Устройство гидроаккумулятора
Содержимое отсека для жидкости защищено от соприкосновения с металлическим корпусом бутилом. Резиновый материал, из которого изготавливается мембранная перегородка, обладает эластичностью, повышенной прочностью и соответствует всем санитарно-гигиеническим требованиям, предъявляемым к питьевой воде.
Воздушная камера оснащается пневматическим клапаном, регулирующим давление. Поток направляется в резервуар через входящий патрубок.
Главной особенностью конструкции накопительной емкости является отсутствие необходимости слива жидкости из гидробака при демонтаже устройства, требующемся для проведения сервисных и ремонтных мероприятий.
Реле давления для гидроаккумулятора и как отрегулировать
Рассматриваемое приспособление используется для автоматического регулирования работы насоса
При регулировании реле давления нужно обратить внимание на следующие термины:
- Нижнее давление – это параметры запуска насоса, стандартное значение 1,5 Бар;
- Параметры верхнего давления используются для раздвижения контактов реле и дальнейшего отключения насоса. Здесь используются показатели в 2,5-3 бар;
- Гранично допустимое давление не должно превышать 5 бар.
После запуска станции вода начинает накапливаться в мембране или груше. В дальнейшем жидкость будет выталкиваться по трубам к потребителям. После приобретения необходимого оборудования нужно проверить давление воды. Рассматриваемые устройства имеют специальные манометры, но эксперты утверждают, что такие приборы имеют значительные погрешности измерений.
Обратите внимание! Для проверки показателей давления рекомендовано использовать манометр для автомобиля со специальной шкалой.
Реле давления
Во время проверки давления воздуха в мембранном баке снимают защитную крышку и подсоединяют манометр к ниппелю. Следует заметить, что при уменьшении давления в гидробаке, увеличивается объём закачанной жидкости.
Для создания необходимого напора жидкости в ёмкость нужно закачать воздух до установления давления на значении в 1,5 атмосфер. Увеличение показателей приводит к частым включениям и изнашиванию насоса. Слишком маленькое давление приведёт к раздуванию и выходу из строя резиновой груши.
Во время регулирования реле нужно снять крышку из прибора, после чего мы обнаружим корпус с двумя пружинами, на которых вкручены большая и маленькая гайки. Заметим, что первая гайка регулирует нижний уровень давления (обозначим её символом Р). Вторая, маленькая гайка используется для регулировки разницы давления (обычно обозначается буквой Н). Работу начинают относительно нижнего давления, которое выставляется на большой пружине.
Гидробак с реле давления
После заполнения гидробака сжатым воздухом включают насос и следят за положением стрелки манометра. Если показатели превысят верхнюю границу, нужно будет отключить насос. Предельный напор в системе устанавливается после остановки стрелки на манометре.
Обратите внимание! При регулировке нужно соблюдать рекомендованные параметры работы насосной станции, указанные в инструкции к изделию.
Во время настройки реле желательно соблюдать разницу между верхней и нижней границей давления в пределах одной или двух атмосфер, что обеспечит правильное использование насосной станции. После закачки воды и установления верхнего порога, насос отключают и начинают регулировать реле. Для этого маленькую гайку вращают до запуска механизма. Далее сливают воду с системы до тех пор, пока не запустится насос. Обычно это происходит при нижнем пороге давления.
Важно! Установите нижнюю границу на 0,1-0,3 атмосферы выше, чем давление в гидроаккумуляторе. Это позволит увеличить срок эксплуатации груши.. На следующем этапе работ вращаем большую гайку для установки нижнего давления
Далее включаем насос и следим за показателями стрелки манометра, она должна подняться до верхнего уровня. На этом работу по регулированию реле давления можно считать оконченной
На следующем этапе работ вращаем большую гайку для установки нижнего давления. Далее включаем насос и следим за показателями стрелки манометра, она должна подняться до верхнего уровня. На этом работу по регулированию реле давления можно считать оконченной.
