При проектировании системы автономного водоснабжения необходимо правильно подобрать оборудование. Одной из составляющих такой системы является гидроаккумулятор (он же расширительный мембранный бак). В этой статье мы расскажем о том, как правильно подобрать гидроаккумулятор и на что следует обратить внимание.
Гидроаккумулятор необходим для плавного изменения давления в системе водоснабжения и поддержания минимального запаса воды, уменьшения риска возникновения гидроударов при открытии кранов, а также для защиты насосного оборудования от излишних включений. Стоит подчеркнуть один важный момент — гидроаккумулятор поддерживает давление в системе, но не создает его сам и не качает воду к потребителям, это задача насосного оборудования!
Схема устройства гидроаккумулятора
Схема устройства гидроаккумулятора довольно проста — это металлический бак, внутри которого находится мембрана, разделяющая бак на две части. В одной части находится воздух, в другую поступает вода. При включении насоса вода поступает в мембрану бака, заполняя его и сжимая отсек с воздухом до тех пор, пока не будет выравнено давление в обеих частях бака.
Автоматика насоса (реле давления) выключит насос при достижении необходимого давления. Когда мы открываем кран или включаем душ, вода из бака поступает в трубопровод, оставляя насос выключенным. Насос включится только тогда, когда давление в баке упадет настолько, что сработает реле на включение насоса.
Как правильно подобрать необходимый объем гидроаккумулятора?
Для верного подбора учитывается ряд факторов, таких как: — количество бытовой техники и сантехнических устройств, подключенных к системе; — количество потребителей пользующихся системой; — частота и длительность одновременного включения сантехнических устройств;
Многие полагают, что следует брать расширительный бак «с запасом», не обращая внимание, что при излишнем объеме бака вода будет застаиваться, может появиться неприятный запах, от которого довольно сложно избавиться, а застоявшаяся вода может быть источником инфекций.
Для подбора гидроаккумулятора существует формула:
где: Amax — максимальный расход воды (л/мин)
К — коэффициент, зависящий от мощности насоса Pmax — максимальное давление, при котором реле выключает насос Pmin — минимальное давление, при котором реле включает насос Pвозд. — давление в воздушной полости гидроаккумулятора (бар)
Коэффициент К, при мощности насоса 0,47-1,5 кВт принимается равным 0,25, при мощности 1,5-2,05 кВт он будет равен 0,375.
Пример расчета
Предположим, что в нашей системе суммарный расход воды составляет 26 л/мин. У автоматики нашего насоса включение происходит при давлении 1,6 бар (Pmin), а выключение при 3 бар (Pmax). Мощность насоса составляет 1 кВт, следовательно К = 0,25. Pвозд. возьмем равным 1,5 бар.
Подставив данные значения в формулу, мы получим, что Vt = 0,25 x 26 х ((3 + 1) х (1,6 + 1))/(3 — 1,6) х (1,5 + 1) = 19,3л
Получается, что минимальный объем равен 19,3 литра. Ближайший объем бака — 24 литра. Такой бак будет достаточным для комфортного и надежного функционирования всей системы водоснабжения.
Конструктивно гидроаккумуляторы можно разделить на два типа — вертикальный и горизонтальный. Основные их отличия заключаются в том, как они устанавливаются и как удаляются излишки воздуха из системы. У вертикальных баков может присутствовать специальный клапан для удаления воздуха, у горизонтальных же нужно будет смонтировать дополнительную систему слива. Выбор типа гидроаккумулятора зависит от особенностей монтажа, доступной площади и удобства обслуживания бака.
При возникновении сложностей с подбором гидроаккумулятора, предлагаем обратиться к специалистам в магазинах Метизы, они помогут подобрать гидроаккумулятор для вашего оборудования.
| Присоединяйтесь |  |
Данные о товарах и услугах, представленные на сайте, носят информационный характер и ни при каких условиях не являются публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Характеристики и изображения товаров указаны справочно, точные данные зависят от конкретной партии и требуют уточнения.
