Принцип работы регулятора давления воды

Что такое редуктор и его устройство, правильное использование редукционного клапана

Большая часть сантехнического оборудования требовательна к условиям эксплуатации, нарушение которых приводит к выходу из строя или быстрому износу чувствительных узлов.

Среди таких требований особое место занимает максимально допустимое давление в трубопроводе.

Причиной превышения этого значения служит как нестабильность самой системы подачи воды, так и частые гидроудары.

Справиться с подобными проблемами способно технически несложное устройство, которое имеет несколько названий – редукционный клапан давления, редуктор или регулятор.

Функции редуктора давления в квартире

Конструкция редуктора давления

Редукционный клапан в системе водоснабжения – устройство, относящееся к трубопроводной арматуре и предназначенное для снижения давления входящего потока жидкости по предварительно заданным настройкам. Интегрированный в систему водоснабжения квартиры регулятор позволяет избавиться от целого ряда проблем. Учитывая, что рабочее давление бытовых смесителей не превышает 5 атмосфер, установка подобного оборудования предотвратит их выход из строя при высоком напоре жидкости.

Редуктор решает следующие задачи:

• Защита как самого водопровода, так и сантехнического оборудования от чрезмерного давления воды. Особенно это актуально в многоэтажных домах, где для подъема столба жидкости к верхним квартирам, его напор часто превышает безопасные для сантехники значения.
• Защита инженерных коммуникаций от гидроударов.
• Снижение давления в системе водопровода до требуемых производителями приборов значений. Например, накопительные бойлеры и бытовые водонагреватели проточного типа часто оснащаются системами, блокирующими подачу жидкости при превышении безопасного значения давления.
• Снижение потребления воды. Чем выше давление в трубопроводе, тем больше воды вытекает из смесителя за единицу времени. Примечательно, что такое оборудование, как редукционный клапан, актуально для загородных домов, где расход влияет на количество сточных вод. Чтобы откачать последние, необходим ассенизатор, а чем интенсивнее они накапливаются, тем больше придется потратить на услуги ассенизационных компаний.
• Понижение шума в устройствах водяного забора. При высоком давлении воды, в кранах и смесителях возникает шум, которой либо полностью исчезает, либо его уровень заметно снижается с установкой редуктора.

Даже в том случае, если напор в системе водопровода укладывается в норму, после отключения и повторной подачи жидкости неизбежно возникают гидроудары. По этой причине установка редуктора настоятельно рекомендована на жилплощади любого типа.

Принцип работы конструкции

Принцип работы редуктора давления

За стабилизацию и понижение давления инженерной коммуникации в квартирах многоэтажных домов отвечают именно редукторы.

Конструктивно приборы делятся на 2 типа, что влияет на их место установки:

• регулятор «до себя» — устанавливается на трубопроводном участке перед сантехническим прибором;
• регулятор «от себя» – устанавливается на участке отвода сантехники.

В зависимости от типа устройства, его принцип работы может отличаться, однако конструкция всех моделей очень схожа:

• корпус изготавливается из латуни, чугуна, никелированной или хромированной стали;
• рабочий элемент, в роли которого выступает клапан или поршень;
• система управления бывает электронной и механической.

Редукторы типа «до себя» называются пропорциональными. Их задача – поддержание напора жидкости трубопровода в автоматическом режиме. В конструкции присутствует постоянно открытый клапан, который закрывается, как только показатель давления достигает определенного уровня. Пропускная способность такого редуктора находится в пропорциональной зависимости от отклонений установленных параметров давления. Место эксплуатации — преимущественно насосные станции и системы отопления.

Для бытовых нужд используются устройства типа «от себя». Их принцип работы схож с описанным выше вариантом. Регулировка напора выполняется посредством изменения сечения клапана: при падении давления он открывается, а при повышении – закрывается. Популярность приборы получили за счет своей простой конструкции, в которой не используются какие-либо приводы —этим объясняется их высокая надежность.

Клапан движется под воздействием энергии жидкости. При повышении давления в системе, вода действует на мембрану, что приводит к сжатию пружины. Расстояние между седлом и самим клапаном сокращается, как результат – уменьшается сечение проходного отверстия.

