Как правильно измерить давление воды в кране

  • Дата: 28-04-2015
  • Просмотров: 206
  • Комментариев:
  • Рейтинг: 40
Оглавление: [скрыть]
  • Измерение давления
  • Переносный манометр
  • Расчетно-экспериментальные методы
  • Измерение давления
  • Давление через расход

Сейчас выпускается много бытовой техники, способной облегчить жизнь и создать комфортные условия. Часть бытовой техники требует подключения к системам водоснабжения.

Вода из крана

Для корректного подключения различных сантехнических приборов нужно знать давление воды в кране.

Знание того, как измерить давление воды в кране, поможет избежать неприятных сюрпризов в будущем, связанных с некорректной работой устройств из-за недостаточного сетевого напора.

Для нормального функционирования водопотребляющих приборов необходимо, чтобы значение напора воды в трубопроводе соответствовало паспортным данным, указанным в эксплуатационной документации.

Так, ориентировочно эти величины составляют:

  • стиральная машина – 2 бар (что приблизительно составляет 2 атм (физическая атмосфера) или 2 кгс/см² (техническая атмосфера));
  • водогрейная колонка и посудомоечная машина – 1,5 бар;
  • гидромассажные и душевые установки – 4 бар.

Согласно требованиям нормативной документации, колебания значения давления в жилых домах может составлять от 0,3 до 6 кгс/см², что теоретически может привести к неполадкам в работе приборов, подключенных к магистралям водоснабжения.

Измерение давления

Схема стационарного манометра

Схема стационарного манометра.

Измерить величину давления в трубопроводе очень просто, если на каком-либо этапе ремонта или еще при строительстве дома на вводе в квартиру на водопроводной линии был установлен прибор измерения давления – манометр. В этом случае достаточно просто посмотреть на его шкалу.

В идеале манометры должны устанавливаться перед входом каждого водопотребителя, критичного к режиму подачи воды. Это обусловливается тем, что внутренняя разводка по квартире имеет достаточно много мест, снижающих напор воды.

С этой точки зрения критичными местами внутреннего водопровода являются:

  • области изменения сечения труб;
  • врезка запорной и регулирующей арматуры;
  • магистральные фильтры;
  • повороты и тройники.

Однако на практике чаще всего, если манометр и стоит на внутриквартирном водопроводе, находится он где-нибудь в районе вентиля, отсекающего квартиру от центрального стояка водоснабжения.

Показания такого манометра не будут учитывать все внутриквартирные потери давления. Поэтому их можно принимать во внимание с некоторым допущением.

Вернуться к оглавлению

Переносный манометр

Другой, более универсальный метод измерения предполагает произведение замеров интересующей характеристики непосредственно в точке эксплуатации.

Схема переносного манометра

Схема переносного манометра.

Для реализации этого метода понадобятся:

  • манометр, шкала которого позволяет производить замеры в диапазоне значений, характерных для квартирного водопровода;
  • удлинитель резьбы;
  • набор переходников для метрической и дюймовой резьбы для подключения манометра к контрольной точке;
  • фторопластовая лента ФУМ.

Проведение замера, определяющего давление воды в сети, можно выполнять в любой интересующей точке. Для проведения эксперимента необходимо манометр подключить к водопроводной сети.

Осуществляется разгерметизация выбранного соединения:

  • шланг гибкой подводки к кухонному смесителю;
  • питающий шланг на стиральную или посудомоечную машину;
  • подводка к бачку унитаза;
  • душевой смеситель;
  • корпус магистрального фильтра.

При необходимости можно даже разобрать какое-либо из соединений внутреннего водопровода или врезать непосредственно в трубу тройник с манометром. Вариант с врезкой постоянного манометра позволит больше не ломать голову над тем, как измерить давление.

При разгерметизации водопровода следует помнить о необходимости закрытия вентиля подачи воды в квартиру.

Схема реле давления

Схема реле давления.

Для удобства подключения на входную резьбу на корпусе манометра навинчивается удлинитель резьбы и необходимый для соединения с магистралью переходник. Полученная конструкция устанавливается в выбранную точку подключения.

Иногда возникает ситуация, когда не удается подобрать соответствующие переходники. Исправить положение поможет использование резинового шланга, который будет надеваться на манометр и измеряемую точку. Герметизация и дополнительная фиксация соединения в этом случае может быть обеспечена при помощи пары хомутов.

Чтобы облегчить себе жизнь, исключив проливы воды и неизбежную их ликвидацию, все резьбовые части соединений дополнительно герметизируют. Несколько витков ленты ФУМ позволят надежно удержать всю воду внутри системы.

После подсоединения манометра осуществляется включение напора воды и производится замер искомой величины.

Манометр

Один из наиболее универсальных способов измерения давления воды – использование манометра.

Наиболее часто все манипуляции с подключением измерительного оборудования осуществляются на смесителе в ванной комнате.

Это вполне объяснимо:

  • в ванной комнате достаточно удобный доступ к сантехническим приборам;
  • при подсоединении манометра нет необходимости перекрывать поступление воды в квартиру – достаточно закрыть краны на смесителе;
  • в случае неплотной герметизации внутренних соединений вода прольется внутрь ванной.