Как подобрать гидроаккумулятор к насосу правильно
При создании локальной системы водоснабжения надо выяснить, как подобрать гидроаккумулятор к насосу. Подробное описание поможет найти подходящее оборудование. Применение профессиональных рекомендаций продлит срок службы установленной техники, предотвратит аварии, уменьшит эксплуатационные расходы.
Гидроаккумуляторы (отмечены стрелкой) устанавливают в комплекте с другими функциональными составляющими системы водоснабжения
Устройство и принцип действия гидроаккумулятора
В системе водоснабжения напор постепенно уменьшается после открытия крана. На установленном при настройке уровне срабатывает автоматика для включения насоса, который восстанавливает исходное состояние. Контроль параметра осуществляется без вмешательства пользователя датчиком реле давления.
Гидроаккумулятор устанавливают для предотвращения слишком частого включения насосного оборудования. Демпферные свойства этого узла смягчают гидроудары. Дополнительная функция – создание резервного запаса воды.
Для реализации отмеченных задач применяют специальное конструкторское решение. В прочном баке устанавливают гибкую мембрану (баллон) из пластичного материала. Эту часть бака используют для хранения жидкости. Воздух, закачанный в промежуток между стенками, обеспечивает необходимое давление. Встроенные фланцы предназначены для подключения:
- магистрального трубопровода;
- золотника;
- манометра.
Принципиальная схема типового гидробака
Опорные элементы необходимы для устойчивой установки тяжелой емкости на горизонтальной поверхности. Выпускают модели в горизонтальном и вертикальном исполнении.
Для чего нужен гидроаккумулятор в системе отопления
В контуре отопления мембранный бак выполняет аналогичные функции:
- поддерживает нормальное давление;
- уменьшает частоту включения циркуляционного насоса;
- предотвращает гидроудары при подпитке и в аварийных ситуациях.
В таких системах увеличение напора вызывает температурное расширение при нагреве теплоносителя.
Важно! При выборе оборудования следует обратить внимание на обращение с горячей жидкостью. Соответствие этому параметру проверяют по сопроводительной документации производителя.
Какой гидробак должен быть для скважинного насоса
Для создания локальной системы водоснабжения применяют погружные и установленные в кессоне насосы, различное размещение баков и других функциональных компонентов. Универсальная инструкция поможет подготовить проект без ошибок.
Схема подключения гидроаккумулятора к погружному насосу
Подбираем гидроаккумулятор для водоснабжения: давление, литраж, схема
Для ускорения расчета можно воспользоваться специализированным калькулятором. Однако при выборе этого метода следует проверить корректность работы соответствующей программы. В отдельных случаях предлагаются упрощенные методики, которые не учитывают все важные факторы.
Для определения объема гидробака нужны следующие исходные данные:
- допустимая частота рабочих циклов перекачивающего оборудования (Ч);
- номинальное давление (Дн), которое создает гидробак;
- среднее потребление (Р);
- нижний (Д мин) и верхний (Дмакс) порог срабатывания реле для включения и выключения насоса соответственно.
Опытные специалисты рекомендуют выбирать частоту включения насосного оборудования 12±2 раз/час. Такое значение поможет исключить ускоренный износ мембраны. При кратковременном рабочем цикле маломощное перекачивающее оборудование не успевает наполнить эластичный баллон. Более производительный аналог стоит дорого.
Вместо точного расчета можно выбрать гидроаккумулятор и основные настройки по справочным данным
Следующий контрольный параметр – нормативное давление для корректной работы системы водоснабжения. При установке гидробака в подвале 3-хэтажного дома для подъема жидкости на максимальную высоту надо создать напор воды ≈1,7 бар. Для ручного расчета применяют формулу Дн = (В + К)/ 10, где:
- Дн – нормативное давление;
- В – расстояние от выходного штуцера гидробака до крана на верхнем этаже (11 м);
- К – поправочный коэффициент (=6).
