Функции гидробака
В процессе организации автономной подачи воды из колодцев небольшой глубины в частных домах, для её подъёма на поверхность чаще всего используют насосную станцию. Она представляет собой агрегат, собранный из самовсасывающего насоса, аккумулирующей ёмкости и приборов, посредством которых станция запускается в работу и осуществляется контроль давления.
- Однако станция может устанавливаться только поверхностно и доставать воду максимум с 8-метровой глубины (эжекторные агрегаты мы в расчёт не берём). В глубоких водозаборах используется погружной насос, а к нему гидроаккумулятор нужно подбирать индивидуально.
- Такая ёмкость в системе может быть не одна, если, к примеру, более высокое давление нужно обеспечить на верхнем этаже. Есть ситуации, когда станция попросту не может стать заменой для гидроаккумулирующего бачка, тем более что в доме ведь организуется не только холодное водоснабжение, но и горячее.
Схема, в которой кроме насосной станции присутствует ещё два гидробака Источник kadetbrand.ru
- Давление в гидроаккумуляторе, внедрённом в ту или иную систему, будет неодинаковым, как разными должны быть и сами ёмкости. Они могут быть похожи внешне, иметь одинаковый объём или форму, а иногда даже цвет (тут всё зависит от производителя), но если поставить прибор в непредназначенную для него сеть, это быстро даст о себе знать.
Гидроаккумулятором называется только бачок для холодной воды, в системе ГВС – это уже расширительный бак. Его можно ещё поставить на отопление, но на холодную воду – нет. В чём тут разница?
Отличительные особенности
Внутри любого гидробака имеется резиновая груша (мембрана). Так вот в баках для систем ХВС вода находится внутри этой груши, а закачиваемый внутрь воздух занимает пространство между нею и стенками самого бачка, как показано на фото:
Давление в гидроаккумуляторе насосной станции и его внутренняя структура Источник nasosovnet.ru
- В расширительной ёмкости всё наоборот: воздух качается в резиновый баллон, а вода находится вокруг него, соприкасаясь с металлическим корпусом. Так как она предназначена для горячей воды, то допустимое давление и температурный диапазон будут примерно такими: 10 бар/+70 градусов.
- Бачок с такими показателями является универсальным, его можно поставить и на холодную воду. Если же ёмкость предназначена только для холодной воды, показатели допустимого давления будут значительно ниже. Сориентироваться по характеристикам можно по информационному шильдику, наклеенному производителем на корпус ёмкости.
Допустимое давление воздуха указано на информационной табличке Источник sima-land.ru
- И ещё один важный вопрос, требующий разъяснения для понимания темы. Корпус бачка имеет определённую ёмкость, которая указывается производителем. Многие ошибочно полагают, что это и есть количество воды, которая помещается внутрь. Однако это не так, потому что часть ёмкости, причём большую, занимает воздух. Бак можно заполнить водой только на треть (на объём корпуса 100 л порядка 30 л воды).
Примечание! Больше воды может поместиться в бак только когда давление в гидроаккумуляторе – 50 литров, или любого другого объёма, равняется нулю. То есть, воздуха в нём нет – а соответственно, прибор находится в нерабочем состоянии.
По какому принципу выставляется давление
Итак, мы уже уяснили, что различаются гидробаки только своим предназначением – для холодной сети или горячей. Объём корпуса при настройках значения не имеет, поэтому давление в гидроаккумуляторе 24 литра будет такое же, как и в случае со столитровым бачком.
- Больше объём (форма корпуса вообще значения не имеет) – значит, больше воздуха. Соответственно, больше поместится и воды. Баланс производителем всё равно соблюдён, и давление в воздушной полости будет одинаковым в любой ёмкости (стандартно это 1,5 бар).
Объём и форма значения не имеет Источник pumpekhoob.com
- При выключенном насосе рабочее давление в сети должно быть вдвое выше, чем при включенном. Однако оно ни при каких обстоятельствах не должно превышать тот предел, что заявлен для данного прибора производителем.
- При необходимости заводские настройки можно изменить – как именно, зависит от структуры системы. Если это трубопровод, подающий в дом воду из колодца, настройка гидроаккумулятора обычно осуществляется в соответствии с заводскими параметрами устанавливаемого на него датчика давления.
Насос на скважине, присоединённый к гидроаккумулятору Источник de.decorexpro.com
- Чаще всего диапазон варьируется между 1,4 и 2,8 бар. Давление в гидроаккумуляторе 100 литров на холодную воду (или любом другом по объёму бачке) настраивают на 0,2 бара ниже (оба показателя). Это даёт возможность избежать ненужных скачков давления при включении кранов или использующих воду сантехнических приборов.
- Если в системе установлен ещё один бачок – на горячей воде, то его настройки ориентируют уже не на своё реле, а на аккумулятор холодной воды, с уменьшением на всё те же 0,2 бара.
- Соблюдение такого разрыва – важный момент, потому что при более высоком давлении в горячем трубопроводе, на автоматическом воздухоотводчике постоянно будет смещаться поплавок и запускать воздух внутрь, чего нельзя допускать.
Совет! Чтобы получить точно заданные параметры давления, уже имеющийся в баке воздух следует полностью стравить, и только потом накачивать до нужного предела.
Датчик давления с манометром на гидробаке Источник rmnt.mirtesen.ru
Смотрите также: Каталог проектов домов с котельной
В системе, в структуре которой присутствует гидроаккумулятор, падение давления обычно говорит либо о потере воздуха через входной золотник, либо о прорыве резиновой мембраны. При этом, когда начинает расходоваться вода, реле начинает издавать постоянные щелчки, а насос постоянно включаться.
На заметку! В горячем водопроводе при падении давления начинается течь в аварийном клапане.
Обнаружив подобные проблемы, необходимо выяснить, какое давление должно быть в насосной станции в гидроаккумуляторе, и сопоставить его с фактическим. Возможно, нужно просто подкачать воздух. Если это не помогло, придётся разбирать корпус и проверять целостность мембраны.
Как выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения частного дома
Перед покупкой следует рассмотреть все параметры гидробака
Особое внимание стоит обратить на:
- объем резервуара;
- тип расположения;
- тип накопления энергии;
- номинальное давление;
- стоимость выбранной модели.
Сертификат соответствия на гидробак выглядит так
При покупке следует поинтересоваться у продавца-консультанта о наличии и стоимости сменных мембран или баллонов на выбранную модель и насколько они доступны в принципе. Нелишним будет проверить сопроводительную документацию и сертификат соответствия, а так же уточнить сроки гарантии на устройство.
Важная информация! Если планируется самостоятельная установка, нужно узнать, не является ли это поводом обнуления гарантийных обязательств. Некоторые производители обязывают покупателей нанимать профессиональных монтажников – это прописывается одним из пунктов договора о гарантийном обслуживании.
Довольно сложно разобраться в ассортименте подобной продукции. Сегодня на прилавках магазинов представлены изделия различных фирм. Для того, чтобы помочь читателю, рассмотрим наиболее известные и популярные среди населения.
Схема устройства водоснабжения из скважины с включением в нее гидроаккумулятора
Как настроить давление на реле
Вопросы типа: «Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе 100 литров?», читатели задают с завидным постоянством. Мы уже установили, что объём бачка на эти параметры не влияет, так что 50 литров, или 24 – никакой разницы нет. Важно установить датчик, стабилизирующий работу системы, и правильно выставить на нём верхний и нижний предел давления.
Контролировать давление будет реле Источник stroje.bazar.sk
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.
Электронное реле давления для гидроаккумулятора Источник fervently.ru
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. В электронном приборе все настройки производятся путём нажатия кнопок на фронтальной панели, а в механическом приходится закручивать гайки.
От того, как отрегулировать реле давления воды с гидроаккумулятором, зависят некоторые очень важные нюансы. При этом можно добиться:
- увеличения вместимости бачка, которая возрастает при увеличении напора;
- продления срока службы мембраны бака за счёт уменьшения значения верхнего давления;
- стабилизации напора воды в кранах и других точках разбора путём уменьшения разности показателей верхнего и нижнего давления на реле, как показано на картинке снизу.
Как уменьшить разность давления Источник greendom74.ru
Какой узел насосной станции отвечает за регулировку давления
Стандартная насосная станция для водоснабжения дома или дачи(по другому её еще называют «безбашенка») состоит из нескольких основных узлов: насос, гидроаккумуляторный бак, манометр, реле, соединительные элементы (переходники, патрубки).
Кроме этого, она может быть укомплектована дополнительными опциями: защитой от «сухого хода», защитой от перегрева, фильтром.
Чем регулировать?
Давление воды регулируется специальным реле, которое так и называется – «реле давления» и обязательно входит в комплект любой насосной станции. С помощью него насос отключается при достижении максимального заданного его значения и включается при его снижении до определенного уровня.
Большинство реле, которыми снабжены современные бытовые насосные станции представляют собой металлическое основание на котором смонтированы два пружинных регулятора: большой — с обозначением «–Р+» и меньший — с обозначением «-∆Р+». Кроме регуляторов там установлены клеммы для подсоединения насоса, сети 220 V и заземления, а также контактная группа.
Все это сверху закрывается пластиковой крышкой. Снизу в основании реле установлена мембрана, которая закрыта фланцем соединительного патрубка, обычно выполненного в виде быстросъемного соединения («американки») и с помощью которого оно крепится к переходнику насосной станции.
Видео описание
Пример настройки реле давления в видео:
Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на бассейнах и сопутствующем оборудовании
Пошаговые действия
Предлагаем инструкцию в картинках, которая поможет разобраться, как осуществляется настройка механического реле:
№ п/п | Фото для наглядности | Комментарий |
1. | Примечание: Настройку реле необходимо производить в полностью собранной и запущенной в работу системе. | |
2. | Предварительно обесточив прибор, и открутив отвёрткой всего один винтик, нужно снять крышку реле. | |
3. | 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. | |
4. | 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. | |
5. | 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. | |
6. | 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. | |
7. | 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. | |
8. | 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. |
Источник фото: Youtube.com
Цель работы гидроаккумуляторов
Устройство гидроаккумуляторов
Чтобы обеспечить дом водой полноценно используют погружные или поверхностные насосы. От типа насоса гидроаккумулятор может быть горизонтальным или вертикальным. От конструкции зависит как из воды будут удаляться пузырьки воздуха. А от места расположения насосной станции и мощности насоса будет зависеть выбор подходящего устройства.
Устройства имеют различия по видам и размерам, но обладают одинаковыми функциями, а именно:
- Накапливают и отдают гидравлическую энергию;
- Подавляют гидроудары и пульсаций;
- Способствует нормальной работе всей системе водопровода. Гидроаккумуляторы универсальны и по этой причине широко применяются в большинстве отраслей промышленности. Так же их применяют в морском, воздушном и морском транспорте.
Воздух в гидроаккумуляторе
За счёт особой конструкции ёмкости гидроаккумулятора происходит снижение нагрузок. Гидробак разделён на две части (водную и воздушную) мембранной. Давление, которое находиться в гидроаккумуляторе смягчает гидроудары, которые неизбежны при работе станции. Также гидроаккумулятор способен сохранять давление в системе насоса.
Видео описание
Каким должно быть давление смотрите в видео:
Оптимизация недостаточного давления
Проблема избыточного давления тоже встречается, но достаточно редко. Чаще всего его не хватает, и решают этот вопрос несколькими способами. Вот два самых популярных.
С помощью повысительного насоса
В систему включается повысительный насос. То есть, этот насос присутствует не для подачи воды, а для принудительного повышения её напора. Такое решение можно считать оптимальным, когда вода в источнике есть, но в силу его удалённости от точек раздачи она теряет напор по пути.
Схема с повысительными насосами Источник ppt-online.org
Идеально, когда такой насос управляется автоматикой, которая сама запускает и останавливает его работу, когда нужно. Этот вариант подходит как для частных домов, так и для квартир, но в последнем случае есть риск оставить соседей без воды.
С помощью накопительной ёмкости
Если воды в колодце не хватает (снижен дебит источника), установка повысительного насоса не только не решит проблему, но и усугубит её. В этом случае, перед этим насосом должна быть установлена достаточно большая накопительная ёмкость, и в отсутствие водозабора вода будет закачиваться в неё.
При этом решать, какое давление в гидроаккумуляторе, будет сам хозяин, потому что это непринципиально. Если такой бак оборудовать поплавковым датчиком, он сам будет давать насосу команду на включение, когда вода в ёмкости израсходуется до определённого предела.
Система с большой накопительной ёмкостью Источник seid-nn.ru
Если поставить ёмкость на чердак, она тоже будет наполняться посредством насоса, но к точкам расхода уже пойдёт самотёком. Правда, напор при этом не получится достаточно сильным, и скорее всего, придётся ставить ещё один насос, который будет подавать воду из бака. Задействуя второй насос можно ставить бочку вообще где угодно – даже в подвале.
Установка гидроаккумулятора
После приобретения подходящей модели электронасоса к скважине или колодцу и подключения его к трубопроводу, расчета объема и покупки нужного гидробака, необходимо его правильно установить. Если модель имеет большой объем и устанавливается на вертикальное ножки, стоит воспользоваться следующими рекомендациями:
- Лучше ставить объемный накопительный бак в самой высокой точке дома (чердак, второй этаж) – это позволит создать максимальное давление в водопроводной линии.
- Пол в помещении должен быть ровным, влажность не должна превышать установленные нормы во избежание коррозии оцинкованного фланца и поверхности бака.
- Устройство лучше подключать при помощи гибкого напорного шланга в оплетке из нержавейки и диаметром накидных гаек в один дюйм, выполненных из латуни. Следует избегать шлангов для подачи с алюминиевой оплеткой и монтажными муфтами из дешевого силумина – хрупкого сплава алюминия с кремнием.
Рис. 10 Схема подключения гидроаккумулятора для индивидуальных систем водоснабжения
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
Профилактика, ремонт и устранение поломок
Любые типы гидроаккумуляторов для систем водоснабжения требуют комплексного обслуживания и своевременной профилактики.
Причин поломок расширительных баков существует огромное количество, но основными из них являются высокая частота включений насосного оборудования, подача воды через обратный клапан, низкий напор воды, низкое рабочее давление в гидробаке, повреждение внутренней мембраны или наружных стенок корпуса, неправильно подобранный объем бака.
Чтобы устранить серьезные поломки и предотвратить аварийное состояние бака, требуется проведение регулярных проверок и профилактики устройства.
Некоторые поломки устраняются следующим образом:
- Давление воздуха увеличивается путем нагнетания через ниппельное отверстие при помощи насосного или компрессорного оборудования.
- Поврежденная поверхность мембраны или корпуса восстанавливается в СЦ (сервисном центре). При наличии серьезного повреждения проводится их замена.
- Разница в давлениях выравнивается путем значительного увеличения дифференциала с учетом частоты рабочих включений установленного насосного оборудования.
- Достаточный объем гидробака определяется до начала монтажных работ.
Чтобы обеспечить бесперебойность системы, в ней не должно быть воздушных пробок. Периодичность проверок – 1 раз каждые 3 месяца. В этот период проводится полный контроль над выставленными порогами срабатывания насоса, настройками реле, герметичностью корпуса, исправностью мембраны и отсутствием протечек.
Неправильная настройка любого элемента системы может повлиять на работоспособность и долговечность гидробака.
Гидроаккумулятор для горячей воды и холодного водоснабжения успешно применяется в частных домовладениях. Грамотное подключение и настройка прибора обеспечат длительный срок эксплуатации и эффективную работу системы водоснабжения.