Давление газа в газопроводе дома – для бытовых нужд и отопления

Какое давление газа по бытовой сети частного дома и квартиры

Газ поступает в квартиры и частные дома по сложной и протяженной системе труб. Добываемая на месторождении смесь очищается, нагнетается под давлением в магистральный трубопровод и направляется по нему к станциям газораспределения. Здесь газ еще раз очищается и переправляется в газопроводы городов и сел, а затем следует по сети к потребителю. На этом пути напор природного газа постепенно изменяется.

  1. Общая информация о давлении
  2. Виды давления
  3. Единицы измерения
  4. На что влияет давление газа в трубах
  5. Приборы измерения давления
  6. По типу давления
  7. По принципу работы
  8. Разновидности манометров
  9. По классу точности
  10. По назначению
  11. Каким должно быть давление газа в трубах
  12. Причины низкого давления

Общая информация о давлении

По определению давление – физическая величина, равная силе, которая действует на единицу площади под 90° к поверхности. Так как голубое топливо передается по трубопроводам, здесь условной поверхностью выступает площадь сечения трубы, а напор определяет скорость перемещения вещества.

Давление на разных участках газопровода от месторождения до форсунки в газовом котле поддерживается разное.

Виды давления

Напор в трубах жестко нормируется. Если в магистральной трубе величина слишком мала, переместить газ к другой станции попросту не удастся. Если давление в домовой сети будет слишком велико, на конечном пункте – горелке, газовую смесь не удастся смешать с кислородом в нужной пропорции, чтобы поддерживать горение, а не спровоцировать взрыв.

По величине напора классифицируют газопроводы. А так как он поддерживается постоянно, газ «связывают» с этой величиной.

Различают магистральные и распределительные газопроводы.

Магистральные – по такому трубопроводу газовую смесь передают на большие расстояния. С определенной частотой здесь установлены газокомпрессорные станции, которые поддерживают необходимый уровень. Конечным пунктом для магистрали служит местная распределительная станция. По уровню напора различают 2 вида:

  • магистральные сети 1 класса – с рабочим давлением от 2,5 до 11,8 МПа включительно;
  • 2 класса – поддерживается по нормативу 1,2–2,5 МПа.

Распределительные – по трубопроводу газ доставляют от станций к конечному потребителю – внутридомовым сетям. Различают:

  • 1 категория – бытовой газ передается под давлением от 0,6 до 1,2 МПа;
  • категория 1аболее 1,2 МПа;
  • 2 категория – 0,3–0,6 МПа.

Жилые дома традиционно оборудуются сетями самого низкого давления. Однако с появлением газовых котлов ситуация несколько изменилась. Чтобы удовлетворить потребность в газе, к жилым многоэтажным домам подводят газопровод со средними показателями.

Единицы измерения

Измеряется давление самым разным образом. Но если речь идет о газовой линии, чаще всего используются следующие варианты:

  • 1 мм. рт. ст – эта единица очень наглядна, особенно когда используют для измерения жидкостный манометр.
  • 1 атм – единица измерения более традиционная. Первой величиной, которую можно было с чем-то сравнивать, было атмосферное давление. Величина, высчитываемая от абсолютного нуля, носит название абсолютная. Отсюда, избыточное давление равно разнице между абсолютной и атмосферной величиной. При изменении разряжения определяют, насколько уровень в некотором ограниченном объеме – трубопроводе – меньше атмосферного. Эту величину называют вакуумметрическим давлением. При ремонте или обследовании внутридомовых сетей измеряют вакуумметрическое в системе удаления дыма, и избыточное давление – в газопроводе.
  • 1 бар – единица, более распространенная в Европе. 1 бар равен 100000 Па.
  • 1 Па – единица измерения принятая в системе СИ. Неудобна тем, что слишком мала – всего 1 ньютон на 1 м². При обследовании газопроводов используют большую единицу – 1 МПа, равный 1000000 Па(паскалей).

Единицы легко перевести друг в друга, воспользовавшись онлайн-калькулятором.

На что влияет давление газа в трубах

Для нормальной работы газового оборудования газ должен подаваться под тем напором, на которое оно рассчитано. Если это распределительная станция в цеху, напор в трубах должно быть высоким. Однако обычному пользователю – жителю квартиры или частного дома, приходится сталкиваться только с низким или условно средним значением в распределительных сетях.

На практике различают 3 ситуации.

  • Среднее давление газа – голубое топливо подается на форсунки и горелки под нормальным напором. При этом газ в правильной пропорции смешивается с кислородом из воздуха и горит, обеспечивая подачу тепла.
  • Выше нормы – часть газа не сгорает. Либо накапливается, либо окисляется только до угарного газа. Это может привести к отравлению, пожару или даже взрыву.
  • Низкое давление газа – сгорает полностью, но подается в недостаточном количестве, в результате огонь на горелке нельзя сделать интенсивным. Отопительный котел не вырабатывает достаточного количества тепла.

При слишком низком напоре газовое оборудование отключается.

Приборы измерения давления

Напор в магистральном или домовом трубопроводе измеряют с помощью манометров. Приборы отличаются по точности измерений, принципу действия, стоимости, уровню защищенности.

По типу давления

Измерять можно как избыточное, так вакуумметрическое давление. По этому параметру манометры разделяют на 3 вида.

  • Абсолютного давления – измеряют абсолютную величину, от абсолютного нуля.
  • Манометры для измерения избыточного давления – разницы между абсолютным и атмосферным. Большинство моделей относится к этой категории.
  • Вакууметры – определяют уровень разжижения газовой смеси.

Есть и дорогие варианты, чаще используемые в производстве: напоронометры, измеряющие малейшие изменения в избытке напора, тягонапорометры, определяющие с такой же точностью уровень разреженности.

По принципу работы

По механизму действия различают следующие виды.

  • Деформационный – чувствительным элементом прибора выступает трубчатое-пружинное устройство. Давление газа в газопроводе влияет на внутреннюю поверхность трубки. Она деформируется, а по величине деформации вычисляется величина напора.
  • Механический – прибор прямого преобразования. Напор смещает измерительный элемент – свободный конец пружины в данном случае, поводок переводит смещение на зубчатый селектор и стрелка на шкале сдвигается по отметкам.
  • Электромонтажный – усовершенствованный вариант механического. Если стрелка при измерении достигает максимального допустимого значения, цепь замыкается и датчик запускает сигнализацию. Класс точности у таких аппаратов не превышает 1,5.

Выпускаются и другие приборы – с более высоким классом точности, однако в быту надобности в них нет.

Разновидности манометров

Расходометры различают и по другим признакам. Измерители нужны на разных участках, где определяются очень разные величины. Точность измерений при этом тоже будет разной.

По классу точности

Под этим понимают допустимое отклонение погрешности измерения от измерения на шкале прибора. Показатель указывается на циферблате. При покупке прибора необходимо обращать на это внимание.

На российский рынок поступают манометры с классом точности: 4, 2,5, 1,5, 1, 0,6, 0,4, 0,25, 0,15. У зарубежных встречается также вариант с классом в 1,6.

По назначению

  • Общетехнические – манометры для определения избыточного и вакуумметрического давления в любой газообразной среде, неагрессивной по отношению к материалу прибора. Используются для оценки газопотребления в сети с малосжимаемым газом и для определения расхода сжиженного пропана в баллоне.
  • Специальные – рассчитаны на измерение в условиях конкретно заданной части агрессивной газовой среды.
  • Эталонные – созданы для проверки и калибровки других манометров.

