Статья посвящена ремонту гидроаккумулятора Wester объёмом 80 литров, установленного в автономной системе водоснабжения. Поэтапно расписана и наглядно показана последовательность необходимых действий от проверки работоспособности гидропнематического устройства до замены резиновой мембраны и ниппеля.
В автономных системах водоснабжения устанавливаются специальные устройства, обеспечивающие коменсацию возможных резких скачков давления воды и одновременно накопления некоторого количества этой жидкости, с последующей отдачей её в водопровод. Такие устройства называются гидроаккумуляторами (мембранными баками, гидропневматическими устройствами).
Гидроаккумулятор представляет собой бак, корпус которого изготовлен из стали [ещё лучше из нержавеющей стали], внутри которого находится резиновая мембрана, разделяющая две полости с давлением воздуха снаружи мембраны и с давлением воды внутри этой мембраны, фиксируемой и уплотняемой с помощью резьбового фланцевого соединения со штуцером подключения к водопроводной системе. Уплотнение неподвижного соединения осуществляется путём создания необходимого контактного давления по торцевой поверхности эластомерной мембраны (изготовленной из резины EPDM) во фланцевом соединении. Ниппель [с обратным клапаном] обеспечивает возможность заполнения корпуса сжатым воздухом. Компенсация скачков давлений, гидроударов и накопление воды в системе водоснабжения, содержащей гидропневматическое устройство, возможно благодаря тому, что резиновая мебрана, обладая свойством эластичности, способна увеличиваться в объёме.
Для устранения образования конденсата на наружной поверхности корпуса гидроаккумулятора его поверхность теплоизолируют, например, с помощью монтажной пены, как показано на нашем фото. Надежная и долговременная работа гидропневматического устройства зависит от многих факторов, в частности, от особенностей эксплуатации, перепада давления на мембране, температуры воды и наличия в неё загрязнений, количества рабочих циклов. Физико-механические свойства материала мембраны и совершенство конструкции устройства в целом определяют качество продукции.
Проверка работоспособности гидроаккумулятора
В наcтоящей статье рассматривается гидроаккумулятор Wester WAV/WAO объёмом 80 литров. Реальный объём воды, который может обеспечить резиновая мембрана гораздо меньше, и составляет, по нашим оценкам, не более 25-30 литров.
Если в системе автономного водоснабжения наблюдаются частые включения водяного насоса, достаточно резкие падения давления воды в системе даже при открытии одного крана, следует проверить мембранный бак. Когда мембрана заполнена водой, замерить реальное давление воздуха в баке не получится.
Поэтому целесообразно отключить насос водоснабжения, перекрыть систему и слить воду из гидроаккумулятора. После этого можно с помощью манометра замерить давление воздуха в корпусе устройства, подсоеднив манометр к ниппелю. Обычно избыточное давление воздуха поддерживатся на ~0.1 — 0.2 бара ниже, чем минимальное давление воды в системе водоснабжения.
Если давление воздуха ниже рекомендованной величины, необходимо заполнить полость корпуса сжатым воздухом через ниппель, убедиться в герметичности ниппеля и мембраны гидроаккумулятора. На практике мы столкнулись с тем, что давление воздуха в корпусе отсутствовало.
После снятие колпачка с ниппеля из него просочилось несколько капель воды, нажим на шток обратного клапана ниппеля приводил к истечению из него воды. Это обстоятельство свидетельствует о том, что резиновая мембрана не герметична, а значит требует замены на новую. Следует подчеркнуть, что гидроаккумулятор Wester проработал в системе водоснабжения всего около полутора лет [менее 10 000 циклов]. Для некоторых других гидроаккумуляторов в их рекламных проспектах указываются цифры 50 000 — 100 000 циклов работы мембраны, что, скорее всего, не соответствует действительности.