Поршневой тип изделия

Редукторы давления воды в системе водоснабжения бывают нескольких видов:

• Поршневые. Конструктивно это самый простой вариант. Подвижный поршень прижимается к седлу под действием пружины, жесткость которой регулируется вручную специальным вентилем на корпусе. Устройство допускается использовать в паре с установленными перед ним фильтрами очистки жидкости. В противном случае мусор, попадая под поршень, нарушает его работу. Современные модели изначально комплектуются фильтрующими устройствами.
• Мембранные – подходящий вариант для бытового использования за счет неприхотливости и высокой надежности. Пропускная способность моделей находится в пределах 0,5-3 кубометров в час. Вместо поршня, установлена подпружиненная мембрана, помещенная в герметичную камеру, что предотвращает образование засоров. Характерная черта мембранных вариантов —доступная цена.
• Проточные. Особенность этого типа редукторов – полное отсутствие подвижных элементов. Давление гасится за счет разделения потока воды на несколько более мелких. Сплетенные в своеобразные лабиринты протоки с массой поворотов снижают скорость движения жидкости естественным способом. При монтаже требуют наличия дополнительного регулятора. Применяются в основном на оросительных системах.

Некоторые современные модели редукторов напора воды оснащаются дополнениями:

• шаровыми кранами;
• воздушными подрывными кранами;
• фильтрами грубой очистки;
• манометрами.

Устройство реле давления

Этот прибор состоит из двух частей — электрической и гидравлической. Электрическая часть — это группа контактов, которая замыкается и размыкается включая/выключая насос. Гидравлическая часть — мембрана, которая оказывает давление на металлическое основание и пружины (большая и малая) с помощью которых давление включения/выключения насоса можно изменять.

Устройство реле давления воды

Выпуск гидравлической части находится на тыльной стороне реле. Это может быть выпуск с наружной резьбой или с гайкой по типу американки. Второй вариант более удобен при установке — в первом случае надо или искать переходник с накидной гайкой подходящего размера или крутить сам прибор, накручивая его на резьбу, а это не всегда возможно.

Входы электрической части тоже находятся на тыльной стороне корпуса, а сама клеммная колодка, куда подключают провода, спрятана под крышкой.

Виды и разновидности

Реле давления воды бывают двух типов: механические и электронные. Механические гораздо дешевле и предпочитают обычно их, а электронные в основном привозят под заказ.

Название	Предел регулировки давления	Заводские настройки	Производитель/страна	Класс защиты прибора	Цена
РДМ-5 Джилекс	1- 4,6 атм	1,4 — 2,8 атм	Джилекс/Россия	IP 44	13-15$
Italtecnica РМ/5G (м) 1/4″	1 — 5 атм	1,4 — 2,8 атм	Италия	IP 44	27-30$
Italtecnica РT/12 (м)	1 — 12 атм	5 — 7 атм	Италия	IP 44	27-30$
Grundfos (Condor) MDR 5-5	1,5 — 5 атм	2,8 — 4,1 атм	Германия	IP 54	55-75$
Italtecnica PM53W 1″	1,5 — 5 атм	Италия	7-11 $
Genebre 3781 1/4″	1 — 4 атм	0,4 — 2,8 атм	Испания	7-13$

Разница в ценах в разных магазинах бывает более чем существенной. Хотя, как обычно, покупая дешевые экземпляры, есть риск нарваться на подделку.

Подключение реле давления воды

Реле давления воды для насоса подключается сразу к двум системам: к электричеству и водопроводу. Устанавливается оно стационарно, так как перемещать прибор нет необходимости.

Электрическая часть

Для подключения реле давления выделенная линия не обязательна, но желательна — больше шансов на то, что работать устройство будет дольше. От щитка должен идти кабель с цельной медной жилой сечением не менее 2,5 кв. мм. Желательна установка связки автомат+УЗО или дифавтомата. Параметры подбираются по току и зависят больше от характеристик насоса, так как реле давления воды потребляет тока очень мало. В схеме обязательно наличие заземления — сочетание воды и электричества создают зону повышенной опасности.

Схема подключения реле давления воды к электрощитку

Кабели заводятся в специальные вводы на тыльной стороне корпуса. Под крышкой находится клеммная колодка. На ней есть три пары контактов:

• заземление — подключаются соответствующие проводники, идущие от щитка и от насоса;
• клеммы line или «линия» — для подключения фазного и нулевого провода от щитка;
• клеммы для аналогичных проводов от насоса (обычно на колодке, расположенной выше).

Расположение клемм на корпусе реле давления воды

Подключение стандартное — проводники зачищаются от изоляции, вставляются в разъем, затягиваются прижимным болтом. Подергав за проводник, проверяют, надежно ли он зажат. Через 30-60 минут болты можно подтянуть, так как медь — мягкий материал и контакт может ослабнуть.

Подключение к трубопроводу

Есть разные способы подключения реле давления воды к водопроводной системе. Самый удобный вариант — установка специального переходника со всеми требуемыми выходами — пятивыводного штуцера. Ту же систему можно собрать из других фитингов, просто готовый вариант всегда использовать площе.

