редуктор давления горячей воды в квартире не работает
Зачем бывает необходима замена редуктора давления воды и какова ее цена?
Редуктор (или регулятор) давления воды — это устройство, выполняющее автоматическую регулировку напора водяного потока. Основным его назначением считают защиту приборов от гидроударов и скачков давления воды, способных вывести сантехнику из строя.
Как же его поменять в случае необходимости? О нюансах и цене замены редуктора давления воды в квартире читайте в статье.
Кто должен менять — УК или собственник?
Для того, чтобы разобраться в этом вопросе, необходимо рассмотреть, где находится редуктор.
Как правило, его устанавливают между фильтром и счетчиком расхода H2O (допускается установка и после счетчика), т.е. после первого запорного устройства на квартирном отводе.
Согласно правилам эксплуатации общедомового имущества (Постановление Правительства РФ № 491 от 13.08. 2006), все приборы, трубопроводы и прочие устройства, установленные после первого элемента запорной арматуры, являются собственностью владельца квартиры и находятся в его полном распоряжении.
Это значит, что замена регулятора — прерогатива собственника квартиры (или лиц, проживающих в ней). Поэтому УК не обязана менять эти устройства, хотя выполнить работу за определенную плату они могут.
Однако во многих домах имеется общий редуктор давления, обслуживающий весь стояк (или весь дом). Это устройство находится в зоне ответственности УК, поэтому обслуживанием и заменой его занимаются работники управляющей компании.
В каких случаях регулятор надо поменять?
Замена редуктора требуется в следующих ситуациях:
Если возникли подозрения о неправильной работе редуктора, необходимо сразу разобраться с его состоянием. Это важный момент, поскольку многие сантехнические или кухонные приборы, стиральные машины требуют определенного давления воды.
Если в сети, согласно требованиям СНиП, давление должно быть не менее 1 Бар на каждом этаже (при норме в 3 Бар), то некоторые приборы работают на 0,3-0,5 Бар. Поэтому, выход регулятора из строя чреват перегрузкой и поломкой техники.
Кто платит?
Поскольку бытовой регулятор давления является собственностью владельца квартиры, замена устройства производится за его счет.
УК никакой ответственности за работу редуктора не несет, поэтому все действия с ним (по заявке владельца) будут производиться на платной основе.
Это потому, что все оборудование, расположенное вне квартир, является общедомовым имуществом и обслуживается управляющей компанией.
Как заменить своими руками: пошаговая инструкция
Процедура замены бытового регулятора не представляет особой сложности и вполне доступна для самостоятельного выполнения. Однако, для людей, не имеющих никакой подготовки, рекомендуется сначала ознакомиться с правилами выполнения подобных работ, изучить порядок действий.
Пока не появилась уверенность в положительном результате, приступать к замене не следует, иначе можно затопить квартиру (и свою, и соседей снизу), а также оставить всю семью без горячей или холодной воды.
Примерная стоимость
При выполнении замены своими руками, величина расходов зависит только от стоимости устройства.
Цена бытового регулятора может составлять от 800 до 16000 рублей (большинство бытовых регуляторов стоят в пределах 800-2000 руб.).
Исходя из этого диапазона цен и собственных финансовых возможностей, можно сделать примерную оценку своих расходов.
Рекомендуется покупать редуктор, оснащенный манометром. Такие модели дороже, но они позволяют увидеть текущее давление воды и определить, реагирует ли устройство на изменения в системе.
Инструменты и материалы
Никаких специальных приспособлений для замены редуктора не потребуется. Надо приготовить:
С ее помощью прочищают цилиндрическую сетку и удаляют налет с твердыми частицами.
Процесс
Рекомендуется менять сразу оба устройства — на горячей и на холодной воде. Это даст возможность определить срок службы и установить, какой из них работает в более сложных условиях.
Порядок действий:
При помощи сторонней организации
Для замены редуктора требуются определенные знания и навыки. Даже такая простая процедура требует понимания ее смысла и соблюдения действующих правил. Далеко не у всех владельцев квартир имеются нужные инструменты, а также время и желание их приобретать.
