Как выбрать гидроаккумулятор? Какой должен быть его объем?

Гидроаккумуляторный бак (или гидроаккумулятор) – это емкость для воды с эластичной резиновой мембраной в виде груши, расположенной внутри и герметично соединенной с металлическим корпусом гидробака фланцем, имеющим резьбовое соединение для подключения к водопроводной сети. Пространство между металлическим корпусом гидроаккумулятора и мембраной заполнено воздухом, давление которого составляет 1,5-2 бара. Гидроаккумуляторные баки применяются для смягчения гидравлических ударов и поддержания постоянного давления как в бытовых, так и в промышленных установках. Ведь именно гидроаккумулятор при выключенном насосе обеспечивает давление в системе водоснабжения. Об использовании гидроаккумулятора в составе бытовой насосной станции я уже рассказывал. Остановимся подробнее  на устройстве гидроаккумулятора и принципе  его работы. Итак…

Принцип действия гидроаккумулятора

Гидроаккумулятор состоит из корпуса с резиновой мембраной, фланца, ниппеля для закачивания воздуха в полость, воздухоудалительного клапана, фитинга для крепления мембраны и пр.

В чем же заключается принцип работы гидроаккумулятора?

При попадании воды под давлением из колодца или скважины, присоединённая к водопроводу мембрана увеличивается в объёме. Соответственно, объём воздуха, находящегося между металлическими стенками гидробака и мембраной, начинает уменьшаться, тем самым создавая еще большее давление. Как только достигается установленный уровень давления, реле давления размыкает контакты подачи на насос электроэнергии и он отключается. Что же получается? Находящийся между мембраной и корпусом гидроаккумулятора воздух давит под давлением на находящуюся внутри “грушу” с водой. При открытии крана на подачу воды, давящий на мембрану воздух под давлением будет выталкивать из гидробака воду к вам в кран. При этом в мембране по мере расхода воды давление, накаченное насосом, будет падать. И как только оно упадёт до установленного уровня, контакты на реле давления снова сомкнутся и насос вновь заработает. Таким образом, в гидроаккумуляторе в рабочем состоянии всегда находится и вода и воздух, отделенные друг от друга резиновой мембраной. Стоит отметить, что давление воздуха, находящегося в полости гидроаккумулятора, в процессе эксплуатации может уменьшаться. Рекомендуется один раз в год проверять давление воздуха в гидробаке при отсутствии в нем воды. Если оно меньше нормы, можно его подкачать через ниппель с применением простого автомобильного насоса. Стоит также иметь ввиду, что вода никогда не заполняет полностью весь объем гидроаккумулятора. Реальный объем находящейся в нем воды зависит от целого ряда параметров: от формы гидроаккумулятора, изначального давления воздуха в нем, геометрической формы и эластичности диафрагмы, заданных верхнего и нижнего пределов реле давления и др.

Гидроаккумуляторы в зависимости от способа их установки бывают горизонтальные и вертикальные. Какой гидроаккумулятор лучше  выбрать? Если позволяют габариты помещения, то следует обратить внимание на то, как осуществляется удаление скапливающегося внутри резиновой мембраны воздуха. Все дело в том, что в находящейся в системе водоснабжения воде всегда присутствует растворенный воздух. И со временем этот воздух из воды выделяется и скапливается, образуя воздушные пробки в различных местах системы. Для удаления воздушных пробок в конструкции гидроаккумуляторов больших объемов (100 литров и более) дополнительно предусмотрен фитинг, на котором устанавливается клапан, через который скапливающийся в системе воздух периодически стравливается. У гидроаккумуляторов вертикального типа емкостью от 100 литров весь воздух скапливается в верхней их части и удаляется при помощи данного воздухоудалительного клапана. В горизонтальных гидроаккумуляторах воздух можно удалить при помощи дополнительного участка трубопровода, который состоит из шарового крана, выводного воздушного ниппеля и слива в канализацию. Гидроаккумуляторы, имеющие небольшой объем, такого фитинга не имеют. Их выбор оправдан разве что удобностью компоновки в небольшом помещении. Удаление скапливающегося в них воздуха возможно только при периодическом полном опорожнении.

Как выбрать гидроаккумулятор? Расчет объема гидроаккумулятора

Как рассчитать объем гидроаккумулятора? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, нужно сначала определить его назначение:

— для исключения чрезмерно частого включения насоса;

— для поддержания в системе давления при выключенном насосе;

— для некоторого резерва воды;

— для компенсации пиковых значений при потреблении воды.

Стоит отметить, что чем ближе к насосу Вы установите гидробак, тем он лучше будет работать. К примеру, если Вы установите насос в подвале и рядом с ним поставите первый гидроаккумулятор, а второй закинете на чердак, то объем воды во втором гидробаке будет меньше, поскольку на уровне чердака давление воды будет ниже. В случае же, если оба гидроаккумулятора Вы установите на первом этаже, то и заполнение их будет почти одинаково.

Выбор гидроаккумулятора с точки зрения использования его для обеспечения резерва определенного количества воды в случае отключения электроэнергии зависит от того, какой резерв необходим именно Вам.

А как выбрать гидроаккумулятор для исключения частого включения насоса? Как известно, насос не рекомендуется включать чаще, чем один раз в минуту. В бытовых системах, как правило, применяются насосы, имеющие производительность примерно 30л/мин (1,8 м³/ч). С учетом того, что вода в гидроаккумуляторе занимает примерно 50% объема (остальное – воздух под давлением), то гидроаккумулятор объемом 60–80 литров с легкостью справится с этой задачей.

При выборе гидроаккумулятора с точки зрения компенсации пиковых значений при потреблении воды, необходимо рассмотреть некоторые расходные характеристики точек потребления воды в быту:

— туалет – 1,3 л/ мин;

— душ – 8-10 л/мин;

— кухонная мойка – 8,4 л/мин.