Он накручивается на патрубок на задней части корпуса, к остальным выходам подключают гидроаккумулятор, подающий шланг от насоса и магистраль, которая идет в дом. Можно установить еще грязевик и манометр.

Пример обвязки реле давления для насоса

Манометр — дело нужное — контролировать давление в системе, следить за настройками реле. Грязевик — тоже нужное устройство, но его можно установить отдельно на трубопроводе от насоса. Там вообще желательна целая система фильтров для очистки воды.

При такой схеме при большом расходе вода подается напрямую в систему — минуя гидроаккумулятор. Он начинает заполняться после того, как все краны будут в доме закрыты.

Регулировка реле давления воды

Рассмотрим процесс регулировки наиболее популярного экземпляра — РДМ-5. Его выпускают разные заводы. Пределы регулировок изменяются, так как в разных по размеру водопроводах требуется разное давление. С завода этот прибор выходит с базовой настройкой. Обычно это 1,4-1,5 атм — нижний порог и 2,8-2,9 атм — верхний порог. Если вас какой-то параметр не устраивает, можно его перенастроить так, как требуется. Такая процедура обычно необходима при установке джакузи: стандартного давления в 2,5-2,9 атм для необходимого эффекта недостаточно. В большинстве остальных случаев перенастройка не требуется.

В реле давления воды РДМ-5 есть две пружины, которыми и регулируется порог отключения/включения насоса.

Пружины эти отличаются по размеру и назначению:

• большая регулирует пределы (сразу верхний и нижний);
• маленькая изменяет дельту — разрыв между верхней и нижней границей.

Изменение параметров происходит при закручивании или откручивании гаек на пружинах. Если гайки закручивать, давление возрастает, если ослаблять — падает. Сильно крутить гайки нет необходимости один оборот — это изменение примерно на 0,6-0,8 атм, а это обычно очень много.

Как определить пороги срабатывания реле

Порог включения насоса (и нижний порог давления на реле давления воды) связаны с давлением в воздушной части гидроаккумулятора — минимальное давление в системе должно быть на 0,1-0,2 атм выше.

Например, если в емкости давление 1,4 атм, порог отключения желателен 1,6 атм.

При таких параметрах мембрана бака будет служить дольше.

Пороги отключения зависит от составляющих системы

Верхний порог — отключения насоса — при регулировке выставляется автоматически. Реле в исходном состоянии настроено на какую-то разность давлений (дельту). Эта разница обычно 1,4-1,6 атм. Так что если вы выставили включение, например, на 1,6 атм, автоматически выставится порог отключения в 3,0-3,2 атм (зависит от настроек реле).

Если вам необходимо более высокое давление (поднять воду на второй этаж, например, или система имеет много точек водоразбора), можно порог отключения увеличить.

Но при этом существуют ограничения:

• Параметры самого реле. Верхняя граница фиксирована и в бытовых моделях обычно не превышает 4 атм. Больше выставить просто не получится.
• Верхней граница давления насоса. Этот параметр тоже фиксирован и отключаться насос должен не менее чем за 0,2-0,4 атм до заявленной характеристики. Например, верхний порог давления насоса 3,8 атм, порог отключения на реле давления воды должен быть не выше чем 3,6 атм. Но, чтобы насос работал долго и без перегрузок разницу лучше сделать больше — перегрузки слишком плохо сказываются на сроке работы.

Настройка реле давления воды для насоса или насосной станции

Для настройки системы потребуется надежный манометр, показаниям которого можно верить. Он подключается в систему недалеко от реле давления.

Процесс регулировки состоит в подкручивании двух пружин: большой и маленькой. Если вам надо поднять или опустить нижний порог (включения насоса), крутим гайку на большой пружине. Если крутить по часовой стрелке, давление поднимается, против — опускается. Поворачивают на совсем небольшое значение — пол-оборота или около того.

Регулировка реле давления воды происходит при помощи пружин

Последовательность действий такая:

• Запускают систему, по манометру отслеживают при каком давлении включился и отключился насос.
• Поджимают или отпускают большую пружину.
• Включают и проверяют параметры (на каком давлении включился, при каком отключился). Обе величины смещаются на одинаковое значение.
• При необходимости вносят корректировки (снова регулируют большую пружину).
• После того как нижний порог выставлен таким, как вы его хотите видеть, приступают к регулировке порога отключения насоса. Для этого поджимают или опускают маленькую пружину. Гайку на ней тоже не особо крутите — пол-оборота обычно достаточно.
• Снова включают систему и смотрят на результаты.