При сборке всей измерительной конструкции на участке трубопровода между мембраной манометра и отсекающим вентилем неизбежно остается какое-то количество воздуха. Для того чтобы более точно измерить давление воды, необходимо предварительно по возможности стравить его.

Схема подключения трубки к манометру

Схема подключения трубки к манометру.

Полностью воздух может быть удален, если дополнительно перед измерительным устройством будет установлен специальный кран-спускник.

Но так как измерение давления операция эпизодическая и остаточное количество не вносит фатальных погрешностей в полученный результат, влиянием воздуха можно пренебречь.

Вполне достаточно будет открыть какой-либо ближайший кран и слить некоторое количество воды из трубопровода. Оставшийся воздух чаще всего уходит с этой водой.

В случае замера давления в душевом смесителе все еще проще. Достаточно несколько раз переключить регулятор напора воды душ-кран.

Вернуться к оглавлению

Расчетно-экспериментальные методы

Определение сетевого напора возможно не только с помощью специализированных приборов, но и с использованием самодельных приспособлений и расчетных формул гидродинамики. Примером расчетно-экспериментальных методов может послужить определение давления при помощи шланга и расчетным методом через расход воды.

Схема регулятора давления воды

Схема регулятора давления воды.

Другими словами, должен быть проведен гидравлический расчет существующей системы с достаточно большими допущениями, позволяющими опустить:

  • гидродинамическое сопротивление отдельных участков трубопровода;
  • режим течения жидкости внутри трубы;
  • материал и длина трубопровода.

Результаты таких вычислений и экспериментов, скорее всего, будут отличаться значительной величиной погрешности и иметь качественный (справочный) характер.

Измерение давления

Ориентировочно можно рассчитать давление воды в кране при помощи нехитрого устройства, изготовленного на основе любого прозрачного шланга. Приблизительная длина шланга должна составлять 2 м.

Шланг в основном используется, чтобы замерить давление на выходе из крана. Для проведения измерительного процесса необходимо шланг одним концом подключить к исследуемому крану. Затем осуществить кратковременный пуск воды.

Перед переходом к основной части эксперимента необходимо выполнить два условия:

  • шланг устанавливается вертикально и его свободный конец затыкается подходящей по размеру пробкой;
  • важным моментом здесь будет установка шланга таким образом, чтобы уровень воды в нем совпал по горизонтали с уровнем расположения выхода из крана (нулевой уровень).
Схема измерения давления воды шлангом

Схема измерения давления воды шлангом.

Как только все условия соблюдены, необходимо включить воду, полностью открыв кран. Через непродолжительное время в шланге установится новый постоянный уровень.

При установившемся режиме нужно зафиксировать две величины:

  • длину шланга от нулевого уровня до пробки;
  • длину отрезка шланга между новым, установившимся уровнем воды и пробкой.

Ориентировочную величину давления воды можно определить расчетным путем по формуле:

Р=Ратм×Н0/H1, где:

  • Р -давление в системе, атм;
  • Ратм – атмосферное давление, присутствующее в трубке до открытия крана (1 атм);
  • Н0 – высота столба воздуха в шланге до начала эксперимента;
  • Н1 – высота столба воздуха в шланге при установившемся режиме после подачи воды.

Необходимо отметить, что собранная установка по принципу действия представляет собой жидкостный манометр. Принципы его использования и подключения будут такими же, как в случае использования обычного манометра, описанного выше.

Основными недостатками данного метода будут:

  • необходимость надежной герметизации открытого конца шланга и места его подключения к сети;
  • необходимость обеспечения вертикального положения измерительного шланга, что при длине около 2 м может быть весьма затруднительно;
  • все допущения, характерные для предыдущего метода, будут иметь место и в данном случае.
Вернуться к оглавлению

Давление через расход

В приближении можно считать, что, зная расход жидкости, вытекающей из открытого крана, можно определить, какое давление воды в системе. Но для этого надо производить достаточно сложные и длительные вычисления, которые должны учитывать:

  • материал и конфигурацию трубопровода;
  • диаметр трубы;
  • характер течения жидкости;
  • степень открытия крана.

Для определения давления понадобится мерная калиброванная емкость (в простейшем случае 3-литровая банка) и секундомер. При включенном напоре воды засекается время заполнения емкости.

На основании полученных данных теоретически может быть произведен расчет давления в сети. Однако, как уже отмечалось, в связи с достаточной сложностью результат будет весьма неточным. Гораздо проще интерпретировать данные эксперимента в качественном характере. Так, если мерная 3-литровая емкость заполняется более чем за 10 секунд, то давление в системе явно меньше регламентируемого значения. Ориентировочно достаточным для нормального функционирования бытовых водопотребляющих приборов можно считать давление, которое обеспечивает наполнение емкости объемом 3 л за 7 или менее секунд.

Из описания наиболее распространенных методов измерения давления можно сделать вывод, что наиболее точным и простым для практической реализации является метод с использованием стандартного покупного манометра.