Использование гидроаккумулятора в системе подачи воды
Содержание:
- Принцип работы гидроаккумуляторов
- Как выбрать гидроаккумулятор
- Принцип работы гидроаккумулятора
- Определение и предназначение
- Рекомендации по эксплуатации
- Монтаж и регулировка гидробака
- Особенности установки гидробака
- Назначение гидроаккумулятора
- Виды гидроаккумуляторов
- Функциональная нагрузка
- Виды гидроаккумуляторов
- Для чего нужен гидроаккумулятор
- Критерии выбора подходящего гидробака
- Выбор
- Что нужно знать об особенностях гидроаккумулятора
- Как настроить гидроаккумулятор?
- Конструктивные особенности и принцип действия гидроаккумулятора
Принцип работы гидроаккумуляторов
Эти устройства также называют аккумуляторными или напорными баками и гидробаками для систем водоснабжения. Внешне гидроаккумулятор выглядит как металлическая емкость, разделенная внутри на две части при помощи специальной резиновой прокладки – мембраны. Этот элемент прочно закрепляют у горловины бака, где имеется отверстие для поступления жидкости.
На противоположной стороне аккумулятора располагается еще одно отверстие, предназначенное для воздуха. В этом месте устанавливают обычный ниппель, что сделано с определенной целью. Устройство гидробака имеет следующие особенности: поскольку мембрана делит его на два отделения, в одном из них находится вода, а в другом – воздух с определенной величиной давления.
Чтобы узнать этот параметр в резервуаре, пользуются манометром. Некоторые из моделей дополнительно снабжают фильтром с целью недопущения попадания загрязнений внутрь. Мембрану изготавливают из особой резины, отличающейся эластичностью и безопасностью для здоровья человека.
Принцип работы гидроаккумулятора после его подсоединения к водопроводной системе заключается в следующем: жидкость поступает из него под постоянным напором, а это позволяет повысить качество воды из водопровода и обеспечить требуемые условия для функционирования бытовых устройств.
Например, чтобы бесперебойно работала стиральная машина, ванна с гидромассажем и другая аналогичная техника, необходимо поддерживать определенную величину давления в системе водоснабжения. Почти всегда напорные баки укомплектовывают регулирующим устройством, которым является реле давления.
Можно таким образом настроить работу гидроаккумулятора в системе водоснабжения, что он будет включать /отключать подачу воды в прибор в зависимости от величины давления воздуха.
Функционирует он так:
- По мере забора жидкости из бака в его воздушной камере понижается давление.
- Реле после достижения минимальной отметки давления автоматически подключает насос, чтобы восполнялся объем воды.
- В итоге давление в емкости вновь повышается.
- Когда максимально возможное значение давления достигнуто, реле отключает водоподачу в бак.
В результате вышеописанный процесс, как работает гидроаккумулятор, позволяет значительно сократить число включений/отключений насоса, что способствует продлению ресурса функционирования техники. Если подключить насосное оборудование напрямую к автономному водопроводу, количество циклов существенно увеличивается.
Знание принципа, как работает гидроаккумулятор для водоснабжения, позволяет владельцу объекта недвижимости сделать выбор лучшего устройства, после чего организовать его правильный монтаж и последующее обслуживание.
Как выбрать гидроаккумулятор
Прежде всего, надо определиться для какой системы планируется использовать гидроаккумулятор.
- Для прибора, который будет следить за подачей холодной воды, надо исходить из количества человек, проживающих в доме и по нормам расхода холодной и питьевой воды на одного человека приобрести подходящий гидроаккумулятор.
- Агрегат, подающий горячую воду, также приобретается после расчета расхода горячей воды на одного человека в сутки.
- Гидроаккумулятор, обеспечивающий бесперебойную работу отопительной системы, выбирается исходя из площади отапливаемых помещений. В зависимости от этого выбирается емкость гидробака.
Также необходимо учесть, что работа всего агрегата основана на использовании мембранной емкости, которая находится внутри гидробака.
