Накачка давления на насосной станции зависит от требований конкретной системы водоснабжения или отопления. Важно учитывать характеристики трубопроводов, потребности конечных пользователей и необходимые параметры давления для обеспечения нормальной работы оборудования.
Как правило, давление на насосной станции должно быть достаточным для преодоления сопротивления трубопроводов и удовлетворения потребностей всех потребителей. Оптимальный уровень давления обычно составляет от 1,5 до 3,0 атмосфер для большинства жилых и коммерческих объектов.
Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе
Главное предназначение гидробака (его же и называют аккумулирующей ёмкостью) заключается в том, чтобы продлить жизнь насосу, вынужденному постоянно включаться при потере давления в сети. Аккумулирующая ёмкость является неотъемлемой частью насосных станций, но может и отдельно подбираться к любому насосу.
В новом гидробаке есть усреднённые заводские настройки давления, но после его внедрения в систему их приходится корректировать в зависимости от количества и мощности потребляющих воду приборов. В статье мастер сантехник расскажет, какое давление должно быть в гидроаккумуляторе, как правильно произвести его настройку.
Роль в системе водоснабжения
Прежде чем останавливаться на параметрах давления в аккумуляторе, необходимо рассмотреть его основную роль в водопроводе. Первым предназначением этого объекта является поддержка, а также постепенная смена уровня давления жидкости, присутствующей в системе.
Кроме того, гидроаккумулятор выполняет и такие важные функции, как:
- Обеспечивает надежную защиту от гидроудара (в данном варианте подразумевается изменение в давлении жидкости, которое было вызвано очень быстрым изменением ее скорости);
- Отвечает за наличие минимального водяного запаса;
- Ограничивает повторно-кратковременный запуск насоса.
Из освещения перечисленных функций можно сделать вывод, что гидравлический аккумулятор дает возможность автоматизировать процесс подачи жидкости. Если в системе не будет присутствовать гидроаккумулятор, то реле давления не сможет функционировать правильно, так как быстрое изменение давления в системе будет провоцировать его частое срабатывание.
Такие процессы в итоге приведут к тому, что подача воды будет нестабильной, а электродвигатель насоса может перегреться или сломаться, как и реле.
Выбор объема бака зависит от мощности и типа насоса. Агрегаты с встроенным частотным преобразователем отличаются плавным пуском. Для них достаточно бака с минимальной емкости (24 л). Недостаток механизмов высокая стоимость, в частных хозяйствах они используются редко. Распространенный вариант — бюджетные скважинные насосы, при запуске дающие максимальную мощность.
Они быстро создают высокий напор в трубах. Компенсировать его должен мембранный бак.
При эксплуатации поверхностных насосов мощностью до 1 кВт рекомендуется установка накопителя 24-50 л. Для погружных агрегатов мощностью 1 кВт требуется гидроаккумулятор на 50-100 л. Механизмы с профессиональными характеристиками комплектуются баками от 100 л. На размеры аккумулирующей емкости влияет средний расход водопотребления.
Этой таблицей можно воспользоваться, чтобы рассчитать объем гидробака для конкретной ситуации, исходя из прогнозируемых условий его работы
Vt = K х Amax х ((Pmax+1) х (Pmin +1)) / (Pmax- Pmin) х (Рвозд. + 1)
- Amax – это наибольший расход жидкости в течение минуты (в литрах);
- К – это коэффициент, что находится в прямой зависимости от самого двигателя помпы;
- Pmax – это давление в момент дезактивации насоса;
- Pmin – это давление при активации помпы;
- Рвозд. – это воздушное давление в бачке.
Емкости различаются размерами, назначением, исполнением. Конструкция и функции баков остаются неизменными.
- Для горячей воды (красного цвета);
- Для холодной воды (синего цвета).
Отличие накопительных баков в материале, из которого изготовлена мембрана. В емкости, предназначенной для питьевой (холодной) воды, применяется безопасная для здоровья людей резина.
- Вертикальные модели – применяются для ограниченного пространства;
- Горизонтальный вариант используют в комплекте с наружным насосом, закрепляемым на корпусе.