Разборка гидроаккумулятора
Замена резиновой мембраны, установленной внутри гидроаккумулятора, потребует осуществления ряда поэтапных операций, в том числе, по разборке резьбового фланцевого соединения. Для этого понадобится торцевой ключ на 13 мм и стальной вороток. Для снятия и замены ниппеля потребуется применение торцевого ключа на 10 мм.
Кроме того, следует заранее приобрести наждачную бумагу "средней шершавости", ёмкость с преобразователем ржавчины и длинную кисть, баллон с силиконовой смазкой, а также особопрочный водостойкий 88-й клей. Для проведения необходимых замеров подготовьте рулетку и штангенциркуль. При работе соблюдайте технику безапасности: защитные очки и перчатки обязательны.
Откручивание болтов неподвижного фланцевого соединения
В произвольном порядке с помощью торцевого ключа на 13 мм и стального воротка сначала ослабялем все головки шести оцинкованных болтов, после чего полностью откручиваем эти болты.
После того, как все болты выкручены, снимаем оцинкованную крышку с фланцевого соединения. Как видно на фото, внутренняя центральная часть этой крышки имеет ржавый налёт толщиной около 1 мм. Внутренняя входная часть отверстия резиновой мембраны также содержит ржавые грязевые отложения.
В гидроаккумуляторе Wester для фланцевого соединения используются самые дешевые стальные оцинкованные болты с метрической резьбой диаметром 8 мм со стандартным (крупным) шагом, с классом прочности 5.8 [для экономии денежных средств в процессе производства].
По проведенным замерам длина резьбы болтов составляет около 16 мм, следовательно, для повышения надежности и долговечности следует приобрести и устанавить взамен нержавеющие болты М8×16.
Выемка штатной и заказ новой резиновой мембраны
По замерам штангенциркулем внутренний диаметр входного отверстия резиновой мембраны составляет около 80 мм, а наружный диаметр её торцевой поверхности около 114 мм.
Наружный диаметр крышки фланцевого соединения составляет около 148 мм, на крышке имеется установочный бурт. Как уже ранее отмечалось, на внутренней поверхности в центральной части крышки имеются следы ржавчины и отложения, которые следует удалить и затем провести обработку этого места преобразователем ржавчины, с последующей окончательной промывкой чистой водой.
Отклыдываете эту крышку в сторону и приступаете к выемке резиновой мембраны из корпуса. Особых усилий и, тем более, рывков [чтобы не было прорывов] прилагать не следует.
Подбор резиновой мебраны гидроаккумулятора
Мембрана гидроаккумулятора Wester объёмом 80 литров представляет собой "грушу", изготовлена из синтетической резины EPDM, и имеет свободную длину около 50 см.
Штатная мембрана, отработавшая около 1.5 лет [менее 10 000 циклов] выглядит почти новой. При внешнем осмотре не были обнаружены какие-либо порезы, разрывы или другие механические повреждения на её наружной поверхности. Однако, в эксплуатации мембрана не выполняет своё функциональное назначение. Воздух уходит в систему водоснабжения, а в воздушную полость корпуса постепенно просачивается вода из системы.
Внутренний даметр отверстия в корпусе гидроаккумулятора под установку эластомерной мембраны по замерам составляет около 88-90 мм, этот и другие ранее замеренные размеры следует принять во внимание и записать для использования в дальнейшем.
В нашем случае на наружной поверхности резиновой мембраны имеются следующие надписи: 50/80 LT, MADE IN ITALY, EPDM, BUTTLE. Из которых следует, что это изделие, вероятно, изготовлено в Европе, возможно даже в Италии, и применяется для мембранных баков ёмкостью от 50 до 80 литров. Именно эта надпись и ранее замеренные размеры помогли нам найти и заказать практически точно такую же [по размерам и материалу] мембрану на сайте интернет-магазина ВсеИнструменты (Мембрана 50/80 л Sefa 0302 EPDM UNIPUMP 68282). Аналогичная по размерам мембрана оказалась как минимум, в ~1.5 раза дешевле, чем оригинальное изделие от компании Wester.
