Tlak vo vodovodnom systéme súkromného domu: špecifiká autonómnych systémov + metódy normalizácie tlaku

Inštalácia autonómneho zdroja vody na území súkromnej domácnosti alebo chaty neznamená, že táto voda sa dá pohodlne používať a že všetky hydraulické zariadenia a vodovodné armatúry sa spoľahlivo zapnú a budú spoľahlivo fungovať.

Je tiež potrebné zabezpečiť, aby tlak vo vodovodnom systéme súkromného domu bol v rámci optimálnych hodnôt s tlakom potrebným pre domáce a ekonomické potreby. A ako to dosiahnuť, bude diskutované nižšie.

Charakteristické črty autonómnych systémov zásobovania vodou

Jednou z najdôležitejších charakteristík systému čerpania vody je tlak vody. Závisí od neho nielen tlak v kohútiku, ktorý umožňuje bez problémov vykonávať bežné hygienické postupy, ale aj výkon všetkých zariadení a zariadení spotrebúvajúcich vodu.

Malo by sa vziať do úvahy, že fungovanie autonómneho vodného systému sa líši od centralizovaného zásobovania vodou výškových budov.

V prvom rade je nezávislý systém zásobovania vodou komplexom špecifických opatrení, bez implementácie čo i len jedného z nich schéma nemusí fungovať vôbec alebo nemusí fungovať tak, ako by mala.

Existujú určité zvláštnosti pri udržiavaní trvalo optimálneho tlaku vody extrahovanej z autonómny zdroj.

Systém nezávislého využívania zdrojov vody pre vidiecky dom zahŕňa vzájomne prepojené prvky:

1. Potrubia, armatúry, tlakomery.
2. Ponorné alebo povrchové čerpadlo na čerpanie vody zo zdroja.
3. Čerpadlá zvyšujúce tlak, ktorých môže byť niekoľko, alebo čerpacia stanica s hydraulickým akumulátorom na akumuláciu zásoby vody za účelom jej ďalšej nepretržitej spotreby.
4. Relé, ktoré v prípade potreby zapína a vypína čerpadlo.

Na rozdiel od obyvateľov výškových budov si majiteľ súkromného domu musí sám vyriešiť problémy súvisiace so správnou a efektívnou interakciou všetkých týchto prvkov.

Funkcia #1 - zvyšovanie vody zo studne

Voda sa zbiera a prepravuje priamo z vodného zdroja.

A tu môže byť niekoľko možností. Ktorý si však vybrať, závisí najmä od zložitosti a nákladov na vyvedenie vody na povrch. Najdrahšie sú artézska studňa a studňa.

Na účely zásobovania súkromných domácností alebo chát vodou sa spravidla vyberajú relatívne dostupné zdroje - studňa na vodu alebo obyčajná baňa.

Prvá možnosť je spôsobená potrebou hlbokého vŕtania pomocou špeciálneho vybavenia, druhá je kvôli ručnej práci.

No ihla, príp habešský - najjednoduchší zdroj pre DIY zariadenie a najlacnejší zdroj vybavenia.

Každá z týchto možností má svoje pre a proti a výber závisí nielen od ceny a náročnosti prác, ale aj od konkrétnych geologických podmienok územia.

Funkcia #2 - prietok nasávanej vody

Výkon vodovodného systému a použitie čerpacieho zariadenia v ňom závisí od prietoku vodného zdroja.

Správny výpočet prietoku vám umožňuje racionálne využívať tento zdroj a kompetentne pristupovať k problému výber čerpadla.

Čím väčší je pomer maximálneho možného objemu vody na extrakciu zo studne alebo studne k jednotke času, počas ktorej bude zdroj vyčerpaný, tým vyššia je produktivita odberu vody, a preto by malo byť čerpadlo výkonnejšie. .

Na určenie prietoku zdroja sa používajú dva indikátory hladiny vody:

1. Statické - dĺžka úseku od úrovne terénu po vodu v zdroji v pokoji.
2. Dynamický — vzdialenosť od hladiny k stanovenej úrovni vodnej hladiny, keď je čerpacia jednotka zapnutá.

Ak je množstvo vody odčerpanej zo zdroja stabilne na úrovni jej doplňovania, potom môžeme povedať, že kapacita odberu vody zodpovedá výkonu čerpadla. Pri dobrom prietoku zdroja by rozdiel medzi týmito dvoma hladinami nemal presiahnuť 1 meter.

Prietok zdroja je určený ako pomer výkonu čerpadla - Vl, k rozdielu medzi dynamickou a štatistickou úrovňou, vynásobený výškou segmentu L - od filtra k hladine vody v zvyšku zdroja.

Kapacita čerpadla by nemala byť vyššia ako prietok zdroja. V opačnom prípade je možná situácia, v ktorej po odčerpaní všetkej vody bude bežné čerpadlo pokračovať v chode nasucho. A to ohrozuje jeho zlyhanie.

Čerpadlo sa odporúča inštalovať ďalej od filtra, ale tak, aby nad ním bola vždy hladina vody aspoň 1 m.

Funkcia #3 - preprava vody k spotrebiteľom

Použitie autonómneho zdroja si vyžaduje inštaláciu čerpacieho zariadenia nielen na zdvíhanie vody z vodonosnej vrstvy, ale aj na vytvorenie tlaku dostatočného na jej čerpanie potrubím a následnú distribúciu po celom dome na rôznych úrovniach.

Netreba zabúdať ani na zavlažovacie a hasiace systémy, ktorých chod je potrebné zabezpečiť primeraným tlakom.

Pri výbere čerpacích jednotiek je potrebné vziať do úvahy hydraulický odpor potrubí znižujúci tlak, ktorý priamo ovplyvňuje rýchlosť prúdenia vody. A čím dlhšia je komunikačná trasa od zdroja k domovu a ku koncovému spotrebiteľovi, tým väčší je tento odpor.

Ďalšie bariéry pre vodu, ktoré znižujú tlak v systéme, sú odbočky rúr, armatúry potrubného systému, filtre a uzatváracie ventily

Preto pre autonómne zásobovanie vodou je potrebné brať do úvahy nielen veľkosť pracovníka, t.j. tlak zaznamenaný za štandardných podmienok vo vodovodnom systéme domu, ale aj vypočítaný - maximálny pretlak.

Na základe vypočítaných hodnôt tlaku sa vyberú vodovodné potrubia s príslušnými priemermi a hrúbkami stien. To všetko ovplyvňuje spoľahlivosť, účinnosť a životnosť decentralizovaného vodovodného systému.

Základné normy pre tlak vody

Hodnoty tlaku vo vodovodnom systéme, studenej aj teplej vody, sú regulované špeciálnym súborom pravidiel a SNiP. Neexistujú žiadne samostatné normy, ktoré by sa vzťahovali iba na súkromné ​​domy, pre tlak vody pri vchode do domu alebo na miestach, kde sa vydáva.

Podľa všeobecných pravidiel by spodná hranica tlaku na úrovni prvého poschodia domu mala byť 1 atmosférická jednotka alebo 1 bar.Táto hodnota zodpovedá tlaku potrebnému na vytvorenie 10-metrového stĺpca vody.

Ak má dom niekoľko poschodí, potom sa na výpočet vstupného tlaku na každé poschodie pripočítajú 4 m vodného stĺpca alebo 0,4 atm.

Takže napríklad pre 2-poschodovú chatu bude minimálny tlak pri vchode do domu 10 m + 4 m na 2. poschodí = 14 m alebo 1,4 atm.

Musíte vedieť, že zariadenia, zariadenia a sanitárne zariadenia pracujúce s vodou majú individuálne normy, ktoré definujú minimálne ukazovatele vodný tlak, ktorý zabezpečuje normálnu činnosť týchto zariadení.

Sanitárna technika:

• 0,2 atm - umývadlo, WC;
• 0,3 atm - vaňa, sprcha, bidet;
• 0,4 atm - jacuzzi a hydromasážne zariadenia.

Spotrebiče:

• 1,5 atm - umývačka riadu;
• 2 atm - práčka.

Ostatní spotrebitelia vody:

• 1,5 atm - hasiaci systém
• 2 atm - vykurovací kotol, berúc do úvahy parametre vykurovacieho systému;
• 3,5 atm - zavlažovací systém.

Aby zariadenie fungovalo na hranici svojich charakteristík a fungovalo normálne, je potrebné k nominálnym hodnotám pasu pridať ďalších 0,5 atm.

Tlak vo vodovodnom systéme môžete určiť pomocou tlakomery. Tieto zariadenia môžu byť inštalované pri vchode do domu a sú tiež vybavené čerpacími stanicami, o ktorých sa bude diskutovať nižšie.

Monitorovanie tlaku vody vo vašej domácnosti sa vykonáva podľa údajov na tlakomeroch, ktoré musia byť vybavené vodovodným systémom

Metódy na zvýšenie tlaku

Stavba vodovodného potrubia, ako každá iná stavba, začína projektom.Preto je vhodnejšie vypracovať a vypočítať otázku vybavenia systému potrebným čerpacím a iným zariadením, aby sa v ňom udržal optimálny tlak v štádiu návrhu.

Ak dôjde k poklesu tlaku vo vodovodnom systéme počas jeho prevádzky, v prvom rade je potrebné zistiť možné príčiny poruchy.

Na tento účel sa vykonáva audit vo vnútri okruhu a hlavných prvkov systému zásobovania vodou s cieľom identifikovať chyby alebo nesprávne výpočty.

Tieto môžu zahŕňať:

• nesprávny výber čerpacieho zariadenia na základe výkonu;
• chyby dizajnu počas inštalácie systému;
• netesnosti a fistuly v samotných potrubiach alebo v ich spojoch;
• zníženie vôle potrubia v dôsledku usadenín vytvorených v dôsledku dlhodobej prevádzky;
• kontaminácia filtračných prvkov;
• porucha uzatváracích ventilov.

Na násilné zvýšenie tlaku vody v súkromnom vodovodnom systéme, novovybudovanom aj existujúcom, existuje niekoľko spôsobov.

Metóda #1 - Použitie obehového čerpadla

Táto metóda poskytne požadovaný účinok, ak je potrebné zvýšiť tlak v prívode vody o 1-2 atm. Na jeho implementáciu budete musieť zakúpiť dodatočne obehové čerpadlo.

Princípom činnosti takejto jednotky je vytvorenie tlakových rozdielov v komore čerpadla v dôsledku odstredivej sily, v dôsledku čoho voda vstupuje do systému cez výstup z čerpadla so zvýšeným tlakom. Proces prebieha v neustále sa opakujúcom cykle.

Na tento účel sa používajú bežné obehové čerpadlá. Môžu byť namontované ako pri vchode do domu alebo na všeobecnú stúpačku prívodu vody, tak aj priamo pred spotrebiteľov vody

Hlavné charakteristiky, ktorým by ste mali venovať pozornosť pri výbere takéhoto zariadenia, sú:

• tlak vody na výstupe;
• schopnosť pracovať v manuálnom a automatickom režime;
• hluková zložka;
• typ rotora.

Na základe princípu fungovania rotorov sú zariadenia rozdelené na čerpadlá mokrého a suchého typu.

V prvom prípade je pohyb vody v systéme realizovaný vďaka rotujúcim lopatkám obežného kolesa, ktoré je namontované na hriadeli rotora. Pracovné prvky čerpadla sú chladené a mazané prirodzeným spôsobom vďaka prietoku vody.

Táto vlastnosť dáva zariadeniu veľké výhody oproti iným typom čerpadiel.

Tichá prevádzka prietokového čerpadla s mokrým rotorom umožňuje inštaláciu zariadenia vo vnútri kúpeľní a kuchýň bez toho, aby ste museli počas nepretržitej prevádzky zažívať nepríjemnosti spojené s hlukom

Účinnosť jednotky s mokrým rotorom nie je príliš vysoká - 45%, ale pre domáce použitie je toto zariadenie celkom hodnou možnosťou.

V druhej možnosti je na spoločnej linke inštalované efektívnejšie čerpadlo suchého typu.

Motor čerpadla je namontovaný mimo potrubia a nemá žiadny kontakt s kvapalinou. Chladené vzduchom. Takéto jednotky sa môžu navzájom líšiť typom pripojenia k motoru a miestom jeho inštalácie.

Účinnosť čerpadla tohto typu je oveľa vyššia - okolo 70%, preto je vhodné ho použiť, ak je potrebné vytvoriť vyšší tlak v systéme a ak výkon prietokového čerpadla nestačí.

Pri výbere suchého typu jednotky by ste mali vziať do úvahy, že bude mať nielen väčšie rozmery, ale aj vyššiu hlučnosť počas prevádzky.Preto je na inštaláciu takýchto čerpadiel vhodné prideliť samostatnú miestnosť izolovanú od obytných miestností.

Na záver, pre mierne zvýšenie tlaku vody, vrátane dodávky do samostatného domáceho spotrebiča alebo sanitárneho zariadenia, je vhodné použiť menej výkonnú prietokovú jednotku.

Inštalácia obehových čerpadiel na vodovodnom systéme nie je veľmi náročná. Hlavná vec je, že inštalácia sa vykonáva s prihliadnutím na smer činnosti obežného kolesa uvedeného na zariadení - v smere pohybu vody.

Na modernom trhu sú žiadané čerpadlá značiek Wilo, Grundfos, Oasis a Gilex. Veľké množstvo ponúk vám umožňuje vybrať si jednotku s požadovanými charakteristikami z hľadiska tlaku, výkonu, rozmerov, hluku a ďalších ukazovateľov za prijateľnú cenu.

Rúry všetkých zariadení sú zjednotené pre inštaláciu na ruských vodovodných sieťach.

Metóda č. 2 - zariadenie vodnej čerpacej stanice

Zariadenie domácej čerpacej stanice je drahšie, ale moderné a určite vyrieši otázku zabezpečenia súkromného alebo vidieckeho domu vodou pri optimálnom tlaku.

Takáto stanica môže zdvíhať vodu z autonómneho zdroja a bez prerušenia ju dodávať do všetkých miest rozvodu vody, ako aj zabezpečiť zvýšenie tlaku v systéme na optimálne hodnoty.

Zariadenie na čerpanie vody obsahuje päť hlavných prvkov:

1. Elektrický motor.
2. Samonasávacie čerpadlo.
3. Zásobník.
4. Tlakový spínač.
5. Spätný ventil.

Na vytvorenie zásoby vody môže byť do systému zahrnutá bežná akumulačná nádrž alebo továrenská. hydraulický akumulátor typ membrány.

Čerpacia stanica s nádržou — táto možnosť je trochu zastaraná a nie úplne vhodná kvôli potrebe mať veľmi veľkú kapacitu v stanici. A tlak vody, ktorý je ťahaný gravitáciou, bude závisieť od výšky nádrže.

To so sebou prináša taký problém, ako je výber miesta na umiestnenie nádrže na vodu na podlahe podkrovia alebo na podlahe vyššie ako spotrebitelia vody. Okrem nepríjemností pri inštalácii sa v prípade akejkoľvek poruchy zvyšuje aj riziko zaplavenia nižšie položených miestností.

Napriek týmto nevýhodám sa takýto systém na zvýšenie tlaku vo vodovodnom systéme už dlho používa v súkromných domoch a je tiež široko používaný pri výstavbe nových vodovodných systémov.

Schéma vybavenia stanice s konvenčnou nádržou je jednoduchá. Nádrž, inštalovaná v najvyššej možnej výške, je pripojená k prívodu vody cez čerpadlo

Naplnenie nádoby pri výdaji vody monitoruje relé, ktoré pri poklese hladiny automaticky spustí čerpadlo a podľa toho aj tlak vody v nádrži na určitú hodnotu. Po doplnení vody sa tlak v nádrži zvýši a po dosiahnutí maximálnej nastavenej hodnoty sa čerpadlo vypne. Cyklus sa opakuje.

Domáca stanica s hydraulickým akumulátorom. Ide o pokročilejšie a modernejšie zariadenie v autonómnom systéme zásobovania vodou. Súprava stanice musí obsahovať hydraulický akumulátor, iným názvom je membránová nádrž.

Dizajn membránovej nádrže. Utesnené puzdro pozostáva z dvoch komôr oddelených elastickou membránou z odolnej gumy - butylu. V jednej časti nádrže je vzduch pod tlakom, v druhej, membránovej, sa akumuluje voda z vodovodného systému

Membránový materiál je hygienicky nezávadný a podľa hyenových noriem vhodný na skladovanie pitnej vody.Princíp činnosti hydraulického akumulátora je založený na schopnosti zväčšiť svoj objem pod tlakom vody čerpanej do membrány, čím sa zvýši tlak vzduchu v druhej komore.

Keď sa tlak zvýši na prahovú hodnotu, relé vypne čerpadlo. Pokles tlaku v komore pri čerpaní vody prinúti relé reštartovať čerpadlo.

Membránová nádrž má vzduchový ventil, ktorého tlak by mal byť 1,5-2 atm. Ventil je navrhnutý ako bežná vsuvka do auta, čo umožňuje manuálne regulovať tlak vo vzduchovom priestore.

Výhody čerpacej stanice s hydraulickým akumulátorom:

• možnosť vybavenia na akejkoľvek úrovni súkromného domu;
• zvýšenie životnosti čerpadla;
• vytvorenie relatívne rovnakého tlaku v prívode vody;
• akumulácia tekutých zásob v prípade núdzového výpadku prúdu.

Pri inštalácii čerpacej stanice je vhodné umiestniť hydraulický akumulátor tak, aby bol k nemu ľahký prístup, čo umožňuje údržbu alebo opravy bez vypúšťania vody zo systému.

Prečítajte si viac o tom, ako si vybrať čerpaciu stanicu pre súkromný dom Ďalej.

Stabilizácia tlaku vo vodovodnom systéme

Na prevádzku vodovodného systému vidieckeho domu v trvalom rovnotlakovom režime nestačí prítomnosť iba membránovej nádrže v okruhu a pravdepodobnosť vodne kladivo zostáva veľký.

Vodné rázy veľmi často spôsobujú poruchu potrubí, čerpacích zariadení, spätných ventilov a iných drahých zariadení

Ďalším dôvodom, ktorý ospravedlňuje potrebu nútenej stabilizácie tlaku vody, je možnosť jeho zvýšenia v rôznych vodných bodoch systému pri ich súčasnej prevádzke. Na tento účel môžete použiť frekvenčný menič.

Napríklad, ak nie je k dispozícii zariadenie, ktoré vyrovnáva tlak vody, ak sa jedna osoba osprchuje a druhá súčasne polieva záhradu, tlak vody sa rozdelí na polovicu.

Výhody frekvenčného meniča:

• tlak vody sa udržiava stabilný počas celej doby spotreby vody;
• čerpadlo pracuje v režime plynulého štartu a zastavenia, čo zvyšuje jeho životnosť 1,5-krát;
• ochrana čerpadla pred chodom nasucho;
• režim spánku výrazne šetrí energiu;
• možnosť zmenšenia objemu membránovej nádrže takmer 10-krát.

Malá nádržka okrem úspory miesta eliminuje nepríjemný zápach spojený so stojatou vodou. Moderné čerpadlá a stanice je možné zakúpiť so zabudovaným frekvenčným meničom.

Moderné zariadenie, frekvenčný menič, vďaka ktorému je systém zásobovania vodou inteligentný, dokáže vyriešiť problém nestabilného tlaku vody, chrániť potrubia a zariadenia pred vodným rázom a zabrániť náhlym poklesom napätia pri zapínaní a vypínaní čerpadla.

Je však celkom jednoduché integrovať samostatne zakúpený menič do systému zásobovania vodou. Hlavnou vecou pri výbere je vziať do úvahy kompatibilitu s takými charakteristikami existujúcich zariadení, ako je napájanie, napájacie napätie a prúd.

Závery a užitočné video na túto tému

Video, ktorého autor zdieľa rady o zvyšovaní tlaku vody v súkromnom dome pomocou samostatne postavenej čerpacej stanice so zásobníkom:

Video o nuansách pripojenia hydraulického akumulátora k vodovodnému systému súkromného domu a úprave tlaku vzduchu v ňom:

Video popisujúce výhody frekvenčného meniča vo vodovodnom systéme s návodom na obsluhu a popisom jeho prevádzkových režimov:

Normálny tlak vody v autonómnom systéme je nevyhnutnou podmienkou pre pohodlnú a spoľahlivú prevádzku vodovodného systému. Bývanie vo vlastnom alebo vidieckom dome diktuje podmienky, za ktorých musí byť ten najobyčajnejší človek odborníkom v mnohých veciach.

Znalosť jednoduchých základov teórie tlaku vody v nezávislom systéme zásobovania vodou a dodržiavanie tipov, ako ho zabezpečiť stabilným, prinesie len pozitívne výsledky. To vám umožní vyhnúť sa možným nesprávnym výpočtom vo fáze plánovania a pri vykonávaní prác na inštalácii autonómneho systému zásobovania vodou a pomôže vám to správne určiť nákup potrebného vybavenia.

Ak sa chcete spýtať na tému článku alebo máte cenné poznatky, ktoré pomôžu normalizovať tlak vody v systéme, zanechajte svoje pripomienky v bloku nižšie.