В таких случаях проще и правильнее обратиться за помощью к специалистам. В каждом городе есть специализированные организации, выполняющие различные сантехнические работы.
Замена редуктора — это как раз их профиль, поэтому можно обратиться к ним с заявкой и решить вопрос.
Куда и как обратиться?
Для того, чтобы отыскать нужную фирму, можно использовать несколько способов:
Любой из этих вариантов может дать нужный результат. Однако, рекомендуется обращаться в наиболее солидные фирмы, которые дают гарантию на свою работу. В таких случаях можно быть уверенным в получении ожидаемого эффекта.
Сколько это стоит?
Средняя стоимость смены регулятора у разных организаций составляет от 900 до 2000 руб. В эту сумму не входит стоимость самого устройства, оплата только за выполнение работ.
Результат
После выполнения работ в квартире владельца будет стабилизировано и приведено к оптимальному значению давление воды. Исключатся поломки и разрывы подводки из-за гидроударов, прекратятся скачки давления воды.
Как настроить после?
Большинство редукторов сразу имеют заводские настройки, позволяющие использовать устройство без дополнительных действий.
Современные модели оснащены настроечными винтами или рукоятками. Поворот по часовой стрелке уменьшает напор потока, а против — увеличивает.
Если устройство имеет встроенный манометр, процедура значительно упрощается, так как есть контроль за ходом процесса. Некоторые пользователи устанавливают манометр как дополнительный прибор, чтобы постоянно иметь возможность определять режим подачи воды.
Для поворота настроечного винта используют отвертку или шестигранный ключ. Некоторые модели имеют рукоятку, которая вращается руками, без каких-либо инструментов. Как правило, критерием настройки служит уравнивание в смесителе давления холодной и горячей воды, получение штатного режима его работы.
Видео по теме статьи
Замена редуктора давления воды, видео-инструкция:
Заключение
Установка редуктора давления в квартире позволяет решить проблему слишком высокого давления, обеспечить номинальный режим работы стиральных или посудомоечных машин, сантехники.
Процесс замены не представляет сложности, но для неподготовленных пользователей правильнее обратиться к специалистам. Они имеют все нужные инструменты, от владельца потребуется только новый редуктор и немного времени.
Редуктор давления воды не пропускает воду
Редуктор давления воды в системе водоснабжения
Не всегда очевидна необходимость стабилизировать рабочее давление в водопроводе. А между тем редуктор в некоторых условиях просто необходим для сохранности оборудования и сантехнической системы в целом. Это и будет темой нашего обзора: типы редукторов, их установка и настройка.
Зачем нужен редуктор давления
Не всегда давление на точке разбора водоснабжения соответствует норме. Скорее, даже так: оно почти никогда норме не соответствует, и если давление ниже нормируемого — это всего лишь малоудобное явление, то с высоким напором могут возникнуть вполне конкретные технические проблемы.
Причина такого несоответствия проста: нормативы пишутся людьми, слабо себе представляющими детали технической реализации для их соблюдения. Например, в многоэтажках Москвы установлены предельные нормы в 4,5 и 6 кгс/см2 для горячего и холодного водоснабжения соответственно. Не учитывается тот факт, что естественная гравитационная разница давлений в любом стояке составляет около 1 кгс/см2 на каждые 10 м высоты. Подобные ограничения не позволили бы подать горячую воду выше 15-го этажа без соответствующего превышения нормы в самой низкой точке водоразбора.
Давление целенаправленно завышается, и это, в принципе, нормальная практика в высокоэтажных объектах, но только при задействовании специальных технических средств. Без них жители нижних этажей попадают в группу риска: магистральная система способна выдержать высокое давление и его скачки, но что будет с бытовой сантехникой, если даже системы на сшитом полиэтилене, которые на сегодня считаются самыми надёжными, рассчитаны на давление до 10 бар?