Где установить гидроаккумулятор для систем отопления
В классической схеме открытой системы отопления, когда циркуляция воды осуществляется при условии нагрева теплоносителя, расширительный бак устанавливается в непосредственной близости от отопительного котла. Такое расположение обусловлено необходимостью быстрого снижения давления, при резком увеличении давления в котле, жидкость при таком расположении нагревательного контура могла быстро выйти за пределы контура.
В закрытой системе при использовании циркуляционного насоса нет необходимости располагать гидроаккумулятор сразу после котла. Давление здесь создает насос и при необходимости он отключится автоматически, а вот стравить излишек давления легче в нижней точке системы, в отводке трубы обратной подачи перед входом в котел. На этом отрезке поток жидкости имеет постоянную величину и наименьшие скачки, поэтому и гидроаккумулятор включается в работу эпизодически, когда давление максимально растет или слишком низко падает.
Ремонт и профилактика гидроаккумулятора
Проведение профилактика и ремонт гидроаккумулятора.
При постоянной эксплуатации гидроаккумулятора вероятность возникновения неисправностей повышается.
Практическими исследованиями выявлены следующие причины неполадок:
- слишком частые запуски и отключения помпового агрегата;
- повреждения клапана, вызывающие протечки жидкости;
- снижение атмосферного давления меньше расчетных значений;
- ослабление напора водного потока.
Существует возможность устранения незначительных неисправностей своими руками без привлечения ремонтных бригад.
Технология проводимых мероприятий определяется причиной поломки:
- уменьшение давления воздуха или полное его отсутствие в накопительном резервуаре компенсируется нагнетанием атмосферных потоков во внутреннее пространство мембранного бака компрессором или автомобильным насосом;
- для восстановления разрушенной мембраны рекомендуется обратиться в специализированную мастерскую;
- устранить повреждения или нарушения герметичности корпуса гидробака можно в ближайшем центре сервисного обслуживания гидротехнического оборудования;
- большая разница давлений при запуске и отключении помпы сглаживается выставлением повышенного дифференциала при настройке управляющего реле;
- правильный выбор вместимости расширительного бака до установки в систему позволит предотвратить проблемы с эксплуатацией устройства.
При невозможности обращения в сервисную мастерскую допускается выполнить замену поврежденной мембранной прокладки самостоятельно. При выборе новой перегородки необходимо руководствоваться размерами порванного изделия.
Демонтаж гидроаккумулятора осуществляется откручиванием болтов. Разрушенная мембрана аккуратно извлекается из внутренней полости накопителя, взамен устанавливается цельная груша. Обратная сборка завершается затягиванием крепежных болтовых соединений.
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.
Виды гидробаков для систем водоснабжения
Гидроаккумуляторы в зависимости от типа установки делятся на вертикальные и горизонтальные изделия. В первом случае устройства отличаются тем, что для их монтажа легче отыскать подходящее месторасположение. И вертикальные, и горизонтальные баки снабжают ниппелями.
Одновременно с водой в устройство поступает и незначительное количество воздуха. Он со временем накапливается внутри и частично занимает объем емкости. Чтобы бак функционировал исправно, необходимо периодически стравливать собравшийся воздух посредством ниппеля.
То, как устроен гидроаккумулятор вертикального типа, позволяет применять ниппель именно для этой цели. В свою очередь с горизонтальными емкостями все сложнее. Кроме ниппеля, предназначенного для стравливания воздуха, на напорный бак нужно устанавливать запорный кран и отвод в канализационную систему. Все вышесказанное имеет отношение к моделям, которые могут накапливать жидкость объемом свыше 50 литров.
Если бак меньше, тогда устройство вне зависимости от типа не имеет никаких особых приспособлений для удаления воздуха из мембраны. Но его все равно необходимо из гидробака удалять, поэтому из него периодически сливают воду, после чего вновь заполняют жидкостью.
Данную процедуру выполняют в следующей последовательности:
- В первую очередь отключают питание насосного оборудования и реле давления.
- Затем открывают ближайший смеситель.
- Воду сливают, пока бак не опустеет.
- Дальше кран закрывают, подают питание на реле и насос, после чего вода заполняет бак в автоматическом режиме.