Манометры для газовых баллонов, используемые в частных домах, нужно проверять не реже 1 раза в год. Эту процедуру выполняют с помощью эталонного манометра.

Каким должно быть давление газа в трубах

На разных участках газопровода поддерживается разный напор. Нормы следующие.

  • Магистральный газ – в магистралях 1 класса поддерживается от 2,5 до 11,8 МПа, в трубопроводе 2 класса – от 1 до 2,5 МПа.
  • Автономная система – давление газа в газопроводе частного дома должно находиться в диапазоне от 3 до 6 бар. Манометр устанавливается на газгольдере и оценивает уровень подачи. Если показатель падает ниже 1,5 бара, необходимо вызывать газовоз для заправки горючим. После редуктора нередко устанавливают еще один анализатор. Стандартный показатель в этой точке – 37–39 мбар. Внимание нужно обращать на постоянность цифры. Манометр на цокольном входе – третья контрольная точка системы, должен показывать то же значение, что и прибор возле редуктора – 37–38 мбар.
  • В квартире и частном доме – стандартным выступает показатель в 0,3–0,6 МПа. В последнее время к зданиям порой подводят сети среднего давления – от 0,6 до 1,2 МПа. Связано это с повсеместной установкой газовых котлов для отопления.

Манометр позволяет контролировать напор во внутридомовой сети и вовремя принимать меры при поломке оборудования или утечке.

Причины низкого давления

Давление в газопроводе поддерживается при помощи специальных компрессионных станций. Поскольку сама сеть распределения голубого топлива предполагает снижение напора по мере достижения конечной точки, с высокими показателями в сети потребитель не сталкивается.

Низкое давление в газопроводе, как правило, связано с каким-то текущими работами на линии, врезке нового потребителя, переустановке труб, замене оборудования. Газопровод – система крайне надежная, ремонтировать ее приходится редко. Однако во время ремонтных работ отдельные фрагменты отключают и это тоже может стать причиной снижения показателя. Повлиять на ситуацию жилец квартиры или владелец дома не может.

Если же в частном жилище установлено автономное газоснабжение, снижение напора может быть обусловлено несколькими причинами. Самая банальная – опустошение газгольдера. Если в нем остается менее 20% газа, последний подается под очень низким напором. Та же картина наблюдается при засорении труб, переполнении конденсатосборника, замерзании редуктора. В первом случае следует посмотреть, что указывает уровнемер. Если шкала показывает наполненность на 20–25%, нужно вызвать газовозку и заправить газгольдер.

Во всех остальных случаях необходимо обратиться к специалистам, только они имеют право проверять и ремонтировать систему.

Давление газа в газопроводе дома

Количество метана является основной характеристикой качества газа природного типа, остальные составляющие являются неприятными добавками. Также газ характеризуется давлением в газопроводе. Если одним газопроводом пользуются очень много потребителей, это может привести к неприятному результату. Такие обстоятельства необходимо учитывать, при покупке нового жилья или приобретения газового оборудования.

Природный газ, и его циркуляция по газопроводу

Газ называют природным условно, его добывают под землей, и поставляют пользователям в виде тепла. Состав горючей смеси может быть разнообразной, но больше всего в нем метана, от 80 процентов. Метан является основным элементом состава, а остальные вещества считаются загрязняющими отходами, они способствуют разрушению труб.

Газ природного вида не имеет запаха, чтобы можно было определить утечку. К нему добавляют различные примеси, одоронты. Перед тем как газ поступает в жилое помещение, он проходит по газовой системе, основной путь он проделывает по магистрали газопровода. В магистрали слишком большое давление 11,8 Мпа, этот показатель не пригоден для потребления обычными домами. Давление уменьшается в специальных газораспределительных станциях, а затем подается пользователям. При этом давление снижается до 1,2 Мпа. Помимо этого, на станции газ очищается, и обогащается запахом, чтобы в процессе его эксплуатации можно было определить утечку.
Из распределительной станции, газ движется к пунктам газорегулятора, которые распределяют его по потребителям. Такие пункты способны контролировать давление, и определяют степень его понижения или повышения. Также на этих пунктах газ ещё раз фильтруется, а специальные приборы показывают его примеси.

Давление газа в газопроводе дома

Газопроводом называют движение газа по трубам с места его хранения до пользователя. Газопроводы могут быть наземного, подземного, наводного или подводного вида. Газопровод подразделяется на различные категории, которые определяются давление газа. Чтобы обеспечить поселки, и города, давление может быть невысоким до 0,05 кгс/см2, средним – до 3 кгс/см2 или высоким до 6 кгс/см2. Очень высокий показатель считается до 12 кгс/см2
Уровень давления зависит от предназначения данного участка газопровода, самое большое давление в главной магистрали, а наименьшее – внутри жилого помещения. Для газопровода есть специальный ГОСТ, которому необходимо соответствовать.
Участки с высоким давлением предназначаются для предприятий промышленного вида или подачи газа между городами. Давление низкого или среднего показателя предназначено для обычного пользователя, для жилого дома подается обычно 0,05 кгс/см2.

Какое давление лучше среднее или низкое?

Вначале для жилых домов подавалось низкое давление около 0,03 Мпа, так как при среднем показателе, было необходимо приобретение дорогостоящего оборудования, которое способно снизить давление на входном участке газа в трубы изнутри помещения.
Так как потребителей слишком много, то низкого давления может не хватить на все дома, особенно в зимний период, когда активно работает отопление. Система, имеющая средний показатель давления, такая проблема исключается. Также современное оборудование, то есть котлы, имеют высокие требования, и бесперебойно работают только при среднем давлении. Если показатель является низким, то котел начинает плохо работать или вовсе отключается, пока не появится необходимое давление.
Лучше не приобретать котел, предназначенный для среднего давления, при низком показателе. В таком случа приобретают комбинированные твердотопливные котлы, которые можно использовать для отопления твердыми материалами, при отсутствии газа или его низком давлении.
Слишком высокое давление также не является хорошим показателем для жилого помещения, так как могут возникать аварийные ситуации, поэтому для таких показателей необходимо устанавливать систему распределения. Газ с низким давлением подается в маленькие поселки, детские дома, школы или садики. Крупные города или мегаполисы оснащают газопроводом с высоким давлением.

Давление по категориям

  1. Первая категория включает магистральный трубопровод для перекачки газа под высоким давлением от 6-12 атмосфер. Такой вид газопровода обеспечивает перекачку газа между населенными пунктами или подачу его групповым пользователям. Газ подается до станций распределения, где давление понижается.
  2. Для второй категории также включительны трубопроводы с высоким давлением, но атмосферы уже намного ниже, чем в первом случае, и составляют от 3 -6. Такая категория позволяет поставлять газ на котельные установки.
  3. К третьей категории относятся трубопроводы со средним давлением, оно составляет от 0,05-3 атмосфер. Такое давление используют для подачи газа различных потребителей.
  4. Жилые дома обеспечиваются газом низкого давления, которое не превышает 0,05 атмосфер, такие показатели используются для частных строений или квартир.

Эксплуатация газового оборудования

Установка газового оборудования, и его эксплуатация должны выполняться по определенным правилам, которые соответствуют ГОСТу. Рассмотрим основные условия работы с газовыми приборами.

  1. Работают с внутренней разводкой или крупными магистралями только специалисты того предприятия, которое имеет лицензию на выполнение такого вида деятельности.
  2. Запрещается самостоятельно заменять участки труб или других участков газовой линии.
  3. Колонки, и котлы должны устанавливаться профессионалами по заранее выполненному, и согласованному проекту в специальной газовой компании.