Пример подключения редуктора на вводе холодной и горячей воды в квартире. 1. Шаровой вентиль. 2. Обратный клапан. 3. Счетчик расхода воды. 4. Редуктор с манометром. 5. Фильтр грубой очистки
К специальным средствам, защищающим внутреннюю сантехнику от избыточного давления и гидроударов, относятся водяные редукторы. Их установка почти всегда ложится на плечи жильцов и требуется не только в нижних этажах высоток, но и в любых других местах, где периодические замеры давления показывают уход от нормы, трубы сильно шумят при протоке, а возможно даже, что от близко расположенного коллектора давление в момент переключения заставляет трубопровод вполне заметно подрагивать.
Устройство: как работает редуктор
задача водопроводного редуктора — стабилизировать давление на выходе и поддерживать его в заданном диапазоне вне зависимости от мгновенных изменений на входе, при этом обеспечивая номинальный проток. И хотя в магазинах сантехники можно насчитать десятки разновидностей редукторов, практически все они решают свои задачи за счёт одинаково устроенного поршневого механизма.
По принципу своей работы редуктор схож с вентильным краном: шток и широкий поршень в узком посадочном месте регулируют просвет, ограничивая напор воды. Разница лишь в том, что при статическом положении поршня давление на выходе будет всегда изменяться пропорционально давлению на входе, а в редукторе положение поршня определяется соотношением текущего давления и жёсткости регулируемой пружины. Подстройка редуктора «на ходу» возможна за счёт так называемого пилотного контура: если давление в нём поднимается, клапан перенаправляет поток на мембрану, которая опускает шток с пропускным поршнем и снижает проходное сечение.
Помимо основного механизма регуляции давления, наиболее продвинутые образцы редукторов могут также включать в себя некоторые из следующих дополнительных устройств:
Типы водопроводных систем, нуждающихся в стабилизации
Редукторы устанавливают не только в многоэтажных домах, где есть опасность избыточного давления. Сама возможность выровнять напор очень привлекательная для повышения комфорта. Давление в стояках ХВС и ГВС почти всегда отличается, из-за этого возможна неправильная работа смесителей. Парная установка регуляторов давления способна решить эту проблему.
Опасность гидроудара свойственна и автономным системам водоснабжения, например, при питании от скважины. Из-за некорректной работы обратных клапанов в магистральной трубе создаётся разрежение, которое усиливает напор при включении насоса. Подобная динамическая нагрузка очень негативно воздействует как на насосное оборудование, так и на водопровод в целом, а в особенности на компрессионные фитинги.
Установка регулятора давления может быть обязательна для сохранения действия гарантии на многие виды бытовой и отопительной техники. Сюда относятся водонагреватели, котлы отопления с прямой автоматической подпиткой системы, стиральные и посудомоечные машины.
Общая и локальная установка
В своде правил по водоснабжению и канализации указано, что установка регуляторов давления должна проводиться сразу после запорной арматуры на вводе, то есть до приборов учёта. Это звучит здраво, ведь в таком случае редуктор будет защищать все гидротехнические устройства, включая счётчик и узел фильтрации.
Но при установке до узла учёта должна исключаться любая возможность забора воды, а значит, технические пробки для промывки фильтра и штока окажутся запломбированы, а сам редуктор лишится возможности обслуживания. Этим можно пренебречь, но даже в таком случае очень сложно предусмотреть разное гидродинамическое сопротивление и добиться выравнивания давлений в коллекторах холодной и горячей воды. Нужно либо устанавливать в них дополнительные манометры для более точной подстройки, либо располагать регуляторы давления сразу перед коллекторами, как и поступает большинство опытных сантехников.
Если нет возможности произвести установку на вводе системы, но некоторые узлы требуют защиты от избыточного давления, возможна и локальная установка. Существует достаточно много примитивных моделей редукторов под 20 мм трубную резьбу, и даже без точной подстройки они вполне справляются со своей защитной функцией.
Настройка и устранение неисправностей
Считается оптимальным и наиболее удобным давление воды на выходе из крана в 2–3,5 кгс/см2. Но такого значения не всегда просто добиться, особенно учитывая необходимость нормализации статического давления, когда водоразбор закрыт, и вода не двигается.