Гидравлический аккумулятор включает несколько основных составных частей:
- Корпус обычно разделяется мембраной на две отдельные камеры: одна из них отведена под воду, а вторая – для воздуха;
- Мембрана – в данной части бака находится вода; как правило, используются мембраны из такого материала, как бутил; им не страшны биологические вещества, кроме того, они являются абсолютно неопасными в эксплуатации;
- Ниппель – сквозь него воздух накачивается в полость бака;
- Фитинг, играющий роль закрепителя мембраны;
- Другие конструктивные элементы.
Накопители устанавливаются в отапливаемых помещениях. К приборам должен обеспечиваться свободный доступ для проведения ремонта и обслуживания.
В сюжете — Что такое гидроаккумулятор
Функционирование водопроводной сети и ресурс накопителя зависят от нескольких факторов:
- Правильность выбора максимального и минимального давления, при котором срабатывает автоматика включения насоса.
- Грамотная установка уровня давления воздуха в баке.
При выполнении самостоятельной проверки и регулировки показателей следует придерживаться рекомендаций специалистов. Основное правило – давление воздуха в гидроаккумулирующем баке должно быть ниже минимального давления включения насоса. Разница показателей составляет 10-12%. Соблюдение рекомендации позволяет сохранить небольшое количество воды до следующего включения агрегата. Пример: если насосная станция автоматически начинает работать при 2 бар, давление воздуха должно быть 2-0.2=1.8 бар.
Напор воздуха в аккумулирующем баке не зависит от его объема. Средний показатель для емкостей размером 24-150 л составляет 1,5 бар, 200-500 л – 2 бар. Исходная заводская закачка воздуха в 1,5 атмосферы в условиях небольшого водопотребления одноэтажного строения может быть снижена до 1 атмосферы.
Низкий напор в трубах уменьшает износ системы, но ограничивает использование сантехнических приборов. Снижение давления до показателей менее 1 бар приведет к чрезмерному растягиванию резиновой груши. Возникнет соприкосновение мембраны с металлическим корпусом. Контакт приведет к ускоренному износу резины.
Избыточный напор воздуха (больше 1,5 бар) тоже не желателен. Он займет большую часть бака, сократив количество набираемой воды. Возникнет повышенная нагрузка на трубы и узлы водопроводной системы.
Напор воды в мембране создается насосом. Его максимально допустимое значение указывается производителем. Распространенный показатель для бытовых моделей 10 бар. При подключении гидроаккумулятора в систему жидкость подается медленно, чтобы избежать повреждения мембраны.
Для расчета оптимального давления воздуха в баке существует формула:
- P – давление воздуха в атмосферах;
- Hmax – расстояние до наивысшей точки домашней водопроводной сети.
Верхней точкой разбора является душ на последнем этаже здания. Измеряется расстояние от него до места установки напорной емкости. Чем больше промежуток, тем выше напор, требующийся для подъема воды. Наглядности расчету добавит использование чисел. Для здания высотой в 2 этажа значение Hmax составит 7 м. Давление будет P=(7+6)/10=1,3 атмосферы.
Для высоты в 10 м потребуется напор в 1,8 атмосферы.
Перед покупкой гидроаккумулятора проводится расчет объема устройства. Вычисления учитывают:
- Максимальный расход воды;
- Количество включений насоса в час;
- Давление воздуха в баке;
- Нижний и верхний предел давления для срабатывания насоса;
- Коэффициент, связанный с мощностью насоса.
После монтажа мембранного бака потребуется установить минимальный и максимальный порог срабатывания автоматики (реле давления). От разницы между максимальным и минимальным показателем зависит объем воды, поступающей из гидравлического аккумулятора. Увеличение параметра повышает эффективность устройства, но приводит к быстрому износу мембраны. Для частных домов рекомендуется разница в 1-1,5 бар.
Показатель минимального давления в мембране (Pmin) должен быть на 10% выше аналогичного показателя воздуха в полости бака. Для устойчивой работы системы перепад давления должен составлять 0,5 бар и выше. Это значение учитывается при расчете Pmin. Верхний передел срабатывания (Pmax) вычисляется исходя из характеристик насоса – величину напора делят на 10.
Расчетная величина не соответствует реальной из-за изменений заявленных параметров агрегата, связанных с износом. Рекомендуется принимать показатель верхнего уровня на 30% меньше характеристики напора.