Нельзя выполнять газовые работы самостоятельно или поручать их работникам, которые не имеют специальной лицензии. Такие действия могут приводить к аварийным проблемам, то есть утечки газа. Привлечение специалистов к газовым работам обеспечит надежность, и безопасность для дальнейшей эксплуатации газовых приборов.

Распределительные приборы, и регулировка давления газа

Чтобы соединить трубопровод разной категории, используют регуляторы давления топлива в основных магистралях. Для этого предназначены специальные пункты газорегуляторного вида, они включают в себя много приборы, которые управляют потоками газа.
Газораспределительное оборудование включает в себя различные приборы.

  1. Агрегаты редукционного вида, которые используются для уменьшения давления газа.
  2. Коммутационные приборы, они перераспределяют потоки газа по отдельным пользователям, и другим магистральным ответвлениям.
  3. Работу системы контролируют специальные приборы, манометры, и расходомеры.
  4. Специальные фильтры для очищения газового потока.

Современная система газового распределения является сложной, такая станция имеет автоматическое регулирование работы газового топлива. Это помогает упростить регулировку, и контроль режимов работы, а также перераспределить газ, и обеспечить полную безопасность газовым магистралям, и оборудованию.

Типы газопровода

Магистрали газового вида могут быть проложены различными способами. На сегодняшний день самыми распространенными является кольцевой или тупиковый вид. Во втором случае топливо подается потребителю только с одной стороны, а при кольцевом виде, газ движется с двух сторон, и замыкается в кольцо.

При тупиковом виде, в случае проведения ремонтных работ, служба вынуждена отключать от коммуникации большое количество пользователей. Это следует учитывать, при покупке газового котла, тогда необходимо выбирать прибор с автоматическим отключением, чтобы его работа не была вхолостую.
Кольцевая система не имеет такого недостатка, так как топливо распределяется равномерно по всем потребителям.

Ремонтные работы чаще всего выполняются по запросу пользователей, при замене газового оборудования. Обесточивают трубу подачи газа, при необходимости её обрезки. В частном строении работа выполняется легче, а в квартире, необходимо получить разрешение на проведение работ.
Жилые дома, садики, школы, и другие общественные здания пользуются газом с низким уровнем давления, это обеспечивает их безопасность при эксплуатации. Для крупных предприятий или мегаполисов с дорогостоящим газовым оборудованием используют средний уровень подачи газа. Самое высокое давление только в центральных магистралях.

Расчет необходимого давления воды в трубопроводе: для чего это нужно и как производится

Комфорт в доме трудно представить без водопровода. А появление новой техники в виде стиральной, посудомоечной машин, бойлера и прочих агрегатов ещё больше повысило его роль в жилье образца 21 века. Но эти агрегаты требуют, чтобы вода поступала из водопровода с определённым напором. Поэтому человек, решивший обустроить свой дом системой водоснабжения, должен знать, как произвести расчёт требуемого давления воды в трубопроводе, чтобы все устройства работали нормально.

Для нормального функционирования водопровода давление в нем должно соответствовать нормам

Определение показателя

Давление в трубопроводе принято подразделять на следующие виды: рабочее, условное, пробное и расчётное. Без знания их отличий произвести расчёт перепада давления транспортируемой по инженерной коммуникации жидкости будет сложно. Соответственно, при подборе подходящих элементов водопровода хозяин столкнётся с трудностями, не позволяющими обеспечить комфортное пребывание в жилом помещении.

  1. Рабочее. Это наружное или внутреннее, обязательно максимальное избыточное давление, фиксируемое при стандартных составляющих протекания процесса транспортировки воды в нормальных условиях.
  2. Условное. Используют этот показатель при расчёте прочности трубопроводов (и сосудов), которые функционируют под определённым давлением при температуре воды 20˚С.
  3. Пробное. Этот простой показатель измеряется во время испытания конструкции. На его основе отслеживается поведение элементов системы при изменении давления в водопроводе. Такой подход служит своего рода генеральной страховкой перед прокладыванием сети.
  4. Расчётное. Под таковым подразумевается максимальное избыточное давление в полости трубопровода, продуцируемое транспортируемым по нему веществом. Следует учитывать, что воздействию подвергаются не только трубы, но и все элементы, входящие в состав инженерной коммуникации. Именно на основе расчётного давления определяется толщина стенки водопроводной трубы. От этого зависит функциональность, а также длительность эксплуатации системы и, конечно же, безопасность обитателей дома.

Напор воды в кране зависит от давления в водопроводной системе

Простой пример расчета давления в трубе

Как известно, не так давно водопровод подключался к водонапорной башне. Благодаря именно этому сооружению в сети водопровода создаётся давление. Единица измерения данной характеристики – атмосфера. Причём, размер расположенной вверху башни ёмкости не влияет на значение этого параметра, он зависит только лишь от высоты башни.

Полезно знать! На практике давление измеряется в метрах водяного столба. При заливании воды в трубу высотой 10 метров, в нижней точке будет фиксироваться давление, равное одной атмосфере.

Рассмотрим пример с домом в 5 этажей. Его высота – 15 метров. То есть на один этаж приходится 3 метра. Башня высотой 15 метров создаст на первом этаже давление 1,5 атмосферы. Значение этого показателя в трубе на втором этаже будет уже 1,2 атмосферы. Получается это вычитанием из числа 15 высоты одного этажа – 3 метра, и делением результата на 10. Проделав дальнейший расчёт, нам станет понятно, что на 5-м этаже давление будет отсутствовать. Логика подсказывает, что для обеспечения водой людей, проживающих на последнем этаже потребуется соорудить более высокую башню. А если речь идёт, например, о 25-этажном доме? Возводить такие большие сооружения никто не будет. С этой целью современные системы водоснабжения оборудуются глубинными насосами.

Давление на выходе подобного агрегата высчитывается очень просто. Например, если глубинный насос, мощности которого хватает поднять воду до отметки 50 метров водяного столба, погрузить в скважину на 15 метров, на уровне поверхности земли он создаст давление 3,5 атмосферы (50-15/10 = 3,5).

Обеспечить необходимый показатель давления в системе можно при помощи насоса

Как рассчитывается толщина трубы от действия давления

Когда вода движется по трубе, возникает сопротивление от трения её о стенки, а также о различные преграды. Это явление получило название гидравлическое сопротивление трубопровода. Его численное значение находится в прямой пропорциональной зависимости от скорости потока. Из предыдущего примера мы уже знаем, что на разных высотах давление воды различно, и эту особенность следует учитывать при расчёте внутреннего диаметра трубы, то есть её толщины. Упрощённая формула для вычисления данного параметра по заданной потере напора (давления) выглядит так:

Двн = КГСопр×Дл. тр./ПД×(Уд.вес×Ск/2g),

где: Двн. – внутренний диаметр трубопровода; КГСопр. – коэффициент гидравлического сопротивления; Дл.тр — длина трубопровода; ПД – заданная или допускаемая потеря давления между конечным и начальным участками магистрали; Уд.вес. – удельный вес воды — 1000 кг/ (9815 м/; Ск. – скорость потока м/сек.; g – 9,81 м/сек2. Всем известная константа — ускорение силы тяжести.

Потеря давления в арматуре и фасонных частях трубопровода с достаточной точностью определяется по потерям в прямой трубе эквивалентной длины и с таким же условным проходом.

