Чем измеряется давление воды
Величины и способы: в чем измеряется давление воды и как провести измерение самому?
От некачественного водоснабжения страдает более половины граждан нашего государства. Часто давление в трубах бывает ниже или выше регламентированного.
Провести измерение давления воды с малой погрешностью можно самостоятельно, не используя специальное оборудование.
О том, в чем измеряется давление воды и как его измерить, читайте в статье.
В чем измеряется?
Перед началом работы нужно разобраться, с чем и в какой системе измерений придется работать. Со школьной скамьи все знают, что в физике давление – это сила, с которой вещество действует на стенки сосуда. Там же написано, что в СИ ему соответствуют паскали (Па) или ньютоны на квадратный метр (Н/м2).
На шкале оборудования для измерения давления воды можно встретить следующие обозначения:
В СНиП 2.04.02-84 давление приводится в мегапаскалях (МПа). Там же установлена величина нормального напора воды.
Напор – это механическая энергия потока на площади. Измеряется в метрах. Допустимые значения для жилых площадей обозначены в СНиП 2.04.01-85.
Нормативы
В Российской Федерации источниками нормальных величин давления в системе водоснабжения являются следующие нормативно-правовые акты:
Для стабильной работы системы распределения, горячую воду подают под более низким давлением.
Нормативом устанавливается:
Если показатели не соответствуют указанным выше, то смело можно требовать перерасчет от поставщика услуг.
Даже небольшие отклонения от нормы быть причиной для обращения в соответствующие органы. Не стоит переплачивать за те услуги, которые были предоставлены с очевидными нарушениями. Узнать точные данные можно с помощью манометров.
Что поможет определить?
Узнать давление воды, поможет манометр. На полках магазинов можно встретить много разновидностей этого прибора, которые различаются:
Другой вариант – переносной манометр. Он состоит из:
Есть разновидности, которые ставят на место смесителей, душевых леек. Другие, менее точные, — можно надеть прямо на кран. Для их установки не требуются глубокие познания в сантехнике. С этим справиться любой человек, который хоть раз в жизни имел дело с сантехникой.
Особняком стоят электронные и электромеханические датчики. Такие комплексные системы в автоматическом режиме контролируют напор, повышают или понижают давление. Они часто являются частью насосных систем, для монтажа которых стоит вызвать сантехников-профессионалов.
Перед тем, как измерить давление в квартире или частном доме, необходимо приобрести прибор для точных замеров. Существуют способ померить давление без специального оборудования, косвенно, но такие показания нельзя предоставить в ЖКХ.
Когда необходимо измерить?
Жители многоквартирного дома иногда обнаруживают, что в смесителе пропал нормальный напор. Это замедляет готовку, уборку, гигиенические процедуры. Сразу идут жалобы в водоканал.
Наличие любых положительных или отрицательных изменений в силе водяного давления, должно стать сигналом о неполадках. Чтобы убедиться в своих опасениях, можно померить его самостоятельно.
Пошаговая инструкция, как измерить самостоятельно
Хозяин частного дома должен иметь полную информацию о работе водоснабжения, но и владельцу квартиры тоже стоит иногда проводить замеры показателей. Монтаж приборов прост, не занимает много времени. Избежать ошибок поможет пошаговое руководство по измерению давления без помощи специалистов.
С манометром
Монтаж стационарного манометра занимает 1-3 часа. После распаковки и изучения схемы сборки можно приступать к работе:
Переносной манометр собрать намного быстрее и легче. Это займет менее часа:
Без измерителя
Если нет возможности купить измерительное оборудование, то можно воспользоваться содержимым кладовки.
Первый вариант – с помощью обычной трехлитровой банки. Для этого необходимо просто засечь, через какое время вода дойдет до горлышка:
Второй вариант – прозрачный шланг. Это способ включает в себя расчет, так что стоит запастись карандашом, бумагой:
Почему в водопроводе в квартире плохой напор?
Существуют 3 основные причины низкого давления:
Своими силами исправить это практически невозможно, но искусственно повысить его в квартире, доме можно с помощью насосного оборудования.
Как его повысить?
Простейший способ увеличить напор – поставить насос. В магазинах можно найти:
Для гарантированного результата лучше установить несколько таких приборов. Сделать это можно, не запрашивая разрешения у служб ЖКХ.
Одновременная работа нескольких насосов может понизить напор у других жильцов. В таком случае суд может обязать удалить дополнительное оборудование из водопровода.
Стоит выбирать оборудование с производительностью 3.5 м3 в час и автоматической регулировкой. Крайне нежелательно, чтобы уровень шума превышал 40 дБ, иначе потребуется дополнительная звукоизоляция. Проточные насосы подсоединяются к трубам двумя шлангами.
Насосная станция – сложная система, в которую входят:
Такая конструкция позволяет защищать систему даже от небольших колебаний давления. Она анализирует величину напора в реальном времени, повышает или понижает его в зависимости от заданных параметров. Это необходимо в частном секторе, когда несколько соседей одновременно начинают полив своих участков.
Полезное видео
Как измерить давление воды в квартире, подскажет видео:
Заключение
Следить за давлением воды должен каждый пользователь. Делать это можно не только «на глаз», но и с помощью измерительного оборудования или импровизированных систем. Такие данные можно предоставить коммунальщикам, они будут обязаны отремонтировать линию.
Можно поставить несколько проточных насосов, чтобы стабилизировать небольшие колебания давления. Насосной станции будет гарантировать высокий напор в течение дня. Это облегчит мытье полов, готовку, купание.
Выясняем: как узнать давление воды в водопроводе без манометра?
Измерить водяное давление, используя манометр, – простая задача. Но что делать, если данного прибора дома не оказалось?
Даже в этом случае с довольно высокой точностью можно совершить интересующие замеры. Далее представлены 3 доступных и несложных способа.
Можно ли узнать без использования измерителя?
Такое измерение действительно возможно: бытовая смекалка, математические знания и использование нехитрых конструкций – всё это позволяет получить довольно точные показатели давления.
Точность измерения водонапора при отсутствии прибора
Точность показателей расчётов водяного давления в трубах дома будет упираться в точные физические данные трубопровода.
Если реальные характеристики измерены максимально верно, то и математический расчёт будет достаточно точным.
Примерные же данные предоставят возможность рассчитать давление только на приблизительном уровне.
Знание водонапорных нормативов позволят перейти к практике измерения водяного напора дома. Далее рассматриваются 3 метода, как рассчитать показатели давления, не имея манометра.
Определение напора с использованием шланга
Рассматриваемый метод позволяет измерять водяное давление в точке подключения к сантех. прибору, предоставляя возможность не использовать специальных устройств, но выдавая некоторую погрешность.
Для метода №1 потребуется прозрачный ПВХ шланг или же трубка ПВХ длиной порядка 2 метров. Диаметр должен составлять ровно столько, сколько нужно для подключения шланга к крану водонапора.
Расчёт интересующих показателей проводится по схеме, представленной ниже:
Теперь можно воспользоваться следующей формулой:
Например, Paтм=1 атмосфера, Но=50 сантиметров, Н1=40 сантиметров. Тогда: P=1*50/40 = 1,25 атмосферы.
Как проверить с помощью метода расхода?
Производить расчёт можно и с помощью таблиц значений, но результат не будет радовать точностью.
Поэтому лучшим вариантом будет проведение расчётов на месте, учитывая при этом и скорость потоков воды, и материал трубопровода системы, и иные свойства трубопровода.
Самой простой формулой для расчёта расходуемой жидкости будет являться:
К примеру, есть: d=4, v=2. В таком случае: Q=3,14*4^2/4*2=3,14*8=25 литров в секунду.
Применять эту формулу можно при поиске иных неизвестных. В случае, когда известен диаметр вместе с расходом воды, можно определять её скорость. Либо, если известна скорость и известен расход, можно высчитать диаметр.
С помощью математического метода
Потребуется взять трехлитровую банку и секундомер. После открытия крана в полную силу необходимо подставить под поток банку, включив при этом таймер.
Этот метод имеет значительные погрешности, поэтому довольно приблизительный.
Но можно отметить, что наполнение трёхлитровой банки не должно происходить дольше 10 секунд, иначе показатель считается ниже нормы.
Установленные эксплуатационные и технические нормы говорят, что ёмкость должна быть заполнена за 5-7 секунд. Они учитываются, если трубы не имеют сужений по трассе и если кран не имеет сетки-фильтра.
Получается, что за 5 секунд налилось 3 литра воды. То есть, за 1 секунду налилось 600 мл. Этот показатель давления воды считается очень хорошим.
Если же ёмкость объёмом 3 литра наполнилась водой за 20 секунд, то выходит, что скорость наполнения уже 150 мл в секунду. Этот показатель очень мал. Если наполнение произошло за 3 секунды, то расход равен 1 литр в секунду – это очень высокий показатель.
Полезное видео
В видео ролике еще один способ измерения напора воды:
Заключение
При следовании вышеуказанным инструкциям каждый человек в домашних условиях, даже если у него нет специальных приборов, может сам обеспечить себе комфорт в пользовании водой.
Самостоятельное измерение давления воды без использования манометра уже не является невыполнимой задачей: 3 вышеуказанных несложных метода это доказывают.
Величины и способы: в чем измеряется давление воды и как провести измерение самому?
В чем измеряется?
Перед началом работы нужно разобраться, с чем и в какой системе измерений придется работать. Со школьной скамьи все знают, что в физике давление – это сила, с которой вещество действует на стенки сосуда. Там же написано, что в СИ ему соответствуют паскали (Па) или ньютоны на квадратный метр (Н/м2).
На шкале оборудования для измерения давления воды можно встретить следующие обозначения:
Pa, Па, КПа, МПа. Паскаль – принятая в международной системе единиц мера давления.
В СНиП 2.04.02-84 давление приводится в мегапаскалях (МПа). Там же установлена величина нормального напора воды.
Напор – это механическая энергия потока на площади. Измеряется в метрах. Допустимые значения для жилых площадей обозначены в СНиП 2.04.01-85.
Нормативы
В Российской Федерации источниками нормальных величин давления в системе водоснабжения являются следующие нормативно-правовые акты:
Стоит заметить, что показания для холодного (ХВС) водоснабжения отличаются от горячего (ГВС). При высоких температурах давление может быстро меняться.
Для стабильной работы системы распределения, горячую воду подают под более низким давлением.
Нормативом устанавливается:
Если показатели не соответствуют указанным выше, то смело можно требовать перерасчет от поставщика услуг.
Даже небольшие отклонения от нормы быть причиной для обращения в соответствующие органы. Не стоит переплачивать за те услуги, которые были предоставлены с очевидными нарушениями. Узнать точные данные можно с помощью манометров.
Оптимальные значения для частного дома
Нормы давления для холодной воды варьируются от 0,3 до 6 бар, для горячей – от 0,3 до 4,5
Измеряют давление в водоснабжающей магистрали в барах и в атмосферах. Разница в обоих значениях небольшая – до сотых долей единиц. При напоре в одну атмосферу водный поток поступает на высоту до 10 м.
Согласно СНиП 2.0401-85, нормы для холодной воды варьируются от 0,3 до 6 бар, для горячей – от 0,3 до 4,5.
В централизованных магистралях показатель давления обычно соответствует 4–4,5 бара. Этого значения достаточно, чтобы обслуживать многоэтажки. Жильцам частных домов приходится проводить расчеты индивидуально. Если установлено автономное водоснабжение, возможно увеличение показателей напора в водопроводе больше утвержденных в нормативной документации. Они изменяются в диапазоне 2,5–7,5 бар, а порой повышаются до 10 бар.
Стандартные критерии для нормального функционирования трубопровода с напорной помпой находятся в пределах 1,4–2,8 бар, что согласуется с установленными на заводе значениями реле давления.
Определение необходимого напора воды для нормальной работы автономной водопроводной системы выполняется с учетом применяемых сантехприборов:
Оптимальное значение рабочего напора для частного дома находится на отметке в четыре бара. Такого напора хватает для нормальной работы всех сантехприборов. Большая часть фасонных элементов, запорной и регулирующей арматуры может его выдержать без поломок.
Если напор будет чересчур большим, особо чувствительные устройства станут ломаться либо некорректно работать. По этой причине он не должен увеличиваться больше отметки 6,5 бар.
Давление в фонтанирующих артезианских скважинах достигает 10 бар. Подобный напор способны выдерживать только сварные соединения, большая же часть фасонных деталей, запорно-регулирующей арматуры под его воздействием выходят из строя, из-за чего появляются протечки на местах их установки.
Что поможет определить?
Узнать давление воды, поможет манометр. На полках магазинов можно встретить много разновидностей этого прибора, которые различаются:
В квартире, частном доме можно воспользоваться обычными стационарными манометрами. Они являются частью водопровода.
Другой вариант – переносной манометр. Он состоит из:
Есть разновидности, которые ставят на место смесителей, душевых леек. Другие, менее точные, — можно надеть прямо на кран. Для их установки не требуются глубокие познания в сантехнике. С этим справиться любой человек, который хоть раз в жизни имел дело с сантехникой.
Особняком стоят электронные и электромеханические датчики. Такие комплексные системы в автоматическом режиме контролируют напор, повышают или понижают давление. Они часто являются частью насосных систем, для монтажа которых стоит вызвать сантехников-профессионалов.