Воздух, закачанный на заводе в емкость, постепенно уходит через каучуковую мембрану и ниппель. Разрежение газовой полости приводит к чрезмерному растягиванию резиновой груши при заполнении ее жидкостью. Без сопротивления мембрана быстро изнашивается, может лопнуть. Замеры давления воздуха выполняется манометром. Оптимальный вариант — автомобильный измерительный прибор.
В инструкции производителя указано количество проверок для модели устройства. Средний показатель — 2 раза в год. Перед началом процедуры измерения параметра необходимо спустить из бака всю жидкость. Насос отключают от системы электропитания. На момент измерений бак должен быть пустой.
Контроль необходим перед подключением устройства в систему. Во время хранения на складе из бака может просочиться часть воздуха. Рабочее давление указано в паспорте изделия.
Для осуществления проверки откручивают декоративный колпачок, закрывающий ниппель. Узел расположен в верхней части корпуса. К золотнику подключают манометр. Прибор должен иметь минимальную погрешность. Рекомендуются электронные и автомобильные устройства.
Дешевые пластиковые манометры лучше не использовать, у них значительная погрешность показателей.
Если уровень меньше заводских параметров, производится подкачивание воздуха с помощью компрессора. Гидроаккумулятор оставляют на сутки для контроля. После очередного замера, соответствующего норме, производится монтаж устройства. Превышение оптимального напора устраняется стравливанием воздуха.
Количество проверок зависит от продолжительности использования водопроводной системы. Для дачных участков, где коммуникации эксплуатируются в весенне-летний период, контроль показателей осуществляется перед началом сезона. Признаком уменьшения напора воздуха является частое включение и отключение насоса. При любых отклонениях от нормы проводится внеплановая проверка. Незначительную потерю воздуха можно подкачать автомобильным насосом.
В сюжете — Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе
Корректная работа насосной станции требует грамотной настройки трех основных параметров:
- Давление, при котором включается насос.
- Уровень отключения функционирующего агрегата.
- Напор воздуха в мембранном баке.
Поэтому давайте разберёмся, как настроить реле давления гидроаккумулятора. Процесс зависит от разновидности прибора, который может быть как механическим, так и электронным.
В механическом, который представлен на фото сверху, замыкание контактов в цепи питания провоцируется сжатием пружины.
Электронный прибор управляется датчиком давления, меняющим электрическое сопротивление сжатием пьезокристалла. В электронном приборе все настройки производятся путём нажатия кнопок на фронтальной панели, а в механическом приходится закручивать гайки.
Не смотря на то, что датчик управления давлением сети может находиться достаточно далеко от реле насоса, он всё равно защищает водопровод от утечек и разрушения.
Пример настройки реле давления
Предлагаем инструкцию в картинках, которая поможет разобраться, как осуществляется настройка механического реле:
Шаг №1 — Отвинчивание фиксирующего колпачка
Настройку реле необходимо производить в полностью собранной и запущенной в работу системе.
Шаг №2 — Снятие крышки с реле
Предварительно обесточив прибор, и открутив отвёрткой всего один винтик, нужно снять крышку реле.
Шаг №3 — Пружины, отвечающие за работу реле
Большая пружина, путём изменения давления включения насоса, отвечает за смещение рабочего диапазона целиком. Маленькая пружина, путём изменения давления выключения, изменяет рабочий диапазон в большую или меньшую сторону.
Шаг №4 — Корректировка диапазона
Заводская настройка такого реле чаще всего соответствует показателям 1,4/2,8 атм. Допустим вам необходимо сместить диапазон в большую сторону, установив 2/3 атм. Чтобы настроить давление включения, нужно закрутить на пару оборотов по часовой стрелке гайку на большой пружине. Ключ используете торцевой или рожковый.
Шаг №5 — Сброс давления в системе путём открытия крана до запуска насоса
Перед проведением этой процедуры нужно сбросить давление в системе, открутив любой кран и дождавшись, когда включится насос. Если в этот момент манометр будет показывать 2 атмосферы – значит, у вас всё получилось.
Шаг №6 — Манометр для замера давления
Если цифра на табло манометра меньше, чем нужно, придётся ещё немного закрутить гайку большой пружины. При большем значении, гайки нужно немного ослабить. После каждого смещения гайки, всю процедуру со сбросом давления нужно повторять.