Работы по ремонту и сборке гидроаккумулятора
После выемки мембраны проводился осмотр внутренней поверхности корпуса гидроаккумулятора. В результате было установлено, что эта внутренняя поверхность имеет следы ржавчины и достаточно шероховата, что сокращает срок службы любой мембраны. Более того, было выявлено, что штатный ниппель внутри имеет острые кромки, что не допустимо для обеспечения долговременной работы мембраны. Поэтому было принято решение приобрести новый ниппель с обратным клапаном, а после его получения дополнительно скруглить имеющиеся на нём острые кромки.
Через неделю после заказа была получена новая резиновыя мембрана [на удивление, с теми же обозначениями 50/80 LT, MADE IN ITALY, EPDM], без описания, инструкции, паспорта, или вообще какого-либо документа, кроме чека об оплате.
После выемки штатного ниппеля и до установки нового, а также установки новой резиновой мембраны, проводились подготовительные работы, связанные с обработкой внутренней поверхности мембранного бака с помощью металлической щётки, наждачной бумаги и последующим нанесением преобразователя ржавчины с цинковым покрытием. По завершении химичекой реакции и полного высыхания бака, на внутреннюю площадку в месте расположения ниппеля был нанесён тонкий слой особопрочного водостойкого 88-го клея, после чего, примерно через 2-3 минуты был установлен новый ниппель, гайка которого была затянута с помощью торцевого ключа на 10. Далее на наружную поверхность новой резиновой мембраны была нанесена тонким слоем силиконовая смазка, обеспечивающая снижение трения о внутреннюю поверхность корпуса гидроаккумулятора. Также силиконовая смазка была нанесена на большую часть внутренней поверхности корпуса гидроаккумулятора, в особенности, по сварочному шву в центре бака, а также у фланца.
Завершающим этапом сборки гидроаккумулятора является установка новой резиновой мембраны внутрь его корпуса и крышки фланца, затяжка нержавеющих болтов фланцевого соединения. Следует отметить, что правильная затяжка болтов осуществляется за несколько проходов с предварительной затяжкой каждой пары болтов, по одному с одной и противоположной стороны от входного штуцера гидропневматического устройства, что обеспечивает более равномерное обжатие торца резиновой мембраны неподвижного фланцевого соединения.
Проверка отремонтированного гидроаккумулятора
После сборки гидроаккумулятора в его корпус был накачан сжатый воздух с давлением 1.6 бар, и устройство было подключено к системе автономного водоснабжения. В результаты было выявлено, что новая резиновая мембрана и новый ниппель работают штатно. Отремонтированное устройство обеспечило повышение давления воды в системе водоснабжения примерно на 0.2 бара. Водяной насос включается гораздо реже, мембранный бак обеспечил дополнительные 25-30 литров воды. Информация по сроку службы новой мембраны будет опубликована дополнительно.
Ремонт гидроаккумулятора своми силами с заменой резиновой мембраны и ниппеля потребовал в общем и целом около 3-х часов и примерно 3500 рублей на июль 2024 года (не считая времени на заказ и ожидаение новой резиновой мембраны, ниппеля и нержавеющих болтов, а Высыхания внутренней поверхности корпуса гидроаккумулятора после его обработки преобразователем ржавчины с цинковым покрытием).
Как заменить мембрану в гидроаккумуляторе
Мембрана представляет собой эластичный баллон, который изготовлен из безопасного материала, пригодного для взаимодействия с питьевой водой. Ее основная задача — разделять воздушную и водную среду, чтобы вода не имела прямого контакта со стенками бака и оставалась пригодной для питья.
Принцип работы мембраны
В режиме работы между стенками гидроаккумулятора и мембраны находится воздух под давлением, а внутри мембраны аккумулируется вода, которая нагнетается туда с помощью насоса. Когда насос выключается, между стенками гидробака и мембраной возникает избыточное давление, под действием которого вода выталкивается в водопроводную магистраль. Таким образом мембрана уменьшает риски возникновения гидроударов и позволяет экономить энергоресурс вашей насосной станции или погружного насоса.
