регуляторов позволит значительно улучшить показатели технологических процессов и увеличить срок службы регулирующей арматуры. Примеры расчетов приведены в статье. По вопросам подбора оборудования просьба обращаться к инженерам отдела регулирующей арматуры компании АДЛ.