Шаг №7 — Уменьшение разницы между давлениями
Давление включения настроено. Теперь наша задача – уменьшить разницу между ним и верхним пределом, так как в заводской настройке прибора она составляла 1,5 атм., а нам нужно сделать так, чтобы была 1 атм. Чтобы этого добиться, необходимо ослабить гайку на маленькой пружине. Начинайте с одного полного оборота.
Шаг №8 — Настройка верхнего давления
Чтобы убедиться в правильности настройки, производите всё ту же манипуляцию с открытием крана. Только теперь показания манометра нужно снимать не в момент включения насоса, а в момент его выключения после того, как будет закрыт кран. В соответствии с заданным в качестве примера параметром, стрелка должна показывать 3 атмосферы. Добившись нужных показателей манометра, ставите на место крышку реле и можете подключать насос к сети.
В сюжете — Как правильно закачать воздух в гидроаккумулятор 24, 50, 100 литров
Чаще всего гидроаккумуляторы выходят из строя по следующим причинам:
- Слишком частый запуск/отключение помпы;
- Протечка клапана;
- Слишком низкий напор воды на впуске/выпуске.
Прежде чем выявить причину, послужившую ослаблению напора, нужно определить, какое точное давление должно быть в гидробаке станции.
В данном случае неполадки могут быть следующими:
- Неверное давление;
- Повреждение или деформирование мембранной детали либо корпуса;
- Поломка реле.
Разобраться с возникшими трудностями можно такими способами, как:
- Нагнетание давления в случае его спада;
- Восстановление поврежденной мембраны;
- Восстановление поврежденного корпуса;
- Регулировка дифференциала, опираясь на режим насоса.
В сюжете — Как проверить гидроаккумулятор и заменить мембрану
Чтобы техника работала хорошо и исправно, следует делать проверку установленных порогов срабатывания (примерно один раз в 3–6 месяцев), а также значений давления в гидроаккумуляторе.
Из всего, сказанного выше, можно сделать вывод, что рабочее давление может существенно отличаться от нормируемых значений. Тем не менее, если в доме нет приборов, для которых требуются индивидуальные условия работы, минимального напора в 1,5-2 атмосферы вполне достаточно. И только когда по факту давление ещё ниже этого минимума, возникает проблема, которую нужно решать одним из вышеозвученных методов.
Источник3: strojvodproekt.ru
Сколько надо накачать давление на насосной станции
Строительство и проектирование
Насосные станции и очистные сооружения
Канализационные
Водопроводные
Пожарные
Завод Адмирал производит комплектные насосные станции для нужд водоснабжения, пожаротушения и канализации. Сайт завода Адмирал: admiral-omsk.ru
Вычисляем оптимальное давление в насосной станции
В гидроаккумулирующем баке должно присутствовать оптимальное давление. Он является неотъемлемой частью насосной станции и этот показатель должен соответствовать минимальному давлению, которое ранее было установлено на реле (допускается отклонение, но не более чем на 10%). При показателе в 1,5 бар, показатель для бачка составит порядка 1,35 бар. Определить показатель минимального давления можно и самостоятельно в случае, если регулировка проводилась без Вашего присутствия. Для этого понадобится манометр, которым проводится измерения в тот момент, когда осуществляется включение станции.
Что используется для регулирования
Для регулировки давления используется специальное реле, которое так и называется «реле давления». Оно является неотъемлемой деталью любого комплекта станции. При достижении максимальной отметки давления насос будет отключаться автоматически (это значение можно выставить самостоятельно), то же самое будет происходить и при снижении уровня давления. Большинство подобных устройств представляют собой металлические комплектующие, на которых расположены несколько регуляторов (пружинных).
Помимо этого там находятся клеммы, которые используются для подсоединения станции к общей сети и которые участвуют в заземлении. Имеет собственную контактную группу. Поверх все они закрываются при помощи пластиковой крышки. В нижней части монтируется мембрана, которая закрывается при помощи фланцевого патрубка.