Повреждение или износ резиновой мембраны внутри гидроаккумулятора может привести к попаданию воды в воздушную камеру, что скажется на работе насоса. Насос начнет запускаться чаще и со временем может выйти из строя.
Какие факторы ускоряют износ мембраны
Как и у любого эластичного изделия, у мембраны есть ограниченный ресурс на количество циклов растяжения и сжатия, когда количество этих циклов превышается, мембрана выходит из строя. Но есть ряд факторов, которые могут ускорить процесс естественного изнашивания:
- Пониженное давление, недостаток или отсутствие воздуха внутри полости бака.
- Присутствие механических примесей в воде.
- Резкие температурные скачки внутри гидробака.
- Трение мембраны о стенки гидроаккумулятора.
Как проверить целостность мембраны
Чтобы не разбирая гидроаккумулятор проверить мембрану на наличие повреждений необходимо снять пластиковый колпачок с воздушного клапана(ниппеля) и нажать на него.
- В случае, если мембрана цела, вы услышите шипение воздуха.
- Если же при нажатии выходит воздух с водой — мембрана повреждена.
- Если вы не слышите шипение воздуха, но и вода тоже не выходит, это может означать, что в воздушной камере воздух отсутствует.
Как определить, что требуется замена мембраны в гидроаккумуляторе
- Насос стал включаться чаще обычного.
- Вы заметили отсутствие воздуха в полости бака.
- Манометр начал фиксировать сильные скачки давления.
- При нажатии на воздушный клапан, из него льется вода.
- При сливе вместе с водой выходит воздух.
- На внешних стенках бака образовывается конденсат.
Как поменять мембрану в гидроаккумуляторе своими руками
- Спустить весь воздух, который мог остаться в гидроаккумуляторе, для этого нужно надавить на ниппель.
- Очистить поверхность фланца и гидроаккумулятора, а также осмотреть их на предмет неровностей и вмятин — их быть не должно.
- Убедиться, что на болтах нет повреждений. При необходимости приготовить новые на замену.
- Открутить болты, которыми фланец крепится к контрфланцу.
- Вынуть старую мембрану.
- Удалить из корпуса остатки воды. Насухо вытереть гидроаккумулятор изнутри.
- Установить новую мембрану таким образом, чтобы она располагалась точно по центру.
- После замены мембраны установить фланец и начать затяжку болтов. Болты следует затягивать равномерно и в строгой последовательности: первый, затем болт, располагающийся напротив, и далее через один по кругу. Такой подход позволит создать герметичное фланцевое соединение.
- Закачать в гидроаккумулятор воздух с помощью автомобильного насоса. Важно помнить, что давление в гидроаккумуляторе должно быть на 0,1-0,2 бар ниже стартовых настроек автоматики, управляющей вашим насосом.
- Установить на место пластиковый колпачок.
Как поменять резиновую грушу в гидроаккумуляторе
Обратился ко мне за помощью мой сосед по даче. Возникли проблемы с водой, и он не поймет, в чем причина. Выясняя подробности, я узнал, что головная боль с напором была и раньше. Но, после установки в систему водопровода гидрофора, все наладилось. А теперь снова начались сбои.
Я высказал резонное предположение, что, скорее всего, требуется замена мембраны в гидроаккумуляторе. И предложил проверить устройство.
Гидрофор на 50 литров
Источник prom.st
Как определить поломку
По пути на участок, я также узнал, что прибор куплен 4 года назад. А сосед живет на даче постоянно. Значит водопровод работает в усиленном режиме. Вообще-то мембрана гидроаккумулятора рассчитана на 5 лет, но под постоянными нагрузками выходит из строя намного раньше.
Если заставлять ее интенсивно работать, то из-за частого сжатия повышается температура и начинаются перепады давления. А материал мембраны этого не любит. Ведь каучук нормально переносит не более +70 °C. Если температура поднимается выше, он начинает растрескиваться.