Перед тем, как измерить давление в квартире или частном доме, необходимо приобрести прибор для точных замеров. Существуют способ померить давление без специального оборудования, косвенно, но такие показания нельзя предоставить в ЖКХ.
Какое давление воды можно считать нормальным?
Наверное, это один из самых часто задаваемых вопросов. На самом деле, однозначного ответа в этом случае дать невозможно: слишком уж много всевозможных факторов, которые могут оказывать влияние на водонапор внутри системы. И в одних условиях будет можно считать один показатель давления за приемлемый, а в других – другой.
Недостаточный напор, проявляющийся в слабо текущей струйке воды из-под крана, показывает о недостаточном давлении в водопроводной сети.
Кстати, давление принято измерять в барах или в атмосферах. При этом один бар равен 1,0197 атмосфер. Но для удобства повседневных расчетов эти параметры можно и уравнивать, все-таки разница не столь велика. Много это или мало – 1 бар? К примеру, для того, чтобы осуществить подъем воды на высоту в 30 метров, водяному насосу необходимо развить давление, равное трем барам (или трем атмосферам). Так что можно сказать, что на каждый десяток метров подъема приходится один бар (или одна атмосфера). Данный параметр работает и относительно доставки воды на этаж, и относительно откачки воды из колодца заданной глубины. Это будет не лишним учесть, если, к примеру, требуется приобрести насос, который мог бы осуществлять откачку воды из колодцев с последующим ее поднятием на нужный этаж. ГОСТы однозначно указывают, что для городской централизованной сети водопровода считается нормальным давление в 4 бара. На самом деле, этот показатель может падать до 2 атмосфер и подниматься до 7. Во время проведения обслуживающих работ давление в водопроводной сети может составлять и все 10 бар. Это необходимо учитывать, приобретая то или иное сантехническое оборудование.
Когда необходимо измерить?
Жители многоквартирного дома иногда обнаруживают, что в смесителе пропал нормальный напор. Это замедляет готовку, уборку, гигиенические процедуры. Сразу идут жалобы в водоканал.
Когда вода «бьет» из крана, то никто не спешит обращаться в коммунальные службы. Это такой же ненормальный режим работы водопровода.
Наличие любых положительных или отрицательных изменений в силе водяного давления, должно стать сигналом о неполадках. Чтобы убедиться в своих опасениях, можно померить его самостоятельно.
Атмосфера
Атмосфера — это внесистемная единица измерения давления приблизительно равная атмосферному давлению Земли на уровне Мирового океана. Существует два понятия атмосферы для измерения давления:
В России для использования в измерениях допущена только техническая атмосфера, и срок ее действия ограничен по некоторым данным 2021 годом.
Пошаговая инструкция, как измерить самостоятельно
Хозяин частного дома должен иметь полную информацию о работе водоснабжения, но и владельцу квартиры тоже стоит иногда проводить замеры показателей. Монтаж приборов прост, не занимает много времени. Избежать ошибок поможет пошаговое руководство по измерению давления без помощи специалистов.
С манометром
Монтаж стационарного манометра занимает 1-3 часа. После распаковки и изучения схемы сборки можно приступать к работе:
Демонтируется участок трубы. В зависимости от конфигурации, это можно сделать болгаркой или разводным ключом.
Переносной манометр собрать намного быстрее и легче. Это займет менее часа:
Без измерителя
Если нет возможности купить измерительное оборудование, то можно воспользоваться содержимым кладовки.
Первый вариант – с помощью обычной трехлитровой банки. Для этого необходимо просто засечь, через какое время вода дойдет до горлышка:
Второй вариант – прозрачный шланг. Это способ включает в себя расчет, так что стоит запастись карандашом, бумагой:
Герметично соединяют шланг в вертикальном положении со смесителем.
Особых трудностей ни один из предложенных способов вызвать не должен. Стоит произвести повторные измерения, чтобы исключить возможность ошибки. Полученные данные будут нужны, когда придет время выяснять причины неполадок.
Эксперименты Паскаля
Паскаль был одним из первых ученых, кто изобрел базовые формулы для расчета гидростатического давления. Свои эксперименты он проводил при помощи установки, позже названной его именем. Основным отличием этого прибора было применение специальных подставок, на которых он фиксировал различные сосуды с жидкостями и производил расчеты. Сосуды были самой различной формы, благодаря чему эта установка стала прорывом в сфере исследования физических свойств жидкостей. Также на этом приборе представлялось возможным фиксирование сосуда без дна. При этом вместо него могла крепиться пластина. Она была расположена на одном из плечей коромысла весов.
Сложно разобраться самому?
Попробуй обратиться за помощью к преподавателям
Решение задач Контрольные работы Эссе
Устанавливая и перемещая груз на противоположном конце коромысла ученый наполнял сосуд жидкостью. Во время возникновения силы давления жидкости, большей, чем вес груза, жидкость выливалась наружу через пластину. Измеряя высоту столба жидкости, Паскаль мог вычислить величину силы давления жидкости на дно сосуда. Он сравнивал эти значения с весом груза.
Он старался достичь большой силы давления при ограниченном количестве воды. Он просто увеличивал глубину столба жидкости. Еще Паскаль проводил испытания такого рода: к бочке, наполненной до краев и плотно закрытой крышкой, он присоединял длинную трубку, через которую добавлял воду. При повышении давления до определенного значения бочка не выдерживала и начинала протекать. И получалось так, что данный эффект достигался при малом объеме добавленной воды. Это значит, что именно высота трубки, иными словами, высота столба жидкости создавала разрушительное давление на дно бочки. Таким образом, к разрушению емкости привело критическое значение давления.
Также при изучении поведения жидкости Паскаль заметил, что наклон стенок сосуда играет важную роль при распределении давления. Имеют место излишки давления, направленного в разные стороны. Если сосуд сужается кверху, то давление будет действовать вверх. Подобный эксперимент можно провести самому, для этого нужна установка, подобная прибору Паскаля. Нужен поршень, переходящий в трубку, на котором статически крепится цилиндр. Трубка ставится вертикально, затем в нее заливается вода, при этом необходимо следить, чтобы объем над поршнем заполнялся равномерно, потом цилиндр нужно поднять вверх.
Можно сделать заключение, что давление является силой, что действует перпендикулярно на единицу площади. Давление измеряется в Паскалях (Па). Один Паскаль равняется силе воздействия в 1 Ньютон (Н), что действует на площадь, размером 1 м2.
Почему в водопроводе в квартире плохой напор?
Существуют 3 основные причины низкого давления:
Своими силами исправить это практически невозможно, но искусственно повысить его в квартире, доме можно с помощью насосного оборудования.
Как его повысить?
Простейший способ увеличить напор – поставить насос. В магазинах можно найти:
Для гарантированного результата лучше установить несколько таких приборов. Сделать это можно, не запрашивая разрешения у служб ЖКХ.
Одновременная работа нескольких насосов может понизить напор у других жильцов. В таком случае суд может обязать удалить дополнительное оборудование из водопровода.
Стоит выбирать оборудование с производительностью 3.5 м3 в час и автоматической регулировкой. Крайне нежелательно, чтобы уровень шума превышал 40 дБ, иначе потребуется дополнительная звукоизоляция. Проточные насосы подсоединяются к трубам двумя шлангами.
Для насосных станций придется монтировать отдельный контур. Монтажом и реализацией занимаются специальные фирмы. Установка такого прибора гарантирует стабильное водоснабжение на протяжении многих лет.
Насосная станция – сложная система, в которую входят:
Такая конструкция позволяет защищать систему даже от небольших колебаний давления. Она анализирует величину напора в реальном времени, повышает или понижает его в зависимости от заданных параметров. Это необходимо в частном секторе, когда несколько соседей одновременно начинают полив своих участков.
Как увеличить давление воды в водопроводе
Давление воды в домашнем водопроводе может оказаться недостаточным вследствие низкой производительности питающей скважины. Повысить напор можно с помощью установки насосов. Эти насосы могут работать как в ручном режиме, так и в автоматическом. Правда, наличие обычных агрегатов гарантирует поддержание напора лишь на его минимальной отметке. Они не решают проблему недостаточной производительности скважины.
Когда давление воды в домашнем водопроводе требуется поднять выше минимального уровня, устанавливают насосные станции. Особенность станций состоит в том, что в их состав входят резервуары, обеспечивающие накапливание большого количества воды.
Как же работает система, в состав которой входит насосная станция? Ее работа происходит так:
Конечно, насосная станция стоит дороже, чем обычный водяной насос. Кроме того, устанавливать ее нужно в теплом месте, чтобы избежать вероятности ее размораживания.
Разрабатывая систему водоснабжения, следует помнить, что существует и другой способ увеличения водяного давления. Можно обычный водяной насос использовать в сочетании с отдельной емкостью большого объема. Для создания естественного напора в водопроводной системе ее можно установить в самой высокой точке домовладения. Эту емкость можно и не поднимать. Тогда для подачи воды из нее потребуется установка дополнительного водяного насоса.