По трубопроводам подается воду

Глава V. Водоснабжение

Внутренние водопроводные сети состоят из одного или нескольких вводов, магистральных трубопроводов, распределительных трубопроводов (стояков), ответвлений к приборам (подводок), водоразборных кранов, повысительных насосных установок иногда с напорными баками для хранения запасов воды и устройств для регулирования давления.

Ввод — это подземный участок сети от наружной магистрали до водомера, установленного в здании для учета расхода потребляемой воды. Перед водомером устанавливают задвижку или запорный вентиль для отключения внутреннего водопровода от ввода, после водомера — тройник со спускным краном, а за тройником — вторую задвижку или вентиль.

Магистральные трубопроводы подводят воду к распределительным трубопроводам — стоякам, от которых она поступает к водоразборным приборам, установленным на разных этажах, или к пожарным кранам.

Ответвления (подводки) служат для подачи воды к отдельным кранам и приборам.

Повысительные насосные установки, повышающие напор во внутридомовой водопроводной сети, могут обслуживать одно здание или группу (квартальные насосные).

Устройства для регулирования давления гасят избыточный напор, обеспечивая стабильный заданный напор во внутренней водопроводной сети или у водоразборных приборов, что снижает утечки и непроизводительные расходы воды.

По назначению внутренний водопровод подразделяется на хозяйственно-питьевой, производственный и противопожарный.

Хозяйственно-питьевой водопровод служит для подачи воды на хозяйственно-бытовые нужды.

Производственный водопровод подает воду для технических целей: питания водой производственных аппаратов и котлов, охлаждения машин, агрегатов и оборудования и для различных технологических процессов.

Противопожарный водопровод предназначен для тушения и предупреждения распространения огня при пожаре в здании.

Внутри здания устраивают следующие системы внутреннего водопровода: без повысительных насосов и водонапорного бака, с водонапорным баком, с повысительными насосами, с повысительными насосами и водонапорным баком» с повысительными насосами и гидропневматической установкой.

Системы без повысительных насосов и водонапорного бака (рис. 30, а) применяют в тех случаях, когда располагаемый напор в наружной водопроводной сети достаточен для работы внутреннего водопровода.

Рис. 30. Схемы внутреннего водопровода: а — без повысительных насосов и водонапорного бака; б — с водонапорным баком, в — с повысительным насосом, г — с повысительным насосом и водонапорным баком; 1 — ввод, 2 — вентили (задвижки), 3 — стояки, 4 — обратный клапан, 5 — поплавковый клапан, 6 — водонапорный бак, 7 — насос

Системы с водонапорным баком (рис, 30, б) устраивают в тех случаях, когда располагаемый напор в наружной водопроводной сети периодически (например, в часы наибольшего водопотребления) снижается и становится недостаточным для работы внутренней сети. В периоды повышения напора в наружной сети-вода накапливается в баках и одновременно питает внутренний водопровод. В часы недостаточного напора в наружной сети внутренний водопровод питается от бака.

Водонапорные баки устанавливают также для того, чтобы создать запас воды (если из наружной сети воду нельзя получать постоянно в требуемом количестве) а также чтобы обеспечить постоянный напор у водоразборных кранов (например, в банях).

Системы с повысительными насосами (рис. 30, в) применяют в тех случаях, когда располагаемый напор в наружной сети постоянно или периодически бывает недостаточным для работы внутреннего водопровода.

Системы с повысительными насосами и водонапорным баком (рис. 30, г) устраивают в тех случаях, когда напор в наружной водопроводной сети всегда недостаточен для работы внутреннего водопровода и когда непрерывное использование повысительного насоса нецелесообразно. Обычно насос при наличии бака включается и выключается автоматически, например, поплавковым пускателем,. который обеспечивает пуск или остановку насосов в зависимости от уровня воды в баке.

Системы с повысительными насосами и гидропневматической установкой (рис. 31) применяют для повышения напора во внутренней водопроводной сети при условии бесперебойной подачи воды наружной сетью или другим источником к водоснабжения. Наиболее широко эти системы применяют для тушения пожара внутри здания. Внутренние водопроводные сети бывают с нижней и верхней разводками магистральных трубопроводов. При нижней разводке магистральные трубопроводы укладывают под полом первого этажа (в подвале, техническом подполье или каналах), при верхней — эти трубопроводы прокладывают на чердаке или под потолком верхнего этажа.

Рис. 31. Схемы внутреннего водопровода с повысительным насосом и гидропневматической установкой: а — переменного давления, б — постоянного давления, 1 — ввод, 2 — компрессор, 3 — водомер, 4 — центробежный насос, 5 — обводная труба, 6 — пожарный насос, 7 — хозяйственный насос, 8 — воздушный резервуар, 9 — редукционный клапан

Внутренние водопроводные сети делятся на тупиковые и кольцевые, с одним или несколькими вводами. Кольцевые сети применяют в тех зданиях, где необходимо обеспечить бесперебойность подачи воды. Такие сети оборудуются обычно двумя вводами. При кольцевой схеме подача воды обеспечивается к любому стояку с двух сторон: в случае отключения одного из вводов подача воды в здание не прекращается. Тупиковые сети внутреннего водопровода с одним вводом показаны на рис. 31 и 32.