Как рассчитать стенки трубы по давлению

Точный расчёт данного показателя стальных труб, которые работают под воздействием избыточного внутреннего давления, включает два этапа. Сначала вычисляется так называемая расчётная толщина стенки. Затем к полученному числу прибавляется толщина износа от коррозии.

Расчет давления необходим для подбора толщины стенок трубы

Совет! Изготавливая и монтируя трубопровод, не устанавливайте отдельные случайные вставки. Чтобы не спровоцировать аварию, работайте только с теми, размеры которых совпадают с расчётными.

Таким образом, обобщённая формула для расчёта толщины стенок выглядит следующим образом:

где: Т – искомый параметр – толщина стенок; РТС – расчётная толщина стенок; ПК — прибавка на коррозионный износ.

Расчётную толщину стенки в зависимости от давления вычисляем по следующей формуле:

где: ВИД – внутреннее избыточное давление; Днар. – наружный диаметр трубы; ДР — допустимое напряжение на разрыв; КПШ – коэффициент прочности шва. Его значение зависит от технологии изготовления труб. На завершающем этапе расчета стенки трубы по давлению прибавляем к РТС значение параметра ПК. Берётся оно из справочника.

Давление и диаметр трубы

Правильное определение сечения труб не менее важно, чем их выбор по материалу изготовления. При некорректном расчёте диаметра и давления, в трубе возникнет турбулентность воздуха, в ней присутствующем, и в потоке воды. Из-за этого движение жидкости по трубе будет сопровождаться повышенным шумом, а на внутренней поверхности ветки водоснабжения сформируется большое количество известковых отложений. Кроме того, следует помнить, что существование зависимости давления от диаметра трубы может негативно отразиться на пропускной способности водопровода. На практике, многие обитатели квартир и домов сталкивались с ситуацией, когда при одновременном включении нескольких кранов напор воды резко падал. Возникает эта неприятность по двум причинам: когда давление упало во всей системе и при заниженном диаметре подключённых труб.

От диаметра трубы зависит пропускная способность водопроводной сети

Ниже приведена таблица для максимального расчётного расхода воды через трубопроводы наиболее распространённых диаметров при различном значении давления.

Таблица 1

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

Полезная информация! Одно такое сантехническое устройство пропускает через себя за одну минуту порядка 5-6 литров воды.

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

Пропускная способность трубыДиаметр и длина трубопровода
Пропускная способность, л/минДиаметр трубыДиаметр трубыДлина водопровода, метры
753832Больше 30
503225
302520Меньше 10

Здесь приведены параметры лишь наиболее часто используемой трубной продукции.

Современные средства

Если 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:

  • падения напора на погонный метр трубопровода;
  • длины участка;
  • внутреннего диаметра трубы;
  • вида и материала водопроводной системы (пластмасса, железобетон, асбоцемент, чугун, сталь). Современные онлайн калькуляторы учитывают даже, например, меньшую шероховатость пластиковой поверхности по сравнению со стальной;
  • способа расчёта сопротивления.

Кроме того, пользователю доступны опции учёта дополнительных характеристик трубопроводов, в частности, таких, как тип покрытия. Например:

  • цементно-песчаное, нанесённое различными методами;
  • внешнее полимерцементное или пластиковое;
  • новые или проработавшие определённый срок трубопроводы с битумным покрытием либо без защитного внутреннего покрытия.

Если расчёт будет сделан правильно, при условии выполнения монтажа с соблюдением всех требований к водопроводу нарекания не возникнут.

Подробно о давлении воды в трубах

Водный напор в системе водоснабжения – важнейший показатель качественного выполнения коммунальными службами своих обязанностей. Какой он должен быть и каков он на самом деле?

В чем измеряется и как его проверить самостоятельно? На эти и некоторые другие вопросы постараемся дать ответы, — это поможет лучше контролировать благополучие своей квартиры и улучшить ее комфорт.

Что это такое?

Чтобы водопровод исправно функционировал, службы водоканала постоянно поддерживают в нем определенное давление.

Напор измеряется физической величиной, равной силе воздействия воды на стенки трубопровода.

С помощью него от водоснабжения добиваются такого состояния, при котором он будет полноценно функционировать без риска наступления аварийных ситуаций:

  1. прорыва труб,
  2. запорной арматуры
  3. различного сантехнического оборудования.

Обозначение напора в трубопроводе

Традиционно давление измеряют в Паскалях (Па), однако в сфере водоснабжения приняты и другие условные обозначения, — при этом в разных странах они отличаются:

  • В России давление принято измерять в кгс/см². 100 кгс/см² тождествено 980,67 Па.
  • В европейских странах применяют другую условную единицу – бар, который равен 10⁵ Па.
  • В Англии и США используют обозначение psi, что соответствует 6,87 кПа.

Также давление измеряют в технических атмосферах и миллиметрах ртутного столба.

Соотношение величин разных обозначений приведено в следующей таблице:

Зависимость скорости от напора

В водоснабжении существует одна весьма важна взаимосвязь – зависимость давления от скорости воды в трубопроводе. Данное свойство подробно описано в физическом законе Бернулли. Подробно рассматривать его мы не будем, но укажем лишь на его суть — при увеличении скорости течения воды её давление в трубе снижается.

Так вышло, что не все сантехнические приборы рассчитаны на эксплуатацию при высоком напоре, в большинстве случаев они ограничены 5-6 атмосферами, — иначе повышенных износ и преждевременный выход из строя.

В центральных магистралях этот показатель значительно выше – может достигать 15 атмосфер, а потому для его снижения при подключении внутренних систем используют трубы меньшего диаметра.

Какая мощность в системе ГВС и ХВС?

Давление воды в многоэтажных домах, подключенных к центральной водопроводной сети, не постоянно.

Оно зависит от таких факторов, как этажность дома или время года, — так в летний сезон, особенно в многоэтажных домах становиться особо ощутима нехватка холодной воды, которая в это время идет на полив придомовых или приусадебных участков.

Муниципальные службы на практике стараются держать уровень на средних показателях в 3-4 атмосферы, правда, не всегда успешно. Минимальные показатели, при котором трубопровод дома может функционировать (и для ХВС, и для ГВС), составляют 0.3 бара на один этаж.

Объясняется это просто – холодная вода используется активней, поскольку нужна для функционирования канализации. Поэтому максимальные показатели для ХВС будут 6 атмосфер, а для ГВС – 4.5 атмосферы.

Какие показатели считаются нормой (по ГОСТу, СНиП)?

Водоснабжение регулируется следующими нормативным актами:

В соответствии с этими документами свободный напор в водопроводной сети на вводе в здание напрямую зависит от его этажности, — для одноэтажных построек этот показатель приравнивается к 1 атмосфере, что соответствует 10-ти метрам водонапора.

В многоэтажных домах это значение увеличивается на 4 метра на каждый этаж здания. В ночное время входящее давление может быть снижено до отметки в 3 метра.

Давление холодной воды должно находиться в пределах от 0.3 до 6 атмосфер, горячей – от 0.3 до 4,5.

Как узнать мощность: пошаговая инструкция

Наиболее точным способом определить давление водопровода может стать встроенный манометр, — его устанавливают на входе во внутреннюю сеть сразу после запорной арматуры с фильтром.

Если такое оборудование не установлено, то можно изготовить переносной его аналог самостоятельно.

Для того понадобится:

  • манометр до 6 атмосфер;
  • резьбовой удлинитель;
  • переходник (при необходимости);
  • фумлента;
  • разводной ключ.