Допустим, что туалетов у нас два, и все вышеперечисленные точки одновременно потребляют воду. Суммарный объем получается примерно 20 литров. Учитывая процент заполнения воды в гидробаке и то, что производители насосов допускают не более тридцати включений насоса в час, объема 60–80 литров в нашем примере для бака будет вполне достаточно.

Как выполнить расчет давления воздуха в гидроаккумуляторе?

Какое давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть изначально? Если он установлен у Вас в подвале, то минимальное значение давления можно запросто посчитать. Для этого берем высоту в метрах от верхней точки системы водоснабжения до подвала. Например, для дома из двух этажей это около 6–7 метров. Затем прибавляем к данному числу 6 и делим на 10. В результате получим необходимое нам значение в атмосферах. Так, например, для двухэтажного дома расчетная величина минимального давления воздуха в гидроаккумуляторе составляет (7 + 6 )/ 10 = 1,3 атмосферы. Если давление в гидроаккумуляторе будет меньше этого значения, то вода из него на второй этаж поступать не будет. Завышать эти значения также не следует, в противном случае в гидробаке просто не будет воды. Устанавливаемое производителями давление воздуха обычно составляет 1,5 атм., но может получиться и так, что в приобретенном Вами гидроаккумуляторе величина давления окажется другой. Поэтому следует сразу после покупки проверить давление воздуха внутри гидроаккумулятора при помощи обыкновенного манометра, подсоединив его к ниппелю гидробака, и в случае необходимости увеличить давление при помощи автомобильного насоса. При использовании гидробака в сочетании с насосом давление воздуха в нем долно быть таким же, как величина нижнего предела включения насоса. А о том, что такое нижний и верхний пределы (пределы включения и выключения насоса, соответственно) и как они регулируются, мы рассказывали в статье о настройке и регулировке реле давления.

для чего нужен, советы по выбору

Зная, как выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения, можно не только обеспечить стабильность давления в индивидуальном трубопроводе, но и продлить срок службы насоса и коммуникаций.

Назначение гидроаккумулятора и принцип работы

Гидроаккумулятор – это резервуар, в котором содержится вода под давлением, предназначенный для компенсации изменений в системе. Для чего нужен гидроаккумулятор в системе водоснабжения? Его наличие может решить многие часто встречающиеся при эксплуатации индивидуальных систем водоснабжения проблемы и обеспечить:

• поддержание необходимого для нормальной работы точек потребления давления в то время, когда насос не включен,
• предотвращение частых включений перекачивающего агрегата, которые могут привести к быстрому износу,
• защиту от гидроударов, опасных для труб, соединительных элементов и прокладок,
• наличие запаса воды в случае отключения электричества или выхода из строя насоса.

Правильный выбор гидроаккумулятора для систем водоснабжения позволяет установить надежное промежуточное звено между насосом и потребителем. Такое оборудование компенсирует незначительные изменения – небольшой расход и снижение давления, предоставляя мощному оборудованию восполнять объем только при его значительном уменьшении.

Типы конструкции и их устройство

Чтобы точно знать, как правильно выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения, важно изучить характерные особенности различных моделей.

Расположение

В продаже существуют горизонтальные и вертикальные модели гидроаккумуляторов, тип выбирают, в первую очередь, руководствуясь наличием свободного места в помещении насосной. Если же свободное пространство позволяет установить любую из модификаций, а объем гидроаккумулятора превышает 100 литров, целесообразнее станет приобретение вертикальной модели.

Вертикальный и горизонтальный гидробак для водоснабжения

Такой выбор обусловлен тем, что при расходе жидкости в резервуаре появляются воздушные пузыри, которые всегда собираются в верхней части емкости. В вертикальном гидроаккумуляторе площадь верхней части меньше, что облегчает процесс стравливания воздуха. Обычно это делается с помощью специального ниппеля. Место нахождения пузырей в горизонтальном резервуаре с большой площадью верхней части определить сложнее. Для стравливания может использоваться врезка с вентилем. Наличие воздуха в гидроаккумуляторе нежелательно из-за вероятности образования воздушных пробок.

Для моделей менее 100 литров расположение не имеет значения, хотя при их использовании совместно с насосными станциями обычно выбор отдают в пользу горизонтального варианта.

Устройство моделей

Выбор аккумулятора для системы водоснабжения включает в себя решение вопроса – какое из устройств окажется более эффективным. В общем виде устройство всех видов оборудования этой категории сходно – емкость гидроаккумулятора делится на две части. В одной из частей находится сжатый воздух, а в другой – вода. Пластичность перегородки материалов, разделяющих воду и воздух, позволяет последнему «выталкивать» жидкость в систему.

На фото показана схема устройства гидроаккумулятора

Существует два основных вида гидроаккумуляторов – мембранные и баллонные. Последние в обиходе часто называются «грушами».

• мембранные модели в прямом смысле разделяют резервуар на две части,
• баллонные устроены по принципу «сосуд в сосуде», вода закачивается в емкость из каучуковой резины, которая, в свою очередь, со всех сторон окружена воздухом.

Сомнения при выборе обычно вызывает то, что в мембранных моделях вода соприкасается со стенками гидроаккумулятора, однако в моделях надежных производителей используются высококачественные материалы, таким образом риск появления коррозии не высок, а вода не приобретает нежелательного привкуса.

Чтобы проще разобраться в вопросе как выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения, рекомендуем к просмотру это видео.

Критерии выбора

Очевидно, что одной из основных характеристикой гидроаккумулятора является его объем. Следует помнить — вода обычно занимает лишь половину резервуара. Кроме того, следует учитывать особенности эксплуатации – это оборудование может быть «запасником» на случай отключения электроэнергии. Насос в это время не работает, но водообеспечение дома не прекратится за счет подачи жидкости из гидроаккумулятора. В этом случае выбирается объем более номинального.

