Принцип функционирования гидробака как все происходит
При включении насосного оборудования вода начинает поступать в мембрану. Объем груши увеличивается. Это приводит к тому, что воздух в корпусе гидроаккумулятора (вне мембраны) сжимается и формирует некоторое давление. При достижении заданной величины последнего электронасос по команде управляющего реле отключается. Сжатый воздух давит на воду в груше и толкает ее по водопроводу. Потребитель открывает кран. Вода начинает идти по нему, поступая из гидравлического бака под заданным давлением.
Через некоторое время воды в мембране становится меньше. Из-за этого снижается и величина давления. Когда она становится минимальной, снова срабатывает реле, происходит автоматический запуск насоса. Далее все идет по уже описанной выше схеме. Насосное оборудование запускается тем чаще, чем меньший по объему гидробак используется. Оптимальная вместимость гидравлического аккумулятора для бытового использования равняется 100 л. В данном случае реле срабатывает за 60 минут не более 5–15 раз. При таких показателях износ гидрооборудования будет минимальным
Важно понимать, что более частые запуски насоса ведут к преждевременному износу мембраны и других элементов аккумулятора
Вода, поступающая в бытовые гидробаки, чаще всего поднимается из колодцев или специально обустроенных скважин. Такая жидкость характеризуется повышенной насыщенностью кислородом. Он может скапливаться в груше, выделяясь при функционировании домашнего водопровода. Кислород необходимо периодически удалять из системы. Для этих целей во многих моделях гидроаккумуляторов на корпусе (в верхней его части) монтируется особый клапан. В случае потребности он самостоятельно стравливает лишний кислород.
Активная эксплуатация гидробака нередко становится причиной снижения величины давления воздуха. От такого естественного износа не застраховано ни одно оборудование. Специалисты рекомендуют раз в 10–12 месяцев полностью опустошать аккумулятор и проверять показатель давления. Эта простая процедура станет гарантией комфортного использования водопровода в частном жилище.
Соединение с поверхностным насосом или насосной станцией
Подключение к поверхностному насосу
У поверхностных насосных станций гидроаккумулятор входит в комплект, поэтому устанавливать дополнительную емкость рекомендуется в том случае, если нужно беречь оборудование от частого включения или иметь большой запас воды по каким-либо причинам. ГА монтируется после станции.
К поверхностному центробежному насосу, к которому не прилагается накопительная емкость, ее можно присоединить с помощью штуцера на 5 выходов:
- Штуцер подключают к емкости с помощью гибкого шланга.
- Монтируется манометр и реле.
- Соединяются контакты манометра, реле с насосом и сетью.
- Присоединяется насос.
Монтаж бака
В целом, здесь нет ничего сложного, однако при его установке, нужно учитывать некоторые нюансы:
- емкость должна быть хорошо прикреплена к основанию. Для этого, лучше всего зафиксировать ее на анкера. Это необходимо, поскольку во время работы бак будет вибрировать;
- подключение к водопроводу лучше всего делать через гибкие шланги;
- сам аккумулятор следует располагать таким образом, чтобы его было легко обслуживать;
- нельзя допускать, чтобы электрический кабель касался металлической поверхности аккумулятора – в случае его пробоя, может возникнуть короткое замыкание.
Пример монтажа
Схема подключения в общей системе водоснабжения
Что собой представляет гидроаккумулятор и как он работает?
Перед принятием решения о выборе предпочтительной модели нелишним будет получить представление о самом гидроаккумуляторе и особенностях его работы.
Что такое гидроаккумулятор?
Это емкость для воды, снабжённая мембраной из резины с высокой эластичностью, располагающейся внутри устройства. Она герметично соединена с корпусом резервуара. При помощи фланца с резьбой обеспечивается подключение гидробака к устройству водопровода. Между мембраной и корпусом гидравлического бака имеется полость, заполненная сжатым воздухом. В ней давление составляет 2 бара.
Основное использование гидроаккумулятора:
- поддержание стабильного давления;
- создание резерва воды при использовании системы водоснабжения в быту или в промышленных условиях.
Именно благодаря ему обеспечивается поддержка требуемого в системе давления при отключенном насосе.
гидроаккумулятора Принцип действия
Если говорить о составных частях гидроаккумулятора, то выделим следующие:
- корпус;
- мембрана;
- ниппель, через который обеспечивается передача воздуха в полость;
- воздухоудалительный клапан;
- фитинг.
Если подробно говорить о принципе работы гидроаккумулятора, то в общих чертах он заключается в следующем.
Подаваемая из колодца или скважины вода поступает в бак. При этом происходит увеличение мембраны благодаря тому, что это изделие является довольно эластичным. Оно растягивается, в результате объем воздуха между стенками бака и мембраной уменьшается. Благодаря этому обеспечивается высокое давление. Когда этот параметр достигает требуемого значения, срабатывает датчик давления. Контакты, которые идут на насос, размыкаются. В результате происходит отключение оборудования.