Для автономно обустраиваемых инженерных систем используют два вида гидроаккумуляторов для водоснабжения – они бывают синего и красного цвета. Такая их особенность позволяет отличать резервуары по назначению. Синий бак применяют при обустройстве систем холодного водоснабжения, а красный аккумулятор – для функционирования отопительного контура.
Когда производитель не обозначает выпускаемую продукцию одним из этих двух цветов, узнать назначение приобретаемого устройства можно из техпаспорта на изделие.
Кроме цвета типы гидроаккумуляторов для водоснабжения отличаются в зависимости от характеристик материалов, применяемых для производства мембран. В любом случае используется высококачественная резина, которая предназначается для контакта с продуктами. Но в красных баках устанавливают мембраны, рассчитанные на соприкосновение с горячей водой, а в синих – с холодной.
Зачем нужен гидроаккумулятор
Есть несколько причин, которые заставляют нас использовать гидроаккумулятор для снабжения водой загородного дома из автономного источника с помощью насоса. Вернее, заставить вас никто не может, но преимуществ это устройство дает немало, и не воспользоваться ими было бы глупо.
В их числе:
- Возможность поддержания давления воды в системе на определенном уровне даже при неработающем насосе;
- Возможность накапливать некий объем жидкости, и использовать её при отключении электроэнергии или поломке насоса;
- Возможность гасить избыточное давление в водопроводной системе и предотвращать разрушительные последствия гидроударов (см. Гидроудар в системе водоснабжения: отчего возникает и как избежать);
- Возможность не давать насосу включаться при каждом открытии водоразборного крана.
Фото гидроаккумулятора, включенного в систему водоснабжения
Тип гидробака
На рынке существует два вида таких устройств:
- вертикальный;
- горизонтальный.
Горизонтальный бак
Принципиальных различий в работе у них нет. Основная разница – в компоновке. Поэтому, в первую очередь, нужно ориентироваться на удобство размещения в помещении. Ведь нужно позаботиться не только о монтаже – в дальнейшем емкость нужно будет обслуживать, а значит, к ней должен быть удобный доступ.
Еще один момент – это сброс накопившегося воздуха. В моделях вертикального типа, предусматривается специальный клапан, расположенный в верхней части бака. А у горизонтальных, придется монтировать дополнительный кран.
Впрочем, главное убедиться, что на выбранной модели, вообще есть такая возможность. Ведь если, бак не предусматривает специальный вывод для сброса воздуха, накопившегося за время работы системы, удалить его можно будет только полностью слив всю воду с бака.
Давление в гидроаккумуляторе
Нормальная эксплуатация обеспечивается при 10%-ном превышении величины атмосферного давления при запуске помпы над соответствующим показателем в воздушном отделении накопителя.
Для измерения точных значений необходимо предварительно отключить гидробак от магистрального водопровода для прекращения напора воды. Существует возможность увеличить срок службы мембраны. Для этого требуется постоянно контролировать и периодически проводить регулировку давления.
Большие скачки показателей, сопровождающие процесс запуска и отключения насосного агрегата, вызывают сокращение периода эксплуатации прокладки из-за растяжения резинового материала. Поэтому для продолжительного использования мембраны рекомендуется не допускать перепадов давления, превышающих 1,0-1,5 атм.
Измерение давление в гидроаккумуляторе.
Роль гидроаккумулятора в водопроводной сети
Казалось бы, устройство просто пропускает через себя воду. Можно было бы обойтись и без него? На самом деле именно с помощью гидробака в системе водопровода сохраняется стабильное давление.
Если по какой-либо причине напряжение в электросети пропадёт, небольшой «аварийный» запас воды в баке поможет решить первоочередные хозяйственные задачи.
Уточним перечень преимуществ, которые обеспечивает это довольно простое устройство:
- Преждевременный износ насоса. В мембранном баке имеется некоторый запас воды. Она удовлетворяет первоочередные потребности владельцев коттеджа. И только тогда, когда запас иссякнет, включится насос. Следует отметить, что все насосы имеют норму включений на протяжении часа. При наличии гидроаккумулятора этот показатель не будет превышен, и агрегат прослужит дольше.
- Стабилизация давления в системе. Если одновременно включить два крана, например, в ванной комнате и на кухне, перепады напора могут повлиять на температуру воды. Это очень неприятно, особенно для тех домочадцев, которые в этот момент принимают душ. Благодаря гидроаккумулятору таких недоразумений можно избежать.
- Гидроудары. Эти явления, которые способны навредить трубопроводу, могут возникать в момент включения насоса. С гидробаком риск возникновения гидроудара практически исключен.
- Запас воды. В загородном доме проблема водоснабжения стоит особенно остро. Если произошло внезапное отключение электричества, и насос не может выполнять свои функции, то для решения неотложных проблем больше не надо хранить запас воды в ведре или другом резервуаре. В ёмкости гидроаккумулятора она имеется и регулярно обновляется.
Очевидно, что наличие этого устройства в независимой от централизованных сетей системе водоснабжения не случайно. Оно необходимо и полезно.
Гидроаккумулятор в контуре водоснабжения выполняет ряд значимых функций: защищает технику от гидроударов, обеспечивает запас воды, формирует условия для автоматизации ее забора
Когда гидробак не нужен
В системах полива гидроаккумулятор не нужен, так как при постоянном открытом кране насос будет работать без выключения. Если в данной схеме присутствует накопительная емкость, оборудование будет часто включаться, что приведет к преждевременной выработке ресурса.
При покупке насоса с автоматической системой, предполагающей плавный запуск двигателя, ГА также не нужен. Гидроудар трубам не грозит, так как поток жидкости движется медленно.
Для чего нужен гидроаккумулятор для систем водоснабжения
Различные виды форм и цветовой гаммы водяных аккумуляторов и расширительных баков
Этот конструктивный элемент имеет два основных назначения:
- Обеспечение бесперебойной и равномерной работы насосной станции;
- Обеспечение надежности и целостности системы ГВС (горячее водоснабжение).
Роль гидроаккумулятора в работе насосной станции
При отсутствии центрального водопровода владельцы частных домов, для подачи воды в дом бурят скважину или возводят колодец, оборудованный глубинным насосом. С его помощью вода подаётся в помещение, заполняет водяной аккумулятор, обязательно фильтруется и разветвляется по местам потребления.
Схема простой системы водоснабжения
Рассмотрим более подробно работу этой схемы. При быстром открытии и закрытии водяного крана, например вы сполоснули руки, расходуется малое количество воды и именно в этот момент начинается работа гидроаккумулятора. Насос не включался, напор был создан давлением мембраны водяного аккумулятора, так как в нём содержится определённое количество воды. Многочисленные источники утверждают, что аварийный запас воды и есть главная функция, которую выполняет гидроаккумулятор для систем водоснабжения. Эти сведения неверны. Агрегат ёмкостью 100 литров способен вместить не более 35 литров воды.
Первостепенная цель установки этого агрегата – сберечь дорогостоящий глубинный насос от перегрева и нерациональных запусков. При отсутствии этого устройства насос, в описанном выше случае, запустится и тут же выключится, не набрав максимальной мощности. В этот момент в контуре создается гидроудар, то есть резкий перепад давления. Агрегат при совокупности этих факторов быстро выйдет из строя. Вывод – гидроаккумулятор в системах водоснабжения служит для равномерного распределения давления в контуре и долгосрочной работы насосного оборудования.
Гидроудар в водопроводной трубе
Гидроаккумулятор в системе ГВС
Существуют три основных вида горячего водоснабжения с использованием гидробака:
Монтаж бойлера косвенного нагрева;
Система ГВС с бойлером косвенного нагрева
Установка двухконтурного твердотопливного котла, с функцией подачи горячей воды;
Горячее водоснабжение при эксплуатации двухконтурного котла
Схема с одноконтурным котлом в совокупности с бойлером косвенного нагрева.
Рабочая схема при эксплуатации одноконтурного котла и бойлера
В любом из вариантов водяной аккумулятор исполняет роль расширительного бака, так как вода при нагреве увеличивается в объеме, и этот прибор компенсирует количество воды. Несмотря на тот факт, что и в бойлере, и в твердотопливном котле установлена группа безопасности в виде пропускного клапана, при постоянном срабатывании пропускной клапан быстро выходит из строя, это влечёт за собой повреждения котла или течь в контуре водоснабжения.