Выбор гидроаккумулятора
Именно от ее живучести зависит срок службы всей системы. Для холодной воды лучше приобрести бак с мембраной из изобутированной резины, вода из которой безопасна для использования при приготовлении пищи.
Далее, делая выбор, нужно уделить внимание фланцу, который обеспечивает крепление системы подачи воды. Его качество влияет на срок работы гидроаккумулятора
Фланец гидроаккумулятора
Чем качественнее фланец, тем дольше будет работать гидроаккумулятор. Изготавливается из оцинкованной стали, нержавейки или композиционной пластмассы.
Расчет оптимального объема гидробака
ГОСТа по объему гидробака не существует. Каждый выбирает емкость для использования воды индивидуально. Исходить надо из двух параметров.
Размеры гидробака
- Размер подсобного помещения, куда будет устанавливаться как минимум один гидробак. Для примера, размер бака на 100 литров – это бочка, стоящая вертикально, высотой около 850 мм, и диаметром 450 мм.
- Далее нужно просчитать потребляемое количество воды каждым членом семьи (примерно). Также, учесть расход воды при стирке, мойке посуды и других хозяйственных нуждах. В любом случае, даже если при расчетах была допущена ошибка, всегда можно заменить бак с увеличением его емкости.
Принцип работы гидроаккумулятора
Если система только что смонтирована, большую часть внутреннего объёма гидроаккумулятора занимает та камера, которая предназначена для воздуха.
Поступая в грушевидную мембрану через патрубок, вода сжимает воздух. Это происходит вплоть до той поры, пока не будет достигнуто предусмотренное давление. Затем реле отключает насос. Работу реле можно отрегулировать.
Когда мы открываем вентиль и используем воду для своих нужд, происходит разгерметизация системы. Воздух, надавливая на мембрану, помогает воде выйти из ёмкости. Этот процесс будет происходить, пока давление в системе не снизится до установленного минимума -1,5 атм. В этот момент должен заработать насос, нагнетающий в бак воду.
Как известно, в воде тоже есть растворенный воздух. Когда он скапливается внутри мембранного мешка, работа гидроаккумулятора ухудшается, поэтому его необходимо стравить. На некоторых моделях для этой цели имеется специальный клапан. Если клапана нет, нужно раз в 1-3 месяца устраивать мембранному баку профилактику.
Важно правильно вмонтировать гидроаккумулятор в систему водоснабжения. Тогда при его поломке или при проведении на нем профилактических работ, устройство можно будет легко разобрать так, чтобы не пришлось полностью сливать воду из всей системы
При открывании любого водопроводного крана системы объем воды в баке уменьшается, как следствие падает давление. Падение давления до заданного значения фиксирует реле, которое запускает в работу насос (+)
Определение и предназначение
Гидроаккумулятор (ГА) зачастую называют гидравлическим или расширительным мембранным баком. Его не стоит путать с простой накопительной емкостью. Он выглядит как металлический герметический бидон овальной формы с толстыми стенками и с эластичным баллоном или перегородкой внутри, где образуются две камеры – с водой и воздухом, – что создает определенное давление.
Для лучшего понимания, что такое гидроаккумулятор необходимо ознакомиться с его функциями:
- обеспечивает стабильное давление в трубах. При одновременном открытии нескольких кранов исключает падение напора, компенсируя его за счет своих ресурсов, а также обеспечивает стабильную температуру вместе с водонагревателем
- защищает водонасос от износа, уменьшая нагрузку на него, так как его циклы включения становятся реже. После открытия водопроводного крана он будет активирован, только когда резерв в емкости иссякнет. Норма включений в час уменьшиться, создав тем самым их запас и увеличив срок эксплуатации
- исключает гидроудары
- обеспечивает автономность системы на некоторое время после отключения питания. Пользователи всегда будут обеспечены запасом воды в зависимости от вместимости оборудования, что актуально для частных домов
Существуют такие виды приборов:
- для холодной или горячей воды (соответственно, синий или красный корпус), универсальные, специально для отопления
- промышленные или пищевые (отличаются материалом мембраны)
- в зависимости от конструкции: пневматически и механические (грузовые, пружинные)
Механические ГА используются редко, они сложные в установке и эксплуатации. Силу сжатия в них создает груз, установленный на определенной высоте, или пружина. Пневматические образцы с мембраной внутри эффективнее, автономнее и проще в эксплуатации. Именно их обычно монтируют для колодцев.