Важно! Производители устанавливают давление по стандартной методике на уровне 1,5±0,1 атм. Контрольную проверку этого параметра до монтажных работ можно сделать с помощью манометра.
Разница между порогами срабатывания автоматики должна быть установлена с учетом объема жидкости, накопленной в гидробаке. Избыточное давление улучшает эффективность, но ускоряет износ и увеличивает вероятность повреждения мембраны.
Для правильной регулировки надо изучить конструкцию реле
Минимальное давление (Дмин) устанавливают по максимальной высоте столба воды в системе. Для рассматриваемого примера (11 м) исходное значение будет равно 1,1 бар (11/10). Нормальную работу крана обеспечит перепад не менее 0,5 бар. Нижний порог устанавливают на 0,1-0,2 бар больше уровня, который обеспечивает гидробак.
- Важно! При установке гидроаккумулятора в верхней точке системы датчик в подвале настраивают по аналогичной схеме. Напор в баке уменьшают с учетом соответствующего перепада высот.
Уровень срабатывания по максимальному давлению (Дмакс) делают на 1,2-1,5 бар больше Д мин. Для более точного расчета кроме перепада высот учитывают потери в линиях, на фильтрах системы водоподготовки.
Средний расход (Р) вычисляют после внимательного изучения особенностей эксплуатации. Кроме количества жильцов и точек водозабора определяют производительность подключенной техники, возможность одновременного открытия нескольких кранов.
Средние эксплуатационные показатели для одного жильца в многоквартирном доме
Лучше сделать небольшой запас по этому параметру, чтобы исключить затруднения в режиме интенсивного пользования системами водоснабжения и отопления. Для трех жильцов следует выбрать систему с производительностью (Р) не менее 1,8 м куб./час = 30 л/мин.
С применением рассмотренных в примере исходных данных объем гидроаккумулятора (О) можно вычислить по формуле О = 16,5 * Р/Ч * (Дмин * Д макс)/ (Д макс — Дмин) * 1/Дн = 16,5 * 30/12 * (1,8*3)/3-1,8 *1/1,7 = 16,5 * 2,5 * 4,5 * 0,59 = 109 л.
Как подобрать гидроаккумулятор правильно: основные критерии для выбора
Для корректной подготовки проекта можно рассмотреть типичные рекомендации торгового предприятия.
Расчет по представленной методике помогает получить более точные результаты по сравнению с табличными усредненными данными.
Специальную емкость применяют для накопления большого запаса воды
В сопроводительной технической документации производители редко указывают полезный объем. В зависимости от конструкции и режима эксплуатации запас жидкости составляет 0,23-0,45 от наминала по паспорту. Если включение и выключение насоса установлено на 2 бар и 3 бар, гидроаккумулятор на 80 л накопит не более 24 л (80*0,3). Повышенным давлением можно увеличить запас до 34л (80*0,45). Однако в таких условиях эксплуатации уменьшится долговечность мембраны.
- допустимое давление;
- максимальную температуру жидкости;
- качество антикоррозийной обработки, сварных швов;
- материал фланца;
- официальные гарантии.
Фланец из нержавеющей стали стоит дорого. Но такая инвестиция предотвратит повреждение металлической детали коррозией. Если оборудование установлено в помещении с низким уровнем влажности можно сэкономить, купив модель с полимерным фланцем.
Пластиковые детали – дешевле, а стальные рассчитаны на длительный срок службы
Горизонтальные модели отличаются низким центром массы, что обеспечивает хорошую устойчивость. При выборе этого варианта допустима установка бака без тщательной подготовки опорной поверхности. Такие изделия штатно оснащают специальной площадкой для закрепления сверху насоса и блока автоматики.
Для создания крупных баков применяют вертикальную конструкцию. В такой модели устанавливают два фланца – нижний и верхний. Дополнительные выходы можно использовать для подключения контрольных приборов, датчиков. Через встроенный клапан стравливают лишний воздух.