Воздух, находящийся внутри бака, оказывает давление на воду. Когда человек открывает кран, она под напором стремится наружу, следуя наименьшему сопротивлению. При этом происходит падение внутри бака давления на мембрану. Когда оно доходит до своих минимальных значений, то насосное оборудование начинает работать. Таким образом, цикл повторяется.
Как видно, для того чтобы обеспечить рабочее давление в системе, в баке располагаются вода и воздух, разделителем между которыми выступает эластичная мембрана. По той причине, что резина — материал достаточно податливый, со временем может происходить падение давления в полости бака.
Поэтому во избежание таких ситуаций необходимо с периодичностью один раз в год выполнять проверку давления воздуха в устройстве при откаченной воде. Если выяснится, что этот параметр превышает нормативы, то необходимо через ниппель добавить небольшое количество воздуха, пользуясь для этого обычным автомобильным насосом. При этом необходимо помнить о том, что вода полностью не заполняет объем бака.
От ряда факторов зависит реальное количество воды:
- форма гидроаккумулятора;
- изначальное давление воздуха;
- пределы реле давления.
Как подключить?
Алгоритм подключения гидроаккумулятора имеет небольшие отличия в зависимости от типа установки и разновидности насоса.
Водопровод с поверхностным насосом
Это наиболее распространённое инженерное решение для загородного дома. В этом случае насос всегда находится внутри подсобного, а иногда и жилого помещения. Рядом с ним располагается гидроаккумулятор с автоматическим блоком управления.
Алгоритм подключения аккумулятора:
- Выполняется проверка давления воздуха с помощью автомобильного манометра через ниппель. Его показатель должен быть на 0,3 бара меньше установленного производителем на реле давления.
- Подготавливаются узлы и материалы для подключения: штуцер с пятью выводами, лента ФУМ или пакля, манометр и реле давления (идут в комплекте с оборудованием).
- Штуцер монтируется к аккумулятору при помощи фланца с пропускным клапаном.
- Закрепляются все остальные элементы. Вкручиваются водопроводные трубы для забора и подачи воды, подсоединяется в соответствующие выводы штуцера реле и манометр.
- Включается насос и все места соединений проверяются на протечку.
Водопроводная система для двух жилых домов от одного насоса
Это редкое инженерное решение, позволяющее использовать для забора воды один источник.
Алгоритм подключения аккумуляторов:
- Выполняется проверка давления воздуха в обоих аккумуляторах способом указанным выше. Давление должно быть одинаковым иначе вода не будет поступать в один из аккумуляторов!
- Выполняется разводка водопровода на две отдельных системы. Для этого в колодце устанавливается тройник, подсоединённый к насосу и двум водопроводам в разных домах.
- Автоматика монтируется только к одному из гидроаккумуляторов. Ко второму подключаются трубы для поступления и подачи воды, а также манометр.
Более практичным решением будет установка одного аккумулятора на два дома с врезанием тройника. Такой монтаж требует более мощного насосного оборудования, но при этом не возникает проблем с настройкой гидроаккумуляторов (не нужна синхронизация давления).
Похожий принцип подключения используется для усиления уже установленной ранее насосной станции. Второй гидроаккумулятор снизит нагрузку на двигатель, позволив насосу включаться реже.
Подключение погружного или скважинного насоса
Важнейшее значение в такой системе водоснабжения имеет установка обратного клапана, который монтируется сразу за насосом перед водозаборной трубой и обеспечивает поддержание давления в системе (вода произвольно не стекает).
Порядок работ следующий:
- Измеряется с помощью верёвки, оснащённой грузилом, глубина колодца или скважины.
- Насос опускается в шахту на глубину примерно в 0,5 метра от дна. Предварительно на него устанавливается обратный клапан!
- Водозаборный шланг или труба соединяется с реле давления. Для этого используется штуцер на пять разъёмов.
- К штуцеру подключается манометр и водопровод. А сам штуцер крепится к гидроаккумулятору.
- Все соединения проверяются на протечку. Необходимо использовать ленту ФУМ для обеспечения герметичности всей системы.
Монтаж реле давления
При подключении этого важнейшего технического узла необходимо обратить внимание на специальные метки. Для этого с реле снимается защитная крышка
Под ней расположены контакты, обозначенные соответствующими указателями. «Насос» – место подключения указанного агрегата, «сеть» – точка для подвода кабеля электрического питания.