Номинальный объем выбирается с учетом того, что гидроаккумулятор при нормальном режиме работы включается около 15 раз в час. Имеет значение и производительность насоса. При этом базовым параметром в расчетах выступает объем потребления воды. Вычислить его с высокой степенью точности не составляет труда, посчитав количество точек потребления с коэффициентами водопотребления по системе UNI 9182. В то же время необходимости в подобной точности нет, поскольку существует не так много вариаций подобного оборудования.

Установка гидроаккумулятора

Достаточно приблизительных расчетов:

• Не более трех точек потребления и насос с производительностью порядка 2 куб. м./час соответствуют гидроаккумулятору на 20-24 литра.
• До 8 потребителей и насос на 3,5 куб. м/час — 50-60 литров.
• Более 10 точек расхода и насос 5 куб. м/час – 100 литров.

Когда рассчитывается давление воздуха в гидроаккумуляторе для систем водоснабжения, учитывается место расположения гидроаккумулятора в соотношении с самой высокой точкой забора воды.

Гидроаккумулятор должен обеспечить:

• давление выше, чем в системе,
• подъем на определенную высоту (из подвала на уровень жилого помещения, а иногда и на 2, 3 этаж),
• нормальный напор в кране (не менее 0,5 бара).

При расчете давления для подъема считают, что на каждые 10 метров (примерно 3 этажа) необходим 1 бар давления.

Таким образом для частных домов выбираются гидроаккумуляторы с давлением в пределах 1,5-4,5 бара.

Важно: Рабочее давление гидроаккумулятора должно быть минимум на 0,5 бар ниже, чем давления включения водяного насоса.

Иногда рекомендуют при выборе принимать во внимание массу заполненного гидроаккумулятора, однако, эта характеристика важнее при установке оборудования, предпочесть резервуар с давлением меньше необходимого только потому что он легче, неправильно.

Гидроаккумулятор работает совместно с системой автоматики, в качестве которой выступает реле давления воды для насоса. Узнайте больше о его устройстве и принципе работы.

Как выбрать насосную станцию читайте в этом материале.

А схему подключения гидроаккумулятора вы найдете по этому адресу http://okanalizacii.ru/vodosnabzhenie/nasosy-i-stancii/shema-podklyucheniya-gidroakkumulyatora-dlya-sistem-vodosnabzheniya.html

Возможные неисправности

• Поломкой, которая в любом случае требует обращения к специалистам, является повреждение корпуса. «Залатать» его в домашних условиях не получится.
• Появление воды в воздушном клапане – признак повреждения мембраны. Починке такая перегородка не подлежит. Ее надо заменить, причем важно приобрести идентичную, не пытаясь подогнать первую, которую удалось купить. Порядок действий:

1. Отрезать гидроаккумулятор от системы водоснабжения, перекрыв вентиль.
2. Слить воду с резервуара и из расположенного после вентиля участка подводной трубы.
3. Отсоединить резервуар и частично разобрать его (открутить болты и снять контрфланец).
4. Достать поврежденную мембрану через образовавшееся отверстие.
5. Подготовить мембрану, обработав ее наружную поверхность тальком.
6. Подготовить внутреннюю полость гидроаккумулятора, продув ее воздухом.
7. Установить новую мембрану в соответствие с инструкцией (обеспечить плотное прилегание ее фартука к фланцу).
8. Собрать гидроаккумулятор.
9. Восстановить снизившееся из-за потери герметичности давление воздуха.

• Быстрое снижение давления воздуха – свидетельство повреждения ниппеля. Если продувка не изменит ситуацию, его потребуется заменить.

Правильный выбор, грамотная установка и эксплуатация гидроаккумулятора позволят стабилизировать водоснабжение в доме или на даче.

Как определить ёмкость гидроаккумулятора?

Срок службы насосного оборудования в автономных системах водоснабжения не в последнюю очередь зависит от ёмкости гидроаккумулятора. Слишком маленький гидробак увеличивает нагрузку на насосное оборудование, а в слишком больших резервуарах застаивается вода. Как найти золотую середину и выбрать гидробак, который и насосы бережёт, и без воды при отключении электричества не оставит?

Как объём гидробака влияет на работу насосов?

Главное назначение гидроаккумуляторов – уравновешивать перепады давления при водоразборе или отключении электричества и защищать систему от гидроударов. Функцию управления автоматической насосной станцией обычно выполняет реле давления. Когда давление в системе приближается к верхнему пределу, реле прекращает подачу электроэнергии на насосное оборудование. С началом водоразбора давление в сети начинает падать; по достижении нижних пороговых значений подача электропитания возобновляется, и насосы снова принимаются качать воду.

Если в автоматизированной системе водоснабжения нет гидроаккумулятора, насос срабатывал бы всякий раз, когда кто-нибудь повернёт кран или воспользуется туалетом. Ни один электродвигатель не выдержит такого интенсивного режима эксплуатации. Чем мощнее насосная станция, тем меньше допустимая частота включений из-за риска перегрева:

• насосы мощностью свыше 8 кВт выдерживают не более 10 повторных включений в час;
• для насосного оборудования мощностью 5–10 кВт установлен лимит до 15 включений в час;
• для маломощных насосов – до 20 включений.

Так или иначе, более 30 пусков в час – это уже критический уровень нагрузки, не предусмотренный конструкцией агрегата. Также на толерантность к повторным включениям влияют конструктивные особенности насосного оборудования: чем больше подвижных частей, тем реже должен включаться насос. Для уменьшения циклов включения и выключения насосов необходима установка гидроаккумулятора для создания резервных запасов воды.

Внутренняя ёмкость гидробака заполнена баллонной мембраной, в которую поступает вода. Во время водоразбора воздух, воздух, заполняющий пространство между мембраной и внутренними стенками бака, вытесняет воду в сеть. В результате изменение давления в системе происходит плавно, ограничивая количество кратковременных включений и выключений. Иными словами, насосная станция включается и выключается столько раз, сколько позволит объём гидроаккумулятора.

Как определить ёмкость гидроаккумулятора?

Для расчёта оптимального объёма гидробака разработаны формулы, учитывающие основные характеристики системы:

• суточный расход воды;
• допустимое число рабочих циклов в час;
• мощность насосного оборудования;
• настройки реле давления.

На практике все намного проще – ассортимент большинства магазинов ограничен тремя линейками стандартных типоразмеров: 

• от 20 до 24 литров и меньше;
• 50– 60 литров;
• 100 и более литров.

Компактные модели ёмкостью до 20–24 литров рассчитаны на насосные станции мощностью до 0,75 кВт с расходом 2–2,5 м3/час, но для небольшой семьи из двух-трёх человек увеличивать расход нет резона. Разумеется, насосы при этом включаются чаще, чем в случае установки гидробака среднего объёма, но так как резких колебаний давления не возникает, низкие нагрузки компенсируют частые включения и выключения. Чаще всего малогабаритные гидроаккумуляторы входит в комплектацию маломощных установок водоснабжения, так что все риски и выгоды за нас уже подсчитал производитель.

Насосное оборудование производительностью 1,8 м3/час и гидробак на 24 литра – типовая комбинация для внутренних сетей частных домов с тремя водоразборными точками, но без внутреннего санузла. При увеличении число точек водоразбора достаточно купить еще один гидроаккумулятор того же объёма и установить его в любом участке системы.

Гидроаккумуляторы ёмкостью 50–60 литров предназначены для сетей с расходом 2,5–3,5 м3/час и мощностью насосного оборудования до 1,5 кВт. Резервный запас воды составляет от трети до половины бака – вполне достаточно для удовлетворения нужд 4–8 человек.

Как правило, гидробаки на 50 литров устанавливают в бытовых системах с четырьмя и более водоразборными точками, где нет ванн, унитазов и тому подобного оборудования, потребляющего большое количество воды. Если в доме оборудован санузел, объём гидроаккумулятора рассчитывают по методике UNI 9182.

В продаже имеются и более массивные гидроаккумуляторы на 80 литров, которые вмещают до 5 литров воды сверх минимального резерва, но стоит ли игра свеч? Выигрыш не сказать что большой, а цена агрегата ощутимо выше.

Покупка гидробака на 100 и более литров оправдана лишь в том случае, если расход воды превышает 5 м3/час. Для этого в доме должно одновременно проживать не менее 10 человек. Прежде чем покупать гидроаккумулятор на 100 литров, учтите, что не всякая скважина обладает достаточной продуктивностью. Кроме того, для установки массивного бака требуется немало места – готовы ли вы поступиться квадратными метрами?

Также гидроаккумуляторы на 200 литров и более пользуются спросом в регионах с частыми перебоями электроснабжения – их используют как накопители воды на случай отключения электричества. Но если запас воды намного превосходит потребности жильцов, во время «Ч» вода в баке может оказаться непригодной для питья и приготовления пищи. Для длительного хранения воды больше подходит открытый водонакопитель.

Чем больше объём – тем больше проблем

Массивные габариты заметно осложняют сервисное обслуживание гидроаккумуляторов. В частности, для гидробаков ёмкостью от 100 литров актуальна проблема удаления воздуха, который накапливается в мембране и образует пробки, расстраивающие работу агрегата.

Для стравливания лишнего воздуха в верхней части вертикальных гидробаков ёмкостью от 100 литров устанавливают воздухоотделительные клапаны. У горизонтальных моделей за выведение воздушных пузырьков отвечает отдельный сегмент трубопровода, укомплектованный выводным ниппелем, сливом и шаровым краном. Для обеспечения бесперебойного функционирования водопровода воздух из бака следует выпускать не реже, чем раз в месяц.

У более компактных гидроаккумуляторов воздух удаляется из мембран во время полного опорожнения резервуара. В силу большего количества рабочих циклов воздушные пробки не успевают образовываться. Для надёжности можно периодически спускать воздух через кран, расположенный в непосредственной близости от бака. Отключив электропитание насосов, позвольте воде полностью стечь, затем закройте кран и включите насосы. Когда гидробак наполнится водой, повторите процедуру.

Вместительность гидробака – далеко не единственный параметр, который следует учитывать, решая увлекательную задачу поддержания напора в сети. Не менее важно правильное расположение гидроаккумулятора: рекомендуется устанавливать бак как можно ближе к насосу. Особенности монтажа систем водоснабжения и условия эксплуатации систем также вынуждают пересмотреть стандартные рекомендации по подбору гидробака. Если у вас есть какие-то вопросы и сомнения, не стесняйтесь обращаться за помощью к специалистам.

Как выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения

Для любой жилой застройки нужен правильный выбор гидроаккумулятора во время планирования систем водоснабжения. Они представлены широким ассортиментом с большим разбросом цен.

Чтобы выбор был правильным и оптимально подходил под конкретные нужды, необходимо учитывать все главные характеристики системы водоснабжения, где он будет устанавливаться. Также нужно понимать, что из себя представляет гидроаккумулятор и как проходит его взаимодействие с такими системами.

Для чего нужен

Такое устройство как гидробак (он же гидравлический аккумулятор) – это своеобразная железная конструкция, внутри которой находится специальная резиновая эластичная ёмкость (мембрана), больше напоминающая грушу (в которую и набирается вода).

Пространство, находящееся между эластичной ёмкостью с водой и самим внешним корпусом, наполняется сжатым воздухом так, чтобы внутри образовалось давление порядка 2 бар.

Такие устройства, как гидроаккумуляторы нужны, чтобы создавать определенный резерв воды, а также постоянно поддерживать в системе водоснабжения определенное давление. Поэтому, когда происходит отключение насосов, гидробаки позволяют поддерживать нужный напор воды в системе частного водоснабжения.