Опытные специалисты рекомендуют проверить дату выпуска гидроаккумулятора. Части каучуковой мембраны, как и другие изделия из аналогичного материала, портятся в режиме длительного хранения.
Установка оборудования
Монтажные работы и настройку выполняют с учетом особенностей проекта. Для примера можно рассмотреть подробно порядок действий при установке оборудования в комплекте с погружным насосом.
Оборудование скважины с размещением технологического оснащения в кессоне
Схема монтажа гидроаккумулятора
Для размещения бака и других функциональных компонентов можно использовать:
- подвал или цокольный этаж;
- отдельное строение;
- кессон.
В каждом варианте есть недостатки и преимущества. Для долгосрочной эксплуатации оборудования надо поддерживать низкий уровень влажности, обеспечивать эффективную вентиляцию. Благоприятные условия проще создать в нижней части жилого дома.
Для монтажных работ применяют следующий алгоритм действий:
- делают разметку на территории, внутри здания;
- копают траншею на глубине ниже уровня промерзания почвы;
- устанавливают трубопровод, линию электропитания;
- подключают погружной насос, обратный клапан, реле;
- на прочную подготовленную площадку устанавливают гидробак;
- под давлением проверяют целостность и герметичность соединений.
Гидроаккумулятор можно поставить в одном помещении с фильтрами, котлом отопления, контрольной аппаратурой
Настройку оборудования выполняют по результатам предварительного расчета.
Правила обслуживания
Регулярные проверки помогут вовремя выявить неисправность, восстановить функциональность системы без лишних затрат. По следующем алгоритму необходимые действия можно сделать самостоятельно:
- отключают электропитание насоса;
- для сброса давления открывают кран;
- снимают защитный колпачок золотника;
- подсоединяют манометр к соответствующему резьбовому соединению;
- сверяют результат измерений с нормативными настройками;
- увеличивают давление до нужного уровня с помощью насоса;
- проверяют герметичность клапана мыльным раствором.
В процессе производства для заполнения свободного промежутка в емкости применяют азот. Однако в бытовых условиях не обязательно применять этот инертный газ. Для замены подойдет воздух.
Как сделать гидроаккумулятор своими руками
Для самостоятельного изготовления гидробака можно воспользоваться результатами расчета. Выбирают прочный бак соответствующего объема, приваривают опорные элементы. Покупают фланцы, баллон из каучука. В процессе сборки следует исключить загрязнение свободного пространства между мембраной и стенками емкости.
Дополнительные сведения
Основная причина выхода из строя гидробака – разрыв мембраны. Моментально выявить неисправность сложно, т.к. оставшийся воздух выполняет функции демпфера. Если нарушена герметичность при большом верхнем пороге давления могут быть повреждены компоненты трубопровода. О возникновении проблемы свидетельствует слишком частое включение насоса.
Типичное решение в подобной ситуации – замена мембраны. Однако такой подход не всегда целесообразен. При нарушении герметичности вода провоцирует возникновения очагов коррозии на внутренних стенках бака. Эти дефекты поверхности в процессе эксплуатации быстро испортят новый каучуковый баллон.
Выполнить замену можно только в том случае, если неисправность обнаружена в течение 2-3 суток. После просушки следует тщательно проверить состояние внутренней стенки. Для герметизации соединения при установке новой детали дополнительные уплотнения не нужны. Специальный выступ на верхней части мембраны выполняет эту функцию.
Как выбрать объём гидроаккумулятора для систем водоснабжения
Статья о том, как подобрать объём гидроаккумулятора для систем водоснабжения правильно. Приведём пример расчета объёма гидроаккумулятора для частного дома.
Как выбрать объём гидроакумулятора для систем водоснабжения вопрос не простой. Но, в то же время, если разобраться, то подбор гидробака будет проходить легко.
Сам по себе гидроаккумулятор представляет собой накопительную ёмкость, которая внутри разделена мембраной на две полости – воздушную и полость с водой.