Все редукторы отличаются разным быстродействием. При появлении протока давление падает на 0,5–1,2 атм в зависимости от действующей уставки. Через несколько секунд давление снова повышается (если это позволит давление на входе редуктора), но не до статического уровня, а немного ниже. В идеале выходное давление должно быть как минимум на 1,5 кгс/см2 ниже входного значения, иначе проток воды будет замедляться слишком сильно. Это стоит учитывать при регулировке рабочего давления насосной станции.
Неисправный редуктор обычно не пропускает воду вовсе или попросту не снижает давление, что можно заметить только при парной установке манометров или наличии водоразбора до редуктора. Обслуживание устройства заключается только в промывке механизма и встроенного фильтра. Если это не помогло, налицо механическая неисправность или влияние времени. Впрочем, весь механизм регулятора виден наглядно при извлечении штока.
Поломка может заключаться в лопнувшей пружине, износе поршня или мембраны. Не все запчасти можно найти в продаже, но при наличии их или донора замена не вызовет сложностей за счёт доступности основных механизмов редуктора для обслуживания.
Характерные причины отказов и испытания квартирных редукторов давления
По мере массового распространения регуляторов (редукторов) давления, устанавливаемых на вводе холодного и горячего водопровода в квартиру, был выявлен ряд специфических требований к этим приборам.
К таким особым требованиям, в первую очередь, относится способность редуктора как можно точнее поддерживать заданное давление на выходе, независимо от изменений расхода и входного давления. Выполнение этого требования непосредственно определяет комфортность пользования жильцами водоразборной арматурой в квартире.
Важно также, чтобы редуктор поддерживал настроечное давление и в статическом режиме при отсутствии водоразбора, т.к. это обеспечивает безаварийную работу квартирных трубопроводов, арматуры и приборов.
Ремонтопригодность, пригодность для пропуска воды питьевого качества, недоступность для несанкционированного вмешательства в настройки – эти и ряд других дополнительных условий позволили выделить квартирные регуляторы в отдельную группу регулирующей арматуры, требования к которой изложены в ГОСТ Р 55023-2012 «Регуляторы давления квартирные. Общие технические условия».
По принципу действия квартирные редукторы мало чем отличаются от обычных регуляторов давления, работающих по принципу регулирования «после себя» (рис. 1).
Рис.1. Принципиальная схема регулятора давления «после себя»
Представим себе коромысло с равными плечами и опорой в точке «О». Коромысло уравновешено двумя поршнями «а» и «b». Входное давление Рвх. давит на малый поршень «а» с силой F1= Рвх. · Sа,
где Sа – площадь малого поршня.
Таким образом, силы F2 и F3 стремятся открыть клапан, а сила F2 – стремится его закрыть. В работе регулятора участвуют также силы трения в уплотнениях большого и малого поршня. В мембранных редукторах вместо поршня «b» используется резиновая мембрана.
В связи с тем, что в мембранных редукторах, по сравнению с поршневыми, меньше трущихся поверхностей, ресурсная надёжность таких регуляторов выше, но и стоимость таких редукторов выше, чем поршневых.
Производители регуляторов давления, как правило, выпускают достаточно широкую линейку редукторов, как мембранных, так и поршневых, конструктивно отличающихся друг от друга пропускной способностью, диапазонами настройки, максимальным коэффициентом редукции, дополнительными опциями и пр. Для примера, в таблице 1 приведены типы регуляторов давления, выпускающихся под торговой маркой VALTEC.
Таблица 1. Редукторы торговой марки VALTEC
Из приведенной в таблице 1 номенклатуры наибольшим спросом пользуются редукторы, объединённые с шаровым краном и фильтром механической очистки VT.298, VT.299. Они значительно сокращают монтажную длину квартирного узла ввода, недоступны для постороннего вмешательства в заводскую настройку выходного давления и идеально подходят в качестве квартирных регуляторов.
Рис. 2. Появление капель воды из пружинной камеры –
свидетельство износа поршневых уплотнений
Большой интерес у эксплуатирующих организаций вызывает также линейный редуктор VT.084. Изменение монтажной настройки у этого редуктора возможно только при отсоединении его от трубопровода, что полностью исключает несанкционированное вмешательство в его настройку. Однако, как показал опыт эксплуатации этих приборов, при сильно загрязнённой воде наблюдается быстрый износ или «закисание» уплотнительных колец поршней. В связи с этим, начиная с 2017 года редукторы VT.298, VT.299 и VT.084 производитель решил делать мембранного типа.