Если меток не обнаружено (такой недостаток присутствует у некоторых моделей гидроаккумулятров), хозяину придётся обращаться к электрику, так как определять на глаз способ подключения нельзя. Для герметизации места соединения реле со штуцером используется технический лён (пакля) с герметиком либо лента ФУМ.
Правила эксплуатации
Установив гидроаккумулятор нужно соблюдать в дальнейшем три несложных правила:
- Использовать ба исключительно по назначению, в соответствии со спецификацией производителя. Это касается прежде всего температуры жидкости и диапазона рабочего давления.
- Регулярно производить мониторинг настроек данного устройства. Это делается с помощью манометров обвязки бака и устройств контроля давления на насосе и управляющем реле. При фиксировании аномальных показателей нужно прекратить работу оборудования (прежде всего насоса) и либо самостоятельно найти причину данного сбоя или обратиться к сертифицированному специалисту.
- Ежегодно производить не только визуальный, но и внутренний осмотр устройства. При необходимости (следы износа) заменять его детали на новые. Речь идет о мембране (баллоне), ниппеле, золотнике и манометрах обвязки.
Правила установки и настройки «АКВАРОБОТА ТУРБИПРЕСС»
Блок «АКВАРОБОТ ТУРБИПРЕСС» предназначен для автоматического управления как поверхностными, так и погружными насосами. Совместима данная автоматика с однофазными насосными устройствами, мощность которых не превышает 1,5-2,2 кВт.
Основной функционал автоматики следующий:
- управление насосом путем поддержания в системе заданного пользователем верхнего и нижнего давления;
- отключение насоса при отсутствии возможности водозабора;
- поддержание рабочего состояния системы при снижении напряжения до 170 В.
«АКВАРОБОТ» имеет следующие технические характеристики:
Схема подключения глубинного насоса с автоматикой «ТУРБИПРЕСС» стандартная
- допустимое рабочее напряжение – 170-250 В;
- максимальный ток – 16-20 А;
- максимальная пропускная способность насоса –120 л/мин., минимальная – 3 л/мин.;
- уровень давления для включения – 0,5-4,5 бар, для выключения – 2-5 бар;
- показатель срабатывания защиты – 5,5-7 бар.
Схема подключения глубинного насоса с автоматикой «ТУРБИПРЕСС» стандартная: блок устанавливается на напорную трубу насоса до первой точки потребления воды из системы.
Подключать данную автоматику не допускается в систему без гидроаккумулятора. Минимальный объем мембранного бака должен быть не менее 20 л.
Автоматику «ТУРБИПРЕСС» нельзя подключать в систему без гидроаккумулятора
Схема подключения гидроаккумулятора к насосу в системе водоснабжения
Любая линия для снабжения частного дома водой состоит из приборов, автоматизирующих процесс ее работы
Одним из основных ее узлов является накопительный бак, при установке которого своими руками важно знать, как выглядит схема подключения гидроаккумулятора к насосу и системе водоснабжения
Помимо правильного подключения, гидробак необходимо точно отрегулировать, создав внутри оптимальное давление при работе в индивидуальной системе водозабора. Для выполнения данной работы необходим сантехнический инструмент и соблюдение технологии при регулировочных работах.
Зачем нужен гидробак
Гидроаккумулятор всегда ставят в магистраль индивидуального водоснабжения, он работает постоянно и выполняет следующие функции:
- Сглаживает негативные последствия гидравлических ударов. При срабатывании электронасоса водный поток резко останавливается или ускоряется, при этом жидкость воздействует на трубопровод и его узлы с физическим усилием. Подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения позволяет плавно накапливать и отдавать воду за счет расположенной внутри пластичной резиновой мембраны.
- Подключение гидробака уменьшает количество циклов включения и отключения скважинного или колодезного электронасоса за счет накопления жидкости, которая отдается в магистраль при использовании и поддерживает в ней давление, не давая электронасосу включаться.
- Гидроаккумуляторы создают аварийный запас воды в моменты отключения электричества или выхода насосного оборудования из строя.
- Подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения нормализует давление, позволяя избежать его резких перепадов при нестабильной работе электронасоса.
Рис. 1 Гидроаккумуляторы для водопроводных магистралей
Устройство гидробака
Устройство гидроаккумулятора не отличается сложностью, он состоит из металлического бака со встроенной грушевидной мембраной или плоской диафрагмой из резины.
Диафрагма крепится поперек корпуса между его половинками, грушевидный баллон устанавливают на входе около горловины – такой тип используют для подачи воды при индивидуальном водоснабжении.
В задней части металлической емкости установлен ниппель, с помощью которого в корпус гидробака закачивают воздух, подстраивая его внутреннее давление к системе.
Гидробаки выпускают для отопительных систем, горячей воды (красного цвета) и холодного водоснабжения (синий цвет). В зависимости от объема гидробака и способа монтажа различают модели с горизонтальным расположением и объемные вертикальные агрегаты, которые устанавливаются на ножках.
Горизонтальные модели небольшой емкости чаще используют в насосных станциях со встроенным центробежным электронасосом поверхностного типа и элементами автоматической системы управления.
Гидробаки с вертикальным расположением используют отдельно, их удобнее монтировать при работе с погружными электронасосами.
Вертикальные баки конструктивно отличаются от горизонтальных моделей: мембранная оболочка крепится в верхней и нижней части корпуса, помимо ниппеля для накачки воздуха они имеют дополнительный штуцер для его стравливания из резиновой оболочки.
При приобретении гидробака следует знать, что его полезный объем при накоплении жидкости составляет не более 30% от общего.
Рис. 2 Конструкция гидробака
Принцип работы гидробака
Обычно внутренняя груша располагается в емкости с воздухом под стандартным давлением 1,5 бар. При включении вода подается установленным в скважину электронасосом в бак, заполняя резиновую грушу – она увеличивается в объеме, сжимая воздушное пространство внутри. При достижении давления (стандарт 3 бара), равного порогу срабатывания автоматического реле, электронасос отключается, и поступление воды в линию прекращается.
При включении вода идет к потребителю под давлением, которое создает резиновая мембрана, сжатая воздухом. По достижении минимальной отметки в 1,7 бар. реле замыкает цепь питания электронасоса и происходит заполнение магистрали.
Рис.3 Пример установки гидроаккумулятора в систему водоснабжения с погружным насосом
Схема подключения гидроаккумулятора к насосу и системе водоснабжения
Установка гидроаккумулятора для систем индивидуального водоснабжения своими руками производится вместе с автоматикой и переходниками, к которым относятся коммутирующий пятивходовой штуцер, манометр для настройки и контроля, коммутирующее гидравлическое реле. При использовании в водозаборе скважинного глубинного электронасоса обвязка для скважины включает в себя реле сухого хода и обратный клапан, если он отсутствует в насосном агрегате.
Нюансы подключения гидроаккумулятора
Устройство с грушевидной емкостью предполагает, что внутри нее находится вода, а не воздух. Эта особенность дает преимущество над модификацией с плоской мембраной. Причина в том, что в последнем случае жидкость контактирует с металлом, из которого изготовлен корпус бака. В итоге появляются очаги коррозии. Это нужно учитывать при выборе модели.
Кроме того, «грушу» проще поменять, если она выйдет из строя. Обычно это происходит через 10-15 лет после подключения циркуляционного насоса с гидроаккумулятором. Кроме проблемы выбора, при монтаже нужно учитывать следующие аспекты:
- Точка монтирования должна располагаться на максимально возможной высоте. В идеале это чердак дома. Данный фактор позволяет увеличить давление в трубопроводе.
- Несмотря на то, что фланцы оцинкованные, а корпус окрашен, помещение, где устанавливается гидроаккумулятор должно быть сухим. Повышенная влажность приведет к появлению конденсата, ржавчины и преждевременному выхода оборудования из строя.
- Подключать лучше при помощи гибких шлангов в нержавеющей оплетке. Крепить стоит накидными дюймовыми гайками.
- Входная труба – место врезки фильтра грубой очистки, который не даст возможности ржавчине, окалине и прочим твердым взвешенным частицам попасть в емкость и повредить мембрану.
- На входе монтируется шаровый кран, с помощью которого можно отсечь разводку от подающей трассы, если придется ее ремонтировать или обслуживать насос. Вода в доме будет все равно.
Перед покупкой необходимо произвести предварительные расчеты. Они заключаться в определении требуемых рабочих параметров и характеристик гидробака. Обязательно посмотри это видео, там человек рассказывает как самостоятельно выбрать бак.
Мнение «чем больше емкость, тем лучше» – неверное. Слишком большой запас воды приведет к ее застаиванию. В результате могут размножиться вредные бактерии, образоваться осадок, появиться неприятный запах. Места такой бак занимает много, весит ответственно. Если потребление небольшое, а электроэнергия отключается редко, покупка такого оснащения нецелесообразна.
Слишком малая емкость неэффективна, так как насос будет включаться часто, что неблагоприятно сказывается на сроке службы. Для расчетов применяется специальная формула. В качестве альтернативного метода определения требуемого объема бака используют соответствие мощности насосной станции и размера емкости. Больше производительность – больше размер бака.
Для этого используют специальные таблицы. Если условия совсем стесненные, имеет смысл рассмотреть возможность приобретение насоса с плавным пуском, и не тратить деньги на гидроаккумулятор. Но если есть возможность установить оба элемента, преимущества будут заключаться еще и в экономии. Но главное, такая система будет работать долго и бесперебойно.
Источник: