Гидроаккумуляторы для водоснабжения: принцип работы, виды, как правильно подобрать
Содержание:
- Особенности устранения неполадок
- Типы конструкции и их устройство
- Установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения своими руками — основные этапы
- Назначение гидроаккумуляторов и расширительных баков
- Установка гидробака
- Что такое гидроаккумулятор: роль узла в водоснабжении
- Процесс подключение гидроаккумулятора
- Схемы подключения гидробака
- Проверка и коррекция давления
- Критерии выбора подходящего гидробака
- Гидробаки компании Reflex
- Обзор популярных моделей
- Устройство гидроаккумуляторов для водоснабжения частных домов
- Устройство и функции расширительного бака
- Гидробак открытого типа
- Выводы и полезное видео по теме
Особенности устранения неполадок
Преимущественно все проблемы гидробака поправимы, их можно устранить не только посредством вызова специалиста, но и самостоятельно.
Так, если вы заметили, что насос часто включается, это может сигнализировать о таких проблемах, как:
- не сжимается воздух внутри прибора. Подкачайте воздух при помощи простого автомобильного насоса;
- повреждена мембрана. Замените ее, но устанавливать следует лишь оригинал, не используйте подделки;
- дефицит разницы между давлением включения и выключения насоса. Настройте правильно параметры его включения и выключения посредством регулировки реле давления;
- поврежден корпус бака. Тут самостоятельно устранить проблему не выйдет, нужно приглашать мастеров;
- через воздушный клапан происходит утечка воды, мембрана повредилась. Смените мембрану, используя изделие от оригинального производителя, или обратитесь в сервисный центр;
- давление воздуха упало ниже расчетного. Продуйте ниппель или золотник, затем закачайте в бак воздух.
Очень часто гидроаккумулятор выходит из строя по причине падения давления воды ниже нормы. Это можно решить так:
- при недостатке или полном отсутствии в баке сжатого воздуха осуществите подкачку;
- если насос не может создать нужное давление, то проверьте его и выявите неисправность.
Типы конструкции и их устройство
Чтобы точно знать, как правильно выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения, важно изучить характерные особенности различных моделей
Расположение
В продаже существуют горизонтальные и вертикальные модели гидроаккумуляторов, тип выбирают, в первую очередь, руководствуясь наличием свободного места в помещении насосной. Если же свободное пространство позволяет установить любую из модификаций, а объем гидроаккумулятора превышает 100 литров, целесообразнее станет приобретение вертикальной модели.
Вертикальный и горизонтальный гидробак для водоснабжения
Такой выбор обусловлен тем, что при расходе жидкости в резервуаре появляются воздушные пузыри, которые всегда собираются в верхней части емкости. В вертикальном гидроаккумуляторе площадь верхней части меньше, что облегчает процесс стравливания воздуха. Обычно это делается с помощью специального ниппеля. Место нахождения пузырей в горизонтальном резервуаре с большой площадью верхней части определить сложнее. Для стравливания может использоваться врезка с вентилем. Наличие воздуха в гидроаккумуляторе нежелательно из-за вероятности образования воздушных пробок.
Для моделей менее 100 литров расположение не имеет значения, хотя при их использовании совместно с насосными станциями обычно выбор отдают в пользу горизонтального варианта.
Устройство моделей
Выбор аккумулятора для системы водоснабжения включает в себя решение вопроса – какое из устройств окажется более эффективным. В общем виде устройство всех видов оборудования этой категории сходно – емкость гидроаккумулятора делится на две части. В одной из частей находится сжатый воздух, а в другой – вода. Пластичность перегородки материалов, разделяющих воду и воздух, позволяет последнему «выталкивать» жидкость в систему.
На фото показана схема устройства гидроаккумулятора
Существует два основных вида гидроаккумуляторов – мембранные и баллонные. Последние в обиходе часто называются «грушами».
- мембранные модели в прямом смысле разделяют резервуар на две части,
- баллонные устроены по принципу «сосуд в сосуде», вода закачивается в емкость из каучуковой резины, которая, в свою очередь, со всех сторон окружена воздухом.
Сомнения при выборе обычно вызывает то, что в мембранных моделях вода соприкасается со стенками гидроаккумулятора, однако в моделях надежных производителей используются высококачественные материалы, таким образом риск появления коррозии не высок, а вода не приобретает нежелательного привкуса.
Чтобы проще разобраться в вопросе как выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения, рекомендуем к просмотру это видео.
Установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения своими руками — основные этапы
Приобретя необходимое оборудование, потребителю необходимо выполнить его монтаж. Можно обратиться за помощью к специалистам, а можно выполнить установку гидроаккумулятора для системы водоснабжения своими руками. Для этого следует подготовить необходимый инструмент, определиться со схемой подключения, и изучить подробный мастер класс, в которого последовательно описываются все этапы.
Монтаж системы водоснабжения можно выполнить своими руками
Определение со схемой подключения гидроаккумулятора — выбор правильного варианта
До начала монтажных работ следует определиться со схемой подключения гидроаккумулятора. Порядок зависит от вида используемого насосного оборудования. Насос поверхностного типа обычно располагают около гидроаккумулятора. Монтаж обратного клапана выполняют на всасывающий трубопровод. Остальные элементы соединяются между собой с помощью пятивыводного штуцера.
Схема подключения споверхностным насосом
Наличие выводов различного диаметра позволяет подключить устройства с различными присоединительными размерами. При отсутствии пятивыводного штуцера можно использоваться обычные фитинги и куски труб. Поверхностный насос допускает использование гибкого шланга в металлической обмотке.
Схема подключения насоса погружного типа практически не отличается. При монтаже системы водоснабжения выбирается другое место для насосного оборудование и иной порядок подачи напряжения, но гидроаккумулятор монтируется также.
Схема подключения с погружным насосом
Подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения
Приступая к подключению гидроаккумулятора к системе водоснабжения, следует внимательно ознакомиться с рекомендациями завода изготовителя. Сначала следует внимательно осмотреть приобретенное оборудование и убедиться, что его корпус не и имеет механических повреждений.
Фото | Описание работ |
Готовим необходимое оборудование и инструменты | |
Для крепления гидроаккумулятора к стене выбираем крепеж достаточной прочности. Выбор следует сделать, ориентируясь на материал стен. | |
Монтируем гидробак к стене, обеспечивая положение, рекомендованное производителем. |
Проверка системы — какое должно быть давление в гидроаккумуляторе?
Прежде чем приступить к проверке системы, следует рассчитать, какое должно быть давление в гидроаккумуляторе, чтобы обеспечить стабильную работу водопровода
При определении достаточности давления воздуха в гидроаккумуляторе на 50 литров во внимание принимается соотношение его положения с самой высокой точкой водозабора. Гидробак должен обеспечивать давление, которое будет выше определенного значения, требуемого для подъема воды на выбранную высоту
Для частного дома обычно давление в гидроаккумуляторе 24 литра устанавливается на уровне 1,5 – 4,5 бара.
Назначение гидроаккумуляторов и расширительных баков
Первоначально разделим все рассматриваемые баки на два основных типа. Первый тип — устройства, предназначенные для компенсации избыточного давления (объема) в нагревательных приборах. Это расширительные баки, или «экспансоматы» от английского слова «expansion» — расширение. Чтобы представить, для чего нужны экспансоматы, рассмотрим работу системы отопления.При нагреве котла температура жидкости-теплоносителя в нем повышается. При нагреве жидкость расширяется. Это приводит к увеличению ее объема примерно на 0,3 % на каждые 10°С. Поэтому при увеличении температуры на 70°С первоначальный объем теплоносителя увеличится примерно на 3 %. Жидкость практически несжимаема и если система отопления не будет оснащена дополнительным устройством, позволяющим куда-то деться этому обьему, то неизбежно произойдет ее разрушение. Для исключения этого и применяются расширительные (компенсационные) баки.Распространенные в прошлом открытые расширительные баки имели ряднедостатков и в настоящее время практически не применяются. Учитывая российский инженерный консерватизм, еще раз опишем некоторые недостатки открытых расширительных баков:
- Наличие открытого бака определяет повышенную испаряемость жидкости и необходимость постоянного ее пополнения;
- Более дорогая установка открытого бака. Он должен быть установлен в самой верхней части системы отопления. Надо предусмотреть специальное место и обеспечить его утепление и исключение замерзания, в то время как закрытый бак может быть установлен в любом месте;
- Повышенная коррозия в системе из-за доступа в нее кислорода;
- Открытая система отопления работает при низком давлении и поэтому трудно управляема.
Второй основной тип баков — это баки для воды (гидроаккумуляторы). Их задача — аккумулировать некоторое количество воды и выдавать это количество под нужным давлением в нужный момент. Подобно отопительным системам, баки для воды могут быть открытые и закрытые. Все недостатки, перечисленные ранее для открытых баков отопительных систем, распространяются и на баки для воды. Но кроме того, необходимо устройство, исключающее переполнение бака.Внешний вид экспансоматов и гидроаккмуляторов представлен на рисунках ниже
Установка гидробака
- Гидробак следует подключать к водопроводу трубой того же диаметра, что использовался при устройстве разводки.
- Если существует опасность распространения вибраций, накопитель необходимо подключать к системе через резиновые переходники. Также следует закрепить резиновые накладки на стене или полу, с которыми он контактирует.
- В помещении, где установлен бак, должна поддерживаться плюсовая температура.
- Нельзя устанавливать накопитель, если в ходе предварительного осмотра обнаружились какие-либо повреждения.
- Необходимо обеспечить возможность опорожнения гидроаккумулятора.
- Место для установки следует выбирать таким образом, чтобы корпус бака всегда оставался сухим и не подвергался механическому воздействию.
- Перед пуском в эксплуатацию необходимо проверить давление воздуха в накопителе. Оно должно соответствовать указанному в инструкции (в большинстве случаев – 1,5 атм). Не пользуйтесь дешевыми китайскими манометрами в пластиковом корпусе, которые часто дают неверные показания. Лучший инструмент – отечественный автомобильный манометр.
Первое заполнение гидробака водой следует проводить постепенно, едва приоткрыв вентиль на входе. За то время, пока бак оставался сухим, стенки баллона могли слипнуться. В этом случае сильная струя воды приведет его в негодность.
Что такое гидроаккумулятор: роль узла в водоснабжении
Гидроаккумулятор, называемый также гидробаком или мембранным баком – это резервуар для воды, включаемый в систему водоснабжения. Внутри находится мембрана, на которую давит воздух, что позволяет включать и выключать насос по мере необходимости. Для чего же его устанавливают?
Для чего нужен гидроаккумулятор в ХВС и ГВС?
Гидробак выполняет несколько функций:
- поддержка давления напора воды на заданном уровне (есть возможность регулировки);
- защита от скачков давления;
- увеличение срока службы водяного насоса, его периодическое отключение;
- защита узлов водопроводной системы от гидроударов;
- увеличение срока службы бытовой техники, подключенной к ХВС;
- возможность пользоваться водопроводом при отключении снабжения еще некоторое время.
Гидробаки могут быть разной емкости – выбор зависит от количества точек потребления
Независимо от того, подвержена ли система водоснабжения частного дома перепадам давления или гидроударам, такое устройство в схеме лишним не будет. Ведь предотвратить аварийную ситуацию легче, чем устранять ее последствия.
Процесс подключение гидроаккумулятора
Если гидроаккумулятор правильно подключить, то всё дальнейшее техническое обслуживание можно делать самостоятельно. Поэтому, правильно подключите данной устройство, чтобы потом не мучатся во время его работы.
Для подключения гидроаккумулятора надо использоваться обратный клапан. Подключается аккумуляторный бак к погружному насосу, поэтому клапан не позволит течь воде. Также можно выбрать глубинный насос марки Джилекс, который можно опускать на дно колодца или скважины. Конечно, есть и другие виды насосов. Ведь насосный аппарат также способен закачать воздух для насосной станции. Разберём обычный случай монтажа гидроаккумулятора.
Механизм подключения гидроаккумулятора:
- Измеряем габариты гидроаккумулятора;
- Достаём схему труб водоснабжения и отопления;
- Ищем свободное место для установки согласно габаритам;
- Из найденных вариантов для установки оставляете место, которое ближе всего к насосу;
- Соединяем погружной насос с гидроаккумулятором.
Таким образом, вы вычислите место для установки гидроаккумулятора.
Устройство должно находиться на максимально близком расстоянии с водным насосом. Как правило, аккумуляторы в этом случае располагаются на входе в дачный дом. Чтобы в последствие обслуживать гидроаккумулятор, надо рассчитать его интеграцию в систему холодной и горячей воды. Такая необходимость связана со сбрасыванием воды из бака. Поэтому внимательно относитесь к месту установки.
Схемы подключения гидробака
В зависимости от типа сети водоснабжения гидробак может быть подключен по одной из следующих схем:
- С повысительной насосной станцией (НС): такие НС состоят из основного насоса, который, как правило, работает постоянно, и нескольких дополнительных. Применяются они в системах с большим расходом воды. Здесь накопитель нужен, главным образом, для сглаживания гидравлических ударов при запуске дополнительных насосов.
- С одним насосом: именно эта схема применяется при организации автономного водоснабжения в частном доме. Выше она была описана достаточно подробно.
- С водонагревателем: нагрев воды в накопительном водонагревателе (бойлере), как известно, сопровождается увеличением ее объема. В данной схеме гидробак играет ту же роль, что и расширительный бачок в системах отопления: вбирает в себя лишний объем, уберегая систему от разрыва.
Проверка и коррекция давления
Итак, непосредственно перед подключением рекомендуется проверить уровень давления в самом гидроаккумуляторе. За счет этой информации вам получится осуществить правильную настройку реле давления
Более того, крайне важно осуществлять и будущий контроль уровня давления. Для этой цели предназначается манометр. Некоторые домашние мастера временно используют автомобильный манометр
Его погрешность минимальная, поэтому вполне нормальный вариант
Некоторые домашние мастера временно используют автомобильный манометр. Его погрешность минимальная, поэтому вполне нормальный вариант.
Если это необходимо, то уровень давления можно сократить или добавить. Для этой цели на верхней части гидроаккумулятора имеется ниппель. К нему подключается автомобильный или велосипедный насос. За счет этого давление поднимается. Если давление воздуха, наоборот, необходимо понизить, то в ниппеле есть специальный клапан. Вам следует взять острый и тонкий предмет и нажать на него.
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)
Гидробаки компании Reflex
Попытка сэкономить, отдав предпочтение малоизвестному производителю, может сыграть с домовладельцем злую шутку.
Наиболее ощутимые «поражающие факторы» — скоропостижная поломка насоса и отравление воды, обусловленное низким качеством резины, из которой сделана мембрана или груша. Поэтому лучше не скупиться и приобрести устройство от производителя с хорошей репутацией.
Таковым является немецкая компания Reflex. Она представляет популярную у нас серию Reflex DE, состоящую из 11-ти мембранных гидроаккумуляторов объемом 8 – 500 л. Каждая модель снабжена прочным корпусом, выдерживающим давление до 10 атм. Баки могут устанавливаться не только на холодном, но и на горячем водоснабжении: максимальная температура воды для них составляет 70 градусов.
Обзор популярных моделей
Реле давления бывают двух видов: механические и электронные, последние намного дороже и редко применяются. На рынке представлен широкий ассортимент приборов от отечественного и зарубежного производителя, облегчающий выбор необходимой модели.
РДМ-5 Джилекс (15 у. е.) — наиболее популярная качественная модель от отечественного производителя.
Характеристики
- диапазон: 1,0 — 4,6 атм.;
- минимальный перепад: 1 атм.;
- рабочий ток: максимум 10 А.;
- класс защиты: IP 44;
- заводские настройки: 1,4 атм. и 2,8 атм.
Genebre 3781 1/4″ (10 у.е.) — бюджетная модель испанского производства.
Genebre 3781 1/4″
Характеристики
- материал корпуса: пластик;
- давление: верхнее 10 атм.;
- соединение: резьбовое 1.4дюйма;
- вес: 0,4 кг.
Italtecnica PM/5-3W (13 у.е.) — недорогое устройство итальянского производителя со встроенным манометром.
Характеристики
- максимальный ток: 12А;
- рабочее давление: максимум 5 атм.;
- нижнее: диапазон регулировки 1 — 2,5 атм.;
- верхнее: диапазон 1,8 — 4,5 атм.
Устройство гидроаккумуляторов для водоснабжения частных домов
Этот агрегат состоит из двух частей – самого гидробака и мембраны, разделяющей его внутренний объем на 2 отдела, один из которых заполняется водой, а другой воздухом. Гидробаки 100 литров и более, снабжаются клапаном, через который стравливается воздух, скапливающийся в воде. Устройства меньшего объема оборудуются специальным вентилем или краном для этих целей.
Мембрана для гидроаккумулятора изготавливается из бутила – специального прорезиненного материала, который устойчив к бактериальным воздействиям и отвечает всем требованиям санитарно-эпидемиологических норм.
Иногда груша внутри резервуара лопается – в этом случае требуется замена
Устройство и функции расширительного бака
Расширительный бак предназначен для поддержания давления в системе подачи воды. Чаще всего для водоснабжения используется закрытое оборудование мембранного типа. Оно представляет собой емкость, внутри которой установлена резиновая мембрана. Она делит устройство на две камеры: воздушную и водную. После запуска системы электронасос заполняет последнюю водой. Объем воздушной камеры при этом уменьшается. Чем меньше объем воздуха в баке, тем выше давление.
В качестве расширительного бака для системы водоснабжения используется конструкция мембранного типа. Резиновая диафрагма делит устройство на две камеры: воздушную и водную
Как только оно превысит запрограммированную отметку, насос будет автоматически отключен. Включится же он только после того, как давление упадет ниже минимальной запрограммированной отметки, при этом вода начнет поступать из водяной камеры бака. Цикл «выключение-включение» повторяется автоматически. Давление в системе можно проверить по манометру, который может быть установлен на оборудовании. Устройство можно настроить, выбрав предпочитаемый диапазон рабочего давления.
Установленный в системе водоснабжения мембранный расширительный бак выполняет сразу несколько функций:
- Поддерживает давление при отключенном насосе.
- Защищает систему от возможного гидравлического удара, спровоцированного перепадами напряжения в сети или попаданием в трубопровод воздуха.
- Сохраняет под давлением некоторое количество воды.
- Защищает насосное оборудование от преждевременного износа.
Использование расширительного бака дает возможность при малом водопотреблении не включать насос, а покрывать потребности в воде за счет жидкости, хранящейся в баке.
Расширительный бак как аккумулятор
Емкость подключается к системе с целью накопления дополнительной воды на тот случай, если водоснабжение прекратится. Принцип действия такой: бачок соединяется патрубком с трубами водопровода в любой точке, и при открытии крана вода начинает заполнять емкость. На соединении установлен обратный клапан, не позволяющий воде выливаться обратно.
Как только жидкость попадает внутрь, мембрана начинает двигаться вверх до тех пор, пока давление сжатого воздуха над ней не сравняется с давлением воды в системе. Стоит учитывать, что полезный объем бака составляет примерно половину от общего. В моменты отключения подачи водоснабжения, жидкость можно выкачивать из емкости через другой клапан.
Расширительный бак для бойлера
Вода имеет свойство расширяться при нагревании. Когда повышается ее температура, объем начинает возрастать. Так как емкость нагревательной системы изначально заполнена полностью, избыточная жидкость вытекает.
Гидробак открытого типа
Такие конструкции считаются устаревшими, так как не обеспечивают абсолютной автономности, и может лишь увеличить период между обслуживанием. Разогретая жидкость испаряется, и ее нехватку нужно ликвидировать, периодически подливая теплоноситель, восполняя его объем. Никаких диафрагм и груш не используется. Давление в системе появляется за счет того, что открытый гидробак монтируется на возвышенности (на чердаке, под потолком и т.д.).
Естественно, никакого давления воздуха в расширительном баке открытого типа нет. При расчете учитывают, что один метр водяного столба создает давление в 0,1 атмосфер. Однако есть способ автоматизировать добор воды. Для этого устанавливается поплавок, который при опускании открывает кран, а после наполнения резервуара поднимается, и перекрывает доступ воды в бак. Но в данном случае все равно нужно контролировать работу системы.
Монтаж гидробака открытого типа
Устройство открытого типа используется все реже, так как требует постоянного вмешательства пользователя в свою работу. Открытый расширительный бак — это негерметичная емкость, которая служит для образования давления в водопроводе, аккумулирования воды, а также служит в качестве расширительной камеры.
К баку подключают: кран для слива, патрубки для рециркуляционной и подающей трубы, контрольную и переливную трубу
Бак устанавливают выше самой верхней сантехнической точки, например, на чердаке, вода в систему поступает самотеком. Каждый метр, на который поднимается устройство, увеличивает давление в водопроводе на 0,1 атмосфер.
Чтобы автоматизировать процесс обеспечения водой, бак оснащают поплавковым переключателем и устанавливают автоматическое реле, которое будет включать и отключать насос.
Емкость монтируют в непромерзаемом помещении, накрывают крышкой от пыли и мусора, укутывают стенки минеральной ватой или другим утеплителем
Выводы и полезное видео по теме
Обзор работы гидроаккумулятора на 50 литров представлен в следующем видео:
В этом видеоматериале наглядно продемонстрирован порядок регулировки давления в гидробаке и настройки реле давления:
Преимущества использования гидроаккумулятора очевидны, поэтому все чаще это устройство находит применение и в частных домах за городом, и в квартирах мегаполиса. Если агрегат установлен и подключен правильно, он будет долгие годы работать без поломок и перебоев, обеспечивая семью качественным водоснабжением.
Имеете опыт в самостоятельной установке и подключении гидроаккумулятора? Пожалуйста, поделитесь информацией с нашими читателями, расскажите об особенностях настройки и эксплуатации гидробака. Оставлять комментарии можно в форме, расположенной ниже.