Зачастую используется тип соединения американка, который позволяет без труда прикрепить ее к переходнику насоса. В большинстве случаев, основные регулировки устанавливаются еще производителем и составляют: верхнее – 2,9-3,1 бар и нижнее – 1,5 бар. Максимальный показатель реле составит 5,5 бар. Подобная информация указывается производителем на упаковке или в паспорте устройства.
Самостоятельная настройка
Необходимо фиксировать показатель давления при выключении и включении, указанный на манометре. После отключения от сети удаляется пластиковая крышка, расположенная на реле (зачастую там имеется лишь один винт). При наличии нескольких крепежных элементов, один из них будет чуть больше другого, и находиться сверху, в то время как меньший будет как бы под ним.
За показатель при выключении отвечает верхний винт, который имеет обозначение «Р» и значки «+» и «-». Винт вращается в установленном направлении (в сторону «+» или «-»). А вот сколько понадобится вращений? Для начала хватит и половины оборота, после чего можно приступать к запуску насосной станции. Наблюдаем, при достижении какого показателя он автоматически выключится.
Фиксируем изменения и отключаем насос.
Начинаем вращать винт дальше, после чего снова производим запуск, который даст нам еще одно значение. Только так можно максимально эффективно приблизиться к необходимому показателю. Нижний винт будет характеризовать разницу между этими двумя показателями. При установке разницы в давлении необходимо производить те же манипуляции.
Разница между показателем выключения и включения не должна превышать 1,5 бар. Чем больше разница, тем выше перепады внутри устройства, что не является приемлемым. При этом выключаться насос будет куда реже, и объем накаченной жидкости будет больше. Это удобно только в случае, если станция способна обеспечить необходимым давлением. Если понадобится установка показателя в 4 бар, то лучше сразу приобрести более мощное устройство.
Насос не набирает необходимый уровень давления
В процессе эксплуатации любого устройства данного типа, будь то импортное или отечественное, может случиться ситуация, когда произошел сбой в первоначальных установках, и работа устройства перестала быть оптимальной. В качестве причин можно назвать десяток типичных ситуаций, но хотелось бы обратить внимание на наиболее очевидные и распространенные:
- недостаточный показатель напряжения в сети;
- поломка коллектора;
- недостаточный уровень мощности насоса, установленного на станции.
Последняя ситуация подразумевает неверный выбор основных комплектующих, которые не способны предоставить оптимальный уровень давления внутри устройства. К тому же уровень жидкости может находиться слишком глубоко или далеко. Если устройство эксплуатировалось достаточно длительное время, может произойти весьма очевидный износ отдельных комплектующих, которые не позволят устройству работать на полную мощность. Для иборьбы сложившейся ситуации, потребуется замена станции на модель помощнее. Возможно понизить уровень максимального давления, дабы оптимизировать работу станции.
Для того, чтобы подобных ситуаций не произошло, следует произвести верные расчеты касательно необходимой мощности устройства. Даже малейшая ошибка в вычислениях может привести к ряду дополнительных затрат, которые могут быть весьма существенными. В некоторых случаях единственным выходом может стать покупка нового оборудования.
Бывают случаи, когда уровень оптимального давления набирается долгое время, что может привести к небольшой утечке воды. Может где-нибудь лопнуть труба и нарушить соединение (место установки резьбы). Если такое произошло, следует незамедлительно проверить всю систему на предмет неисправностей. Протечку следует искать в таких местах:
- соединительные участки;
- изгибы;
- колено.
Небольшую течь можно устранить, затянув крепления чуть потуже. Если пробоина большая, то участок отключается и изъян заделывается вручную. При напряжении в сети менее 222 В, оптимального уровня давления внутри устройства ожидать не следует. Устройство отключается, и при помощи домашнего тестера производится замер напряжения в сети. Возможны существенные потери КПД, которые в некоторых случаях могут составить 15%.
Если станция не держит давление
Бывают ситуации, когда установка не поддерживает необходимый уровень давления, то беж происходит существенное снижение показателя в тот момент, когда вода и вовсе не расходуется. Это подразумевает наличие неисправности в обратном клапане устройства. Причиной может быть загрязнение, которое приводит к тому, что частично вода сливается в резервуар.
Если с клапаном все в порядке, то следует начать поиски утечки. Подобная ситуация может сложиться и в том случае, если жидкость подается в систему под куда меньшим напором. Тогда необходимо провести самостоятельную регулировку давления станции. Изменению подлежит только реле, которое отвечает за функцию автоматического выключения и включения станции.
Какой показатель считается оптимальным:
- при отключении показатель будет 2,5-3 атм;
- при включении показатель будет 1,5-1,8 атм.
Любые манипуляции следует совершать с особой аккуратностью, тем более, если речь идет о регулировке датчиков давления внутри устройства. Неверные действия могут сбить общую настройку и привести к скорой поломке оборудования. Любые настройки должны начинаться с проверки работоспособности гидроаккумулятора. Для начала его отключают от сети, а бак сливается.
Уровень давления можно измерить и при помощи автомобильного насоса, на котором установлен манометр (показатель должен составить порядка 1,5 атм). Подкачивается в том случае, если этот показатель ниже. Рекомендуется с периодичностью проверять давление и подкачивать в случае необходимости. Это поможет существенно продлить срок службы устройства. Если работа оборудования не налажена даже после проведения всех необходимых манипуляций, то настройке уже должен подлежать сам датчик.
Целостность мембраны также может о многом сказать. Представляет собой резиновую грушу, которая размещена в самом бачке. Если при нажатии вода слегка подтекает, то герметичность нарушена. В этом случае сначала решается проблема с грушей, а уже потом проводится регулировка. При проведении ремонтных работ понадобится частичная разборка бачка.
Подобные работы не должны составить особого труда. Достаточно поочередно снять болты, находящиеся на корпусе, после чего аккуратно удалить бачок. После груша натягивается и проверяется повторно. Если дырочка небольшая, то ее можно заделать. При наличии существенных повреждений рекомендуется заменить изделие.
Проводим настройку гидроаккумулятора
После покупки нового гидравлического бачка, необходимо его правильно установить. Но перед этим следует правильно определить давление внутри основного резервуара и самой системы. Для начала давление подкачивается вручную до 1,5 атм, но если имеется большая утечка, стоимость подобного оборудования может быть существенно снижена поставщиками, дабы сбыть бракованную продукцию.
Для того, чтобы убедиться в исправности, необходимо слегка открутить декоративный колпачок, который имеется на каждом золотнике в автомобиле и проверить уровень давления. При возможности следует использовать все тот же манометр. При этом он может быть как механическим, так и электронным. Корпус может быть изготовлен из высококачественного пластика или металла. В некоторых моделях он является неотъемлемым комплектующим.
Точность этого прибора должна быть максимальной, ведь даже отклонение в 0,5 атм может повлиять на качество работы оборудования. Пластиковые изделия рекомендуется не использовать, так как уровень их погрешности достаточно высок. В большинстве случаев речь идет о моделях китайского производства.
Уровень заряда и окружающая температура также могут повлиять на показатели, снимаемые с электрических манометров. Их стоимость слишком высока. Именно поэтому рекомендуется использовать самый обычный автомобильный манометр. Количество делений должно быть минимальным, что позволит произвести более точные измерения. При наличии шкалы на 20 атм, измеряется всего 1 или атм.
В этом случае особой точности не будет. Если воздушных масс в резервуаре меньше, то воды там несколько больше. При этом разница между заполненным и пустым бачком будет весьма существенной.
При необходимости, можно поддерживать уровень давления в 1,5 атм, тогда давления будет слегка повышенным. Если речь идет исключительно о бытовом использовании, то достаточным будет показатель в 1 атм. Куда меньший запас жидкости будет в бачке при давлении в 1,5 атм. В этом случае подкачивание будет происходить несколько чаще.
При отсутствии электроэнергии жидкости может и не хватить. В этом случае лучше пожертвовать показателем давления, ведь душ с гидромассажем можно использовать и при полном бачке, а вот после его опустошения останется только ванная. Правильный режим будет установлен только после того, как будут расставлены основные приоритеты. Ниже отметки в 1 атм понижать не имеет смысла.
Правда, существенно повышать также не стоит. Если давления будет недостаточно, а груша будет наполнена полностью, то она будет соприкасаться со стенками резервуара, что приведет к скорейшей поломке. При повышенном давлении полностью накачать бачок также не получится, так как большую часть пространства будет занимать воздух.
Источник4: strojvodproekt.ru