Рис. 32. Схемы сетей горячего водоснабжения: а — с нижней разводкой простая, б — с верхней разводкой и циркуляционным трубопроводом, в — с нижней разводкой и циркуляционным трубопроводом, г — с кольцевой однотрубной магистралью и стояками, закольцованными сверху перемычкой; 1 — водопровод, 2 — водоподогреватель, 3 — автоматический воздухоотводчик, 4 — изолированный транзитный стояк, 5 — центробежный насос

В многоэтажных зданиях применяют систему зонного водопровода. Разбивка водопровода на зоны по вертикали позволяет избегать больших гидростатических давлений в трубопроводах. Каждая зона обслуживает не более 16 этажей жилых зданий или общественных и административных зданий высотой не более 50 м.

Водонапорные баки оборудуют подающим, разводящим, переливным, спускным, смывным и сигнальным трубопроводами. Когда не указаны в проекте места ввода в бак трубопроводов, то замер их выполняют, как указано ниже.

Подающий трубопровод вводится в бак на 50-100 мм ниже его борта. На трубопроводе устанавливают запорный вентиль или задвижку.

Разводящий (расходный) трубопровод, по которому вода из бака поступает во внутреннюю водопроводную сеть, присоединяют к баку на 50 мм выше его дна. Обычно подающий трубопровод соединяют с разводящим. В этом случае на разводящем трубопроводе до присоединения его к подающему устанавливают обратный клапан, который пропускает воду из бака и препятствует поступлению воды в бак, минуя поплавковые клапаны.

Переливной трубопровод, диаметр которого в два раза больше диаметра подающего трубопровода, присоединяют на расстоянии 100 мм от верха бака. К переливному трубопроводу ниже дна бака присоединяют спускной трубопровод из бака и сливной трубопровод от поддона бака. На переливной трубе запорные устройства не устанавливают. Вода из переливного трубопровода отводится в водосток или к канализационному стояку с воздушным разрывом струи 50-70 мм.

Спускной (грязевой) трубопровод диаметром 40-50 мм предназначен для удаления осадка из бака. На спускном трубопроводе, верхнюю часть которого присоединяют к днищу бака, а нижнюю — к переливному трубопроводу, перед присоединением его к переливному устанавливают запорный вентиль.

Сливной (водоотводной) трубопровод диаметром 25 мм, служащий для отвода воды от поддона, присоединяется к переливному трубопроводу выше спускного.

Сигнальный трубопровод диаметром 15-20 мм присоединяют под отверстием переливной трубы (на расстоянии 50 мм) и выводят к раковине, находящейся в помещении (в насосную, котельную). Запорные устройства на сигнальном? трубопроводе не устанавливают.

Системы горячего водоснабжения, состоящие из установок для приготовления горячей воды и устройств для транспортирования воды к потребителям,, подразделяются на централизованные и местные.

Централизованная система горячего водоснабжения имеет одну или несколько установок для приготовления горячей воды, расположенных во встроенном или отдельно стоящем центральном тепловом пункте (ЦТП). Горячая вода по трубопроводам подается большому количеству потребителей.

В местных системах (установках) горячего водоснабжения горячую воду приготовляют на месте ее потребления.

По способу нагревания воды системы горячего водоснабжения могут быть:

• с непосредственным нагреванием воды в генераторах тепла;
• с нагреванием воды в поверхностных теплообменниках, где теплоноситель (пар или перегретая вода) и нагреваемая вода не соприкасаются, а тепло передается через поверхность теплообменника (змеевика);
• с нагреванием воды в контактных теплообменниках, где теплоноситель (перегретая вода, пар или продукты сгорания газа) вступает в непосредственны» контакт с нагреваемой водой.

В зависимости от способа использования воды из водопровода системы горячего водоснабжения делят на закрытые и открытые. Закрытые системы горячего* водоснабжения непосредственно соединены с водопроводом и находятся под его давлением. В открытых системах горячая вода поступает непосредственно из тепловых сетей.

Схемы сетей горячего водоснабжения подразделяют на схемы с простым (тупиковым) разводящим трубопроводом (см. рис. 32, а) и схемы с циркуляционными трубопроводами (см. рис. 32, б). Циркуляционный трубопровод устраивают для того, чтобы вода циркулировала в сети через водоподогреватель 2 и не остывала в трубах при недостаточном водоразборе или его отсутствии.

В зависимости от расположения разводящих трубопроводов сети горячего-водоснабжения разделяют на сети с верхней и с нижней разводками. При верхней разводке (см. рис. 32, б) циркуляционный трубопровод замыкает собой кольцо, состоящее из подъемного стояка аб, разводящих трубопроводов бв, распределительных стояков вг и сборного циркуляционного трубопровода гд. При нижней разводке (см. рис. 32, в) циркуляционный трубопровод также замыкает кольцо, состоящее из горизонтальных разводящих трубопроводов аб, распределительных стояков бв, обратных циркуляционных стояков вг и сборного циркуляционного трубопровода гд.

При большой протяженности сети горячего водоснабжения, обслуживающей группы зданий или целый микрорайон, не всегда представляется возможным обеспечить равномерную циркуляцию горячей воды во всех стояках. В таких случаях применяют систему горячего водоснабжения с кольцевой однотрубной магистралью и стояками, закольцованными сверху перемычкой (рис. 32, г). К перемычке, объединяющей стояки каждой секции здания (секционный узел), присоединяется один подъемный стояк 4, не имеющий присоединений поэтажных разводок.

Источник

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.

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.

В этой таблице данные указаны в сантиметрах водного столба, а потому очевидно, что потери давления на местных сопротивлениях не критичны и принципиального значения для малых сетей значения не имеют.

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.

Источник