Выбираем фильтр для воды...

Шаг 5

 

Немного "скучной" теории и определение нагрузок на водяной фильтр

            При определении показателя максимальной производительности любого скорого фильтра можно использовать два метода:

  • метод расходов;

  • метод объемов.

       Данные методы совсем «не похожи» друг на друга и имеют свои достоинства и недостатки. Однако, они могут прекрасно дополнять друг друга и, при правильном их сочетании, гарантируют подбор наиболее оптимальной производительности скорого фильтра в частном домовладении.

    При подборе фильтра надо учитывать, как инженерно - техническую, так и финансово-экономическую составляющие затрагиваемого вопроса. Это позволяет максимально оптимизировать использование всех видов привлекаемых ресурсов. Для этого показатель максимальной производительности водяного фильтра мы будем определять с «перекрестным» использованием двух указанных выше методов, но, для исключения возникновения неразберихи, сначала познаем кое что из «скучной» теории…

 

     Первым делом «разберемся» с такими понятиями, как «расход воды» и «объем воды». Этими определениями мы будем активно пользоваться в дальнейшем, потому изначально "договариваемся" не путать их между собой.

     Под понятием «расход» всегда подразумевается потребление какого-то объема воды (литра или, например, кубического метра) за единицу времени (за секунду, за час). Таким образом, «расход» - понятие «живое», динамическое, движущееся. Оно характеризует перемещение определенного количества жидкости по какому-то маршруту за определенный промежуток времени (вода вытекает из крана, вода поступает в емкость и т.д.). Именно расход воды определяет НАГРУЗКУ на водяной фильтр при его работе, а значит, и его максимальную производительность по очищенной воде, которая часто выражается в м.куб/час.

 

    Объем» - это, наоборот, понятие статическое, недвижимое, уже свершившееся. Оно определяет место нахождения какого-то количества жидкости в определенный момент времени (сейчас в емкости имеется 100 литров воды, из трех кранов два часа назад вытекло 200 литров воды, стиральная машина в 8.00 истратила 25 литров воды и т.д.).

      У водяного фильтра также есть важная «статическая» величина. Это - объем воды, который он способен очистить до момента полного насыщения его фильтрационного материала загрязнениями. Указанный объем воды определяется величиной емкости фильтра по загрязнениям (или грязеемкостью). Это тоже статическая и неизменная величина, которая четко прописывается в технических характеристиках водяного фильтра и (или) его фильтрационного материала, но об ней поговорим в другой раз.   

       

   В завершение «теории» надо сказать несколько слов о таком «безликом» определении, как «потребление воды». Если оно было обнаружено без указания размерности в тексте информации, заслуживающей внимания (т.е. возле числового значения нет "дописки" л., м.куб, л/сек, м.куб/ч и т.д.), всегда надо уточнять, что именно имеется там в виду: расход воды или ее объем.

 

      Для определения максимальной нагрузки на водяной фильтр, в первую очередь, надо сформировать четкий перечень точек водоразбора, которые, при обычном (повседневном) пользовании водой в домовладении, с очень высокой вероятностью могут быть открыты одновременно, пусть даже и на весьма короткий промежуток времени (например, на 1…2 минуты). Это позволит обосновано определить истинный показатель максимального мгновенного расхода очищенной воды именно в вашем домовладении, а не слепо полагаться на кем-то придуманные «среднепотолочные» значения (хотя это, конечно, дело хозяйское, и в Интернете таких "среднепотолочных" значений – хоть пруд пруди…).

      Важность точного определения показателя максимального мгновенного расхода воды в домовладении трудно переоценить. Именно этот показатель является ключевым при выборе типоразмера водяного фильтра. Типоразмер, в свою очередь, определяет габариты фильтра в свету и его СТОИМОСТЬ. Габариты и цена фильтра являются понятиями далеко не эфемерными. Любой хозяин домовладения очень заинтересован в уменьшении как того, так и другого. Вообще, чем больше типоразмер фильтра – тем больше места требуется для его размещения, тем выше его цена и тем существенней текущие расходы на его эксплуатацию.

        Для ускорения и упрощения понимания затронутого вопроса рассмотрим парочку «живых» примеров:

 

     Пример 1: В довольно большом и весьма просторном домовладении проживают всего два человека, однако, там имеется предостаточно типичных для жилого дома точек водоразбора (две ванны, шесть умывальников, три стиральных машины и т.д.). Точек возможного потребления воды в доме действительно много, но трудно не согласиться с тем, что даже при таком их обилии очень маловероятно, что периодически (пусть даже и один раз в месяц), например, хотя бы половина из них может быть открыта сразу и одновременно. Основание для такого утверждения предельно простое: упомянутые точки водоразбора одновременно открывать в этом доме просто НЕКОМУ… Исключением из сказанного могут выступить только точки специфического потребления воды (например, краны полива газонов, пополнения бассейнов и т.п.), но пока о них речь мы не ведем.

 

         Пример 2: В уже рассмотренном нами домовладении с девятью точками водоразбора (см. табл.1) проживает четыре человека. Из указанных девяти точек две (это №4 и №5) отбирают воду «самостоятельно по событию». Уже изначально понятно, что в рассматриваемом нами доме шанс одновременного открытия большинства точек водоразбора довольно высок. Разберем ситуацию, которая может возникнуть РЕАЛЬНО. Допустим, один из четырех живущих в домовладении моется в душе (открыта точка №1). Второй закинул белье в стиральную машину и моет на кухне посуду (открыты точки №3 и №4). Третий отобрал в кувшин очищенной воды «для питья» и пользуется умывальником (открыты точки №2 и №5). Четвертый, например, воспользовался туалетом (открылась точка №6). Таким образом, из девяти имеющихся точек водоразбора открытыми, в данной ситуации, оказались сразу шесть. Закрытыми остались только три. Это - кран отбора хозбытовой воды на прочие нужды (точка №8), кран наполнения бассейна (точка №9) и ванна (точка №7).

     Опираясь на описанную в примере 2 «прикладную» ситуацию, в таблице 1 выделим красным цветом все точки водоразбора в домовладении, одновременное открытие которых имеет высокую вероятность и может случаться довольно часто. Далее по тексту будем называть эти точки «одновременно открывающимися точками водоразбора» или, сокращенно, точками ООТ.

       Итак, после этого наша таблица 1 примет вид, указанный на рис.4.

 

      Теперь поговорим о точках водоразбора, не отмеченных красным в столбце 1 табл.1. Точка №7 не вошла в перечень ООТ из-за специфики пользования ею жильцами (ну не любят они часто принимать ванну, что поделаешь…). Таким образом, точке №7 просто «не повезло».

     Точки №8 и №9 не вошли в перечень ООТ как обособленные, СПЕЦИФИЧЕСКИЕ точки водоразбора. Ими пользуются не слишком часто, потому они оказались менее востребованы, чем все остальные. Однако, данные точки тоже нужны, и водоразбор из них надо учитывать при построении системы очистки воды. Также следует знать, что в большинстве случаев, точки специфического водоразбора способны создавать серьезную нагрузку на водяной фильтр, т.к. часто комплектуются водоразборным краном с высокой пропускной способностью.

    Строго говоря, к специфическим точкам водоразбора можно (и даже нужно) относить все краны, работающие на свободный излив. В нашем случае в число специфических однозначно «попадает» точка №8 (кран отбора воды на хозбытовые нужды). Понятно, что если такой кран открыть полностью, проход воды через водяной фильтр резко возрастет, т.е. нагрузка на него существенно увеличится.

    Особо надо отметить, что если открытие «специфических» кранов будет совпадать по времени с открытием отмеченных красным точек ООТ, значит, эти краны надо включить в перечень точек ООТ и тоже отметить красным цветом. Если данные краны будут открываться только тогда, когда вероятность открытия точек ООТ низкая (например, поздно вечером, ночью, ранним утром и т.п.), в перечень ООТ их включать НЕ НАДО. Информация о них будет находиться в табл.1, но пользование ими рассматривается обособленно, отдельной строкой, как специфическое потребление.

 

      Теперь, когда мы окончательно определились с точками ООТ, рекомендуется провести следующий эксперимент: при нормальном обеспечении водой домовладения, надо просто полностью открыть краны на всех точках ООТ одновременно (стиральную машину и систему очистки воды, на время проведения эксперимента, можно «заменить», например, ванной).

     После открывания кранов на всех точках ООТ внимательно наблюдаем за происходящим. Как обычно, отчетливо «шипит» бачок унитаза, негромко «шепчет» в режиме наполнения стиральная машина, из кранов мойки и умывальника уверенно течет «упругий» водный поток, а из лейки душа бьют тонкие и веселые водяные струйки. Как бы, все хорошо и как обычно… Идиллия…

 

      Хорошо – когда все хорошо, но реальность – штука суровая. Вместо указанной выше идиллии на практике может выясниться, что при одновременном открытии всех точек ООТ многие из них весьма ощутимо теряют свою «водоносность», т.е. вода начинает вытекать из них заметно слабее, с гораздо меньшей интенсивностью, чем до этого. Нет, ну сказать, что она вообще из них плохо течет, будет неправильно. Как-то так, чуть послабее…

    С этого момента начинается самое интересное. Указанное «чуть» может быть следствием многих объективных факторов и их различных сочетаний друг с другом, наиболее вероятными из которых являются:

 

  • явно пониженное давление воды на вводе в домовладение и с этим надо что-то делать (см. заметку «Очистка воды… О чем обычно не говорят»;

  • «заужен» или забит загрязнениями трубопровод подачи воды на домовладение или труба от квартирного стояка;

  • ошибки в расчете (монтаже) внутренней разводки водопровода в доме и (или) зашлаковка грязью водяных труб;

  • явный перебор с количеством или расходом точек водоразбора, которые могут быть открыты одновременно (просто не хватает пропускной способности трубы на вводе);

  • в список точек водоразбора попал один или несколько кранов, имеющих слишком высокую пропускную способность (при их открытии во внутридомовой сети ощутимо падает давление и это мешает пользоваться водой из других точек водоразбора);

 

      Вот такое неприятное «ЧУТЬ» … Понятно, что все указанные выше проблемы можно «победить» (было бы время, деньги и желание). Для этого есть много вооруженных «до зубов» Супер Сантехников.

      Если нет времени и (или) денег, можно просто взять, да и вычеркнуть из перечня ООТ «лишние» точки пользования водой и потом, например, на «вычеркнутом» умывальнике повесить табличку «Одновременно с душем не использовать». Если подобное решение вопроса не подходит, очень рекомендуется нормализовать работу водопровода в домовладении. Это надо сделать, прежде всего, потому, что при установке фильтра упомянутое выше «ЧУТЬ» запросто может превратиться в катастрофическое «ОГО».  

    Дело в том, что ЛЮБОЙ фильтр при своей работе всегда приводит к ощутимому падению давления воды в трубопроводах домовладения (обычно на 0,3…0,8 бар, что зависит от целого ряда факторов и от комплектации фильтра). Если для нормальной работы точек водоразбора имеющегося давления воды уже не хватает (т.е. даже без фильтра), думается, не надо особо объяснять, что будет с работой сантехники после его установки.

 
 

      Есть и еще одна причина, активно «подталкивающая» нас к необходимости нормализации работы водопровода в доме. Дело в том, что абсолютно любой водяной фильтр периодически (обычно 1 раз в сутки) проводит «генеральную» промывку своего фильтрующего материала от загрязнений, накопившихся в нем при очистке воды. Исходной (подаваемой на очистку) воды на этот процесс надо относительно не много (зависит от типоразмера установленного фильтра и фильтроматериала, загруженного в него). Однако, потребление этой воды фильтр проводит ЗАЛПОВО, т.е. практически по максимальной пропускной способности трубы, подающей воду на домовладение. Процесс промывки длится 15…30 мин (определяется при наладке работы фильтра) и за это время фильтр самоочищается от загрязнений, активно сбрасывая их в канализацию вместе с промывной водой. Однако, если фильтроматериал после этого не будет нормально отмыт от грязи идущим через него водным потоком, фильтр очень быстро выйдет из строя и понадобится, как минимум, полная замена его фильтроматериала. В особо «тяжелых» случаях приходится выбрасывать баллон фильтра вместе со «спекшимся» там в огромные комки фильтроматериалом.   

       Таким образом, водоснабжение домовладения надо обязательно нормализовать до установки фильтра, иначе деньги, выложенные за водоочистку, могут оказаться «замороженными» до момента проведения этой нормализации, а то и вообще, выброшенными на ветер.

 

      Сейчас, на основании собранной нами информации, приступим к непосредственному определению максимальной нагрузки на водяной фильтр в процессе его эксплуатации. Для этого просуммируем показатели мгновенных расходов воды по точкам ООТ и умножим полученное значение на 3600, т.е. переведем полученный показатель расхода из размерности л/сек в размерность л/час:

 

0,12+0,12+0,12+0,25+0,1+0,1=0,81 л/сек х 3600 = 2916 л/час (или 2,9 м.куб/час)

 

     Теперь рассмотрим наши «специфические» точки водоразбора, находящиеся в «отдельной строке» (№8 и №9). Если указанные краны планируется открывать одновременно, значит, их показатели мгновенного расхода также суммируются. Если данные точки одновременно открываться не будут, выбираем кран (или несколько одновременно открывающихся кранов, вошедших в перечень «отдельной строки») с НАИБОЛЬШИМ фактическим мгновенным расходом, а остальными точками «отдельной строки» пока пренебрегаем. Допустим, что в нашем примере краны №8 и №9 иногда будут открываться одновременно. Если так, суммируем расходы воды по ним:

 

0,3 + 0,3 = 0,6 л/сек

 

     Итак, в настоящий момент у нас имеется две суммы показателей мгновенного расхода воды: по точкам ООТ (0,81 л/сек) и по точкам «отдельной строки» (0,6 л/сек). Выберем из них наибольший:

 

0,81 > 0,6

 

     Таким образом, сумма показателей мгновенного расхода по точкам ООТ «победила». Значит, именно расход воды по группе точек ООТ определяет пиковую производительность водяного фильтра, и она должна быть не менее, чем 0,81 л/сек. Если бы большей оказалась сумма показателей мгновенного расхода точек «отдельной строки», определение производительности фильтра нужно бы было вести по ней или сразу же «придумывать», как ее уменьшить. Таким образом, исходя из «метода расхода», водяной фильтр в нашем домовладении должен иметь максимальную производительность не менее 0,81 л/сек, т.е. примерно 3 м.куб/час. Использование водяного фильтра с меньшей производительностью НЕИЗБЕЖНО приведет к периодическим, и довольно частым, появлениям проблем с качеством очистки воды в домовладении.

 

   И все бы ничего, но, к сожалению, водяной фильтр с производительностью 3 м.куб/час – это, в большинстве случаев, весьма крупногабаритный и тяжелый аппарат, имеющий довольно высокую стоимость и далеко не самый дешевый в эксплуатации… Тем не менее, не следует расстраиваться преждевременно! Мы только начали поиск оптимальной производительности водяного фильтра для нашего домовладения и, конечно же, на таком «могучем» мастодонте его завершать не будем.

   Для продолжения «поиска» определим объем очищенной воды, необходимый для нормального обеспечения жизнедеятельности домовладения в течении одних «выходных» суток, но это - уже на следующем шаге...

© 2019 «Вода и Фильтры", авторский блог платформы "Wix", частная интеллектуальная собственность,

копирование и распространение всех материалов блога без ведома автора и прямой ссылки на этот блог запрещено.

  • Twitter - Black Circle
  • Google+ - Black Circle