Гидроаккумулятор играет большую роль в корректной работе системы водоснабжения. Он демпфирует гидравлические удары при включении насоса. А В нём хранится запас воды, и по давлению в этом баке, реле давления даёт команду на включение/выключение скважинного насоса.
Устройство гидроаккумулятора Wester Объём гидроаккумулятора важно правильно подобрать, поскольку гидроаккумулятор недостаточного объёма не будет выполнять свои функции корректно.
Предназначение
Перед тем, как выбрать объём гидроаккумулятора для водоснабжения, следует определить основные отличия между разными моделями.
- обеспечивает оптимальное давление в системе (работая в паре с реле давления);
- сокращает количество включений / выключений скважинного насоса (максимальный износ насоса происходит в момент его пуска);
- позволяет избежать неприятностей, связанных с гидроударами в системе;
- обеспечивает небольшие расходы воды без включения насоса;
- создаёт резервный запас воды при перебоях её поступления.
- материал изготовления мембраны;
- мембранную или баллонную конструкцию гидроаккумулятора;
- вертикальная или горизонтальная установка предусмотрена конструкцией.
Вертикальная или горизонтальная установка
Изделия классифицируют в зависимости от типа установки. Есть приборы, которые устанавливаются горизонтально. Они чаще всего используются для установки поверхностного насоса. Для этого, на поверхности бака сделана специальная площадка.
Горизонтальные гидроаккумуляторы также удобно крепить к стене. В использовании со скважинными насосами они неудобны. Вертикальные модели подходят для скважинных насосов. Устанавливаются вертикально. Модели небольших объёмов могут крепиться к стене при помощи специальных креплений.
На всех гидробаках объёмом свыше 35 литров есть опорные ножки, на которых бак устойчиво стоит на полу.
Надёжно зафиксировать бак к полу позволяют крепёжные отверстия в ножках.
Мембранная или грушевая конструкция
У мембранных и грушевых баков есть очень важное и существенное отличие – это разборность конструкции. Мембранные баки, как правило, неразборные. Внутри них устанавливается плоская мембрана, которая завальцовывается в конструкцию корпуса бака. У грушевых гидроаккумуляторов конструкция разборная, мембрана имеет форму груши, и крепится к фланцу гидроаккумулятора.
Разумеется, мы рекомендуем грушевые, разборные гидроаккумуляторы.
Как проводятся расчёты
- количества членов семьи и примерный расход воды для них;
- число кранов, которыми будут пользоваться жильцы;
- давление в системе;
- количество допустимых циклов включения насоса за час.
Реже ставят баки объёмом 80 или 100 литров. Это не обязательно, но, если у Вас есть лишние деньги – то работать точно будет.
Если понадобился точно рассчитать гидроаккумулятор, как выбрать ёмкость можно по формуле.
Уровень давления в воздушной полости гидроаккумулятора, должен быть меньше на 0,1 значения давления включения насоса, выставленного на реле. Например, если он запускается при 1,6 бар, то в баке допустимо 1,3-1,5 бар.
Надёжные производители
Перед тем, как выбрать объём гидроаккумулятора, стоит ознакомиться с надёжными фирмами, продукция которых точно не подведёт. Среди компаний, завоевавших доверие: 1. Джилекс. Занимается производством оборудования, адаптированного для особенностей эксплуатации в России. Линейка включает в себя баки практически любых объёмов.
Есть модели с корпусом из оцинкованной или нержавеющей стали. Также есть модели с оцинкованным или пластиковым фланцем. В случае необходимости, к бакам можно приобрести запасные мембраны. 2. Wester. Очень известный производитель мембранных баков для отопления, и гидроаккумуляторов для водоснабжения.
Саму мембрану делают из бутиловой резины, которая не подвержена гниению. В случае повреждения мембраны – она легко заменяется.
Если Вы хотите подобрать гидроаккумулятор – мы с радостью Вам поможем. Позвоните нам прямо сейчас!