Как работает

Схема водоснабжения дома с гидроаккумулятором. (Для увеличения нажмите)Когда во время работы насоса, под давлением в мембрану поступает вода, за счет этого она увеличивается в объеме.

Естественно, что воздух, находящийся в гидробаке, но вне мембраны начинает сжиматься, создавая определенное давление.

После того, как нужный показатель был достигнут, реле давления автоматически отключает работу электрического насоса, за счет прекращения подачи на него электроэнегрии. Далее, сильно сжатый воздух, оказывая большое давление на воду, которой наполнена мембрана выталкивает её дальше по системе водоснабжения. Поэтому когда открывается кран, из него под определенным давлением начинает идти вода из гидробака.

Специалисты советуют: делая выбор гидроаккомулятора необходимо обращать внимание на то, из какого материала сделана мембрана, на подтверждающие сертификаты относительно возможности использоваться в бытовых системах для питьевой воды.

Также стоит узнать о возможности приобретения дополнительных мембран и других деталей на модель, чтобы в дальнейшем не пришлось купить новый бак из-за небольшой поломки.

Когда объем воды в «груше» уменьшается, соответственно уменьшается и давление в сети от гидроаккумулятора. После снижения до определенного показателя опять реле давление срабатывает, насос включается и работает до достижения нужного уровня и все по кругу.

Стоит отметить: со временем работы гидробака показатели давления воздуха по многим причинам могут снижаться.

В связи с этим, приблизительно раз в год необходимо проверять уровень давления (делать это нужно при пустом баке). Кстати, сама мембрана, наполненная водой не может заполнить весь объем бака, по причине многих факторов, начиная от её формы и заканчивая степенью сжатия воздуха (или азота, если использовался он).

Горизонтальный или вертикальный

Главное разделение по видам гидравлических аккумуляторов заключается в способе их установки: вертикальный или горизонтальный.

Прежде всего, разница заключается в способе удаления воздуха из «груши».

В любую систему водоснабжения может попасть воздух, который со временем скапливается и в результате создаются своеобразные воздушные пробки.

Для их устранения в гидробаках вертикального типа, объем которых составляет более 100 литров, есть специальный клапан, позволяющий воздух стравливать. Он собирается в верхней части агрегата, поэтому без труда удаляется.

В горизонтальных вариантах для удаления скопившегося воздуха используется дополнительный трубопровод, который в свою очередь состоит из трех частей: выводного ниппеля, слива, а также шарового крана.

А вот что касается гидравлических аккумуляторов (обоих видов), чей объем меньше 100 литров, то у них такой клапан не предусмотрен. Поэтому чтобы избавиться от скопившегося в баке воздуха, необходимо полностью его опорожнить.

Замечание специалиста: чаще всего горизонтальные варианты используют для работы с наружными насосами, в то время как вертикальные применяют для дачи или небольшого частного дома и устанавливают в небольших помещениях в комплекте с погружными насосами.

Как выбрать объем

Правильно рассчитать объем наиболее подходящего варианта гидроаккумулятора можно, только определившись с некоторыми причинами, приводящими к необходимости его установки:

1. Чтобы разгрузить работу насоса. За счет того, что насосы рекомендуется включать не более чем 30 раз за один час и в быту обычно используют варианты, имеющие производительность до 40 литров за минуту, подойдут варианты гидробаков с объемом в районе 100 литров. Это позволит решить проблему необходимости частого включения насоса.
2. Чтобы поддерживать давление. Когда насос выключен, создавать достаточный напор воды может даже агрегат, у которого объем бака составляет всего 24 литра. Устанавливать его можно на любом участке системы, но для повышения функциональности рекомендуют располагать его ближе к насосу.

Примите во внимание: когда количество потребителей в системе (а это унитазы, ванны, стиральные машины и прочее) не превышает 3 единиц, то будет достаточно 24 литрового варианта бака.

Если при подсчетах была допущена ошибка или в процессе эксплуатации возросла потребность в объеме – всегда можно добавить еще один гидроаккумулятор, так как их объем будет просто суммироваться.
3. Для создания резерва. Если необходимо иметь резервный автономный источник воды, для её получения в случае отключения электричества рекомендуется покупать варианты с объемом, превышающим показатель в 100 литров (полезный объем гидроаккумулятора в среднем составляет 40% от указываемого).
4. Чтобы компенсировать недостаток воды в пиковые периоды. Если необходима установка гидробака для компенсации недостающего давления в моменты максимального потребления воды, то здесь используют специальные формулы. Главная особенность такого выбора в том, что даже если в результате расчета получится 33.3 или 40.1 л покупать необходимо вариант с объемом 50 л.

Оптимальное давление

Второй основной показатель, кроме ёмкости, такого устройства — давление, которое в нем имеется в пустом виде (без воды).

Этот показатель для каждой модели статический и указывается на её корпусе.

Высчитать какой показатель будет более оптимальным в конкретном случае достаточно просто, так как определяется исходя из гидростатического давления (оно определяется высотой, на которую нужно подать воду). Так если высота труб в доме будет достигать 10 м, тогда давление составляет 1 бар.

Примите к сведению: если гидроаккумулятор планируется установить на -1 этаже (в подвале), то к исходным расчетам необходимо прибавить дополнительно 1 бар давления, для перекачки воды на уровень первого этажа.

Также стоит понимать, что рабочее давление гидробака не должно быть больше, чем стартовое давление насоса. Минимальная разница должна составлять 0.5 бара, а вот максимальное значение в среднем 2 бара.

Так, к примеру, чтобы обеспечить стабильную подачу воды на двухэтажный дом, необходим гидравлический бак, обладающий рабочей мощностью в 1.5 бара и топовой до 4.5 бар.