Порядок работ:

  1. К манометру присоединяют резьбовой удлинитель, на который крепят переходник (при необходимости). Для точности производимых измерений с помощью фумленты достигают герметичности соединений.
  2. От с шланга душа отсоединяют лейку и прикручивают подготовленный ранее манометр, — соединение герметизируют фумлентой.
  3. Полностью открывают кран-буксу душа и снимают показания с манометра.

Этот способ является наиболее точным, однако если требуется срочно узнать давление, а манометра под рукой нет, то можно применить другой, правда, менее точный метод: определение давления по расходу воды.

  • трехлитровая банка;
  • секундомер.

Порядок проведения измерений:

  1. 3-литровую емкость подставляют под предварительно открытый на полную мощность кран.
  2. Одновременно с этим засекают время на секундомере и фиксируют: за сколько наполнится емкость.
  3. Полученное время сверяют с табличными данными и устанавливают давление.

Таблица: зависимость давления от расхода воды:


В видео наглядно показано, как можно измерить давление воды самостоятельно:

Как посчитать потерю?

Потеря давления в водопроводной сети происходит по следующим причинам (засоры и ржавчина труб не рассматриваются):

  1. Сопротивление трубы на прямых участках.
  2. Местное сопротивление (изгибы, клапана и т.п.).

Для удобства подсчетов существуют онлайн-калькуляторы, которые в считанные секунды позволяют выяснить уровень падения давления в трубопроводе. Также для решения этой задачи можно воспользоваться специальными табличными данными.

Расчет на прямых участках

Для расчета потерь нужно выяснить:

  • расход воды;
  • материал трубопровода, его диаметр и длину.

Выбрав нужное значение в таблице и выяснить величину снижения давления.

Табличные данные для полипропиленовых труб, — для металлических труб в вычисления нужно добавить поправочный коэффициент 1,5. Если длина трубы меньше 100 метров, то результат умножается на коэффициент длины. Так для металлической трубы с диаметром 50 мм, длиной 35 метров и расходом воды в 6.0 м³/ч получится следующий результат: 1,6*0,35*1,5=0,84 мвс.

На местах

Также потери происходят на поворотах и изгибах трубопровода, а также в местах нахождения запорной арматуры и фильтров.

Для расчетов существует специальная таблица, чтобы ей воспользоваться нужно узнать скорость потока воды в трубе, — вычисляется это следующим образом: расход нужно разделить на площадь сечения трубы.

Как заглушить трубу с водой под давлением?

Поставить заглушку на трубу – дело не хитрое, если делать это без напора.

Но когда воду нельзя перекрыть, то многие подумают, что сделать это невозможно. Однако это не так.

Обычную заглушку поставить не получится, так как сильный напор не даст возможность даже наживить её на резьбу.

Но если воспользоваться вместо неё обычным водопроводным краном, то всё получится.

Метод заключается в том, чтобы кран, который будет заглушать трубу, перевести в открытый режим, — вода будет проходить сквозь него и тем самым даст возможность его наживить на резьбу трубы. Как только кран-заглушка будет наживлен и закручен на несколько витков, его можно перекрывать.

Перед работами нужно убедиться в том, что ничто не помешает выполнению работ, а также подготовить емкость для набора воды, тряпочную ветошь для уборки (чтоб не протопить соседей).

Этим методом можно воспользоваться даже в случае, если заглушаемая труба будет без резьбы, — тогда на кран-заглушку нужно надеть гибкий шланг, который бы налезал на трубу.

Кран, как и в первом случае, нужно полностью открыть, а шланг одевать на трубу — крепить его нужно на один-два хомута. После этого можно окончательно перекрывать воду.

Заключение

В многоэтажных домах существует проблема не только с пониженным, но и с избыточным давлением, — это случается с квартирами на первых этажах дома, например, когда система не зонирована или при разовом нарушении режима водоснабжения коммунальными службами.

Поэтому навык самостоятельного замера мощности в водопроводе квартиры приобретает особую ценность, поскольку позволяет своевременно выявить превышение давления и дать знать службам водоканала соответствующий сигнал, что предотвратит аварийную ситуацию и преждевременный выход сантехнического оборудования.

Какое давление воды должно быть в системе водоснабжения частного дома и как его отрегулировать

Каким должно быть давление воды в квартире?

Начнем с того, что давление воды измеряют в барах или атмосферах. Поскольку 1 бар равен 0, 99 атмосфер, эти единицы измерения считаются условно равными. 1 бар (1 атм.) способен создать столб воды высотой в 10 м.

Существуют документы, в которых оговаривается минимально и максимально допустимое давление в трубопроводе многоквартирного дома (СНиП 2.04.02-84, СНиП 2.04.01-85). Одни из этих норм касаются давления на входе в здание, другие – на входе в отдельную квартиру, последние оговаривают величину напора во внутриквартирной разводке около сантехнических приборов. Узнаем, какое значение должно быть на каждом участке системы водоснабжения.

  • На вводе водопроводной сети в одноэтажный дом давление должно равняться 10 м водяного столба или 1 атм. (1 бар). На каждый следующий этаж добавляется по 4 м. Произведем расчет для стандартного 9-этажного здания: 10 + (4 х 9) = 46 м. Значит, давление на входе должно соответствовать 4,6 атм.
  • Давление в водопроводе на вводе квартиру будет уже ниже этого значения, поскольку вода поднимается на вышерасположенные этажи по сложной системе труб. Для холодной воды значение должно находиться в диапазоне от 0,3 до 6 атм., для горячей воды – от 0,3 до 4,5 атм.
  • Уровень напора воды у сантехнических приборов должен соответствовать следующим значениям: для смесителя, установленного на умывальнике – не менее 0,2 атм.;
  • для бачка унитаза – от 0,2 атм.;
  • для смесителя на ванне – от 0,3 атм.;
  • для смесителя душевой кабины – не менее 0,3 атм.

Причины повышения и понижения

Наиболее часто низкий напор возникает из-за износа труб водопровода – если они проржавели или забились известковым налетом. Последнее происходит не только с течением времени, но и из-за чересчур жесткой воды. В такой ситуации трубопровод требует замены, другое решение проблемы пониженного напора отсутствует.

К иным причинам того, что нет нормального давления в системе водоснабжения в частном доме, относят:

  • Слабую напорную установку. В нецентрализованных магистралях воду требуется поднять из водоносной шахты и довести до всех водопотребителей, находящихся на различном удалении от насосного устройства и располагающихся на разной высоте.
  • Низкий дебит скважины. Пока шахта заполнена водой, давление в водопроводе падать не будет, но по мере опустошения источника напор станет снижаться, а дальше жидкость перестанет поступать в трубопровод.
  • Открытие всех потребителей одновременно. Это становится причиной снижения напора в магистрали. Поэтому при выполнении проектных работ учитывают общее число водопотребителей, которые можно открыть сразу.

Что касается избыточно высокого давления, оно возникает как из-за неправильно подобранного напорного оборудования – излишне мощного, так и из-за образования воздушных пробок в водоподводящем трубопроводе.

Нормальный уровень

Какое давление позволит пользоваться водопроводом с комфортом?

Всего 2 бар достаточно для таких повседневных нужд, как:

  • умывание и принятие душа;
  • мытье посуды вручную или с помощью бытового устройства;
  • стирка в стиральной машине.

Некоторые сантехнические приборы нуждаются в более высоком напоре воды, равном 4 атм. В их числе:

  • ванна-джакузи;
  • душевая кабина с функцией гидромассажа.

Последствия повышенного давления

При слишком высоком напоре – от 6,5 бар – страдают фитинги и соединения в трубах, при 10 бар они запросто могут не выдержать и лопнуть. Такое высокое давление способны выдержать лишь сварные соединения и фитинги промышленного типа. Напор в 6–7 бар также может приводить к нарушениям в работе высокочувствительной сантехники, повреждению вентилей из керамики.

Совет: при выборе смесителей, кранов, насосов и труб следует учитывать возможность резких скачков давления в сети, называемых гидроударами. Чтобы избежать неприятных ситуаций в виде аварий и затопления, необходимо приобретать приборы и элементы для установки в системе с повышенным запасом прочности: в обычном режиме работы они должны выдерживать 6 атм., но быть рассчитаны на кратковременное повышение напора до 10 атм.

Падение напора

При токе воды через трубу давление на выходе будет меньше, чем на входе.

Падение определяется несколькими факторами:

  1. Диаметром трубы.
  2. Ее длиной.
  3. Шершавостью ее стенок.
  1. Скоростью потока в ней.

Для расчета употребляется формула H = iL(1+K).

  • H — падение напора в метрах. Дабы перевести его в атмосферы, достаточно полученное значение поделить на 10.
  • i — гидравлический уклон, определяющийся диаметром, скоростью потока и материалом трубы в ней.
  • L -длина трубы в метрах.
  • K — коэффициент, для систем хозяйственно-питьевого водоснабжения принимаемый равным 0,3.

Где забрать значение гидравлического уклона? В так называемых таблицах Шевелева. Приведем фрагмент одной из них, актуальной для новой металлической трубы размером ДУ15.

Расход воды, л/сСкорость потока, м/с1000i
0,171,00266,2
0,181,06296,1
0,191,12327,6
0,201,18360,5
0,251,47560,4
0,301,77807,0
0,352,061098

Значение 1000i — это гидравлический уклон при протяженности трубы в 1 км. Дабы вычислить значение i для погонного метра, достаточно поделить его на 1000.

Так, для металлической трубы ДУ15 длиной 25 метров при расходе воды через нее в 0,2 л/с падение напора составит (360,5/1000)*25*(1+0,3)=11,7 метра, что соответствует отличии давлений в 1,17 кгс/см2.

Причины пониженного давления

  1. Засорение труб мелким мусором и отложения на внутренней поверхности, уменьшающие проходной диаметр. Для устранения этой проблемы потребуется заменить стояки и внутриквартирную разводку.
  2. Засорение фильтра грубой очистки или не до конца открытый входной вентиль. В этом случае необходимо проверить вентиль и фильтры. Возможно, будет достаточно только заменить сетку на фильтре, чтобы вода полилась, как обычно.
  3. Прорыв трубы городского водопровода. В этом случае жильцы квартир ничего сделать не могут, остается только ждать, когда городские службы восстановят цельность водопроводной сети.
  4. Увеличения забора воды жильцами дома – обычно наблюдается в вечерние и утренние часы, когда водопровод особенно активно используется.
  5. Неисправности насоса на распределительной станции или слабое обеспечение ее электричеством.

В том случае, если вас перестал устраивать напор воды, постарайтесь в первую очередь определить причину его снижения.

  • Поинтересуйтесь у соседей по лестничной площадке, есть ли у них проблемы с напором. Если у них все в порядке, значит, причина не в нарушении общедомового водоснабжения.
  • Опростите соседей по стояку, которые живут этажом выше и ниже. Так вы узнаете, связана ли проблема с отдельным стояком. В том случае, если от соседей жалоб нет, причину нужно искать в разводке внутри вашей квартиры.
  • Сравните величину напора в разных помещениях квартиры – на кухне и в ванной, посмотрите, есть ли разница между струей холодной и горячей воды. Возможно, проблема имеет локальный характер, и засорился определенный участок трубы.

Как повысить давление

Если все мероприятия по стабилизации постоянного пониженного давления, такие, как обращение в ЖЭК или замена внутриквартирной разводки и фильтров, не дают результатов, можно прибегнуть к установке специального оборудования. Существуют два способа повышения напора:

  • Подключение циркуляционного насоса, увеличивающего напор посредством втягивания воды. Это отличное решение для квартиры: устройство имеет небольшой размер, его можно вмонтировать в водопровод перед точками доступа воды.
  • Установка насосной станции. Несмотря на преимущество такого оборудования в плане мощности, этот вариант имеет серьезные недостатки: станция требует специального согласования и занимает много места.

Как узнать мощность: пошаговая инструкция

Наиболее точным способом определить давление водопровода может стать встроенный манометр, — его устанавливают на входе во внутреннюю сеть сразу после запорной арматуры с фильтром.

Если такое оборудование не установлено, то можно изготовить переносной его аналог самостоятельно.

Для того понадобится:

  • манометр до 6 атмосфер;
  • резьбовой удлинитель;
  • переходник (при необходимости);
  • фумлента;
  • разводной ключ.

Порядок работ:

  1. К манометру присоединяют резьбовой удлинитель, на который крепят переходник (при необходимости). Для точности производимых измерений с помощью фумленты достигают герметичности соединений.
  2. От с шланга душа отсоединяют лейку и прикручивают подготовленный ранее манометр, — соединение герметизируют фумлентой.
  3. Полностью открывают кран-буксу душа и снимают показания с манометра.

Этот способ является наиболее точным, однако если требуется срочно узнать давление, а манометра под рукой нет, то можно применить другой, правда, менее точный метод: определение давления по расходу воды.

Порядок проведения измерений:

  1. 3-литровую емкость подставляют под предварительно открытый на полную мощность кран.
  2. Одновременно с этим засекают время на секундомере и фиксируют: за сколько наполнится емкость.
  3. Полученное время сверяют с табличными данными и устанавливают давление.

Как измерить?

Для того чтобы выбрать оптимальный способ регулирования напора в водопроводе, необходимо точно установить его значение. Для этих целей используется водяной манометр, установленный на участке трубы возле входа водопроводной системы в квартиру.

Для измерения напора в сантехнических приборах вам понадобятся:

  • манометр;
  • удлинитель резьбы;
  • переходник на 1/2 дюйма;
  • фум-лента.

Соедините вместе все детали, открутите лейку от душевого шланга и вкрутите усовершенствованный манометр. Откройте воду, дождитесь выхода воздуха из шланга и наблюдайте за показаниями прибора.

Важно! При измерении давления нужно учитывать тот факт, что в разное время дня из-за изменения интенсивности водозабора напор может быть разным. Снимайте показания 4 раза в сутки на протяжении недели, только так полученные данные покажут более или менее точную картину.

Замеры

Прибор для измерения давления воды в водопроводе, как мы знаем, именуется манометром. Цена наиболее доступных манометров начинается приблизительно от 150-200 рублей; но, цифровые устройства смогут обходиться в единицы а также десятки тысяч.

Метод измерения интересующего нас параметра своими руками несложен донельзя:

  1. Подмотанный льном либо другим герметизирующим материалом прибор вкручивается в контрольный вентиль.
  2. Вентиль раскрывается, по окончании чего снимается замер.

Контрольные вентиля для снятия замеров постоянно присутствуют в элеваторном узле (подача, обратка и смесь по окончании элеватора) и в водомере (в большинстве случаев, до и по окончании счетчика). При необходимости снять замер в произвольной точке системы водоснабжения это несложно сделать, вкрутив манометр вместо заглушки в один из стояков и запустив его.

Как неизменно, имеется последовательность тонкостей.

  • Дабы составить детальную картину работы водопровода, измерения необходимо проводить в пик водоразбора, приходящийся на вечерние часы.
  • Неизменно подключенный к водопроводу прибор частенько «залипает»: стрелка застревает в одном положении. Дабы этого не случилось, вместо контрольного вентиля ставится трехходовой кран с дренажным отверстием, разрешающий скинуть воду из его корпуса по окончании замера.

  • Латунная трубная резьба неизменно снимаемого прибора быстро изнашивается. Решить проблему окажет помощь несложная инструкция: снабдите манометр металлическим удлинителем.

Давление в трубах водоснабжения: разбираемся в нюансах, определяем уровень

Давление в трубе водопровода является одним из важнейших параметров, определяющих работу всей системы. Их хоть большинство из нас имеют о принципах его регулировки весьма поверхностное представление, ознакомиться с нюансами все же стоит. Как минимум, так мы сможем эффективно спроектировать водопровод и подобрать для него соответствующее оборудование.

Напор в трубах во многом определяет, насколько эффективно будет работать вся система

Нормирование показателей

Для квартиры в целом

Очень часто, особенно в утренние и вечерние часы, жители верхних этажей многоквартирных домов вместо потока воды из крана наблюдают достаточно тонкую струйку. Обычно такая ситуация бывает вызвана единовременным отбором большого объема воды – на всех буквально не хватает.

Для жителей верхних этажей – типичная картина!

А вот если недостаток жидкости наблюдается в другое время, то это скорее всего свидетельствует о недостаточном напоре: давление в трубах слишком низкое, и вода просто не поднимается до определенной высоты. (См. также статью Пропускная способность трубы: особенности.)

Однако и «высокое», и «низкое» давление – это условности.

Что же является в данном случае нормой?

Обратите внимание!
«Официальная» единица измерения давления воды в трубах – 1 бар, но на практике обычно используют обозначения в атмосферах.
В принципе, эти величины эквивалентны, поскольку 1 Бар = 1, 019 атмосфер, что соответствует примерно 10 м водного столба.
Также в ряде случаев применяется обозначение в мегапаскалях (МПа)

  • Согласно строительным нормативам, оптимальное давление в трубах системы водоснабжения составляет до 4 атмосфер (0,4 МПа).
  • При этом фактическое значение этого показателя в конкретной точке во многом определяется ее местоположением, и для бытовых приборов составляет от 2 до 5,5 атмосфер.
  • В качестве верхнего предела давления СНИП 2.04.01- 85 указывает величину в 6 бар. При таких нагрузках существует вероятность выхода из строя чувствительной сантехники, а также возрастает риск протечек.

Верхний предел тоже превышать не стоит, иначе начнутся протечки

  • В то же время нужно отметить, что согласно уже упомянутому нормативу сам водопровод должен выдерживать минимум 10 атмосфер – именно при таком показателе давления проводится ежегодная опрессовка трубной системы.

Расчет давления в системе в этом случае проводится по следующей формуле:

Р = 10 + высота одного этажа (м) * (h – 1), где h – этажность самого высокого здания в микрорайоне, который обслуживает система.

Естественно, использовать эту формулу на практике могут только профессионалы, имеющие доступ к запорной арматуре центральных магистралей, но вот понимать механизм вычислений нужно каждому. Тогда, как минимум, мы сможем аргументировано требовать соблюдения нормативов по напору в наших кранах.

Результат превышения нормативных показателей

Обратите внимание!
Расход воды через трубу при давлении определенной величины также может быть установлен расчетным путем.
Однако для этого используются достаточно сложные формулы, потому специалисты рекомендуют либо пользоваться программами-калькуляторами, либо просто проводить замеры с использованием подходящих емкостей.

Для различной бытовой техники

Само по себе давление не является критичным: при необходимости достаточно просто подождать, и ванная наполнится даже при самой тонкой струе. А вот современная бытовая техника обычно разрабатывается с расчетом на определенный напор воды, и при меньших значениях просто не сможет эффективно работать.

Величины оптимального давления для разных устройств приводятся в таблице:

Разновидность бытовой техникиОптимальное давление, атмосфер
Автоматические стиральные машины2
Посудомоечные машины2
Ванная-джакузи4
Система автоматического полива4
Система пожаротушенияНе менее 1,5

При недостаточном наборе могут начаться проблемы с работой сантехники

Если вы планируете покупку бытовой техники, то желательно заранее определить, сможет ли она эффективно функционировать при подключении к вашему водопроводу. Обычно инструкция к устройству содержит всю необходимую информацию, однако в ряде случаев может понадобиться консультация специалиста.

Для частного дома

Если же вы решите своими руками спроектировать систему водоснабжения частного дома, то в вопросе регулировки давления в системе столкнетесь с такими нюансами:

  • В первую очередь нам придется организовать подъем воды от источника (колодца или скважины) до точек водозабора. Для этого обычно используются насосы, однако их производительность ограничивается дебитом скважины.
  • Если на участке находится безнапорный источник, то нашей задачей является повышение давления. А поскольку суточная потребность в воде может превышать дебит, для снижения риска пересыхания рекомендуется устанавливать гидроаккумуляторы большой емкости, которые будут выполнять роль резервуара.

Система водоснабжения частного дома включает в себя целый комплекс оборудования

Совет!
Определять, какое количество воды потребляет ваша семья за день, лучше всего летом в пик поливного сезона.

  • С напорными (артезианскими) скважинами проблема носит несколько иной характер. Как правило, они отличаются большим дебитом, и потому способны поднять давление в системе до 6 атмосфер и выше. Превышение оптимального уровня может привести к износу сантехники и протечкам, потому здесь нам придется выравнивать напор, обеспечивая его снижение.

Способы повышения давления

Если существует необходимость в увеличении напора, то следует предпринять такие меры:

  • Во-первых, на входе в квартиру можно установить небольшой насос, работающий от сети. Кардинально исправить ситуацию он, конечно, не сможет, но минимальный уровень в 1,5 бар обычно обеспечивает.
  • В частном доме решением проблемы становится автоматическая насосная станция, которая регулирует забор воды из источника. Увеличить ее эффективность может установка гидроаккумулирующего бака большого объема: резерв, соответствующий суточной потребности в воде, иногда бывает очень полезным.

Обратите внимание!
Насосные станции с баком можно устанавливать и в квартирах, но занимают они довольно много места.
Да и цена устройства достаточно велика, так что перед покупкой стоит взвесить все риски.

Фото насосной станции с гидроаккумулирующей емкостью

  • Еще одним требованием для повышения давления в системе является правильное обустройство оголовка скважины. В случае нарушения его герметичности начинаются проблемы с работой водоподъемного оборудования, и напор снижается.

Вывод

Информация о том, как рассчитать давление воды в трубе для той или иной ситуации, может быть полезна как владельцам частных домов, так и жителям квартир. И даже если вы не планируете самостоятельно заниматься прокладкой трубопроводов, разобраться в нюансах для контроля работы мастеров все же стоит.

Видео в этой статье поможет вам уяснить ряд сложных моментов, так что по возможности внимательно его просмотрите.

Расчет расхода воды по диаметру трубы и давлению по таблице и СНИПу 2.04.01-85 + онлайн калькулятор

Предприятия и жилые дома потребляют большое количество воды. Эти цифровые показатели становятся не только свидетельством конкретной величины, указывающей расход.

Помимо этого они помогают определить диаметр трубного сортамента. Многие считают, что расчет расхода воды по диаметру трубы и давлению невозможен, так, как эти понятия совершенно не связаны между собой.