Тревогу нужно проявлять уже сразу, если давление воды начинает часто падать. А когда насос включается слишком часто – это уже явные признаки серьезных неполадок. Но подобные явления могут указывать на проблемы с баком. Возможно в нем появилась трещина. А чтобы узнать, нужна ли замена мембраны в накопительном резервуаре, потребуется разобрать устройство.
Демонтаж гидроаккумулятора
Источник odstroy.ru
В ходе демонтажа сразу станет ясно, есть ли проблемы с резиновой грушей. Дело в том, что она разделяет бак на два полностью изолированных друг от друга сегмента. В одном из них находится вода, а в другом – воздух. И если при сливе жидкости из емкости, также начинает стравливаться атмосфера, то это значит, что в мембране произошел разрыв.
Целая груша никогда не даст этим двум средам смешаться. И когда она в порядке, то сначала придется стравить воздух, а затем слить воду. Только потом можно будет проникнуть внутрь конструкции и провести полную диагностику. Но прежде, чем делать такую проверку, нужно обязательно отсоединить гидрофор от водопровода.
Видео покажет, как проверить гидроаккумулятор и выяснить, не требуется ли в нем замена мембраны:
Ремонт гидроаккумулятора
Мембрану можно извлечь наружу только после полного слива воды и стравливания воздуха из бака. Для сброса атмосферы на корпусе присутствует специальный ниппель. Чтобы вылить воду, потребуется отсоединить шланг и ослабить крепления на крышке.
Рассмотрим, как заменить мембрану в гидроаккумуляторе поэтапно:
- Агрегат отсоединяется от водопровода и выносится на открытое пространство.
- Через ниппель стравливается воздух.
- Снимается шланг.
- До половины откручиваются болты на крышке для слива воды.
- После того, как вся жидкость сойдет, снимается крышка с манометром.
- Через технологическое отверстие извлекается мембрана.
- Груша промывается от грязи, а также ржавчины и внимательно осматривается. Если она пришла в негодность, то подготавливается новая мембрана.
- Бак тщательно промывается и высушивается. Затем проверяется на возможные дефекты.
- Подобранная, соответственно литражу емкости, мембрана монтируется на свое место.
- 10.В обратном порядке конструкция собирается заново.
Разобранная конструкция небольшого гидрофора
Источник userapi.com
Установка мембраны в гидроаккумуляторе не требует специального опыта и узконаправленных знаний. А после этого остается только проверить работоспособность гидрофора. Нужно опять подключить его к водопроводу и закачать максимум 2 атмосферы воздуха. Это можно сделать обычным насосом через специальный золотник.
Затем бак наполняется водой. Но делать это нужно аккуратно, иначе можно повредить мембрану. Лучше подать самый малый напор и подождать пока емкость заполнится.
Профилактика гидроаккумулятора сводится к следующему. Один раз в квартал осматривается корпус бака на наличие повреждений. А раз в полгода проверяется уровень давления. Заодно инспектируется работа манометра и реле давления.
Видео покажет, как происходит замена мембраны в гидроаккумуляторе Джилекс на 100 литров:
Что в итоге…
При сбоях работы гидрофора, нужно провести детальный осмотр корпуса, слить воду и стравить воздух. Проведенные действия выявили неполадки в работе резиновой груши. Было решено поменять мембрану в гидроаккумуляторе. Для этого сняли крышку и извлекли грушу наружу. Купленную, согласно литража рабочей емкости, новую мембрану поместили на свое место.
Аппарат был вновь собран и проверен на работоспособность.
Вопрос
Напишите в комментариях, как думаете – сможет ли резиновая груша проработать более 5 лет, если приобрести качественное изделие, сделанное надежным производителем? Или лучше не тратить большие деньги и производить замену отечественной мембраны раз в 3-4 года?
- #замена мембраны в гидроаккумуляторе
- Добавить в закладки
- Скачать