Стандартно все производители создают давление воздуха в гидроаккумуляторе 1.5 бара, при этом в некоторых случаях оно может иметь иные значения.

Поэтому перед началом его эксплуатации всегда необходимо проверять это значение, используя манометр, который подключается к ниппелю гидроаккумулятора.

Обратите внимание: показатели максимального давления устанавливаемого гидроаккумулятора не должны быть ниже, чем максимальные показатели в сети, где он будет использоваться.

Стандартно гидравлические аккумуляторы имеют это значение в районе 10 бар.

Смотрите полезное видео, с помощью которого Вы сможете произвести расчет гидроаккумулятора для системы водоснабжения:

принцип работы, виды, как выбрать

При организации подачи воды в дом из индивидуального источника, перед хозяином непременно встаёт вопрос: «Для чего нужен гидроаккумулятор в водоснабжении?». Мы дадим на него исчерпывающий ответ, а так же расскажем о разновидностях баков, их визуальных и конструктивных различиях, принципах работы.

И вообще: чтобы в процессе эксплуатации подобного оборудования образовывалось как можно меньше проблем, о нём необходимо знать всё: от критериев подбора, до возможных неисправностей при эксплуатации. Видео в этой статье по теме: «Водоснабжение: гидроаккумулятор в частном доме», поможет нам раскрыть все секреты, и станет отличным наглядным пособием для читателя.

Применение гидробаков

Гидроаккумулятор, он же гидробак, является незаменимым элементом автономной системы подачи воды. Основной его функцией является стабилизация давления в сети — и как следствие, уменьшение количества включений насоса. Конечно, в рабочей ёмкости есть определённый запас воды, и многие считают это основным достоинством данного прибора. Но это не совсем так.

Обратите внимание! Подключение гидроаккумулятора к системе подачи воды, прежде всего, обеспечивает комфортную работу наноса – а потом уже всё остальное. Гидробак может подбираться к насосу отдельно, либо используется насосная станция водоснабжения с гидроаккумулятором.

Это агрегат в сборе, который, кроме насоса и бачка, комплектуется ещё и арматурой, необходимой для подключения и контроля. Однако заметим, что насосная станция не всегда может заменить гидроаккумулятор.

Отличительные особенности

Прежде чем рассуждать о том, как осуществляется подбор гидроаккумулятора для водоснабжения, рассмотрим, есть ли различия между вариантами для холодной и горячей сети, и в чём они заключаются.

• Разница действительно есть, хотя по внешнему виду баки очень похожи. Однако стоит поставить прибор не в ту сеть, для которой он предназначен, и вы довольно быстро её почувствуете. Но прежде всего, давайте разберёмся с терминологией.
• Существует ещё такое понятие, как расширительный бак. Он призван компенсировать тепловое расширение воды, поэтому данный термин уместен только в тех случаях, когда речь идёт о системах отопления и снабжения горячей водой. Однако бак для отопления имеет несколько отличную конструкцию, чем гидробак для холодной воды.
• А вот гидроаккумулятор для горячего водоснабжения и бак для холодной системы конструктивно одинаковы. Просто для ясности: в системе подачи холодной воды он называется гидроаккумулятором. Если же он стоит на горячем трубопроводе – то это уже расширительный бак. Тем не менее, его нельзя путать с расширительным баком для отопительных систем.
• Если рассматривать эти агрегаты с конструктивной точки зрения, то все они представляют собой металлическую ёмкость обтекаемой формы, внутри которой находится либо резиновый баллон, имеющий форму груши, либо мембрана (диафрагма), разделяющая внутреннее пространство бака на две камеры.
• Есть ещё баки с поршневой конструкцией, но их устанавливают только на больших водозаборных станциях. В бытовых системах первый вариант более популярен, так как мембраны на гидроаккумуляторы, имеющие форму баллона, наиболее просто демонтируются своими руками, и заменяются новыми.

В чём же заключается разница между гидроаккумулятором и расширительным баком?

Обратите внимание! В корпусе гидробака, предназначенного для работы в системе подачи воды, жидкость помещается внутри груши. В баке расширительном, вода соприкасается со стенками ёмкости – то есть, находится снаружи баллона, внутри которого, соответственно, находится воздух.

Заметим так же, что прибор, ориентированный на работу в отопительных системах, может быть установлен так же и на горячее водоснабжение. Но не наоборот!

При покупке бака, вы должны так же уметь отличить тот или иной вариант, и не стоит ориентироваться только на цвет, так как у одних производителей расширительный бак красный, а у других серый. Ориентироваться нужно только на шильдик – это инструкция на металлической табличке, располагаемой на торце любого прибора.

На нём указываются максимально допустимые показатели давления и температуры. Если вы видите цифры 10 бар и +70 градусов Цельсия, то это однозначно вариант для установки в систему подачи воды (как холодной, так и горячей). На расширительных бачках для отопления, показатели давления меньше, а температурные больше – например: 3 бар и +120 градусов.

Как функционирует бак в системе

Любой гидробак имеет определённую ёмкость, но это совсем не значит, что в нём находится аналогичное количество воды. Ею он заполнен примерно на треть, а остальное воздух. Таким образом, в столитровом баке содержится порядка 30 л воды. Больше может поместиться только в том случае, когда в ёмкости нет давления – а значит, бак просто не работает.

Этот запас расходуется постепенно, и даёт возможность насосу не включаться, когда вы хотите, к примеру, всего лишь вымыть руки. Соответственно, чем объёмнее корпус бака, тем реже будет включаться насос.

Итак:

• Если бы это было водоснабжение без гидроаккумулятора, картина была бы совсем другой. Вы открыли кран, чтобы набрать стакан воды, насос включился — и не успел его двигатель набрать обороты, как реле давления даёт команду на отключение, так как вы уже закрыли кран. При таком частом включении, он довольно быстро сгорит. Гидробак для того и ставят, чтобы продлить срок его службы.
• В системах отопления другая ситуация. Как уже было сказано, вода в расширительных бачках находится с внешней стороны резинового балл

Как подобрать гидроаккумулятор | Тел. 288-56-46

Мембранный бак (гидроаккумулятор) защищает систему автономного водоснабжения от постоянных перепадов давления. Его основными задачами являются:

• Поддержание постоянного давления в системе
• Уменьшение числа циклов  включений/выключений насоса в период интенсивного использования, тем самым увеличивая ресурс насосного оборудования
• Защита от гидроударов, которые значительно уменьшают срок службы скважинного насоса и всех компонентов системы водоснабжения.

 

К второстепенным функциям гидроаккумулятора (ГА) можно отнести: накопление воды на случай отключения электроэнергии. Хочу обратить Ваше внимание на то, что объем воды, накопленный в мембранном баке будет составлять 30-40 % от его  фактического объема. Например, 50 литровый гидроаккумулятор Zilmet вмещает в себя 19 литров воды, при условии, что: давление воздуха в гидроаккумуляторе — 1,8 бар; давление включения насоса (минимальное давление в водопроводе) – 2,0 бар; давление выключения насоса (максимальное давление в водопроводе) – 4,0 бар. При тех же условиях, 100 литровый мембранный бак Zilmet вмещает в себя 38 литров воды. Поэтому, если Вы преследуете цель накопление воды на случай отключения электричества — Вам потребуется установить дополнительную ёмкость.

Итак, что же из себя представляет гидроаккумулятор и чем следует руководствоваться при его выборе?

Мембранные баки бывают двух видов: горизонтальные и вертикальные.

Принцип работы и конструкция практически не отличаются. Единственное различие – это положение мембраны.  Как правило, вертикальные гидроаккумуляторы удобнее размещать в помешении, благодаря своему исполнению они занимают меньше полезной площади.

На рисунке представлена конструкция вертикального гидроаккумулятора:

ГА представляет из себя стальной сосуд, внутри него установлена мембрана, которая является рабочей полостью. Мембрана должна быть изготовлена из бутиловой или пищевой резины (EPDM). Подвод воды в гидроаккумулятор осуществляется с помощью резьбового штуцера установленного на фланце в нижней части ГА. При покупке гидроаккумулятора обратите внимание на то, чтобы фланец был изготовлен из нержавеющей стали — это поможет избежать протечек в процессе эксплуатации. В полость между мембранной и корпусом ГА закачивается воздух через воздушный ниппель (он находится под пластмассовым колпачком в верхней или нижней части гидроаккумулятора). Давление воздуха в ГА должно быть на 10% ниже давления включения насоса. Это условие – компромисс между долговечностью мембраны (мембрана является заменяемым элементом) и комфортом водопользования. Как правило, заводы-изготовители закачивают воздух под давлением 1,5 бара. Увеличить давление в ГА Вы сможете с помощью обычного автомобильного насоса.

Как подобрать объем гидроаккумулятора?

При выборе объема гидроаккумулятора следует отталкиваться от:

• Количества потребителей воды
• Числа точек водозабора
• Среднего значения расхода воды, м³/ч
• Числа допустимых циклов включения/выключения насоса (как правило его принимают равным 20, скважинные насосы Grundfos не имеют ограничений по числу вкл./выкл., так как обладают плавным пуском).

Специалисты по водоснабжению и водоотведению рекомендуют использовать мембранные баки объемом от 50 литров. В среднем, если Ваша семья состоит из 3-х человек, в доме 2-3 точки водозабора — достаточно будет использовать 50 литровый гидроаккумулятор. Если же в вашем доме проживает 3-4 человека и 4-5 точек водозабора – используйте ГА объемом 100 литров. При схеме водоснабжения с накопительной емкостью — достаточно будет использовать насосную станцию. Они, как правило, комплектуются штатным гидроаккумулятором объемом 24 или 60 литров.

Обслуживание гидроаккумулятора

В процессе эксплуатации ГА требует профилактического обслуживания. Во-первых: после покупки мембранного бака проверьте давление воздуха с помощью автомобильного манометра, бывает, так,  что на заводе-изготовителе забывают накачать воздух, либо давление в ГА не достаточно для ваших нужд. Закачку воздуха следует производить на «сухой» гидроаккумулятор (слейте воду из мембраны перед  закачкой). Периодически проверяйте давление воздуха в процессе эксплуатации (раз в пол года), и если будет необходимость — выполните подкачку.

Во-вторых: в воде содержится растворенный кислород, и со временем он будет скапливаться в мембране гидроаккумулятора, чтобы этого избежать — стравливайте воздух из мембраны. ГА  объемом от 100 литров оборудованы специальным стравливающим клапаном, а для гидроаккумуляторов меньшего объема можно произвести эту операцию путем отключения насоса из сети и сброса давления из системы (откройте кран в доме), при необходимости повторите эту операцию несколько раз.

В-третьих: мембранный бак следует располагать или хранить при плюсовой температуре.  Если у Вас помещение не отапливается в зимний период времени – пренесите гидроаккумулятор в теплое место, тем самым Вы увеличите срок службы мембраны.

Рекомендации по выбору гидроаккумулятора

На сегодняшний день на рынке представлены мембранные баки как отечественного, так и зарубежного производства. Мы рекомендуем использовать гидроаккумуляторы марки Zilmet (Италия), так как они уже давно представлены на российском рынке и зарекомендовали себя только с лучшей стороны. Фланцы этих мембранных баков изготовлены из нержавеющей стали, все поставляемые ГА тестируются на заводе-изготовителе и сертифицируются в соответствии с требованиями European Directive 97/23/EC.