Если говорить о наиболее распространенных причинах отказов квартирных регуляторов давления, то самый большой процент нареканий на работу квартирных редукторов вызывает тот факт, что редуктор не держит заданное давление в статическом режиме. То есть, при отсутствии водоразбора давление после редуктора растёт выше, чем давление настройки. В большинстве случаев это связано с попаданием твердых нерастворимых частиц на седло золотника. В результате такого засорения золотник неплотно перекрывает водяной канал, и давление за редуктором начинает расти. Редуктор, тем самым, превращается в обычный дроссель. Такой отказ легко устраним простой прочисткой седла и самого золотника. Если само седло не повреждено, то после прочистки редуктор восстановит свою работоспособность.
В ряде случаев, недопустимый рост давления за редуктором, стоящим на холодном водопроводе, вовсе не связан с отказом регулятора давления, а вызван другой причиной. Холодная вода с температурой значительно ниже комнатной, поступив в квартирную систему, при отсутствии водоразбора (например, ночью) нагревается до комнатной температуры. Нагрев воды вызывает её расширение и рост давления. Как видно, редуктор тут не при чём. Спасти ситуацию можно, установив после редуктора мембранный гаситель гидроударов VT.CAR19 или VT.CAR20. Пневмоёмкость гасителя примет в себя излишек воды, получившейся в результате её расширения, не дав давлению выйти за допустимые пределы.
Рис.3. Кавитационное разрушение зоны седла и стенки редуктора
Ещё одной распространенной причиной отказов поршневых редукторов является износ уплотнительных колец большого или малого поршня. Существенное влияние на интенсивность этого износа влияет качество подаваемой из водопровода воды. Повышенное солесодержание и наличие мелких нерастворимых частиц ведут к достаточно активному абразивному воздействию на эластомеры уплотнительных материалов. Фильтры механической очистки, устанавливаемые перед редуктором, а также встроенные фильтры с размером ячеи 200÷500 мкм не могут защитить арматуру от мелких дисперсных частиц. Еще больше усугубляет ситуацию установка редукторов так, что шток с золотником и поршнями находится в горизонтальном положении. В этом случае нерастворимые частицы скапливаются внизу поршневой камеры и ускоряют износ уплотнителей.
Износ уплотнений проявляет себя в появлении капель воды в вентиляционном отверстии пружинной камеры (рис. 2). Как правило, большинство современных квартирных регуляторов давлений ремонтопригодны, поэтому для устранения течи достаточно поменять кольца на поршне, очистить отложения на стенках поршневой камеры, и регулятор давления восстанавливает свою работоспособность.
Рис. 4. Кавитационное разрушение золотниковой обоймы редуктора
Гораздо большую опасность таит в себе неправильный подбор редуктора по расходному режиму. Когда расход через редуктор начинает превышать номинальный, приведенный в таблице 3, а коэффициент редукции (отношение давлений на входе и на выходе) превышает 2,5, в районе седла возможно появление кавитации. Сильное дросселирование потока и резкое местное понижение давления вызывает выделение из воды пузырьков водяного пара, которые, схлопываясь, создают локальное повышение давления до нескольких тысяч бар. Мало того, что кавитация вызывает повышенный шум от редуктора, она может полностью разрушить и само седло, и прилегающую к седлу зону, и даже стенку корпуса редуктора (рис. 3 и 4).
Ряд производителей интегрируют в седло клапана кольцо из нержавеющей стали, что, по их утверждению, надёжно защищает редуктор от кавитации. Но эта мера никак не защищает зону, прилегающую к седлу и стенки корпуса редуктора.
Рис. 5. Диаграмма кавитации
Что же делать, если подобрать квартирный редуктор, удовлетворяющий перечисленным условиям, не удаётся? Например, давление на входе в редуктор в высотном здании составляет 10 бар, и требуется обеспечить давление на выходе 2,7 бар. По графику на рис. 13 такой редуктор будет работать в зоне возможного возникновения кавитации, т.е. коэффициент при расчетном расходе редукции превышает 2,5. В этом случае требуется каскадное снижение давление, то есть необходимо первый редуктор нужно настроить на давление 4 бара, а следующий уже на 2,7 бара. Только в этом случае будет обеспечена длительная безаварийная работа регуляторов давлений. Если же и эта мера не помогает, не остаётся ничего другого, как вернуться к испытанной двухзонной системе водоснабжения, когда водопроводные стояки по высоте разбиваются на две зоны. Например, в 16-этажном здании стояки первой зоны снабжают этажи с первого по восьмой, а второй зоны – с девятого по шестнадцатый.
Испытание корпуса на изгибающий момент (п. 8.2.1) проводится по схеме, приведенной на рис. 6.
Рис. 6. Схема испытания корпуса на изгибающий момент
В течение 30 секунд корпус должен выдержать без деформации и разрушения приложенную силу, в соответствии с таблицей 2.
Испытание на стойкость к внутреннему давлению (плотность) (п. 8.2.2) редукторов проводится на установке, показанной на рис. 7. На вход редуктора подаётся давление 25 бар, при этом на выходе поддерживается давление 16 бар. Испытание длится в течение 10 минут. За это время не должно произойти деформаций корпуса, а также не должно появиться протечек по корпусу и местам соединения деталей редуктора.
Таблица 2. Значение приложенной силы в зависимости от DN
Рис. 7. Установка для испытания редуктора на стойкость в к внутреннему давлению
Тестом на герметичность по отношению к рабочей среде (п. 8.2.3) проверяется качество уплотнения золотника между камерами высокого и низкого давления. Испытание проводится на той же установке, что и в предыдущем тесте. На вход подаётся давление 6 бар (кран В закрыт) и выдерживается в течение 10 мин. Затем давление повышается на 1 бар и выдерживается 1 минуту. С таким же шагом (1 бар) давление повышается до 16 бар. На этом давлении редуктор выдерживается в течение 10 минут. На протяжении всего периода испытаний давление на манометре F должно быть таким же, как и на манометре E.
Циклические испытания (п. 8.2.4) редукторов производятся на стенде, схема которого приведена на рис. 8.
Рис. 8. Стенд циклических испытаний
На вход установки подаётся вода с температурой 10–30 °С для редукторов холодной воды и 75–80 °С для редукторов горячей воды. Давление по манометру Е поддерживается 8 бар. С помощью вентиля А и водосчетчика К, устанавливается расход в соответствии с таблицей 3. Расход рассчитан для скорости воды 2 м/с.
Таблица 3. Расход QN в зависимости от диаметра (DN)
Вода циклически проливается через редуктор. Каждый цикл состоит из периода полного закрытия (расход = 0) и периода полного открытия (расход = QN). Продолжительность каждого периода 10 с. Каждый этап испытания составляет 50 000 циклов. После каждого этапа редуктор проверяется на герметичность и изменение настроечного давления. В случае успешного результата проверки циклические испытания повторяются. Общее число циклов, которое должен выдержать редуктор – 200 тыс. Редуктор считается прошедшим испытания, если его герметичность не нарушилась и изменение настроечного давления не превысила 10 % для редукторов холодной воды и 20 % для редукторов горячей воды.
Определение пределов настройки для регулируемых редукторов давления (п. 8.3.1) производится на стенде, показанном на рис. 7. При давлении на входе 8 бар в безрасходном режиме устанавливается минимально возможное выходное давление. Оно должно быть не больше 1,5 бар.
При давлении на входе 16 бар в безрасходном режиме устанавливается максимально возможное выходное давление. Оно должно быть не больше 6,5 бар.
Определение настроечного давления для нерегулируемых редукторов давления (п. 8.3.2) производится на установке, показанной на рис. 7. На вход редуктора в безрасходном режиме подаётся давление 8 бар. При паспортном значении настройки менее и равном 3 бара, отклонение выходного давления не должно отличаться от паспортной величины более чем на 0,3 бара. При паспортном значении настройки более равном 3 бар, отклонение выходного давления не должно отличаться от паспортной величины более чем на 10 %.
Определение влияния изменения входного давления на давление на выходе из редуктора (п. 8.3.3) проводится на установке, схема которой приведена на рис. 7. Для регулируемого редуктора устанавливается давление на выходе 3 бара при давлении на входе 8 бар. Затем давление увеличивается с 6 до 16 бар с шагом 1 бар и выдержкой 1 мин. после каждого шага. По результатам испытаний строится график, который должен вписываться в допустимую (зелёную) зону графика на рис. 9.
Рис. 9. Контрольная зона графика зависимости давления на выходе от входного давления
Зависимость давления на выходе от расхода (п. 8.3.4) определяется на стенде, схема которого приведена на рис. 10. Так же, как и в предыдущем испытании для регулируемого редуктора устанавливается давление на выходе 3 бара при давлении на входе 8 бар.
Рис. 10. Установка для определения зависимости давления на выходе от расхода
На вход редуктора подаётся давление 8 бар, и расход плавно повышается от 0 до QN. QN определяется в зависимости от типоразмера тестируемого редуктора в соответствии с таблицей 3. График должен лежать в области допустимых значений в соответствии с рис. 11.
Рис. 11. Контрольная зона графика зависимости давления на выходе от расхода при входном давлении 8 бар
Аналогичным образом строятся графики для давления на входе 6 и 16 бар.
Зависимость давления на выходе от расхода при пониженном входном давлении (п. 8.3.5) проверяется на той же установке, как и в предыдущем тесте (рис. 10). На вход редуктора подаётся давление, на 1 бар ниже настроечного. Затем замеряется давление при плавном изменении расхода от 0 до QN. Полученный график должен лежать в допустимой (зеленой) зоне графика, представленного на рис. 12.
В российском ГОСТ Р 55023-2012 требования к испытательному стенду для измерения расходных характеристик редукторов по рис. 10 почти такие же, как в DIN EN 1567: 2000, но несколько изменена длина измерительного участка (рис. 13).
Рис. 12. Контрольная зона графика зависимости давления на выходе от расхода
при пониженном входном давлении
Остальные отличия требований ГОСТ Р 55023-2012 от DIN EN 1567 : 2000 показаны в таблице 4.
Таблица 4. Нормируемые характеристики по ГОСТ Р 55023-2012 и DIN EN 1567 : 2000
Из таблицы 4 видно, что в соответствии с ГОСТ Р 55023-2012 для редукторов давления должна определяться условная пропускная способность Kvу, чего в европейских нормах нет. Условная пропускная способность редуктора давления определяется по методике ГОСТ Р 55508-2013 (СТ ЦКБА 029-2006) «Арматура трубопроводная. Методика экспериментального определения гидравлических и кавитационных характеристик» (п. 7.3.2). Золотник редуктора устанавливается и фиксируется в положение максимального открытия. Обычно для этого вместо пружины в редуктор помещается специальная фиксирующая втулка. Редуктор устанавливается на стенде (рис. 10). Размеры измерительных участков должны соответствовать рис. 13.
Рис. 13. Схема измерительного участка по ГОСТу Р 55023-2012. Красным цветом показаны
размеры по ГОСТу Р 55023-2012, синим – по DIN EN 1567:2000
Остальные отличия требований ГОСТ Р 55023-2012 от DIN EN 1567 : 2000 показаны в таблице 4.
Таблица 4. Нормируемые характеристики по ГОСТ Р 55023-2012 и DIN EN 1567:2000
Из таблицы 4 видно, что в соответствии с ГОСТ Р 55023-2012 для редукторов давления должна определяться условная пропускная способность Kvу, чего в европейских нормах нет.
Условная пропускная способность редуктора давления определяется по методике ГОСТ Р 55508-2013 (СТ ЦКБА 029-2006) «Арматура трубопроводная. Методика экспериментального определения гидравлических и кавитационных характеристик» (п. 7.3.2). Золотник редуктора устанавливается и фиксируется в положение максимального открытия. Обычно для этого вместо пружины в редуктор помещается специальная фиксирующая втулка. Редуктор устанавливается на стенде (рис. 10). Размеры измерительных участков должны соответствовать рис. 13.