Группа безопасности твердотопливного котла
Группа безопасности бойлера
Резиновая мембрана водяного аккумулятора грушевидная
Принципы работы, устройство и преимущественные стороны гидробака в системах водоснабжения
Из чего состоит гидробак
Агрегат в разрезе с описанием ключевых элементов
Корпус устройства чаще всего выполнен из обычной стали. Существуют образцы из нержавеющей стали. Они более долговечны, но встречаются реже, по причине высокой стоимости;
Образцы, выполненные из нержавеющей стали
- Резиновая мембрана. Она изготовлена из эластичного материала, что обеспечивает длительную эксплуатацию;
- Рабочее давление контролируется через золотник, при помощи обычного машинного насоса и манометра;
- В корпусе установлен фильтр грубой очистки, помимо отдельного фильтра, вмонтированного в контур.
Так же в группу аккумуляторного оборудования входит реле давления – это автоматический датчик запуска и отключения насосного агрегата.
Реле давления
Плюсами пневматического оборудования являются:
- Простота конструкции;
- Возможность замены мембраны;
- Несложное подключение к насосной станции;
- Компактные размеры;
- Малый вес;
- Доступная цена
Кратко опишем работу водяного аккумулятора
При потреблении воды на любой точке водозабора реле давления включает насосный агрегат. Вода, попадая в гидробак, растягивает мембрану. Далее, при закрытии крана, насос продолжает работать. Мембрана, растягиваясь, повышает рабочее давление агрегата. Когда давление повысится до максимального значения, реле давления отключает насосную установку.
Схема работы гидроаккумулятора
Критерии выбора
Для долгосрочной эксплуатации специалисты рекомендуют приобретать модели с грушей. Мембранные гидроаккумуляторы более подвержены коррозии, так как мембрана не способна изолировать стенки корпуса от воздействия воды. Однако для моделей с грушей ремонт более сложен, чем для мембранных аналогов. Выбирая накопитель, также нужно учитывать и будущий расход воды.
Если пользователей будет больше, то и гидроаккумулятор требуется соответствующий. Перед установкой необходимо учесть следующее:
- количество пользователей;
- количество водоразборных точек;
- количество бытовых сантехнических приборов;
- наличие нагревательных элементов.
Обе процедуры обладают примерно одинаковой сложностью и сопоставимыми затратами на оборудование.
Нужен ли запас емкости
Многие люди полагают, что одна из задач аккумулятора – это создание резерва воды. Однако это не так и функции устройства, абсолютно другие. Конечно, небольшой запас по емкости нужен – бывают случаи, когда потребление воды может увеличиться. К тому же, немного увеличенный объем положительно скажется на работе всего оборудования.
Однако, учитывая цену, переплачивать лишние деньги за дополнительную емкость не нужно. Для этих целей предназначены специальные пластиковые резервуары, которые встраиваются в систему водопровода.
Тем более, если в будущем планируется увеличение точек потребления – можно купить дополнительный гидробак. Их общий объем будет суммироваться. Например, если в системе установлено два устройства на 40 и 80 литров, то общая рабочая мощность получится 120 л.
Оптимальное давление
Чтобы ГА хорошо справлялся со своими задачами, в нем должно быть правильно выставлено давление. Вообще, расчет необходимой величины делается исходя из того, что на каждые 10 метров подъема, требуется 1 атмосфера. К тому же, еще одна атмосфера, обеспечивает нормальное давление в системе водопровода.
Например:
- гидроаккумулятор установлен в подвале, а до самой верхней точки получается расстояние в 6 метров;
- таким образом, 0.6 атмосфер потребуется для подъема воды и еще одна для работы;
- т. е. рабочее значение будет составлять 1,6 атмосфер.
При установке необходимо сразу же проверить это значение, и если оно ниже нормы, то закачать в бак воздух. Также, нужно правильно настроить реле давления. Ведь от этого будет зависеть частота включения насоса и напор воды в системе.