Значение для автономных источников с насосами
Вот зачем нужен гидроаккумулятор для насосных станций. Нормальный режим работы помпы, обеспечивающий длительную бесперебойную работу – 20 – 30 включений в час. Даже при минимальном падении напора реле включит ее и выключит при восстановлении уровня. При этом утечка компенсируется насосом моментально и при самом незначительном расходе воды он активируется, работая почти вхолостую, быстрее исчерпывая свой ресурс.
Гидроаккумулятор описанный принцип действия системы совершенствует. Он формирует нужный запас жидкости и компенсирует ее расход, исключая холостую работу, а также сглаживает резкие скачки давления при включении.
Рекомендации по эксплуатации
После того, как гидроаккумулятор установлен, его необходимо правильно обслуживать. Примерно один раз в месяц следует проверять настройки реле давления и корректировать их, если возникла необходимость. Кроме того, нужно проверять состояние корпуса, целостность мембраны и герметичность соединений.
Наиболее частая поломка в гидробаках – разрыв мембраны. Постоянные циклы растяжения – сжатия со временем приводят к повреждению этого элемента. Резкие перепады показаний манометра обычно свидетельствуют о том, что мембрана порвалась, и вода поступает в “воздушный” отсек гидроаккумулятора.
Чтобы убедиться в наличии поломки, нужно просто стравить из устройства весь воздух. Если следом за ним из ниппеля потечет вода, значит, мембрана точно требует замены.
К счастью, выполнить такой ремонт относительно несложно. Для этого необходимо:
- Отключить гидробак от водопровода и электропитания.
- Отвинтить болты, которые удерживают горловину устройства.
- Удалить испорченную мембрану.
- Установить новую мембрану.
- Собрать устройство в обратном порядке.
- Выполнить установку и подключение гидробака.
По окончании ремонта настройки давления в баке и реле давления следует проверить и отрегулировать. Соединительные болты необходимо закручивать равномерно, чтобы предотвратить перекос новой мембраны, и чтобы ее край не соскользнул внутрь корпуса гидробака.
Заменить мембрану гидроаккумулятора относительно несложно, однако нужно позаботиться о том, чтобы новая мембрана была такой же как прежняя
Для того болты устанавливают в гнезда, а затем поочередно делают буквально паре поворотов первого болта, переходят к следующему и т.д. Тогда мембрана будет прижата к корпусу одинаково по всей окружности. Распространенная ошибка новичков в деле ремонта гидроаккумулятора – неправильное использование герметизирующих средств.
Место установки мембраны в обработке герметиком не нуждается, напротив, присутствие таких веществ может ее повредить. Новая мембрана должна быть точно такой же, как и старая и по объему, и по конфигурации. Лучше сначала разобрать гидроаккумулятор, а затем, вооружившись испорченной мембраной в качестве образца, отправляться в магазин за новым элементом.
Монтаж и регулировка гидробака
Разберём, где ставить гидробак, чтобы избежать проблем с его обслуживанием и, при необходимости, ремонтом. Поскольку устройство при работе сетевого насоса подвержено вибрации, основание для него должно быть прочным и плотным. Сам водный аккумулятор следует закреплять прочно, чтобы вибрационные колебания от него не передавались зданию, трубам, и не создавали излишний шум. Для этих же целей, между устройством и поверхностью, к которой оно крепится, можно поместить шумопоглощающую прокладку из мягкой резины.
- Место для гидробака лучше определить непосредственно после сетевого насоса – в подвальном или цокольном этаже. Главное условие, чтобы даже в зимние морозы в помещении была плюсовая температура. В противном случае вода в накопительной ёмкости перемёрзнет, что может привести к выходу прибора из строя, и к прекращению водоснабжения.
- Перед подключением аккумулятора к сети, нужно замерить показатель внутреннего давления в воздушной камере. Стандартно оно должно равняться 1,5 барам, однако, с течением времени часть воздуха может выйти из ёмкости, и реальное давление будет ниже полагающегося. В таком случае потребуется подкачать воздух с помощью насоса через имеющийся в баке ниппель.
- К трубопроводу гидробак подсоединяется через входные и выходные штуцеры. Для этого рекомендуется использовать гибкие шланги в металлической оплётке. Их можно, в случае необходимости, легко отсоединить. Они обладают хорошим запасом прочности и долговечны в эксплуатации. Если же подсоединять устройство напрямую к водопроводу, например, через жёсткие полипропиленовые переходники, могут возникнуть затруднения при его демонтаже.
- Перед первым заполнением необходимо стравить воздух из водяной камеры. Затем аккуратно заполнить её, не открывая на полную мощность запорный кран между сетевым насосом и гидробаком. Это необходимо, чтобы уберечь резиновую мембрану от разрыва вследствие резкого увеличения давления. Последним шагом потребуется отрегулировать манометр, чтобы он запускал питающий насос по достижении определённого показателя.
Как отрегулировать датчик давления, подробно описано в техпаспорте. Для этого нужно снять корпус прибора. Под ним располагаются две регулировочные пружины. Одна, большего размера, предназначена для выставления минимального показателя давления в баке. При падении напора до этой отметки, реле запустит сетевой насос, и бак начнёт заполняться водой. Вторая пружина, меньшего размера, отмечает верхний порог, при достижении которого контакты электропитания разомкнутся, и насос автоматически выключится. Наименьший показатель лучше выставить в положении в 1 бар, а верхний – около 3-х бар.
После заполнения ёмкости и регулировки манометра, устройство полностью готово к использованию. Благодаря внутреннему давлению, оно будет поддерживать необходимый напор в системе домашнего водоснабжения. В целом, установка водяного аккумулятора не столь сложное дело, и произвести её можно самостоятельно, не привлекая специалистов-сантехников. Главное – следовать схеме монтажа и подключения, которые имеются в прилагаемой к прибору инструкции.
Особенности установки гидробака
Из всей приведенной выше информации можно сделать очевидный вывод, что гидробак устроен вовсе не так, как традиционные резервуары для воды. Он функционирует постоянно, а его мембрана перманентно динамична. По этой причине устанавливать гидроаккумулятор самостоятельно достаточно сложно. Крепление резервуара должно быть максимально надежным, наличие запаса вибрации и прочности обязательно. Также вы обязаны помнить, что сечение трубы на входе ни в коем случае не должно сужаться. И последнее – первое заполнение гидробака должно производиться как можно медленнее и аккуратнее, а напор не должен быть сильным (это на случай, если мембрана слиплась от продолжительного неиспользования – если напор резкий, то она запросто повредится). В идеале перед началом эксплуатации весь воздух из груши должен быть удален.
Назначение гидроаккумулятора
Гидроаккумуляторы часто путают с расширительными баками, даже несмотря на принципиально различные проблемы, которые эти устройства решают. Расширительный бак нужен в системах отопления и горячего водоснабжения, так как теплоноситель, перемещаясь по системе, неизбежно охлаждается и его объем меняется. Расширительный бак настраивается при «холодной» системе, а когда теплоноситель прогревается, то его избытку, который образуется из-за расширения, есть куда уйти.
Гидроаккумулятор нужен для совсем других целей: если он не установлен в системе водоснабжения, то насос будет активироваться каждый раз, когда открывается какой-либо кран. Если это происходит часто, то не только насос, но и вся система быстрее изнашивается, так как каждый раз скачками повышается давление – случается, так называемый, гидроудар.
Как итог, гидроаккумулятор устанавливается с той целью, чтобы избавиться от гидроударов и продлить срок службы системы в целом. Кроме того, у гидроаккумулятора есть и другие функции:
Создает определенный запас воды (полезно, если отключили электроэнергию).
Если возникают частые перебои с водой, то гидроаккумулятор можно объединить с накопительным баком
- Уменьшает частоту запуска насоса. Резервуар наполнен небольшим объемом воды. Если расход небольшой, например, нужно помыть руки или умыться – вода начинает течь с бака, при этом насос остается в выключенном состоянии. Активируется он после того, как воды остается совсем мало;
- Поддерживает стабильное давление в системе. Чтобы эта функция исполнялась исправно, предусматривается элемент, называемый реле давления воды, способный в строгих рамках держать заданное давление.
Все преимущества гидроаккумуляторов делают это устройство обязательным элементом любой автономной водопроводной системы в загородных домах.
Виды гидроаккумуляторов
- грузовые
- пружинные
- гидропневматические
Устройство грузового гидроаккуммулятора
В грузовых гидроаккумуляторах, на жидкость действует нагрузка вызванная силой тяжести. При зарядке такого аккумулятора жидкость поступает под поршень 1 на котором установлен груз 2, при поступлении жидкости поршень вместе с грузом поднимается. При разрядке груз давит на поршень, которые передает энергию жидкости 3 под давлением, истекающей из гидроаккумулятора.
Расчет давления в грузовом гидроаккуммуляторе
В грузовом гидроаккумуляторе давление жидкости прямо пропорционально массе давящего груза и обратно пропорционально площади поршня.
Давление будет постоянным независимо от объема оставшейся жидкости, так как оно определяется только массой груза и площадью поршня.
Устройство пружинного гидроаккуммулятора
При зарядке пружинного гидроаккумялятора вместо поднятия груза поршень 1 сжимает пружину 2. При разрядке пружина, разжимаясь, передает накопленную энергию воздействуя на поршень, который в свою очередь давит на жидкость 3.
Расчет давления в пружинном гидроаккуммуляторе
В пружинном гидроаккумуляторе давление жидкости зависит от жесткости и величины перемещения пружины.
Давление в аккумуляторе будет уменьшаться по мере уменьшения объема жидкости в аккумуляторе, так как усилие пружины зависит от величины сжатия.
Гидропневматические аккумуляторы
Наибольшее распространение в технике получили гидропневматические аккумуляторы, которых механическая пружина заменена запертым объемом с газа.
Различают гидропневматические аккумуляторы с разделителем и без него.
Гидропневиоаккумуляторы без разделителя используются редко, т.к. при больших величинах давления аккумулирующим газом будет насыщаться рабочая жидкость, что в гидравлике нежелательно. В качестве разделительных элементов используются, поршни, баллоны и мембраны. Ознакомимся с конструкцией самых распространенных пневмогидравлических аккумуляторов.
Баллонный пневмогидроаккумулятор
В аккумуляторах этого типа, газ, находится в баллоне 1, который расположен в корпусе 2. Для заправки гидропневмоаккумулятора газом предназначен зарядный вентиль 3. Клапан 4 ограничивает расширение баллона при отсутствии в полости жидкости под давлением. Подвод рабочей жидкости осуществляется через канал 5.
Баллоные аккумуляторы рекомендуется устанавливать вертикально, хотя в некоторых случая допустимо и горизонтальное расположение.
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.
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.
Виды гидроаккумуляторов
Эти устройства могут быть вертикальной и горизонтальной конфигурации.
Принцип работы устройств не имеет различий, за исключением того, что вертикальные гидроаккумуляторы объемом больше 50 л в верхней части имеют специальный клапан для стравливания воздуха, который постепенно накапливается в системе водоснабжения во время эксплуатации. Воздух скапливается в верхней части устройства, потому расположение клапана для стравливания выбрано именно в верхней части.
В горизонтальных устройствах для стравливания воздуха монтируется специальный кран или слив, который устанавливается за гидроаккумулятором.
Из устройств маленьких размеров, не зависимо от того, вертикальные они или горизонтальные, воздух стравливается с помощью полного слива воды.
Выбирая форму гидробака, исходят из размеров технического помещения, где они будут установлены. Все зависит от габаритов устройства: какое лучше впишется в отведенное для него место, такое и будет установлено, независимо от того горизонтальное оно или вертикальное.
Для чего нужен гидроаккумулятор
Существует несколько видов гидроаккумуляторов, которые используются для работы систем отопления или водоснабжения. Так для отопления берётся расширительный бачок, который легко переносит высокую температуру воды. Именно это отличает его от гидроаккумулятора для водоснабжения. При закипании воды, он забирает её в бачок.
Полезная статья: Зачем нужен гидроаккумулятор для систем водоснабжения
Гидроаккумулятор для отопления при прорыве системы или снижении температуры у воды восполняет недостающий её объём в трубах и радиаторах. Также он позволяет прогонять скопившийся воздух в трубах.
Отопительная система представляет собой кольцо с циркулирующей в ней водой. При нагревании в системе вода увеличивается в объёме, а вместимость контура не изменяется. Гидроаккумулятор для отопительной системы забирает лишнюю воду в себя. Это позволяет выравнивать давление и не доводить воду до кипения. Если же это происходит, соединения труб и корпуса теплообменника и других элементов корпуса могут протечь.
Критерии выбора подходящего гидробака
Выбирая определенный гидроакумулятор нужно руководствоваться следующими критериями:
- Количество потребителей
- Температура рабочей жидкости
- Стоимость оборудования
- При использовании гидробака для компенсации изменений давления теплоносителя в закрытой отопительной системе достаточно объемов от 6 до 25 литров (конкретная цифра зависит от размеров самой системы отопления). Остальные характеристики гидробака позволяют ему уверенно работать в одной системе с отопительными устройствами (к примеру, максимальное давление, которое выдерживает теплообменник котла — 2-5 атмосфер, а для гидробака — 9-12 атм)
Выбор
Зачастую возникает вопрос, как подобрать гидроаккумулятор, учитывая способ его расположения. Вертикальные экземпляры объемом от 50 л имеют специальный клапан для стравливания. В них воздух собирается вверху, поэтому это делать удобнее и эффективнее. Горизонтальные для этого оборудованы дополнительным трубопроводом с ниппелем, сливом, шаровым краном. Процедура менее эффективная и немного сложнее.
Если же оборудование маленькой вместимости, то не имеет значения, какой гидроаккумулятор выбрать – оба вида имеют отдельный трубопровод, и чтобы избавиться от воздуха нужно полностью их опорожнять
В прилагаемой инструкции есть таблицы с данными, которые проинформируют, как выбрать гидроаккумулятор с нужными техническими возможностями для используемого количества воды и высоты труб.
Определение нужного объема
Частота включений, мощность нагнетателя, почасовой расход ресурсов, высота установки – факторы, имеющие значение для выбора ГА с требуемым количеством места внутри. Действует правило: лучше взять больше, чем меньше, ведь чем реже будет включаться помпа, тем лучше. Главное, уложиться в минимальные требования трубопровода. Настройка гидроаккумулятора проводится с учетом того, что его полезная вместимость составляет от 30 до 50% внутреннего пространства.
Расчет объема гидроаккумулятора учитывает следующие примеры:
- для разгрузки погружной помпы, уменьшения частоты ее включений (рекомендуемое количество около 30 в час) и для требуемой производительности 40 л/мин. рекомендуемый объем гидроаккумулятора – 70 – 80 л и больше
- только для поддержания напора и компенсации пиковых нагрузок достаточно будет самых маленьких размеров на 25 – 40 л
- с 25 – 40 л будет нормально работать схема с 4 единиц (умывальник, ванна, душ, водонагреватель) и потребностей 2 человек. Еще один пример: для двух туалетов, мойки, душа, умывальника с суммарным потреблением 20 л/мин будет достаточно 50 – 80 л, что должно удовлетворить 3 – 4 чел.
- для формирования резерва с обеспечением работы источника при отключении питания потребуется от 80 – 100 л и больше
Давление
Агрегат с нужным показателем выбирают, учитывая гидростатический натиск, определяемый высотой, на которую подается вода. На дом с высотой труб 10 м будет достаточно агрегата, возможности которого 1,5 – 2 бар. Если он установлен на первом этаже, в подвале или цоколе, то прибавляют еще 1 бар, необходимый для перекачивания на этот уровень.
Рекомендации как выбрать гидроаккумулятор и как должна осуществляться регулировка:
- рабочий показатель не должен быть ниже, чем у насоса при старте. При этом минимальная разница должна быть от 0,5, а максимальная – в среднем 2 бара
- при слабом напоре вода не дойдет до верхнего этажа. При значительном превышении нормы – бак будет постоянно пустой
- для стандартного двухэтажного дома подойдет емкость с минимальной мощностью в 1,5 и максимальной – до 4,5 бара
- расчет гидроаккумулятора должен учитывать, что если оборудование используют с погружным насосом, то показатель должен быть меньше нижней границы давления в нем на 10%
- для обычной бытовой техники необходимо 1,5 – 2,8 атм. Сила выталкивания должна быть немного меньше, чем в системе (на 0,1 – 0,2 атм) – так внутренняя мембрана не порвется
Производители стандартно устанавливают 1,5 бар, но значение может быть иное, поэтому перед подключением проверка манометром обязательная. Его подключают к ниппелю устройства. Если требуется иной показатель, то делают это обычным велосипедным насосом, принцип такой: воздух выкачивается – сила выталкивания падает, закачивается – увеличивается.
Выбор гидроаккумулятора будет удачным, если соблюдать следующие правила:
- чем чаще включается насос, тем большая емкость рекомендуется – для среднестатистической семьи из 3 – 4 человек подойдет 50 – 80 л
- чем больше, тем лучше, но учтите, что неиспользуемая вода застаивается
- чем вместительнее устройство, тем меньшая частота включения насоса, что повысит срок его службы. Это касается и груши, поскольку она будет реже сжиматься
- металл фланца для подключения должен быть из оцинкованной стали толще 1 мм или из нержавейки, так деталь прослужит дольше
Что нужно знать об особенностях гидроаккумулятора
Чтобы нормально и стабильно работало водоснабжение, рассчитать объем гидроаккумулятора – одна из первых задач. Решить её правильно помогают знания о том, что представляет собой этот агрегат, как он функционирует и как его настроить на оптимальный режим.
Конструкция
Это металлический бак, внутри которого находится резиновый баллон (груша), в котором аккумулируется вода. Между стенками бака и баллона закачан воздух.
Гидробак оснащается фильтром и выводами для воды и воздуха. Как правило, штуцер для подключения к водопроводу ставится в нижней части емкости, а золотник с ниппелем для накачивания или стравливания воздуха в верхней. Но возможны и другие варианты конструкции.
Принципиальной разницы между двумя этими конструкциями нет
Единственное, на что стоит обратить внимание при выборе – на возможность замены внутренней мембраны своими руками в случае её износа
В этом отношении, бак с резиновой грушей предпочтительнее. Чтобы сменить её, достаточно снять фланец, удерживающий баллон в металлическом корпусе.
Назначение
Подобные резервуары устанавливают не только в системах водоснабжения. Используются они и в автономном теплоснабжении от котла с насосом (см. Твердотопливный котел на отопление и водоснабжение в вашем доме).
Важно знать, что баки для тепловых систем окрашиваются в красный цвет, а для водяных преимущественно в синий, но могут быть и другие варианты – зеленый, хромированный
Гидроаккумуляторы для систем тепло- и водоснабжения отличаются цветом
В чем разница между ними:
- В расширительном баке для тепломагистралей, установлена мембрана, изготовленная из технической резины, способной выдерживать высокие температуры. Конструкция обычно неразборная, поэтому при повреждении внутреннего резервуара менять приходится бак целиком.
- Баллон в водяных гидробаках, сделан из пищевой резины, не оказывающей негативного влияния на вкус и свойства питьевой воды. Конструкция может быть как со съемной, так и с фиксированной мембраной.
Материал внутреннего резервуара
Пищевая резина, как материал для изготовления мембраны, тоже может быть разной и отличаться составом, устойчивостью к высокой или низкой температуре, долговечностью.
- Натуральная каучуковая резина очень эластична, но обладает низкой стойкостью к диффузии воды. Она выдерживает температуру от 0 до +50 градусов.
- Искусственная бутиловая резина менее эластична, но более долговечна. Рабочий диапазон температур от -10 до +100 градусов.
- Искусственная этилен-пропиленовая резина самая долговечная и надежная. Если инструкция к гидроаккумулятору содержит сведения о том, что мембрана изготовлена из пищевой резины EPDM, то можете быть уверены, что прослужит она долго даже при очень интенсивной эксплуатации. Критические рабочие температуры -50 и +130 градусов.
Как настроить гидроаккумулятор?
Итак, вы приобрели гидробак и успешно доставили его к себе домой. Что с ним делать дальше? Для начала выясните, каково давление внутри резервуара. Как правило, изготовители закачивают туда порядка 1,5 атмосферы, однако порой (обычно по причине утечки) до момента покупки давление заметно падает. Для проверки корректности своих показателей, открутите маскирующий колпачок с обычного золотника от автомобиля, а затем выполните проверку давления.
Каким образом это можно сделать? Как правило, с этой целью применяется манометр. Такой прибор, к слову, может быть как механическим (предназначается для автомобилей, имеет железный корпус), так и электронным пластиковым (им комплектуются определенные модели насосов).
Зачастую речь идет о дешевых китайских приборах, заключенных в хрупкий пластмассовый корпус. Что касается электронных манометров, то их показатели могут во многом зависеть от температуры или уровня заряда батареи, более того, стоят они достаточно дорого. Словом, оптимальный вариант – это простой автомобильный прибор, который уже успел пройти проверку
Также важно, чтобы делений на шкале было не очень много – так вы сумеете определить давление в емкости более точно. К примеру, если шкала предназначается на 20 атмосфер, а вам потребуется всего 1 или 2, то о предельной точности можете забыть
Если воздуха в емкости меньше, значит, жидкости, наоборот, больше, однако разница между заполненными/пустыми гидробаками существенна. Но здесь все зависит от ваших личных предпочтений. Если вам требуется перманентно высокое давление в системе, то в емкости должно быть как минимум 1,5 атмосферы. А вот для обычных бытовых нужд вполне хватает и 1 атмосферы. В первом случае насос будет включаться более часто, а при отсутствии электричества резерва в гидробаке может попросту не хватить. Во втором же вы пожертвуете напором, ведь пользоваться душевой кабинкой с гидромассажем возможно только при полном резервуаре, а когда он будет опустошаться, вам будет светить лишь ванна.
Словом, определитесь, что для вас имеет большее значение, а после этого задавайте требуемый режим (проще говоря, стравливайте излишки воздуха или же подкачивайте его).
Конструктивные особенности и принцип действия гидроаккумулятора
Если рассматривать мембранный гидробак, то он, по сути, является емкостью с установленной внутри специальной прокладкой из резины, которая разделяет резервуар на пару функциональных зон. В первой зоне располагается вода, в то время как во вторую закачивается воздух или инертный газ.
Помимо того, описываемый прибор оборудуется монометром – тот показывает, каково давления воздуха внутри – и особым отверстием, посредством которого поступает вода. Последняя закачивается в резервуар посредством электронасоса. Если гидроаккумулятор оборудован автоматическими устройствами, то те сами будут выключать насос, когда показатель давления достигнет требуемого значения. Как результат – прекратится подача воды в гидробак.
Каждый расход воды неминуемо ведет к снижению давления в емкости. Когда то опускается до минимально допустимого предела, насос снова запускается и начинает подкачивать воду. Получается, что гидроаккумулятор для систем водоснабжения работает по достаточно простому принципу. Во всем этом сможет разобраться каждый, даже далекий от всех водопроводных премудростей человек. Баллонные емкости (а они, как правило, выпускаются на 100 литров) отличаются от мембранных отсутствием соприкосновения воды со стенками резервуара. В таких устройствах жидкость попадает в грушу, а уже после этого используется по назначению.
Именно по этой причине во время установки необходимо в обязательном порядке установить на водопровод специальный тройник или кран (последние позволят перекрывать основную магистраль, после чего без каких-либо трудностей стравливать воздух).