Расход воды через редуктор настраивается в области квадратичного сопротивления (0,45–0,9 м 3 /ч для DN15 и 0,55–1,1 м 3 /ч для DN20). После измерения расхода и перепада давлений на редукторе высчитывается условная пропускная способность по формуле:
где Q – объемный расход, м 3 /с; ρ – плотность воды (1000 кг/м 3 ); ΔР – перепад давлений на редукторе, Па.
Такие измерения производят пятикратно, каждый раз добиваясь изменения перепада давления на 15 кПа.
Рис. 14. Стенд гидравлических испытаний лаборатории ЛаКИЭлИС
Хотелось бы отметить, что ГОСТ Р 55023-2012 разработан ЗАО «ТВЭСТ» – одним из ведущих производителей квартирных редукторов давления, поэтому стандарт несколько «заточен» под продукцию именно этой организации, и ряд положений в нём вызывают вопросы.
В частности, не очень понятно, почему диапазон рабочих расходов для редукторов DN 15 и DN 20 одинаков? Почему и для регулируемых и для нерегулируемых редукторов установлено одно и то же значение давления на выходе (2,7 ±0,2 бара) и максимальное давление на выходе в безрасходном режиме (3,5 бара)? И как это положение согласуется с СП 30.13330.2012 п. 5.2.10 «Гидростатическое давление в системе хозяйственно-питьевого или хозяйственно-противопожарного водопровода на отметке наиболее низко расположенного санитарно-технического прибора должно быть не более 0,45 МПа (для зданий, проектируемых в сложившейся застройке не более 0,6 МПа)»?
Вызывает сомнение и диктуемое ГОСТом требование по поддержанию выходного давления в диапазоне рабочих расходов в пределах 2,7 ±0,2 бара. Лабораторией ЛаКИЭлИС испытано множество регуляторов давления, представленных на российском рынке. И ни один из них не уложился в заданный « норматив» (в том числе и редуктор КФРД 10-2.0 производства ТВЭСТ). Самое низкое значение отклонения выходного давления при повышении давления на входе в редуктор от 4 до 16 бар, которое удалось обнаружить – это 0,6 бар, а не 0,2, как предписано ГОСТом. Очевидно, что ГОСТ Р 55023-2012 нуждается в серьезной доработке для приближения к реальной современной ситуации.
Рис. 15. График открытия и закрытия редуктора.
Синим цветом показан график при увеличении расхода,
красным – при снижении
Кроме испытаний, предусмотренных перечисленными выше нормативами, в лаборатории ЛаКИЭлИС определяется показатель гистерезиса редуктора. Дело в том, что при работе редуктора в реальных условиях эксплуатации давление на выходе зависит ещё и от того, в какую сторону в данный момент движется шток с золотником. Это значит, что при одном и том же расходе давление на выходе может быть разным, что связано с проявлением сил трения в соприкасающихся деталях редуктора. Особенно это проявляется в поршневых регуляторах давления. Гистерезис редуктора определяется на стенде, схема которого показана на рис. 10, а общий вид стенда приведён на рис. 14. На вход редуктора подаётся давление 8 бар, и расход плавно повышается от 0 до QN.
QN определяется в зависимости от типоразмера тестируемого редуктора в соответствии с таблицей 3. Затем расход также плавно снижается от QN до 0. По результатам теста выстраивается график, вид которого представлен на рис. 15. Если гистерезис Δ оказывается свыше 10 %, то такой регулятор давления не рекомендуется использовать в качестве квартирного.
И ещё об одном аспекте, связанном с квартирными регуляторами давления воды, нельзя не упомянуть. Зачастую проектировщики, не утруждая себя сложными расчетами, планируют установку квартирных редукторов «до кучи» на всех этажах зданий. Но так ли это необходимо? Рекомендуем жильцам, прежде чем бежать в магазин за «правильным» редуктором, замерить давление горячей и холодной воды на входе в квартиру. Если это давление не превышает 4,5 бара, и разница между давлениями холодной и горячей воды не превышает 1 бар, то никакого регулятора давления ставить просто не нужно.