Но, практика показала, что это не так. Пропускные возможности сети водоснабжения зависимы от многих показателей, и первыми в этом перечне будут диаметр трубного сортамента и давление в магистрали.

Выполнять расчет пропускной способности трубы в зависимости от ее диаметра рекомендуют еще на стадии проектирования строительства трубопровода. Полученные данные определяют ключевые параметры не только домашней, но и промышленной магистрали. Обо всем этом и пойдет далее речь.

  1. Расчитаем пропускную способность трубы с помощью онлайн калькулятора
  2. Какие факторы влияют на проходимость жидкости через трубопровод
  3. Вычисления сечения по СНИП 2.04.01-85
  4. Формула для вычисления по давлению и диаметру трубы: q = π×d²/4 ×V
  5. Определение потери напора
  6. Видео – как посчитать расход воды

Расчитаем пропускную способность трубы с помощью онлайн калькулятора

Чтобы правильно произвести расчет, необходимо обратить внимание, что:

– 1кгс/см2 = 1 атмосфер;

– 10 метров водяного столба = 1кгс/см2 = 1атм;

– 5 метров водяного столба = 0.5 кгс/см2 и = 0.5 атм и т.д.

– Дробные числа в онлайн калькулятор вводятся через точку (Например: 3.5 а не 3,5)

Введите параметры для расчёта:

Какие факторы влияют на проходимость жидкости через трубопровод

Критерии, оказывающие влияние на описываемый показатель, составляют большой список. Вот некоторые из них.

  1. Внутренний диаметр, который имеет трубопровод.
  2. Скорость передвижения потока, которая зависит от давления в магистрали.
  3. Материал, взятый для производства трубного сортамента.

Определение расхода воды на выходе магистрали выполняется по диаметру трубы, ведь эта характеристика совместно с другими влияет на пропускную способность системы. Так же рассчитывая количество расходуемой жидкости, нельзя сбрасывать со счетов толщину стенок, определение которой проводится, исходя из предполагаемого внутреннего напора.

Можно даже заявить, что на определение «трубной геометрии» не влияет только протяженность сети. А сечение, напор и другие факторы играют очень важную роль.

Помимо этого, некоторые параметры системы оказывают на показатель расхода не прямое, а косвенное влияние. Сюда относится вязкость и температура прокачиваемой среды.

Подведя небольшой итог, можно сказать, что определение пропускной способности позволяет точно установить оптимальный тип материала для строительства системы и сделать выбор технологии, применяемой для ее сборки. Иначе сеть не будет функционировать эффективно, и ей потребуются частые аварийные ремонты.

Расчет расхода воды по диаметру круглой трубы, зависит от его размера. Следовательно, что по большему сечению, за определенный промежуток времени будет выполнено движение значительного количества жидкости. Но, выполняя расчет и учитывая диаметр, нельзя сбрасывать со счетов давление.

Если рассмотреть этот расчет на конкретном примере, то получается, что через метровое трубное изделие сквозь отверстие в 1 см пройдет меньше жидкости за определенный временной период, чем через магистраль, достигающей в высоту пару десятков метров. Это закономерно, ведь самый высокий уровень расхода воды на участке достигнет самых больших показателей при максимальном давлении в сети и при самых высоких значениях ее объема.

Вычисления сечения по СНИП 2.04.01-85

Прежде всего, необходимо понимать, что расчет диаметра водопропускной трубы является сложным инженерным процессом. Для этого потребуются специальные знания. Но, выполняя бытовую постройку водопропускной магистрали, часто гидравлический расчет по сечению проводят самостоятельно.

Данный вид конструкторского вычисления скорости потока для водопропускной конструкции можно провести двумя способами. Первый – табличные данные. Но, обращаясь к таблицам необходимо знать не только точное количество кранов, но и емкостей для набора воды (ванны, раковины) и прочего.

Только при наличии этих сведений о водопропускной системе, можно воспользоваться таблицами, которые предоставляет СНИП 2.04.01-85. По ним и определяют объем воды по обхвату трубы. Вот одна из таких таблиц:

Если ориентироваться на нормы СНИП, то в них можно увидеть следующее – суточный объем потребляемой воды одним человеком не превышает 60 литров. Это при условии, что дом не оборудован водопроводом, а в ситуации с благоустроенным жильем, этот объем возрастает до 200 литров.

Однозначно, эти данные по объему, показывающие потребление, интересны, как информация, но специалисту по трубопроводу понадобятся определение совершенно других данных – это объем (в мм) и внутреннее давление в магистрали. В таблице это можно найти не всегда. И более точно узнать эти сведениям помогают формулы.

Уже понятно, что размеры сечения системы влияют на гидравлический расчет потребления. Для домашних расчетов применяется формула расхода воды, которая помогает получить результат, имея данные давления и диаметра трубного изделия. Вот эта формула:

Формула для вычисления по давлению и диаметру трубы: q = π×d²/4 ×V

В формуле: q показывает расход воды. Он исчисляется литрами. d – размер сечению трубы, он показывается в сантиметрах. А V в формуле – это обозначение скорости передвижения потока, она показывается в метрах на секунду.

Если сеть водоснабжения питается от водонапорной башни, без дополнительного влияния нагнетающего насоса, то скорость передвижения потока составляет приблизительно 0,7 – 1,9 м/с. Если подключают любое нагнетающее устройство, то в паспорте к нему имеется информация о коэффициенте создаваемого напора и скорости перемещения потока воды.

Данная формула не единственная. Есть еще и многие другие. Их без труда можно найти в сети интернета.

В дополнение к представленной формуле нужно заметить, что огромное значение на функциональность системы оказывают внутренние стенки трубных изделий. Так, например, пластиковые изделия отличаются гладкой поверхностью, нежели аналоги из стали.

По этим причинам, коэффициент сопротивления у пластика существенно меньше. Плюс ко всему, эти материалы не подвергаются влиянию коррозийных образований, что также оказывает положительное действие на пропускные возможности сети водоснабжения.

Определение потери напора

Расчет прохода воды производят не только по диаметру трубы, он вычисляется по падению давления. Вычислить потери можно посредством специальных формул. Какие формулы использовать, каждый будет решать самостоятельно. Чтобы рассчитать нужные величины, можно использовать различные варианты. Единственного универсального решения этого вопроса нет.

Но прежде всего, необходимо помнить, что внутренний просвет прохода пластиковой и металлопластиковой конструкции не поменяется через двадцать лет службы. А внутренний просвет прохода металлической конструкции со временем станет меньше.

А это повлечет за собою потери некоторых параметров. Соответственно, скорость воды в трубе в таких конструкциях является разной, ведь по диаметру новая и старая сеть в некоторых ситуациях будут заметно отличаться. Так же будет отличаться и величина сопротивления в магистрали.

Так же перед тем, как рассчитать необходимые параметры прохода жидкости, нужно принять к сведению, что потери скорости потока водопровода связанны с количеством поворотов, фитингов, переходов объема, с наличием запорной арматуры и силой трения. Причем, все это при вычисления скорости потока должны проводиться после тщательной подготовки и измерений.

Расчет расхода воды простыми методами провести нелегко. Но, при малейших затруднениях всегда можно обратиться за помощью к специалистам или воспользоваться онлайн калькулятором. Тогда можно рассчитывать на то, что проложенная сеть водопровода или отопления будет работать с максимальной эффективностью.

Читайте также:  Встроенные гардеробные и их преимущества
Оцените статью
Добавить комментарий