Содержание
Где установить гидроаккумулятор для систем отопления
Интересный нюанс: название данного оборудования зависит не от его конструкции, а от области применения. Если речь идёт о водоснабжении, бак называют гидроаккумулятором. А ёмкость, вмонтированная в отопление, с теми же конструкционными характеристиками будет называться мембранным или расширительным баком.
Но при этом важно учитывать информацию, указанную производителем. Каждое изделие имеет свою рабочую температуру и давление:
- до 4 атмосфер и до 120 градусов по Цельсию – для отопления;
- до 12 атмосфер и до 80 градусов – для водоснабжения.
По объёму подбирается не самый дешёвый бак, а соответствующий параметрам системы.
Для нормализации давления в системе отопления используется целых ряд устройств. Но важнейшим из них является или гидроаккумулятор. Его конструкция дает возможность в автоматическом режиме стабилизировать показатели давления теплоносителя при изменении температурного режима.
Назначение
Гидроаккумулятор устанавливается только для систем отопления закрытого типа. Они характеризуются высоким давлением воды, которое происходит вследствие ее нагрева. Поэтому при превышении допустимого показателя необходима система компенсации. Для этого и предназначен гидроаккумулятор.
Он представляет собой стальную конструкцию, которая внутри разделена на две камеры. Одна из них предназначена для заполнения водой из системы отопления, а вторая служит воздушным компенсатором. Для установки оптимального показателя давления в воздушной камере в гидроаккумуляторе предусмотрен клапан. С его помощью изменяют степень нагнетания воздуха, тем самым адаптируя устройство под параметры конкретной системы отопления.
Камеры разделяет эластичная мембрана или баллон из резины. При поднятии температуры воды в трубах выше критической происходит скачок давления. Жидкость, расширяясь, начинает давить на стенки разделительной мембраны. Она же, в свою очередь, под действием этой силы увеличивает объем заполнения водяной камеры. Это приводит к нормализации давления внутри всей системы.
Правила подключения, схема
При монтаже гидроаккумулятора следует руководствоваться определенными правилами. Прежде всего – необходимо выбрать участок в тепловой магистрали, где он будет установлен. Специалисты рекомендуют монтировать расширительный бак в обратную трубу с охлажденной водой. Но в то же время он должен быть установлен до насосного оборудования. Общая схема монтажа выглядит следующим образом.
Как видно, в качестве защиты магистрали от перепада давлений жидкости на выходе из отопительного оборудования установлен предохранительный клапан. Он выполняет те же функции, что и гидроаккумулятор, но рассчитан на более высокие скачки давления. Расширительный бак необходим для нормализации работы отопления при небольших перепадах давления.
Перед началом монтажа следует учесть следующие особенности:
- Выбор места установки. Основным требованием к нему является свободный доступ к устройству. В особенности это касается регулировочного клапана воздушной камеры.
- На участке между и расширительным баком не должно стоять другой запорной или регулирующей арматуры. Она может внести существенные изменения в гидравлическом сопротивлении.
- Температура в помещении, где устанавливается гидроаккумулятор, не должна быть ниже 0°С.
- Его поверхность не должна испытывать механические нагрузки или внешние воздействия.
- Срабатывание редуктора давления на выпуск воздуха из камер должно быть установлено согласно параметрам отопительной системы.
Руководствуясь этими правилами можно самостоятельно установить расширительный бак. Но при этом следует соблюдать правила подключения, использовать изделия из качественного материала и рассчитать оптимальный объем бака.
Для расчета необходимо знать общий объем системы отопления, оптимальную и максимальную величину давления в ней, а также коэффициент расширения воды. Формула для вычисления величины гидроаккумулятора мембранного типа:
- е – коэффициент расширения воды – 0,04318;
- С – общий объем системы отопления;
- Pi – начальное давление;
- Pf – максимальное давление.
Рассмотрим пример расчета для отопления с общим объемом 500 л, оптимальным показателем давления в 1,5 бар, а максимальным – 3 бар.
Эта методика позволит правильно выбрать и подключить расширительный бак для системы отопления закрытого типа.
Как правильно настроить
Первое, что нужно сделать при нагнетании воздуха в аппарат – это отключить его от системы отопления (как сделать титан на дровах своими руками написано здесь), воды в нем быть не должно.
Ни для кого не секрет, что любая отопительная система должна быть снабжена расширительным бачком, бойлером косвенного нагрева (обвязка, схема) или гидроаккумулятором.
Подключение приспособления выполняется в обратный трубопровод центральной магистрали, как можно ближе к котельной или котлу (допускается монтаж и в любое другое место).
Для того, чтобы агрегат выполнял свое прямое предназначение, его можно даже подсоединять с помощью обычного гибкого шланга, которым мы подключаем бачок унитаза.
Но есть случаи, когда требуется увеличить сечение подводящего патрубка:
- если вода ржавая и грязная для предотвращения образования засоров и скопления песка в трубе (как можно почистить электрический титан узнайте здесь);
- в случае необходимости обеспечения дополнительной защиты трубопровода от гидравлических ударов. В этой ситуации сечение трубопровода должно в точности соответствовать магистральным пустотелым изделиям.
Иногда, случаются прецеденты, когда шланги, выполненные из некачественного материала, подергаются процессу ржавления. Тогда соединение быстро приходит в негодность, оно:
- трескается,
- ломается.
Оптимальный размер
Если вам нужно приспособление для нужд отопления частного дома, рекомендуем покупать аппарат красного цвета (он, специально, предназначен для этих целей).
В таких механизмах используется резина, предназначенная для технических нужд, она имеет продолжительный срок службы.
Для изделий синего цвета применяется не мембрана, а груша из «пищевой» резины
Какой выбрать объем гидроаккумулятора водоснабжения
Чем чаще происходит смена фаз работы и простоя циркуляционных насосов в системе водоснабжения, тем выше энергопотребление и износ узлов и деталей в оборудовании гидросистемы. Поэтому целесообразно выбрать гидроаккумулятор в расчете на сокращение числа пусков электродвигателя насоса. Главным критерием в этом выборе является определение оптимального объема гидробака. При этом можно использовать как общие (приближеные) рекомендации, так вполне конкретные и точные методики расчета.
Для экономии электроэнергии и продления срока службы, насос должен пускаться не более 30 раз в час. Для ориентировочного подсчета объема придется учесть еще несколько параметров:
- Производительность насоса (QH). Среднестатистический бытовой насос имеет производительность примерно 2-3 м3/час (2000-3000 л/час);
- Полезный объем гидроаккумулятора (VЭФ). Это количество жидкости (воды), которое может быть извлечено из гидробака в пределах мин. и макс. давлений срабатывания реле. В жизни он составляет в районе 40% от общего объема емкости.
Чтобы обеспечить это условие, нужно выбирать ГА общим объемом, как минимум:
В случае, если объем воды в гидроаккумуляторе использовать в качестве резерва, например при отсутствии электричества, для семьи из 1-2 человек достаточно бака емкостью от 24 л. Для трех потребителей рекомендуются баки от 50 л, а для четырех и более — от 100 л.
Казалось бы — чем больше объем бака, тем лучше. Но не стоит забывать, что запас воды — это всего лишь дополнительный бонус и стремление к его увеличению может иметь минусы:
- Такой гидробак занимает много места, а значит, придется иметь большое помещение для его размещения.
- При большом объеме и незначительном потреблении, вода в баке может застаиваться.
- Не факт, что минимальное количество пусков электродвигателя продлит насосу жизнь
Функциональная нагрузка
Его работа заключается в следующем:
- с помощью помпы, вода, под давлением, подается в мембрану гидроаккумулятора,
- когда достигается допустимый уровень порога давления, реле деактивирует насос и жидкость перестает поступать,
- при заборе воды, давление немного падает, и насос включается автоматически, и жидкость опять подается в мембрану.
Эффективность работы агрегата зависит от величины гидробака. Чем больше его объем, тем продуктивнее будет функционировать механизм в целом.
А вы знаете, в каких случаях собственнику будет необходима станция для водоснабжения частного дома? В полезной статье прочитайте рекомендации по выбору и как сделать расчет мощности подающего воду агрегата.
Про канализационные, гофрированные трубы для наружной канализации написано здесь.
На странице: https://ru-canalizator.com/septiki/stochnye-vody/drenazhnaya-gofrirovannaya.html прочитайте про дренажные, гофрированные, перфорированные трубы с геотканью на 200 мм.
Если есть необходимость, реле давления можно подстраивать в нужном вам режиме.
Снизить результативность работы гидроаккумулятора способен растворенный в жидкой субстанции воздух, который со временем накапливается в мембране.
Поэтому, в качестве профилактических мер, необходимо, периодически, стравливать накопившийся воздух (различные виды кранов Маевского для чугунных радиаторов описаны в этой статье).
Как часто нужно проводить данную процедуру?
Все зависит от объема резервуара и частоты его использования. В среднем – это один раз в два — три месяца.
Подключение гидравлического бака минимум сложностей
Самостоятельная установка гидроаккумулятора в систему снабжения водой не вызывает каких-либо серьезных проблем. Если устройство подключается к сетям с насосным оборудованием поверхностного типа, порядок действий будет следующим:
- Измерьте давление внутри гидроаккумулятора. Его величина должна быть на 0,2–1 бар меньше по сравнению с давлением реле запуска насоса.
- Подготовьте штуцер для соединения в одну цепь реле, гидробака, манометра и насоса. Нюанс. Берите штуцер с пятью выходами. «Лишний» вход потребуется для подключения водопроводной трубы.
- Купите реле для корректирования давления, а также фторопластовый материал-уплотнитель (ФУМ-ленту) или паклю с .
- Подсоединяете штуцер к баку посредством фланца (на нем обязательно должен быть пропускной клапан) или жесткого шланга.
- Прикручиваете по очереди все части системы. Последнее соединение осуществляется к трубе, которая ведет к насосному устройству.
Установленный бак следует проверить на наличие протечек. Если таковые имеются, нужно дополнительно уплотнить места соединения отдельных элементов приспособления ФУМ-лентой либо подходящим герметиком.
При использовании гидравлического бака в системах с погружным насосом нужно учесть, что последний устанавливается непосредственно в месте, откуда вода поступает в жилую постройку (в скважине, колодце). Такая схема потенциально небезопасна. Есть высокая вероятность «отката» воды обратно в источник. Как избежать этого? Достаточно просто – путем монтажа специального обратного клапана. Его ставят непосредственно на насос перед водопроводной трубой. Порядок подключения гидробака будет аналогичным схеме, описанной выше. Но с одним изменением. Сначала вам нужно установить обратный клапан. И только после этого подключать к водопроводной сети все элементы гидравлического аккумулятора.
Выбирайте и устанавливайте гидробак в своем доме, чтобы никогда не знать проблем с системой автономного водоснабжения!
Гидроаккумулятор — расширительный мембранный бак пригодный для эксплуатации с питьевой водой в системах водоснабжения.
Что же тогда может выйти там из строя, есть ли смысл переплачивать за бренд и действительно ли все гидроаккумуляторы одинаковые?
В данной статье мы рассмотрим, чем же могут отличаться одни гидроаккумуляторы от других, а главное разберемся какие факторы влияют на их стоимость
Устройство и принцип работы
Аккумулятор имеет цилиндрическую, овальную или шарообразную форму. Изготавливается чаще всего из стали, покрытой порошковой краской.
Внутри баллона размещается камера из резины в форме мембраны или груши – это основной элемент оборудования, позволяющий регулировать давление. Устройства с плоской резиновой камерой ещё называют мембранным баком.
При расширении вода поступает в бак, расширяя резиновую камеру. А при остывании мембрана или груша возвращается в исходное положение – теплоноситель выталкивается обратно в систему.
Воздушную камеру наполняет воздух, а давление в этом отсеке устанавливается производителем и позволяет возвращать камеру (мембрану или грушу) в исходную позицию. Заводские параметры 1,5 атмосферы.
По цене такое оборудование вполне доступно хозяевам. Например, ёмкость на 18 литров стоит от 960 рублей.
Объём определяет не только стоимость, но и соответствие гидроаккумулятора конкретной отопительной системе. Поэтому перед покупкой производятся необходимые расчёты, чтобы определить вместимость бака и обеспечить правильную работу системы.
Как устроен гидравлический аккумулятор простая и надежная конструкция
Стабильно функционирующая водопроводная система частного жилища является заслугой его владельца. Люди, которые сталкивались с монтажом и эксплуатацией автономных сетей водоснабжения, представляют себе, насколько трудно избежать сбоев при подаче воды в таких комплексах. Иногда достаточно всего одного скачка давления, чтобы дорогостоящая техника, подключенная к водопроводу (например, водонагреватель, машина для мытья посуды), вышла из строя. Решение подобной проблемы одно – установка гидроаккумулятора. Он поддерживает заданное давление в системе, создает определенный запас воды и исключает риск поломки бытового электрооборудования.
Необходимость монтажа такого аппарата очевидна.
Устройство гидроаккумулятора достаточно простое. Он изготавливается в виде резервуара из металла, внутри которого устанавливается каучуковая (резиновая) мембрана. Последняя визуально похожа на грушу. Мембрана закреплена на корпусе гидробака посредством специального фланца с патрубком. В груше под давлением накапливается вода. Пространство между корпусом аккумулятора и мембраной заполняется сжатым воздухом (если речь идет о бытовых устройствах) либо инертным газовым составом (промышленные гидробаки). Давление в системе при этом поддерживается на уровне 1,5–3 бар. Воздух в гидравлический аккумулятор в домашних условиях можно закачать, используя обычный автомобильный или даже велосипедный насос.
Рассматриваемые приспособления принято делить на три типа:
- 1. Для систем холодного водоснабжения. Устройство подает воду и накапливает ее, предохраняет насосное оборудование от раннего износа, обусловленного частыми включениями и выключениями системы, предохраняет электротехнику в доме от гидроударов.
- 2. Для горячей воды. Такой гидроаккумулятор для систем водоснабжения может без проблем работать в высокотемпературных средах.
- 3. Расширительные баки. Они предназначены для закрытых систем водяного отопления.
Устройство и принцип работы всех этих аппаратов идентичны. О том, как функционирует такое оборудование, мы расскажем далее.
Что из себя представляет гидроаккумулятор (ГА)
Неизвестно почему так получилось, но многие авторы считают, что гидроаккумулятор отопления – это экспанзомат. И такой парадокс наблюдается сплошь да рядом. Ну, с чего бы расширительному баку, который только компенсирует расширение воды быть гидроаккумулятором для систем отопления?
Если быть внимательными, то само название уже говорит нам о том, что этот прибор должен аккумулировать жидкость. Этой характеристике отвечают два прибора:
- гидроаккумулятор для холодной воды (экспансомат);
- буферная емкость в контуре обогрева (теплоаккумулятор).
Важно, не путайте экспанСомат с экспанЗоматом (расширительный бак). Возможно, в схожести названий таится эта путаница? Получается, что если мы рассматриваем только систему обогрева, то единственным гидроаккумулятором в ней является буферная емкость. Она хоть и не предназначена для накопления воды, но своему названию отвечает в полной мере. Так как вода в ней все же есть и она в процессе работы котла нагревается, то есть аккумулирует тепло. После того как нагреватель перестает работать, гидроаккумулятор для систем отопления отдает всю энергию, которую смог накопить.
Количество этой энергии напрямую зависит от объёма буферной ёмкости. Соответственно, чем больше в ней воды, тем больше тепла она сможет удерживать. С терминологией определились, теперь подробнее рассмотрим, как это все функционирует.
Баллон или мембрана
Гидроаккумуляторы делятся на два основных типа — мембранные и баллонные. Принцип действия обоих типов схож — упругая пленка из каучука расширяется или сжимается под действием давления со стороны воды и сжатого воздуха. Главное отличие в том, что в мембранном баке вода, поступающая из скважины, контактирует с металлическими стенками бака, что потенциально может вести к появлению коррозии. В баке с резиновым баллоном вода контактирует только с самим баллоном, не касаясь металлических стенок. Отсутствие условий для развития коррозии продлевает срок жизни баллонного гидроаккумулятора.
Дополнительное удобство заключается в том, что баллон, в отличие от мембраны, является сменной деталью. Проведение замены не вызовет никаких трудностей — сделать это может даже неспециалист. В результате обслуживание гидроаккумулятора с баллоном обойдется дешевле. С учетом вышеперечисленных факторов практичности и надежности, баллонные гидроаккумуляторы являются оптимальным решением для индивидуального водоснабжения.
Немаловажный фактор при выборе гидроаккумулятора — стоимость запасных частей
Обращайте внимание на то, что некоторые производители могут неоправданно завышать цену на комплектующие. Например, резиновый баллон может стоить половину и даже больше от стоимости всего гидроаккумулятора
Монтаж теплоаккумулятора
Усовершенствование работы отопления дополнительными устройствами своими руками сделает необходимым проведение следующих работ:
Сделать подробную схему
Разрабатывая чертеж, нужно принимать во внимание, где находится аккумулятор отопления, изоляционный слой, высоту аккумуляторной емкости, наличие дренажа для водоотведения – факторы уменьшения теплопотери; Встроить в систему коллектор-распределитель, проследив правильность подсоединения различных систем; Соединив детали трубопровода, проверить герметичность соединений; Подключить аккумулирующий бак; Подключить циркуляционный насос; После завершения сборочных работ своими руками, провести тест-контроль герметичности и правильности соединений.. Для того чтобы насос не включался каждый раз как в доме открывается кран, в систему устанавливают гидроаккумулятор
В нем содержится некоторый объем воды, достаточный для небольшого расхода. Это позволяет практически избавиться от кратковременных включений насоса. Установка гидроаккумулятора щатея несложная, но потребуется еще некоторое количество устройств — как минимум — реле давления, а еще желательно наличие манометра и воздухоотводчика
Для того чтобы насос не включался каждый раз как в доме открывается кран, в систему устанавливают гидроаккумулятор. В нем содержится некоторый объем воды, достаточный для небольшого расхода. Это позволяет практически избавиться от кратковременных включений насоса. Установка гидроаккумулятора щатея несложная, но потребуется еще некоторое количество устройств — как минимум — реле давления, а еще желательно наличие манометра и воздухоотводчика.
Как работает водяной теплоаккумулятор
Водяной аккумулятор для отопления выполняет следующие задачи:
- накопление энергии;
- стабилизация температуры рабочей жидкости;
- уменьшение количества загрузок топки;
- увеличение КПД котла;
- уменьшение расхода горючего.
Как один прибор может выполнять столько функций? На самом деле все достаточно просто, ведь все эти процессы взаимосвязаны.
В результате применения теплоаккумулятора вы получаете одни преимущества. Ваша система будет стабильной, а ее эксплуатация менее хлопотной, ведь подбрасывать дрова каждые четыре часа – не вариант для постоянного жилья.
Накопление энергии происходит в те моменты, когда горит огонь. При отсутствии ГА, вода в контуре может нагреться сверхнеобходимого, ведь некуда девать излишки тепла. А после того как горение прекращается и топливо начинает тлеть, температура рабочей жидкости уменьшается. Получается, что в батареях постоянно происходят скачки, соответственно, в помещении тоже. В общем, ничего хорошего.
Оптимальное давление в гидроаккумуляторе
Давление воздуха в гидробаке при отсутствии воды — один из основных рабочих параметров. Данный параметр для каждого гидроаккумулятора свой и указан в его техническом паспорте. Допускается небольшие колебания от номинального значения, но значительное превышение или понижение давления следует избегать, так как снижается срок службы резинового баллона (мембраны). Для работы системы водоснабжения давления включения насоса должно как минимум на 0,5 бар выше рабочего давления воздуха в гидроаккумуляторе.
На номинальное давление может влиять этажность здания. Например, если гидроаккумулятор будет стоять в подвале двухэтажного здания, то минимальное давление в системе водоснабжения должно составлять 2 бар. 1 бар давления нужен для подъема воды на высоту 10 м, еще 1 бар — для создания необходимого напора воды в кране у потребителя. В нашем случае 10 м — эта средняя разница высот между подвалом и вторым этажом. С учетом давления 0,5 бар, создаваемого скважинным насосом, рабочее давление в гидроаккумуляторе должно быть равно 1,5 бар.
Значения давления включения и выключения скважинного насоса можно устанавливать программно в блоке автоматического управления. Датчиком служит реле давления. Правильно выставленные значения давления позволят уменьшить частоту включения насоса и поддерживать необходимый напор в системе водоснабжения. Эффективная работа гидроаккумулятора происходит в том случае, если разница между давлением включения и выключения насоса составляет от 1,5 до 4,5 бар.
Настройка гидроаккумулятора для водяного отопления
Покупая оборудование, следует помнить, что бак находится под давлением. Поэтому при монтаже необходимо максимально соблюдать осторожность и нив коем случае не спускать закачанный в отсек воздух. После того как будет завершена установка всех элементов контура отопления и проведения тестового заполнения его теплоносителем необходимо отрегулировать давление газа в корпусе гидроаккумулятора. При избыточном давлении теплоноситель просто не будет поступать в полость мембраны, а при пониженном давлении в камере с газом агрегат не сможет эффективно выполнять свои функции.
Проверка правильности настройки гидроаккумулятора выполняется при помощи манометра. В систему закачивается теплоноситель и по манометру котла проверяется его давление. Достигнув рекомендованной отметки, кран подачи теплоносителя закрывается и проверяется при помощи пневматического манометра давление в воздушной камере аккумулятора. Для нормальной работы системы рекомендуется установить давление в баке на 0,2-0,3 бар меньше чем в контуре отопления. Если установить давление в воздушной камере на таком же уровне, как и в системе, то при появлении признаков аварийной ситуации мембрана просто не в состоянии будет принять необходимое количество теплоносителя. По мере поступления жидкости из контура в мембрану будет возрастать и давление в баке, при этом может быть упущен момент, когда предотвратить аварию удалось бы, убрав из системы буквально 2-3 литра жидкости. А при пониженном давлении эффект получается обратный, мембрана очень чутко реагирует на изменения давления в контуре и быстро снимает пиковые нагрузки вбирая в себя жидкость намного быстрее.
При регулировке давления уменьшить его можно просто нажав на ниппель и выпустив определенный объем воздуха, а вот добавить его можно просто подсоединив к ниппелю автомобильный насос и сделав несколько качков.
Оптимальным считается давление воздуха в воздушной камере при рабочем давлении жидкости в системе в пределах 1,2-1,3 бар, показатель равный 1,0-1,1 бар.
Функции, назначение, виды
Место установки — в приямке или в доме
В системе водоснабжения частного дома без гидроаккумулятора насос включается всякий раз как где-то идет расход воды. Эти частые включения приводят к износу оборудования. Причем не только насоса, но и всей системы в целом. Ведь каждый раз происходит скачкообразное повышение давления, а это — гидроудар. Чтобы уменьшить количество включения насоса и сгладить гидроудары используют гидроаккумулятор. Это же устройство называют расширительный или мембранный бак, гидробак.
Назначение
Одну из функций гидроаккумуляторов — сглаживать гидроудары мы выяснили. Но есть и другие:
Не удивительно, что в большинстве систем частного водоснабжения данное устройство присутствует — плюсов от его использования много.
Гидроаккумулятор — это бак из листового металла поделенный на две части эластичной мембраной. Мембрана бывает двух видов — диафрагмы и баллона (груши). Диафрагма крепится поперек бака, баллон в виде груши закрепляют на входе вокруг входного патрубка.
По назначению они бывают трех видов:
- для холодной воды;
- для горячей воды;
- для систем отопления.
Гидробаки для отопления выкрашены в красный цвет, баки для водопровода окрашены в синий. Расширительные баки для отопления имеют обычно меньшие размеры и более низкую цену. Это связано с материалом мембраны — для водоснабжения она должна быть нейтральной, ведь вода в трубопроводе питьевая.
По типу расположения гидроаккумуляторы бывают горизонтальные и вертикальные. Вертикальные снабжены ножками, некоторые модели имеют пластины для навешивания на стену. Именно вытянутые вверх модели чаще используют при самостоятельном создании систем водопровода частного дома — они занимают меньше места. Подключение гидроаккумулятора такого типа стандартное — через вывод размером в 1 дюйм.
Горизонтальными моделями обычно комплектуют насосные станции с насосами поверхностного типа. Тогда насос располагают сверху емкости. Получается компактно.
Принцип работы
Радиальные мембраны (в виде тарелки) используются в основном в гироаккумуляторах для систем отопления. Для водоснабжения в основном внутри устанавливают резиновую грушу. Как работает такая система? Пока внутри есть только воздух, давление внутри штатное — то, которое выставлено на заводе (1,5 атм) или которое вы выставили сами. Включается насос, начинает закачивать в бак воду, груша начинает увеличиваться в размерах. Вода постепенно заполняет все больший объем, все больше сжимая воздух, который находится между стенкой бака и мембраной. При достижении некоторого давления (обычно для одноэтажных домов это 2,8 — 3 атм) насос отключается, давление в системе стабилизируется. При открытии крана или другом расходе воды, она поступает из гидроаккумулятора. Течет она до тех пор, пока в баке давление не упадет ниже определенной отметки (обычно около 1,6-1,8 атм). После чего насос включается, цикл повторяется снова.
Если расход идет большой и постоянный — набираете ванную, например, — насос качает воду транзитом, не закачивая ее в бак. Бак начинает набираться после того, как закрыты все краны.
За включение и отключение насоса при определенном давлении отвечает реле давления воды. В большинстве схем обвязки гидроаккумулятора это устройство присутствует — такая система работает в оптимальном режиме. Подключение гидроаккумулятора рассмотрим чуть ниже, а пока поговорим о самом баке и его параметрах.
Баки большого объема
Внутреннее строение гидроаккумуляторов объемом от 100 литров и выше немного отличается. Отличается груша — она крепится к корпусу и вверху и внизу. При таком строении появляется возможность бороться с воздухом, который присутствует в воде. Для этого в верхней части имеется выход, в который можно подключить клапан для автоматического сброса воздуха.
Главные критерии выбора устройства для загородного дома
Подбор бака по типу установки выполняется с учетом размеров помещения, где он будет стоять. Приобретают аккумулятор, подходящий по габаритам для монтажа в выбранном месте. Не следует ставить его впритирку к стенкам и мебели – необходимо пространство для обслуживания и ремонта.
Рабочее давление прибора нужно установить на 0,1–0,5 атмосферы меньше показателя для автоматического запуска насосного оборудования. Например, насос включается при значении в 1,6 атмосферы. Давление в аккумуляторе должно составлять 1,3–1,5 атмосферы. Это минимальный показатель, при котором работает гидробак. Немаловажно учитывать и максимум давления, безопасный для накопителя. Его значение может доходить до 8–10 атмосфер.
Излишнее завышение уровня давления в гидробаках может привести к поломкам смесителей, бытовой техники, насоса. Показатель в 1,5 атмосферы рассчитан, основываясь на многочисленных технологических испытаниях.
Обращают внимание и на материал, из которого изготовлены накопители. Лучше выбирать резервуары из стали. Они более надежны, так как корпус из пластика может деформироваться. Диафрагма защитит металлические стенки от ржавчины. Но стальные устройства более сложные в установке, так как они много весят.
Материал «груши» различается стойкостью к высокой либо низкой температуре, сроком службы:
- Резина из натурального каучука достаточно эластична, но при этом у нее низкая устойчивость к диффузии воды. Ее используют при температуре от 0 до 50 градусов тепла.
- Искусственная резина из бутила не такая эластичная, но с большим сроком службы. Температурный диапазон от 10 градусов мороза до 100 градусов тепла.
- Искусственная резина из этилен-пропилена по качеству и надежности превосходит первые виды.
Если в руководстве к гидравлическому аккумулятору указано, что установлена диафрагма из пищевой резины EPDM, ее срок службы достаточно долгий даже при интенсивном использовании устройства. Диапазон температурных режимов от 50 градусов мороза и 130 градусов тепла.
Необходимо учитывать конструктивные особенности установки мембраны. Она может быть встроенной и сменной. У последних вариантов есть преимущество, так как при разрыве диафрагмы она очень просто меняется. Деталь извлекают из гидравлического аккумулятора через фланцевое крепление на горловине бака. В процессе выполнения ремонтных работ накопителя с большим внутренним объемом следует заранее проверить наличие дополнительного крепления мембраны с другой от фланца стороны.
Что такое гидравлический аккумулятор
Гидробак (или гидравлический аккумулятор) представляет собой емкость для воды с резиновой эластичной мембраной (по виду напоминающей грушу), находящейся внутри емкости и имеющей герметичное соединение с металлическим корпусом бака. Данное соединение выполняется при помощи фланца с резьбовым соединением для подключения устройства к водопроводу. Полость между мембраной и металлическим корпусом гидробака заполнена сжатым воздухом, обычно давление составляет 1,5-2 бар. Гидроаккумуляторы используются для поддержания постоянного давления и создания резерва воды в бытовых либо промышленных условиях. Именно данный агрегат при отключенном насосе обеспечивает требуемое давление в системе.
Устройство гидроаккумулятора 1 – корпус металлический; 2 – мембрана резиновая; 3 – фланец с клапаном (пропускает воздух); 4 – ниппель для закачивания воздуха в свободное пространство; 5 – полость для сжатого воздуха; 6 – опоры; 7 – платформа для насоса. Подробнее об устройстве гидробака в видео: Вернуться к содержанию
Роль в системе отопления
Основные задачи гидроаккумулятора:
- накопление в себе «излишков» теплоносителя при его расширении;
- удаление воздуха;
- восполнение объёма при возможных протечках или падении уровня воды (антифриза).
Существует два типа баков – открытого и закрытого типа. Второй вариант используется в большинстве современных отопительных систем. Это полностью герметичный гидроаккумулятор с мембраной или грушей (она используется в ёмкостях большого размера).
Устанавливаются гидроаккумуляторы только для отопления с циркуляционным насосом, так как эта система характеризуется высоким рабочим давлением.
Особенности
Гидробак называют гидроаккумулятором или мембранным баком. Он применяется для поддержания стабильного уровня давления в водопроводной системе. Также изделие защищает насос от износа, саму систему водоотведения от гидроудара. За счет гидробака можно пользоваться водой даже при отсутствии напряжения.
Преимущества вертикальных гидробаков:
- Защита насоса от раннего износа.
- Поддержка стабильного давления в водопроводной системе.
- Защита от гидроударов, которые могут образоваться во время запуска наносного оборудования. Гидроудар способен повредить трубопровод.
- Поддержание в системе запасов воды.
У гидроаккумуляторов вертикального типа есть недостатки, которые заключаются в сложном монтаже. Для установки потребуются усилия и некоторые навыки.
Принцип функционирования гидробака как все происходит
При включении насосного оборудования вода начинает поступать в мембрану. Объем груши увеличивается. Это приводит к тому, что воздух в корпусе гидроаккумулятора (вне мембраны) сжимается и формирует некоторое давление. При достижении заданной величины последнего электронасос по команде управляющего реле отключается. Сжатый воздух давит на воду в груше и толкает ее по водопроводу. Потребитель открывает кран. Вода начинает идти по нему, поступая из гидравлического бака под заданным давлением.
Через некоторое время воды в мембране становится меньше. Из-за этого снижается и величина давления. Когда она становится минимальной, снова срабатывает реле, происходит автоматический запуск насоса. Далее все идет по уже описанной выше схеме. Насосное оборудование запускается тем чаще, чем меньший по объему гидробак используется. Оптимальная вместимость гидравлического аккумулятора для бытового использования равняется 100 л. В данном случае реле срабатывает за 60 минут не более 5–15 раз. При таких показателях износ гидрооборудования будет минимальным
Важно понимать, что более частые запуски насоса ведут к преждевременному износу мембраны и других элементов аккумулятора
Вода, поступающая в бытовые гидробаки, чаще всего поднимается из колодцев или специально обустроенных скважин. Такая жидкость характеризуется повышенной насыщенностью кислородом. Он может скапливаться в груше, выделяясь при функционировании домашнего водопровода. Кислород необходимо периодически удалять из системы. Для этих целей во многих моделях гидроаккумуляторов на корпусе (в верхней его части) монтируется особый клапан. В случае потребности он самостоятельно стравливает лишний кислород.
Активная эксплуатация гидробака нередко становится причиной снижения величины давления воздуха. От такого естественного износа не застраховано ни одно оборудование. Специалисты рекомендуют раз в 10–12 месяцев полностью опустошать аккумулятор и проверять показатель давления. Эта простая процедура станет гарантией комфортного использования водопровода в частном жилище.
Объем гидроаккумулятора
Не покупайте гидроаккумулятор, ориентируясь на то, что установили Ваши друзья или соседи по даче. Возможно, для Вас данная модель будет неэффективна. Объем гидроаккумулятора (как и всё остальное оборудование!) должен подбираться только на основе результатов гидравлического расчета. Количество моделей, представленных на рынке, достаточно велико.
Существует ли оптимальный объем гидравлического бака? Как мы уже сказали, только гидравлический расчет может точно указать на конкретную модель гидравлического оборудования, оптимально подходящую под Ваши условия. Но количество типовых объемов у различных моделей гидробаков не столь велико. То есть если по результатам расчета Вам требуется бак объемом 51, 5 л, то именно такой бак в продаже найти не удастся. Вам порекомендуют приобрести гидравлический бак объемом 60 л. Лишние литры объема не навредят, а даже позволят немного увеличить запас воды и снизить количество включений насоса.
Опыт инженеров, подбирающих и монтирующих водоподъемное оборудование, говорит нам следующее:
- в систему водоснабжения на трех потребителей при производительности скважинного насоса 2 м куб/ч можно установить гидроаккумулятор объемом 25 л.
- в систему с количеством потребителей 4-8 и производительностью насоса 3,0-3,5 м куб/ч оптимален гидробак объемом 60 л.
- если количество потребителей больше 10 и производительность насоса составляет 5 м куб/ч, то оптимальный объем бака будет 100 л.
Расчет объема расширительного бака — Калькулятор
Калькулятор расчёта объёма расширительного мембранного бака для системы отопления:
Методика расчёта объёма расширительного мембранного бака для системы отопления:
Представленный ниже расчет предназначен для индивидуальных систем отопления и значительно упрощен. Его точность составляет 10%. Мы считаем, что этого вполне достаточно
1. Определим, какой тип жидкости Вы будете использовать в виде теплоносителя. Для примера расчета в качестве теплоносителя мы возьмем воду. Коэффициент температурного расширения воды принят равным 0,034 (это соответствует температуре 85 o С)
2. Определим объем воды в системе. Приблизительно его можно рассчитать в зависимости от мощности котла из расчета 15 литров на каждый киловатт мощности . Например, при мощности котла 40 кВт, объем воды в системе будет равен 600 литрам
3. Определим величину максимального допустимого давления в системе отопления. Она задана порогом срабатывания клапана безопасности в системе отопления
4. Также в расчетах используется величина первоначального давления воздуха в расширительном баке Ро. Давление Ро не должно быть меньше , чем гиростатическое давление системы отопления в точке расположения расширительного бака
5. Полный объем расширения V можно подсчитать по формуле:
6. Выбирать бак нужно, округляя расчетный объем в большую сторону (бак большего объема не повредит)
7. Теперь подберем бак, обеспечивающий компенсацию этого объема. Учитывая, что коэффициент заполнения водой расширительного бака с фиксированной несменной мембранной при этих условиях равен 0,5 (таблица), то для рассмотренной системы подойдет 80-литровый расширительный бак:
80 литров x 0,5 = 40 литров
Коэффициент заполнения (полезный объём) расширительного мембранного бака
Предельное давление в системе Рmax, бар | Первоначальное давление в баке , Ро бар | ||||||||
0,5 | 1,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | ||
1 | 0,25 | — | — | — | — | — | — | — | |
1,5 | 0,40 | 0,20 | — | — | — | — | — | — | |
2,0 | 0,50 | 0,33 | 0,16 | — | — | — | — | — | |
2,5 | 0,58 | 0,42 | 0,28 | 0,14 | — | — | — | — | |
3,0 | 0,62 | 0,50 | 0,37 | 0,25 | 0,12 | — | — | — | |
3,5 | 0,67 | 0,55 | 0,44 | 0,33 | 0,22 | — | — | — | |
4,0 | 0,70 | 0,60 | 0,50 | 0,40 | 0,30 | 0,20 | — | — | |
4,5 | — | 0,63 | 0,54 | 0,45 | 0,36 | 0,27 | 0,18 | — | |
5,0 | — | — | 0,58 | 0,50 | 0,41 | 0,33 | 0,25 | 0,16 | |
5,5 | — | — | 0,62 | 0,54 | 0,47 | 0,38 | 0,30 | 0,23 | |
6,0 | — | — | — | 0,57 | 0,50 | 0,42 | 0,35 | 0,28 |
Вертикальный и горизонтальный гидроаккумуляторы есть ли разница
Описываемые в статье баки монтируются по двум схемам: вертикально и горизонтально. Конкретный вид гидроаккумулятора следует подбирать, исходя из того, насколько компактно он впишется на участок, который будет отведен для его установки. Кроме того, в вертикальных и горизонтальных приспособлениях воздух из мембраны удаляется по-разному
Это важно. В вертикальных устройствах стравливание скопившегося кислорода осуществляется посредством предохранительного клапана (мы уже упоминали его)
А вот в горизонтальных необходимо дополнительно устанавливать специальный трубопровод для удаления воздуха. Конструктивно добавочная магистраль состоит из шарового крана, слива и ниппеля (его называют выводным).
Обратите внимание на следующие нюансы:
- Вертикальные гидроаккумуляторы объемом менее 100 л никогда не снабжаются предохранительным клапаном. Стравливание воздуха в подобных приспособлениях выполняется посредством полного их опорожнения.
- Горизонтальные гидробаки разумнее подключать к наружным насосам, вертикальные – к погружным, установленным внутри специально отведенного для них помещения.
Возможность стравливания воздуха должна присутствовать в любом гидробаке. Если не освобождать оборудование от скопившегося в нем кислорода, в водопроводе очень быстро появятся воздушные пробки. Они не позволят вам эффективно эксплуатировать систему домашнего водоснабжения.
Выбираем тип конструкции
По расположению бака различают два вида гидроаккумуляторов.
- Вертикальные – подходят для установки в узком пространстве, занимают мало места в ширину даже при большом объеме. Еще одной особенностью является расположенный сверху корпуса ниппель, через который легко стравливать излишний воздух из резервуара. Как правило, такие модели приобретают для работы с погружными насосами.
- Горизонтальные – идеально подходят для поверхностных насосов, так как предусмотрена возможность их крепления сверху резервуара. Несмотря на то что в помещении такой бак занимает больше места, чем вертикальный, подобный способ монтажа все равно экономит место. Вопрос удаления излишнего воздуха решается следующим образом: монтируется дополнительный участок трубопровода, в котором присутствует выводной ниппель, шаровой кран и слив.
Стоит отметить, что ниппель для стравливания воздуха предусмотрен только в гидроаккумуляторах большого объема, как правило, от 100 л. Если же вы покупаете резервуар на 24 или 50 л, выбор в пользу вертикального или горизонтального устройства делайте с ориентацией только на удобство монтажа. Удаление воздуха в таких баках происходит за счет полного опустошения – в систему дополнительно встраивается шаровой кран.
Подключение гидроаккумулятора к системе
Обычно системе водоснабжения частного дома состоит из:
В данной схеме может еще присутствовать манометр — для оперативного контроля давления, но это устройство не обязательно. Его можно периодически подключать — для проведения тестовых замеров.
С пятивыводным штуцером или без
Если насос поверхностного типа, гидроаккумулятор обычно ставят возле него. В этом случае обратный клапан ставят на всасывающем трубопроводе, а все остальные устройства устанавливаются в одной связке. Соединяются они обычно при помощи пятивыводного штуцера.
Он имеет выводы с разными диаметрами, как раз под используемые для обвязки гидроаккумулятора устройства. Потому систему чаще всего и собирают на его основе. Но данный элемент совсем не обязателен и можно все соединить при помощи обычных фитингов и кусков труб, но это более трудоемкое занятие, к тому же соединений будет больше.
Как подключить гидроаккумулятор к скважине — схема без пятивыводного штуцера
Одним своим дюймовым выводом штуцер накручивается на бак — патрубок расположен внизу. К выходам на 1/4 дюйма подключается реле давления и манометр. К оставшимися свободными дюймовым выводам подключается труба от насоса и разводка к потребителям. Вот и все подключение гироаккумулятора к насосу. Если собираете схему водоснабжения с поверхностным насосом, использовать можно гибкий шланг в металлической обмотке (с дюймовыми штуцерами) — с ним работать проще.
Наглядная схема подключения насоса и гидроаккумулятора — там где необходимо используйте шланги или трубы
Как обычно, вариантов несколько, выбирать вам. Подключают гидроаккумулятор к погружному насосу точно также. Вся разница в том, где установлен насос и куда подавать питание, но к установке гидроаккумулятора это не имеет отношения. Его ставит в том месте, куда заходят трубы от насоса. Подключение — один в один (смотрите схему).
Как установить два гидробака на один насос
При эксплуатации системы иногда владельцы приходя к выводу, что имеющегося объема гидроаккумулятора им недостаточно. В таком случае можно параллельно установить второй (третий, четвертый и т.д.) гидробак любого объема.
Перенастройку системы делать не надо, реле будет отслеживать давление в том баке, на котором установлено, а жизнеспособность такой системы намного выше. Ведь если повредится первый гидроаккумулятор, второй будет работать. Есть и еще один положительный момент — два бака по 50 литров стоят меньше, чем один на 100. Дело в более сложной технологии производства крупногабаритных емкостей. Так что это еще и экономически выгоднее.
Как подключить второй гидроаккумулятор в систему? На вход первого накрутить тройник, к одному свободному выходу подключить вход от насоса (пятивыводного штуцера), к оставшемуся свободным — вторую емкость. Все. Можно схему тестировать.
Чтобы избежать разгерметизации стыков и отопительного оборудования в систему монтируется гидроаккумулятор или расширительный бак . Этот узел обеспечивает постоянное давление – при расширении вода уходит в него и не вредит системе.
Видео описание
Каким должно быть давление смотрите в видео:
Оптимизация недостаточного давления
Проблема избыточного давления тоже встречается, но достаточно редко. Чаще всего его не хватает, и решают этот вопрос несколькими способами. Вот два самых популярных.
С помощью повысительного насоса
В систему включается повысительный насос. То есть, этот насос присутствует не для подачи воды, а для принудительного повышения её напора. Такое решение можно считать оптимальным, когда вода в источнике есть, но в силу его удалённости от точек раздачи она теряет напор по пути.
Схема с повысительными насосами Источник ppt-online.org
Идеально, когда такой насос управляется автоматикой, которая сама запускает и останавливает его работу, когда нужно. Этот вариант подходит как для частных домов, так и для квартир, но в последнем случае есть риск оставить соседей без воды.
С помощью накопительной ёмкости
Если воды в колодце не хватает (снижен дебит источника), установка повысительного насоса не только не решит проблему, но и усугубит её. В этом случае, перед этим насосом должна быть установлена достаточно большая накопительная ёмкость, и в отсутствие водозабора вода будет закачиваться в неё.
При этом решать, какое давление в гидроаккумуляторе, будет сам хозяин, потому что это непринципиально. Если такой бак оборудовать поплавковым датчиком, он сам будет давать насосу команду на включение, когда вода в ёмкости израсходуется до определённого предела.
Система с большой накопительной ёмкостью Источник seid-nn.ru
Если поставить ёмкость на чердак, она тоже будет наполняться посредством насоса, но к точкам расхода уже пойдёт самотёком. Правда, напор при этом не получится достаточно сильным, и скорее всего, придётся ставить ещё один насос, который будет подавать воду из бака. Задействуя второй насос можно ставить бочку вообще где угодно – даже в подвале.
Подключение гидроаккумулятора к погружному насосу
Жизнь в частном доме заставляет иметь в хозяйстве такую вещь, как насос с гидроаккумулятором. Этот агрегат включается автоматически при открытии крана. Неоспоримое преимущество заключается в его применении с погружным или с поверхностным электронасосом.
Общий вид системы с гидроаккумулятором
Прежде всего, гидроаккумулятор (мембранный бак) предназначен для того, чтобы способствовать постоянному напору жидкости в системе водоснабжения. Также на нем лежит функция защиты от раннего износа насосного агрегата по причине его частого срабатывания, защита от гидроудара, портящего трубы водопровода. При отключении электричества он поможет сохранить определенный запас жидкости в системе.
Конструкция гидробака
Перед монтажом и вводом в эксплуатацию обслуживающий персонал или хозяин участка при самостоятельной установке обязан изучить инструкции пользования данными приборами, должна быть разработана схема их подключения. Монтировать установку обязан человек, обладающий соответствующим уровнем квалификации.
Обратите внимание! Монтаж и проверка агрегата возможны только при полностью обесточенном насосе. Выполнять все эти действия при работающем насосе категорически запрещено.
Конструктивные особенности гидроаккумулятора
Гидроаккумулятор представляет собой металлическую емкость разделенную на две условные части мембраной: диафрагмой или баллоном.
Гидробаки с диафрагменной мембраной состоят из:
- камеры для воды;
- диафрагменной мембраны, которая установлена поперек бака; газовой камеры;
- гнезда с клапаном;
- патрубка подсоединения к системе.
Гидробаки с мембраной баллонного типа состоят из:
- камеры для воды;
- баллона мембраны, который закреплен на входе около входного патрубка;
- гнезда с клапаном; газовой камеры;
- патрубка подсоединения к системе.
Гидробаки предназначены для:
- холодного водоснабжения;
- горячего водоснабжения;
- системы отопления.
Различают горизонтальные и вертикальные гидроаккумуляторы.
Чаще для загородных домов используют гидробаки вертикальные. У них имеются ножки, а также специальное крепление на корпусе для подвешивания на стену. Занимают мало место.
Горизонтальные гидробаки чаще всего используют в насосных станциях с наружными насосами. В таком случае насос устанавливается на бак, что прилично экономит место.
Гидроаккумулятор с мембраной имеет больший срок службы, чем гидробак из оцинкованной стали
Нужен ли гидроаккумулятор для погружного насоса?
- Гидроаккумулятор предназначен для защиты насоса, т.к. в нем накапливается небольшое количество воды, которое будет использоваться при открытом кране.
- При установке гидроаккумулятора дополнительно устанавливаются следующие устройства: манометр, воздухоотводчик и реле давления.
- Гидроаккумулятор устанавливается в доме, в специальном помещении или в приямке, защищенной от поступления осадков.
Если гидроаккумулятор не установлен, то насос будет включаться постоянно, как только будет открываться кран. В связи с этим, возрастает вероятность гидроудара. Гидроудар образуется при скачкообразном повышении давления, которое появляется из-за частых включений.
Поэтому важность гидроаккумулятора очевидна. Гидроаккумулятор имеет несколько названий, его называют гидробаком, расширительным или мембранным баком.
Таким образом, гидроаккумулятор выполняет следующие функции:
- сглаживающую – помогает избежать гидроудары;
- поддерживающую – совместно с реле поддерживается стабильное давление воды;
- защитную – защищает насос от постоянных включений, а также в отсутствие электрической энергии, за счет небольших запасов воды.
В одной половине гидробака – сжатый воздух, находящийся под давлением 1,5 атм. Вторая часть гидроаккумулятора наполняется водой. Объем давления неизменен и на размеры емкости никак не влияет.
Самый простой прибор, который помогает измерять давление, манометр. Подключается манометр к гидроаккумулятору при помощи штуцера.
Если при проверке выявлено, что давление в гидробаке упало, то его легко увеличить до необходимого уровня при помощи велосипедного насоса через ниппель, который расположен наверху оборудования. А для того чтобы уменьшить давление, необходимо отогнуть клапан ниппеля и выпустить воздух.
При проведении данных действий необходимо следить за параметрами на манометре.
Нормальное давление в гидроаккумуляторе составляет от 1,4 до 2,8 атм. Давление в системе должно превышать давления бака на 0,1 атм. Если Вам необходимо высчитать самостоятельно, какое давление в гидроаккумуляторе необходимо настроить, то воспользуйтесь следующей формулой:
Давление в гидробаке = (Максимальная высота точки разбора +6) / 10
Схема подключения гидроаккумулятора
Система водоснабжения включает в себя: насос, гидроаккумулятор, реле давления, обратный клапан, запарную арматуру, фильтрующую систему, манометр, трубопровод, ну и, конечно же, электрическое питание.
Гидроаккумулятор устанавливается рядом с наружным насосом в приямке или же в помещении в доме, смотря где выделено место.
Все устройства, которые необходимы для подключения всего оборудования, присоединяются с помощью 5-выводного штуцера.
5-выводной штуцер располагает выходами разного диаметра, что идеально подходит при подключении схемы для обвязки гидроаккумулятора. Поэтому данный элемент является основой в схеме обвязки как погружного, так и поверхностного насоса с гидроаккумулятором.
Сначала штуцер прикрепляется к гидробаку, потом к нему подключаются манометр, реле давления. Последними подключениями к пятивыводному штуцеру является насосная труба и разводка к водоснабжению дома.
Обратный клапан позволяет накопить воду в гидробаке от погружного насоса.
Устанавливается на насос до подключения всей схемы гидроаккумулятора в следующей последовательности:
- Опускаем насос в скважину;
- Необходимо закрепить страховочный трос, который удерживает насос;
- Подсоединяем все элементы схемы при помощи пятивыводного штуцера;
- Необходимо произвести настройку реле давления.
Реле давления
Реле давления играет важную роль в работе гидроаккумулятора, а также всей домашней системы. Для эффективности и правильность работы реле необходимо настроить.
Для этого необходимо:
- Первым дело необходимо избавиться от воды в системе водоснабжения, для этого нужно открыть кран, который расположен внизу;
- Открывается крышка реле и включается насос для заполнения системы водой.
- После отключения насоса необходимо запомнить показания манометра, который показывает давление в системе;
- Опять спускается небольшое количество воды, чтобы запустить насос. Также записываются показания манометра. Дальше производится математический расчет: от наибольшего числа вычитаем наименьшее. От получившего числа происходят дальнейшие действия. Если значение меньше, чем 1,4 бар, то гайку малой пружины на реле необходимо затянуть. Если значение больше, чем 1,4 бар, то ослабить.
- Гайкой на большой пружине в реле можно регулировать напор воды. Действия абсолютно аналогичные. Больший напор – затягивается, поменьше – ослабляется.
- Все настройки должны проводиться при выключенном насосном оборудовании.
- После всех пройденных этапов нужно запустить систему и проверить как она работает. Настраивать можно бесконечное количество раз, до того момента, пока все не устроит.
Схема водоснабжения с погружным насосом и гидроаккумулятором после подключения работает так:
- Погружной насос перекачивает воду из скважины в гидробак;
- По мере заполнения воды в гидроаккумуляторе происходит повышение давления воздуха. Когда будет достигнута точка максимума на реле, насосное оборудование отключится.
- Запас воды, скопившейся в гидробаке, позволит пользоваться водой определенное количество времени. Когда количество воды будет уменьшаться в мембране гидробака, давление будет снижаться до минимума на реле, контакты замкнуться и насос включиться.
- И так по кругу.
Как часто будет включаться Ваш насос напрямую зависит от объема гидроаккумулятора. Не забудьте учитывать это при выборе емкости.
Принцип действия и схема дренажного насоса
Рис.2 Устройство и внешний вид дренажника
Погружной электронасос имеет простую конструкцию, основным элементом которой является помещенный в корпус электродвигатель с рабочим колесом на валу. С подключением электродвигателя колесо начинает вращаться и втягивает воду через центральное отверстие около его оси, далее жидкость за счет центробежной силы выталкивается через выходной патрубок. Для защиты от попадания крупных фракций устройство оснащено диафрагмированным фильтром, сверху корпуса имеется отверстие для подвешивания на трос. Типовой дренажник всегда имеет встроенный в корпус поплавковый выключатель, автоматизирующий режим его работы.
Устройство и виды гидроаккумуляторов
Прежде чем заняться подключением гидроаккумулятора, необходимо познакомиться с его составляющими частями и назначением каждой из них.
Гидроаккумулятором называется металлический резервуар, внутри которого находится мембрана из резины в виде груши. Резиновая (каучуковая) мембрана прикреплена к корпусу фланцем с патрубком.
Гидроаккумулятор накапливает воду, находящуюся под давлением. Давление в бытовых аппаратах (1,5 бара) создается при помощи воздуха, в производственных моделях – инертного газа.
Сжатый воздух можно закачать внутрь корпуса при помощи велосипедного или автомобильного насоса. Когда вода поступает внутрь бака, сжатый воздух предотвращает разрыв груши, оказывая сопротивление. С помощью его происходит и регулировка давления в гидроаккумуляторе. В процессе водоразбора вода из аппарата перемещается в систему.
Гидроаккумуляторы несколько отличаются по своему назначению, поэтому условно их можно разделить на 3 вида:
- Для холодной воды. Подает и накапливает воду, защищает оборудование от гидроударов при скачках давления. Защищает насос от изнашивания в процессе частых включений.
- Для горячей воды. Его отличие – способность функционировать в высокотемпературной среде.
- Для отопительных систем (расширительные баки). Они являются важной частью отопительных систем закрытого типа.
Как подключить гидроаккумулятор для отопления – правила расчета и схема
Для нормализации давления в системе отопления используется целых ряд устройств. Но важнейшим из них является расширительный бак или гидроаккумулятор. Его конструкция дает возможность в автоматическом режиме стабилизировать показатели давления теплоносителя при изменении температурного режима.
Назначение
Гидроаккумулятор устанавливается только для систем отопления закрытого типа. Они характеризуются высоким давлением воды, которое происходит вследствие ее нагрева. Поэтому при превышении допустимого показателя необходима система компенсации. Для этого и предназначен гидроаккумулятор.
Он представляет собой стальную конструкцию, которая внутри разделена на две камеры. Одна из них предназначена для заполнения водой из системы отопления, а вторая служит воздушным компенсатором. Для установки оптимального показателя давления в воздушной камере в гидроаккумуляторе предусмотрен клапан. С его помощью изменяют степень нагнетания воздуха, тем самым адаптируя устройство под параметры конкретной системы отопления.
Камеры разделяет эластичная мембрана или баллон из резины. При поднятии температуры воды в трубах выше критической происходит скачок давления. Жидкость, расширяясь, начинает давить на стенки разделительной мембраны. Она же, в свою очередь, под действием этой силы увеличивает объем заполнения водяной камеры. Это приводит к нормализации давления внутри всей системы.
Правила подключения, схема
При монтаже гидроаккумулятора следует руководствоваться определенными правилами. Прежде всего – необходимо выбрать участок в тепловой магистрали, где он будет установлен. Специалисты рекомендуют монтировать расширительный бак в обратную трубу с охлажденной водой. Но в то же время он должен быть установлен до насосного оборудования. Общая схема монтажа выглядит следующим образом.
Как видно, в качестве защиты магистрали от перепада давлений жидкости на выходе из отопительного оборудования установлен предохранительный клапан. Он выполняет те же функции, что и гидроаккумулятор, но рассчитан на более высокие скачки давления. Расширительный бак необходим для нормализации работы отопления при небольших перепадах давления.
Перед началом монтажа следует учесть следующие особенности:
- Выбор места установки. Основным требованием к нему является свободный доступ к устройству. В особенности это касается регулировочного клапана воздушной камеры.
- На участке между насосом и расширительным баком не должно стоять другой запорной или регулирующей арматуры. Она может внести существенные изменения в гидравлическом сопротивлении.
- Температура в помещении, где устанавливается гидроаккумулятор, не должна быть ниже 0°С.
- Его поверхность не должна испытывать механические нагрузки или внешние воздействия.
- Срабатывание редуктора давления на выпуск воздуха из камер должно быть установлено согласно параметрам отопительной системы.
Руководствуясь этими правилами можно самостоятельно установить расширительный бак. Но при этом следует соблюдать правила подключения, использовать изделия из качественного материала и рассчитать оптимальный объем бака.
Для расчета необходимо знать общий объем системы отопления, оптимальную и максимальную величину давления в ней, а также коэффициент расширения воды. Формула для вычисления величины гидроаккумулятора мембранного типа:
- е – коэффициент расширения воды – 0,04318;
- С – общий объем системы отопления;
- Pi – начальное давление;
- Pf – максимальное давление.
Рассмотрим пример расчета для отопления с общим объемом 500 л, оптимальным показателем давления в 1,5 бар, а максимальным – 3 бар.
В данном случае оптимально подобрать гидроаккумулятор общим объемом 50 л.
Эта методика позволит правильно выбрать и подключить расширительный бак для системы отопления закрытого типа.
Место гидроаккумулятора в системе водоснабжения
Насос перекачивает воду из скважины, колодца или водопровода по трубам в гидроаккумулятор, а точнее, в резиновую мембрану внутри него. Процесс длится, пока давление не достигнет определенной отметки. Необходимое давление выставляют на реле-регуляторе, обычно это 1-3 атмосферы. По достижении нужного показателя давления насос отключается (автоматически).
Предположим, включили стиральную машину, душ или кран на кухне – вода из мембраны тут же поступает обратно в трубы. В момент, когда давление достигает нижнего порога, срабатывает реле и снова включает насос. Таким образом, цикл начинается заново.
Видеоролик ниже даст полную картину того, как работает гидроаккумулятор:
Частота включения насоса напрямую зависит от объема гидроаккумулятора. Чем больше его бак, тем реже включается насос. Соответственно, чем реже происходит включение насоса, тем дольше служат и фланец с клапаном, и сам насос. Оборудование ставят на пол или монтируют на стену. В любом случае его корпус от эксплуатации не страдает.
Дополнительное оборудование
Прямая схема подключения агрегата к сети без использования вспомогательного оборудования выглядит достаточно просто и выполняется посредством присоединения насосного оборудования к контактной группе. Однако эта схема подключения может использоваться не во всех случаях. Более того чаще всего подключение погружного скважинного насоса делается с использованием автоматики. Благодаря этому облегчается обслуживание системы водоснабжения, повышаются её эксплуатационные характеристики. Как правило, в перечень используемой автоматики входят следующие элементы:
- электрические пускатели;
- промежуточное реле (переключатели);
- датчик контроля давления и уровня жидкости;
- гидробак.
Назначение автоматики
Благодаря использованию автоматики при установке насосного оборудования скважинного типа удаётся добиться автоматического режима работы системы водоснабжения. Основополагающим элементом этой системы является контактор с разомкнутой контактной группой. Питающие проводники подаются к входу контактора, а к выходу присоединяется насос для скважины.
В такой схеме подключения обязательно должен использоваться гидроаккумулятор, который дополняется обратным клапаном. Рядом с гидробаком выполняется установка реле давления, без которого невозможно представить автоматику насосного оборудования. Реле управляет контактной группой и обеспечивает запуск и остановку насосного оборудования при повышении или снижении давления до заданного уровня в системе водоснабжения.
Автоматика для скважинного насоса работает по следующему принципу:
- Когда давление в системе снижается до установленного минимума, реле посылает сигнал на включение насосного оборудования. В этот момент замыкаются контакты рабочей группы, и включается электропитание насоса.
- В результате наполнения системы водой давление в гидробаке постепенно повышается.
- Когда давление достигает установленного максимума, реле посылает сигнал на контактор. В результате этого контакты размыкают цепь, и насосное оборудование автоматически отключается от питания.
Для систем водоснабжения, которые работают со значительными объёмами жидкости, больше подходит не электрическая автоматика, а поплавковые датчики, которые автоматически контролируют уровень воды в накопительной ёмкости – гидробаке. В принципе эта схема подключения насосного оборудования не отличается от систем с использованием автоматики. Разница состоит лишь в том, что вместо реле давления здесь выполняется установка датчика уровня.
Назначение гидроаккумулятора
Принцип работы погружного агрегата предполагает его запуск в момент снижения давления в водопроводной системе. Однако частое открывание и закрывание кранов в доме будет приводить к частому запуску и остановке насосного оборудования. Поскольку даже при открытом кране насос создаёт достаточно сильный напор, может происходить автоматическое отключение агрегата. В результате такого режима работы насосное оборудование быстро износится и выйдет из строя. Чтобы защитить двигатель от частого запуска из-за перепадов давления, подключение насосного агрегата осуществляется через гидробак.
Гидроаккумулятор – это стальная герметичная ёмкость, внутри которой находится резиновая груша. Стенка груши, как мембрана, разделяют полость бака на две камеры: внутри первой камеры (груши) находится вода, а во второй камере (в пространстве между стенками груши и корпусом) закачан воздух. Насос закачивает воду в грушу до тех пор, пока давление воздуха не уравновесит давление воды. Если в системе открыть любой кран, то воздух будет выталкивать воду в трубы.
Некоторые гидроаккумуляторы выполнены в виде ёмкости, разделённой на две части резиновой мембраной, а не с грушей в середине. В одной части бака находится воздух, в другую – закачивается вода. Принцип работы у них такой же. Объём гидробака зависит от количества жителей в доме и расхода воды. Для среднего загородного дома достаточно бака объёмом 100 л.
Основное назначение гидробака:
- он поддерживает давление в системе на нужном уровне;
- в баке хранится определённое количество воды;
- гидроаккумулятор надёжно защищает систему водоснабжения от гидроударов.
Подключение с использованием поверхностного насоса
Рассмотрим поэтапно, как подключить гидроаккумулятор к системе водоснабжения, если используется насос поверхностного типа.
- Проверка давления воздуха внутри бака. Оно должно быть на 0,2 — 1 бар меньше, чем показатель, обозначенный на реле (для включение насоса).
- Подготовка оборудования для подключения: штуцер на 5 выходов (служит для соединения гидроаккумулятора, реле, насоса и манометра; еще один выход, пятый, необходим для присоединения трубы водопровода); манометр; пакля с герметиком или лента ФУМ; реле для регулирования давления.
- Присоединение штуцера к бачку. Местом соединения может быть или жесткий шланг, или фланец, оснащенный пропускным клапаном.
- Поочередное привинчивание остальных элементов: реле, манометра, трубы, ведущей к насосу.
Тестирование системы на выявление протечек. Особое внимание уделяют соединениям.
Подключая реле-регулятор давления, внимательно изучаем метки. Под крышкой находятся подписанные контакты: «сеть» и «насос». Главное – не перепутать провода. Если под крышкой реле нет меток, для подключения следует вызвать специалиста (электрика).
Во время подключения необходимо следить за герметизацией резьбовых соединений. Для более плотного прилегания используют паклю (технический лен) с герметиком или ФУМ ленту.
Схема подключения с применением погружного насоса
Насос погружного типа отличается тем, что находится в скважине или в колодце, то есть прямо в том месте, откуда вода подается в дом, в данном случае – в гидроаккумулятор.
Здесь важную роль играет обратный клапан, который страхует систему от поступления воды обратно в скважину (колодец). Обратный клапан монтируют перед трубой, прямо на насос. Для этого в его крышке нарезают внутреннюю резьбу. Следовательно, штуцер будет иметь наружную резьбу со всех сторон. Сначала монтируют обратный клапан, затем происходит подключение гидроаккумулятора в систему водоснабжения.
Примерная схема подключения гидроаккумулятора выглядит следующим образом:
Для измерения длины трубы, ведущей от погружного насоса к краю скважины (колодца), применяют веревочку с грузом. Опустив груз на дно, на веревке отмечают верхний край колодца. Вытяну веревку, можно высчитать длину от дна до верхней точки. Вычитаем длину насоса и расстояние от места ухода трубы в землю до верхней точки колодца. Также учитываем расположение насоса: он должен находиться примерно в 20-30 см от дна.
Описание устройства
Отопление в частном доме представляет собой замкнутую систему с постоянным количеством воды. При нагревании она расширяется и давит изнутри на трубы, шланги, краны и предохранители подключенных механизмов. Наличие мощного насоса или бойлера большого объема в цикле водоснабжения также предполагает высокий уровень давления при включении воды. Непрерывные резкие колебания создают риск разрыва трубопровода и слома техники.
Функции гидроаккумулятора
Что представляет собой конструкция
Объем расширительного бака заполнен частично водой, частично воздухом. Их разделяет мембрана из пищевой резины или вода набирается в каучуковый баллон. При открытии крана вода поступает в систему, вытесняемая сжатым воздухом.
Автоматическое реле определяет снижение давления воздуха в гидроаккумуляторе ниже установленного минимума из-за опустошения бака и подает сигнал для включения насоса и докачки жидкости. По достижении исходного значения сжатия воздуха ─ отключает. При незначительном падении давления насос не включается. То есть маленький водозабор не приводит к запуску всей системы, а только начиная с гидроаккумулятора. Это уменьшает износ и расход электричества.
Полезная информация! Если давления 1,5 бара не хватает для нормального функционирования системы вследствие ее большого объема и высоты, например, в 3-4 этажном доме, через золотниковый клапан в верхней части бака можно накачать его до нужного обычным автомобильным насосом.
Гидроаккумулятор имеет крепления, соответствующие методу его размещения ─ на полу или на стене. Снаружи покрыт антикоррозийной эпоксидной краской или другим защитным покрытием. Рабочие параметры, такие как предустановленное и максимальное давление, допустимая температура воды, диаметр входного отверстия для воды, указаны на каждом аппарате. Эти характеристики подбираются в соответствии с назначением аккумулятора и конкретными особенностями системы водоснабжения заказчика.
Обратите внимание! Заявляемый производителями срок эксплуатации бытовых устройств в среднем 7-10 лет. Но практике он зависит от исходных условий, наличия сменных деталей и, как правило, не превышает 7 лет. Самые простые служат 3-4 года.
Можно ли горизонтальный гидроаккумулятор установить вертикально — Всё о бурении скважин
Какой гидроаккумулятор выбрать: горизонтальный или вертикальный?
Существуют 2 способа установки гидроаккумулятора: горизонтальный и вертикальный. Если габариты вашего помещения допускают применение обоих способов, то тогда следует обратить внимание на то, что со временем часть растворенного воздуха в системе скопится в полости гидроаккумулятора. Удаление такого рода воздушных пробок можно осуществить только с помощью воздухоотделительного клапана расположенного в верхней части гидроаккумулятора (у вертикального гидроаккумулятора), либо с помощью дополнительного участка трубопровода, который состоит из выводного воздушного ниппеля, шарового крана и слива в канализацию (у горизонтального гидроаккумулятора).
Воздухоотделительным ниппелем оснащены только гидроаккумуляторы больших объемов (100 и более литров), удаление воздуха из гидроаккумуляторов маленьких объемов осуществляется периодическим полным опораживанием: в схеме трубопровода можно предусмотреть дополнительный шаровый кран или периодически отключать электропитание установки и стравливать воздух через какую-либо наиболее близко расположенную к гидроаккумулятору точку водоразбора. Для большей эффективности данную процедуру необходимо повторять несколько раз.
Какой размер гидроаккумулятора выбрать?
Если у вас в доме только кран для воды, душ, кран для полива и проживает до 4-ех человек, тогда вам понадобится стандартная установка водоснабжения с гидроаккумулятором 24 литра, даже если увеличить кол-во точек разбора воды, можно дополнительно установить еще один гидроаккумулятор 24 литра в любую точку системы водоснабжения. Если кол-во точек водоразбора более трех, вам достаточно гидроаккумулятора емкостью 50 литров. А вот при расчете индивидуальных домов, оснащенных канализацией и различным оборудованием, потребляющим большое кол-во воды, вам придется прибегнуть к международной методике расчета UNI 9182:
1. Заполните ниже таблицу для определения суммарного коэффициента потребления воды Cу путем составления перечня точек разбора в доме и указания кол-ва каждого вида оборудования.
Вид оборудования | Коэффициент частоты использования каждого вида оборудования, Cx | Кол-во каждого вида оборудования, n | Произведение (Cx) х (n) |
Туалет | 3 | ||
Душ | 2 | ||
Ванная | 2 | ||
Кран в раковине | 6 | ||
Биде | 1 | ||
Кран в кухне | 2 | ||
Стиральная машина | 2 | ||
Машина для мытья посуды | 2 | ||
Кран для полива | 2 | ||
Суммарный коэффициент Су= |
2. Исходя из значения суммарного коэффициента Су, определите значение максимального расхода воды, необходимого для вашего дома (см. ниже таблицу):
(л/мин)
3. Для определения объема гидроаккумулятора надо решить, сколько раз в час допускается включение гидроаккумулятора при максимальной интенсивности потребления. Нормальным считается 10-15 раз в час. Также требуется назначить пороги срабатывания реле давления станции водоснабжения. Нижний порог Pmin для двухэтажных домов обычно равен 1,5 бар, а верхний Pmax — 3 бар. Тогда, для определения объема гидроаккумулятора надо прибегнуть к следующей формуле:
Расчет давления воздуха в гидроаккумуляторе
Для расчета минимального значения давления воздуха надо взять высоту в метрах от нижней точки (там где установлен гидроаккумулятор) до верхней точки вашей системы водоснабжения, потом прибавить к этому значению 6 и разделить на 10. Вы получите необходимое значение в атмосферах. Например, для двухэтажного дома 7м+6=13/10=1,3 атмосферы. Это минимальное значение давления воздуха в гидроаккумуляторе. Как правило с завода уже установлено давление воздуха в размере 1,5 атм., но возможно оно будет другое, поэтому первоначально следует проверить его манометром, подсоединив к ниппелю гидроаккумулятора и при необходимости увеличить с помощью автомобильного насоса.
Рекомендации по назначению порогов срабатывания реле давления систем водоснабжения индивидуального дома
Разница порогов срабатывания Pmax — Pmin определяет величину объема воды, выдаваемого гидроаккумулятором системы водоснабжения. Чем больше эта разница, тем более эффективней работа гидроаккумулятора, но мембрана в этом случае нагружается сильнее и может разорваться. Значение Pmin определяется исходя из значения гидростатического давления (высоты воды) в системе водоснабжения, 10м=1 бар.
Каким должно быть минимальное значение давления Pmin? Давление воздуха в камере противодавления гидроаккумулятора должно быть равно гидростатическому, т.е. в нашем случае 1 бар. Нижний порог срабатывания pmin тогда должен быть несколько больше (на 0,1 бара) давления воздуха в гидроаккумуляторе. Но, так как нам надо, чтобы система работала устойчиво, а наиболее критичной является высокая точка разбора и кран работает нормально, если перепад давления в нем не менее 0,5 бара, следовательно, давление должно быть 0,5 бара плюс значение гидростатического давления этой точки. Т.о. , минимальное значение давления газа в гидроаккумуляторе равно 0,5 бара плюс значение приведенного гидростатического давления в точке расположения гидроаккумулятора (расстояние по высоте между верхней точкой разбора и точкой расположения гидроаккумулятора). Тогда, если гидроаккумулятор расположен в низшей точке системы водоснабжения, то минимальное значение газа в нем равно 1 бар+0,5 бара=1,5 бара, а порог срабатывания насоса Pmin = 1,5+0,1=1,6 бара. Если гидроаккумулятор расположен в верхней точке, а датчик давления в нижней, то давление газа в гидроаккумуляторе следует назначить 0,5 бара, а порог включения насоса Pmin = 1,6 бара.
При назначении верхнего порога срабатывания системы автоматического водоснабжения необходимо учитывать, в первую очередь напорную характеристику насоса. Значение напора в метрах, разделенное на 10 покажет максимальное значение давления, но при этом следует учитывать:
Поэтому мы рекомендуем назначать величину верхнего порога срабатывания на 30% ниже, чем максимальное значение напора насоса.
Тем не менее, первоначальным моментом при определении верхнего порога срабатывания является высота системы водоснабжения. Чтобы определить величину верхнего порога срабатывания, прибавьте к высоте вашей системы водоснабжения 20 метров и разделите на 10. Вы получите давление верхнего порога срабатывания, в барах. В бытовых системах водоснабжения рекомендуют назначать разницу между нижним и верхним порогом срабатывания в размере 1-1,2 бара.
Как выбрать гидробак для систем водоснабжения
Объем бытовых аккумуляторов варьируется от 6 до 500 л, устройства большего размера в частных домах практически не используются. Материал мембраны определяет, может ли модель использоваться в системе отопления или только в холодном водоснабжении. Синтетическая резина выдерживает в среднем диапазон температур от -10°C до +100°C, а натуральный каучук до +50°С.
Модели и цены
Независимо от способа установки расширительные баки оснащены ниппелем, который служит не только для накачки и увеличения давления, но и для спускания лишнего воздуха, который попадает внутрь с водой и разбалансирует работу агрегата. Наличие сменной мембраны, которая быстрее всего выходит из строя, продлевает срок службы изделия.
Цены на гидроаккумуляторы для водоснабжения начинаются в среднем от 700 руб. за 8 литров и доходят до 25’000 руб. за 500 л. Популярные марки ─ российские Джилекс, Wester и Uni─Fitt, Reflex и Zilmet немецкого производства. Европейские изделия стоят на 10-15% дороже. Для российских условий они не всегда являются лучшим выбором.
Статья по теме:
Реле давления для гидроаккумулятора. Грамотный монтаж и настройка реле давления для гидроаккумулятора позволяет уменьшить негативные воздействия на технику. И с этим сможет справиться каждый, благодаря нашей пошаговой инструкции.
Факторы выбора
Полезная информация! Чем больше литраж аккумулятора, тем реже включается и отключается насос. Для увеличения рабочего ресурса оборудования имеет смысл, при возможности, приобретать не минимально необходимый гидробак, а крупнее.
Статья по теме:
Регулировка реле давления воды для насоса. Практическое руководство по правильной настройке реле давления для насоса с фото- и видео-примерами в специальной публикации.
Установка и эксплуатация гидроаккумулятора для систем водоснабжения
Подготовительные работы заключаются в выборе места установки и промывании всей системы для удаления воздушных капсул. Расширительный бак монтируется в теплом помещении, на ровной поверхности, максимально близко к насосу. Продаются также аппараты, совмещающие в себе оба устройства. Расположение должно обеспечивать беспрепятственное обслуживание: проверку давления, смену мембраны, спуск или накачку воздуха.
Как подключить гидроаккумулятор к насосной станции и трубам
Соединить швы посредство сварки или компрессионных фитингов ─ в зависимости от материала трубопровода ─ и загерметизировать.
Полезная информация! Чтобы понять, какое давление должно быть в гидроаккумуляторе в момент установки, необходимо свериться с характеристикой насоса ─ расширитель должен обеспечивать минимальное количество бар для срабатывания автоматического реле включения.
Если водоснабжение идет с перебоями, значит сила сжатия воздуха, выставленная при монтаже, не соответствует размерам системы. Новый показатель рассчитывается как расстояние между баком и высшей точкой трубопровода в метрах, прибавить 6, разделить на 10. Получаемая цифра ─ это необходимое количество бар. Для поддержания ровного давления воздуха в расширительном баке рекомендуется измерять его не менее 1 раза в 2-3 месяца.
Гидроаккумулятор для систем водоснабжения не является строго необходимым элементом в доме, но его наличие гарантирует соответствие современным стандартам. Преимущества на лицо:
Как самостоятельно подключить гидроаккумулятор к насосу и системе водоснабжения: схемы подключения
Гидроаккумулятором называется такое устройство, благодаря которому исключается необходимость включения водяного насоса при открытии крана в доме. Гидроаккумулятор еще называют ресивером, который представляет собой емкость для заполнения водой. Емкость заполняется водой, которая израсходуется первоначально при открытии крана в доме. Монтаж гидроаккумулятора в системе водоснабжения не представляет никаких трудностей, однако для этого имеется некоторое количество различных схем, позволяющие выполнить правильное подключение.
Гидроаккумулятор и его особенности
Гидроаккумуляторы представляют собой емкость с металлическим корпусом, а внутри имеется резиновая груша. Эта груша играет роль мембраны, что позволяет заполнять ресивер до определенного давления. Насос осуществляет закачивание воды в ресивер до определенного давления. Как только значение давления достигает определенного уровня, подается сигнал насосу на отключение электродвигателя. В дальнейшем расход воды осуществляется из ресивера, и как только давление снижается до минимального значения, то происходит подача сигнала электродвигателю на включение и закачивание воды.
В емкости резиновая мембрана фиксируется при помощи фланца. Фланец оснащается впускным патрубком, а во внутренней конструкции гидроаккумулятора помимо резиновой груши, имеется еще воздух. Этот воздух находится между внутренней стенкой стального баллона и наружной поверхностью груши. При закачивании в емкость воды, происходит расширение резиновой оболочки, и при этом сжимается воздух. Этот воздух служит защитой для резиновой груши, а также для стального бачка:
- Он противодействует дальнейшему расширению резиновой оболочки, оберегая ее от разрыва.
- Исключает соприкосновение воды с внутренними стенками бака, тем самым, исключая возникновение коррозии. Это позволяет в несколько раз продлить срок службы стального бачка.
За счет сжатого воздуха в конструкции гидроаккумулятора обеспечивается необходимое давление.
Из чего состоит гидроаккумулятор
Конструкция гидроаккумулятора проста, но в то же время представляет собой сложный механизм, позволяющий исключить необходимость включения насоса каждый раз, когда открывается кран в доме для того, чтобы набрать кружку воды.
Гидроаккумуляторы имеют различные объемы, поэтому в зависимости от емкости ресивера, они позволяют исключить включение насоса при открытии крана для наполнения кружки или же ведра водой.
Конструктивно гидроаккумулятор можно разделить на следующие составные части:
- Корпус. Это стальное основание, которое напоминает расширительный бак. Этот бак рассчитан на рабочее давление в пределах от 1,5 до 6 атмосфер. Однако значение давления может быть увеличено до 10 атмосфер, но только при условии кратковременного воздействия. В противном случае бак может не выдержать, и произойдет его взрыв.
- Резиновый резервуар или «груша». Это эластичная мембрана, которая фиксируется к входной части бака, и располагается непосредственно во внутренней части ресивера. Вода поступает внутрь груши через впускной фланец с клапаном. Этот фланец закреплен к горловине емкости гидроаккумулятора.
- Ниппель. Располагается с противоположной стороны нахождения впускного клапана. Основное предназначение ниппеля заключается в том, что он служит для закачивания воздуха в конструкцию корпуса ресивера.
Для удобства использования бака к его металлическому основанию привариваются ножки. Кроме того, для удобства использования гидроаккумулятора рядом с ним располагается электродвигатель с насосом. Чтобы сократить расхода на соединении насоса с баком, электродвигатель располагается преимущественно на верхней части гидроаккумулятора. Для этого к баку приваривается опорный кронштейн в верхней части.
Это интересно! В зависимости от емкости ресивера, кронштейн для закрепления насоса может располагаться в верхней части, что свойственно для устройств большой емкости, или в нижней части – для изделий малого объема.
Гидроаккумуляторы также бывают вертикальными и горизонтальными. Если горизонтальный предназначен непосредственно для установки совместно с насосом, то вертикальный служит для установки его отдельно.
Где применяются гидроаккумуляторы
В зависимости от места эксплуатации, гидроаккумуляторы также можно подразделить на следующие виды:
- Изделия, эксплуатируемые преимущественно в системе холодного водоснабжения.
- Устройства, предназначающиеся для эксплуатации в системе горячего водоснабжения.
- Расширительные бачки в системах отопления.
Ресивер в системе холодного водоснабжения применяется исключительно для накапливания жидкости и подачи ее в дом. Такое применение позволяет избежать гидроударов в сети, а также исключать лишнее включение агрегата. Применение ресивера не только продлевает срок службы электрического двигателя, который соединен с насосом, но еще и экономить электроэнергию. Ведь при каждом запуске электродвигателя потребляется большой ток. Если двигатель будет включаться каждый раз, как только открывается кран в доме, то в месяц набежит приличная сумма денег за электроэнергию.
Гидроаккумуляторы, которые предназначаются для снабжения горячей водой, имеют идентичную конструкцию с обычными устройствами, за исключением одного отличия. Это отличие заключается в том, что резиновая мембрана предназначена для выдерживания высоких температур.
Это интересно! Если в доме установлен электрический бойлер, то устанавливать отдельно насос с гидроаккумулятором для горячего водоснабжения нет необходимости. Гидроаккумуляторы для снабжения горячей водой устанавливаются в квартирах, где осуществляется централизованная подача горячей воды.
Расширительный бачок в системе отопления служит для того, чтобы в случае расширения воды компенсировать ее объем. В качестве расширительного бака зачастую используют стальную емкость открытого типа, которая на четверть заполняется водой.
Как работает гидроаккумулятор
Перед тем, как подключить гидроаккумулятор к водопроводу, нужно разобраться с принципом его функционирования. Принцип работы заключается в выполнении следующих задач:
- Посредством водопровода происходит заполнение ресивера водой, а точнее, резиновой мембраны. Подача воды может осуществляться не только с водопровода, но еще и со скважины или колодца.
- Регулирующее реле, которое отвечает за нижний и верхний пороги давления, отключает подачу питания на электродвигатель с насосом, как только заданный параметр достигает определенного значения. Давление в ресивере может задаваться самостоятельно, но нежелательно, чтобы этот параметр превышал 6 атмосфер.
- Как только резиновый резервуар заполняется до определенного давления, отключается насос. При открытии крана в доме происходит расход воды из ресивера. Чем большая емкость воды израсходуется, тем быстрее произойдет понижение давления до нижнего предела.
- Как только давление в резервуаре опустится до нижнего значения, то сработает реле, которое подаст сигнал электродвигателю на включение насоса. Осуществляется закачивание воды до верхнего порога давления, после чего снова двигатель отключается.
Если возникает потребность в использовании большого объема воды, например, если человек наполняет ванну или принимает душ, то насос будет работать постоянно, пока кран не будет закрыт. Чем меньше бак, тем чаще будет срабатывать электродвигатель на наполнение ресивера. При выборе ресивера стоит учитывать, что каждая деталь имеет свои ресурсы. Чем больше объем ресивера, тем будет меньше износ насоса, фланца с клапаном и электродвигателя. Если же объем ресивера будет незначительным, а водой приходится пользоваться очень часто, то срок службы рабочих элементов будет зависеть напрямую от того, как часто будет возникать потребность в воде.
Это интересно! Дополнительная фиксация к полу гидроаккумулятора не нужна, так как на устройство не воздействуют внешние нагрузки. Чтобы обеспечить устойчивость ресивера, достаточно его установить на собственные ножки. В зависимости от конструкции изделия, ножек у изделия может быть 3 или 4.
Особенности выбора емкости ресивера
Выбирать емкость бака следует произвольно, учитывая некоторые особенности. Большая емкость бака имеет множество преимуществ, но не стоит забывать и о стоимости. Ведь чем больше емкость резервуара, тем дороже его стоимость. Но даже если финансовые средства позволяют человеку приобрести бак емкостью 500 литров, то не всегда следует это делать.
При покупке нужно учитывать такой параметр, как размеры изделия. Обычно гидроаккумуляторы устанавливаются в колодцах или приямках. Если размер приямка незначительный, то установить большой бак не получится. Его можно установить в доме, но стоит ли жертвовать свободным местом, решать исключительно покупателю.
Это интересно! Гидроаккумуляторы емкостью более 50 литров приобретают преимущественно для установки в подвалах многоэтажных домов. Для частного сектора обычно вполне хватает устройства, емкость которого составляет до 25 литров.
При выборе ресивера достаточно сообщить продавцу оборудования такую информацию, как тип жилья (квартира или дом), количество жильцов и наличие приусадебной площади. Ведь зачастую кроме расходов воды на бытовые нужды, она потребляется также и для полива. Чем больше площадь приусадебного участка, тем больший объем ресивера лучше приобретать. Обычно если нужно поливать приусадебный участок, то следует устанавливать гидроаккумулятор емкостью не менее 50 литров.
Это интересно! Даже если вы ошиблись с выбором гидроаккумулятора, то его не следует менять на другой (большей емкости), тем более что его уже не примут при его эксплуатации. Всегда можно установить дополнительный резервуар, которые будут заполняться водой параллельно.
Как подключить гидроаккумулятор для системы водоснабжения
Имеются разные схемы подключения гидроаккумулятора к насосу и системе водоснабжения, поэтому для начала нужно определиться, где будет располагаться насос: в колодце или это будет погружное изделие в скважине.
Схема подключения с применением поверхностного насоса
Перед тем, как подключать гидроаккумулятор, нужно выполнить проверку давления воздуха в емкости. Значение давления должно быть меньшим показаний насоса при его включении, которое выставляется на реле, на параметр до 1 бара. Для подсоединения гидробака к насосу потребуется приобрести следующие детали:
- Штуцер с 5 выходами.
- Реле давления.
- Манометр.
- Герметик.
- Пакля.
Это интересно! Для обеспечения надежного соединения рекомендуется использовать паклю с герметиком. Использование ФУМ-ленты снижает надежность соединения, поэтому рекомендуется отдать предпочтение именно первым двум вариантам вместе.
При подключении водопровода с гидроаккумулятором особое внимание нужно обратить на штуцер с 5 выходами. Посредством данной детали осуществляется подсоединение таковых изделий, как насос, реле и манометр. Оставшийся выход предназначен для подключения водопровода.
На начальной стадии сбора схемы нужно штуцер подключить к емкости с использованием жесткого шланга. После этого монтируется регулируемое напор воды реле, а также манометр для определения значения давления. Внимание нужно обратить на реле, которое отвечает за верхний и нижний порог давления. Это механическое реле, которое снаружи закрыто пластиковой крышкой. Под крышкой находится 4 контакта, которые называются «сеть» и «насос». Благодаря этим надписям перепутать подключение сети и насоса попросту невозможно. Однако если вы не уверены в правильности своих действий, нужно обратиться к электрику.
На завершающем этапе осуществляется подсоединение насоса, после чего проводится испытание на предмет наличия течи из-под соединений. При монтаже соединений обязательно избегайте присутствия влаги. Чтобы герметик не терял свои свойства, его следует наносить исключительно на сухие соединения, в противном случае, лучше отдать предпочтение ФУМ-ленте. Схематически схема подключения гидроаккумулятора выглядит следующим образом:
Схема подключения с погружным насосом
Из названия понятно, что схема с погружным насосом будет существенно отличаться от особенностей подключения гидроаккумулятора при установке изделия в колодце. Погружной насос устанавливается в водной среде. Это может быть скважина или колодец, из которой подача воды происходит напрямую к гидроаккумулятору. В такой системе не обойтись без применения обратного клапана.
Это интересно! Обратный клапан позволит исключить возврат воды из резиновой мембраны обратно в скважину. Обратный клапан представляет собой деталь, которая позволяет пропускать воду только в одном направлении.
Монтаж обратного клапана осуществляется на выходе из насоса. К выходу обратного клапана монтируется труба, которая соединяется с гидроаккумулятором. Здесь же монтируется штуцер с пятью выводами, к которым подключаются дополнительные элементы. От ресивера осуществляется прокладка трубы в дом, по которой будет поступать вода. При монтаже насоса, установленного в скважине, следует учитывать, что агрегат не должен доставать до дна колодца примерно на 30 см. Кроме того, при выборе скважинного насоса следует выбирать хорошего качества изделие, чтобы не понадобилось ежегодно осуществлять ремонт или замену.
Это интересно! Если позволяет размер колодца, то при подключении гидроаккумулятора к системе водоснабжения через погружной насос, рекомендуется использовать ресиверы емкостью не менее 33 литров. Преимуществом погружных насосов является возможность использования воды без учета ее стоимости.
Схематически схема обвязки для скважины имеет следующий вид:
Схема подключения нескольких гидробаков
Частыми возникают случаи, когда владельцы приходят к выводу о том, что одного гидроаккумулятора не достаточно. В таком случае нет необходимости осуществлять замену имеющегося гидробака, так как можно прибегнуть к установке двух гидроаккумуляторов. Монтаж последующего или последующих гидробаков осуществляется параллельно установленному.
Перенастраивать уже имеющуюся систему нет необходимости, а реле будет контролировать давление в баке, на котором оно установлено. Такая система имеет свои преимущества, одним из которых является большая степень жизнеспособности. При повреждении одного из гидробаков, будет продолжать осуществляться функционирование системы благодаря оставшимся устройствам.
Кроме того, если вы купили один бак на 50 литров, которого оказалось недостаточно, то гораздо проще приобрести еще один резервуар аналогичной емкости, нежели его менять на 100-литровый бачок. Стоимость 100-литрового бака будет выше, нежели приобретать два резервуара по 50 литров. Расположить два 50-литровых бачка на много проще, нежели устанавливать один, который имеет диаметр в два раза больше.
Как правильно настроить систему водоснабжения с применением двух и более ресиверов? Принцип аналогичный тем вариантам, которые были представлены выше, только на вход первого потребуется прикрутить тройник. К свободному выходу из тройника подключается вход от насоса, а к оставшемуся вторую емкость. После подключения соединения можно осуществлять тестирование схемы.
Схема подключения на насосной станции
Немаловажным остается рассмотрения вопроса, как подключить гидробак на насосной станции? На насосных станциях установлено определенное количество насосов, которые функционируют в зависимости от расхода воды. Чем больше потребителей открывают краны, тем больше насосов включается в работу. Чтобы исключить постоянное включение насосов при расходе воды, на насосных станциях применяют гидроаккумуляторы. С их помощью можно продлить срок службы агрегатов, а также компенсировать скачки давления, которые возникают в системе.
Еще одним немаловажным преимуществом использования гидробаков на повысительной насосной станции является то, что для потребителя осуществляется бесперебойная подача воды даже при отключении электроэнергии. Как только отключается электроэнергия, то насосы функционировать не будут, поэтому вода не будет подаваться к потребителям. Запас воды в ресивере позволяет снабдить потребителей необходимым количеством воды до момента появления электричества.
Это интересно! Запас воды при отключении электричества напрямую зависит от таких параметров, как емкость ресивера на насосной станции, а также количество потребителей.
Схема установка гидроаккумулятора на насосной станции имеет следующий схематический вид:
Измерение давления, и каким оно должно быть в ресивере
Давление в гидроаккумуляторе – это интересный вопрос, так как от него зависит множество различных факторов. От правильно установленного давления в гидробаке зависит не только напор воды в кране, но еще и такие факторы:
- Продолжительность службы резиновой мембраны. Чем больше давление, тем меньше будет ее срок службы.
- Срок службы трубопроводов, по которым подается вода в дом. При высоком давлении трубопроводы могут не выдержать, что приведет к их повреждениям.
- Снижение срока службы смесителей и кранов, так как при высоком давлении будет возникать течь воды.
Давление должно быть оптимальным, в противном случае понадобится постоянно ремонтировать водопровод в доме. Для нормального функционирования бытовых приборов нужно поддерживать давление в режиме от 1,4 до 2,8 атмосфер. Чтобы продлить срок службы мембраны, исключив ее разрыв, следует выставить давление ниже значения бака на 0,1-0,2 атмосферы. Это означает, что если в баке давление составляет 1,5 атмосферы, то в системе оно должно быть не менее 1,6 атмосфер. Выставляются данные параметры непосредственно на реле. Для этого на устройстве реле имеется соответствующий регулятор. Измерять значение давления можно только с помощью устанавливаемого в систему манометра. Такое давление является оптимальным для водоснабжения частного одноэтажного дома.
Это интересно! От величины значения такого параметра, как давления зависит, будет ли напор воды в доме на первом и втором этаже одинаковым.
Если дом двухэтажный, то давления в 1,5 атмосферы будет недостаточно. При открытии крана на первом этаже, на второй этаж насос будет подаваться вода с меньшей скоростью. Чтобы компенсировать скорость расхода воды, нужно повысить величину давления. Существует специальная формула для расчета давления воды для двухэтажного дома. Эта формула имеет следующий вид:
где, Hmax – это высота наивысшей точки водозабора. Нужно измерить высоту от уровня расположения трубопровода до крана, располагающегося на втором этаже.
Подставив измеренное значение в формулу, следует рассчитать давление, которое понадобится для нормального водоснабжения двухэтажного дома. Если же в доме установлено джакузи, то подбирать необходимое значение давления следует исключительно опытным путем. Если подбор давления опытным путем покажет необходимость установления значения более 6 атмосфер, то устанавливать его запрещено. Это приведет к скорейшему выходу из строя ресивера или его взрыву.
Как правильно выбрать гидроаккумулятор
На какие параметры важно обратить внимание при регулировании давления в системе теперь известно, остается выяснить, каким образом выбрать сам ресивер. Главным рабочим органом любого ресивера является не стальной бак, а резиновая мембрана. От качества этого изделия зависит срок службы гидроаккумулятора. Для производства мембраны используют разные типы резины, однако наиболее эффективным является материал из изобутана. Чем дольше служит резиновое основание, тем больше срок службы и стального корпуса. Ведь если «груша» будет пропускать воду, то начнется процесс коррозии металла. Вскоре стальной бак проржавеет, и он уже будет непригоден к эксплуатации.
Это интересно! Если при выборе ресивера вы желаете сэкономить, то лучше тогда его вовсе не покупать. Модели хорошего качества имеют срок службы более 5 лет, а вот изделия неизвестного производителя служат не более 1 года.
Второй немаловажной деталью ресивера является фланец. Зачастую для производства этой детали используется оцинкованный металл. На качественных изделиях толщина металла составляет более 1 мм. Если ресивер оснащен фланцем, толщина стенок которого составляет 1 мм или менее, то срок службы изделия не превысит одного года. Продавец при этом может давать гарантию на товар 1 год, за который и происходит выход из строя фланца. Отремонтировать фланец не предоставляется возможным, поэтому остается только два пути: купить новый фланец и заменить его самостоятельно или же приобрести новый гидроаккумулятор.
Это интересно! При выборе изделия обязательно обратите внимание на толщину фланца. Чем толще фланец, тем выше срок службы гидроаккумулятора.
Цвет изделия не имеет значения, так как с течением времени краска начинает облазить. Производители качественных гидроаккумуляторов заявляют о том, что их срок службы составляет не менее 10-15 лет, однако, как показывает практика, этот срок обычно не превышает 10 лет. Чтобы изделие прослужило долгие годы, нужно не только покупать качественный товар, но еще и осуществлять ежегодную профилактику.
Гидроаккумуляторы продаются как в отдельном виде, так и вместе с электродвигателем с насосом. Если у вас нет насоса на водоснабжение, то оптимальный вариант – это купить насосную станцию в сборе. Однако в сборе конструкция будет стоить несколько дороже, нежели покупать все изделия отдельно. При покупке гидроаккумулятора не забудьте о дополнительных комплектующих, без которых установить устройство невозможно.
Источник https://kotelsibir.ru/kotel/gidroakkumulyator-dlya-sistem-otopleniya.html
Источник https://delta-instrument.ru/montazh/gidroakkumulyatora.html
Источник https://gidpotrubam.ru/vodoprovod/podklyuchenie-gidroakkumulyatora