 

Автор: Дмитрий Рассказчиков
ООО «СибМегаполис», г. Красноярск

виды, советы как выбрать. Гидроаккумулятор своими руками

Решить проблему с нестабильным давлением в водопроводной сети поможет установка гидроаккумулятора. Для простого обывателя нарушения в центральной магистрали при подаче воды не так значимы, но современная бытовая техника, которая предусматривает прямое подключение к ней, очень чувствительна.

Любые отклонения от норм приводят к выходу из строя дорогостоящего оборудования. Поэтому необходимы мероприятия для предотвращения неприятных сюрпризов и лишних расходов.

Посмотрите видео о гидроаккумуляторе для водоснабжения

Что представляет собой гидроаккумулятор для водоснабжения

Гидроаккумулятор представляет собой металлическую ёмкость с грушеобразной резиновой мембраной внутри. Конструкция бытовых моделей предусматривает заполнение пространства между мембраной и внутренней стенкой корпуса воздухом (1,5 бар). В промышленных устройствах используется инертный газ.

Функция гидроаккумулятора заключается в резервировании некоторого количества воды с последующей её выдачи при необходимости. Тем самым прибор поддерживает в системе нужное давление.

Принцип действия заключается в накоплении гидравлической энергии в баке с последующим её выпуске для стабилизации напора. Вода, попадая в ёмкость на мембрану, начинает её расширять. При этом газ, заполняющий внутреннее пространство, начинает сжиматься. Недостающее давление в системе водопровода компенсируется накопленным запасом.

Устройство является узлом целой системы, куда входят и другие элементы:

• циркуляционный насос;

• напорная труба;

• система автоматики.

Обустройство водопровода по данной схеме осуществляется специалистами, ведь к подбору комплектующих узлов и установке предъявляются строгие требования. Любые отклонения по диаметру трубы, регулировке реле давления и другим работам приводят к поломке всей системы.

Преимущества оснащения водопровода гидроаккумулятором

• при пуске воды из крана или лейки душа отсутствует пульсация струи, шумы в трубах;

• предотвращается быстрое изнашивание запорной арматуры из-за нестабильного давления в трубопроводе;

• вся установленная автоматика на водопроводе и техника работает надлежащим образом без перегрузок;

• появляется запас воды, который можно использовать при отключении центральной магистрали (в случае ремонта и техобслуживания трассы).

Если вода поступает из скважины, устройство снижает нагрузку на циркуляционный насос, предотвращая его преждевременный расход ресурса и поломку. Помимо этого экономится расход электроэнергии на процесс закачки (до 20%).

Виды гидроаккумуляторов

Выпускаемые гидроаккумуляторы отличаются конструктивными элементами. Чаще для регулировки давления в трубопроводе используется энергия сжатого газа. Не менее эффективными считаются пружинные и грузовые аккумуляторные устройства.

Классифицируются аккумуляторы для водоснабжения по нескольким принципам.

• По способу установки приборы подразделяются на горизонтальные и вертикальные. Принцип функционирования у них одинаковый, равно как и основная конструкция. Модели с горизонтальным размещением имеют крепления для наружного насоса. Вертикальные аккумуляторы оснащены клапаном, выводящим воздух из системы. Выбор модели основывается на особенностях помещения, в которых планируется установка.

• По способу накопления энергии оборудование бывает:

— с пневматическим накопителем, который функционирует на принципе сжатого газа; конструкция может быть поршневой, баллонной (груша), мембранной;

— с механическим накопителем в пружинном или грузовом исполнении.

• По объёму бака модели представлены в широком ассортименте от 2 до 500 литров. Для типовой квартиры подойдёт ёмкость 50 л, а для большого частного дома – 80, 100 л.

• По назначению оборудование бывает:

— для холодной воды;

— для горячей воды;

— для отопления.

Как выбрать гидроаккумулятор?

При выборе гидроаккумулятора важно продумать все факторы, оказывающие на его параметры влияние. Для начала нужно составить схему, где будет обозначаться вся бытовая техника, подключённая к водопроводу. Точки забора воды также учитываются (краны, душ, ванна и др.). На выбор объёма бака играет роль количество членов семьи, ведь все пользуются водой. Для 3-х человек подойдёт бак 24 литра, при этом усчитаны и точки забора, и элементарная бытовая техника. Если планируется помимо регулировки давления создавать резерв воды, то лучше остановиться на моделях 80-100 литров. Габариты помещения также играют решающую роль при выборе модели.

Популярные производители:

• Джилекс;

• Reflex;

• Zilmet;

• Cimm;

• Wester Wav.

Гидроаккумулятор своими руками

Для мастеровитого хозяина и эта задача окажется посильной, но только в том случае, когда есть определённые знания и опыт монтажа сложных водопроводных систем.

В процессе работы потребуются следующие материалы:

• пустой газовый 50 литровый баллон;

• каучуковая оболочка гидроаккумулятора на 30 или 40 литров.

Этапы монтажа

1. Для начала нужно срезать с верхней части баллона вентиль. Края среза аккуратно выровнять.

2. Тщательно вычистить внутренние стенки до металла.

3. Обработать очищенную поверхность фосфатным преобразователем и после просушки грунтовкой.

4. Приварить в полученное отверстие после среза вентиля кольцо-контрфланец. Кольцо должно быть изготовлено из листовой стали (5-6 мм), а параметры соответствовать параметрам фланца гидроаккумулятора для соединения к системе.

5. Место стыковки кольца и стенок баллона отполировать до блеска.

6. В донной части газового баллона сделать врезку автомобильного ниппеля.

7. Внутренние стены баллона покрыть эпоксидным лаком. Дать основательно просохнуть на протяжении 7-10 дней.

8. Поместить каучуковую оболочку внутрь баллона.

9. Установить фланец.

Самодельный аккумулятор готов. Остаётся закачать воздух и проверить фланцевое уплотнение на предмет утечки. Далее выставляется по манометру давление, и оборудование подключается к водопроводу. Желательно оснастить такую систему реле давления для выполнения регулировки.

        Поделиться: