Расчет объема гидроаккумулятора для водоснабжения – Стабилизируем напор воды или как в этом может помочь гидроаккумулятор для систем водоснабжения 

Расчёт объёмов гидроаккумуляторов — Строительные СНИПы, ГОСТы, сметы, ЕНиР,

Гидроаккумуляторы применяются в различных системах водоснабжения. В данной работе рассмотрим методы их подбора для индивидуальной системы водоснабжения. Кроме традиционных душа и крана на кухне, современные дома могут быть оснащены ванной, биде, канализацией, стиральной машиной и другим оборудованием, для работы которого необходима вода. Помимо оборудования, различным может быть количество людей, находящихся в доме. Это объективные факторы, но при выборе размеров гидроаккумулятора приходится учитывать и субъективные. Например, сколько раз в час можно включать насос и заполнять гидроаккумулятор? Что случится, если сразу несколько человек будут пользоваться водой? Что будет, если в это время работает стиральная машина?
Для правильного расчёта параметров мы предлагаем методику подбора объёма гидроаккумулятора, в основу которой положен международный метод расчёта UNI 9182, разработанный итальянскими инженерами.
Начнем с того, что если в вашем доме только кран для воды, душ и кран для полива, то ничего считать не надо. Вам нужна стандартная установка водоснабжения с 24-литровым гидроаккумулятором. Смело покупайте её. Она оптимальна в тех случаях, когда рассматривается оборудование для небольшого дома (дачи) и при непостоянном использовании. Даже если в перспективе потребуется увеличить число точек разбора воды, то можно будет просто купить отдельно и установить в любую точку системы водоснабжения еще один гидроаккумулятор объёмом 24 л. Если дом без канализации, но с количеством точек разбора воды более трех, то в любых случаях вам достаточно гидроаккумулятора объёмом 50 л.
Методика расчёта предназначена для индивидуальных домов, оснащенных канализацией (септиком), с ванными и другим оборудованием, потребляющим значительное количество воды, и состоит из нескольких пунктов
1. Следует определите суммарный коэффициент потребления воды Су. Для этого составьте перечень точек водоразразбора в вашем доме и укажите количество каждого вида оборудования. 

Таблица 2 Частный дом

Пользователи Су
Раковина 1
Биде 1
Ванна 2
Душ 2
Унитаз 3
Смыв 6
Кухонная раковина 2
Стиральная машина 2
Посудомоечная машина 2
⅜ кран 1
½ кран 2
¾ кран
3
1 кран 6

Таблица 3 Коммунальный дом

Пользователи Су
Раковина 2
Биде 2
Ванна 4
Душ 4
Унитаз 5
Смыв 10
Кухонная раковина 4
Раковина для ног 2
Питьевой фонтан
0,75
⅜ кран 2
½ кран 4
¾ кран 6
1 кран 10

2. Заполните табл. 4. В её второй колонке представлены коэффициенты частоты использования каждого вида оборудования (Сх). В третьей колонке укажите количество устройств каждого вида оборудования в вашем доме (ni). В правой колонке таблицы умножьте значение Сх на ni. Сложив значения этой колонки, получите суммарный коэффициент потребления воды в вашем доме.
Суммарный коэффициент
Су =——————————

Таблица 4 Определение суммарного коэффициента Су

Вид оборудования
Коэффициент использования Сх Количество каждого вида ni Произведение

Сх х ni

Туалет 3
Душ 2
Ванная 2
Кран в раковине 6
Биде
1
Кран в кухне 2
Стиральная машина 2
Машина для мытья посуды 2
Кран для полива 2

3. В зависимости от полученного значения суммарного коэффициента Су определите значение максимального расхода воды Qмакс, необходимого для вашего дома. Эти значения представлены в табл. 5.

Например, если у вас в доме туалет, душ, кран в раковине, кран на кухне (каждого устройства по одному), то коэффициент потребления

Су =3 + 2 + 6 + 2 = 13.

Ближайшее значение Су в табл. 5 равно 12. Этому значению соответствует максимальный расход воды для вашего дома: Qмакс = 36 л/мин.

Су Qл/мин Су Qл/мин Су Q, л/мин
6 18 100 189 1250 930
8 24 120 219 1500 1050
10 30 140 234 1750 1128
12 36 160 255 2000 1230
14 40,8 180 276 2250 1320
16 46,8 200 297 2500 1410
18 51 225 321 2750 1470
20 55,8 250 345 3000 1560
25 67,8 275 366 3500 1680
30 78 300 387 4000 1830
35 87,6 400 468 4500 1950
40 97,2 500 540 5000 2070
50 114 600
600
6000 2280
60 132 700 660 7000 2460
70 144 800 714 8000 2640
80 159 900 774 9000 2820
90 174 1000 828 10 000 3000

4. Для определения объёма гидроаккумулятора надо решить, сколько раз в час допускается включение гидроаккумулятора при максимальной интенсивности потребления. Нормальным считается 10-15 раз. Обращаем внимание на то, что большое значение этого параметра (некоторые компании рекомендуют назначать этот параметр при максимальной интенсивности до 45 включений в час) приводит к частому нагружению мембраны гидроаккумулятора на растяжение-сжатие, а общее количество таких нагружений ограничено прочностью мембраны. Кроме того, если 45 включений в час, это значит, что насос работает до отключения всего около минуты. Обычно производительность бытовых насосов систем индивидуального водоснабжения небольшая, и за минуту просто невозможно заполнить правильно подобранный гидроаккумулятор. Наша рекомендация в назначении этого параметра — 10.

При проверке возможности использования уже существующего гидроаккумулятора в тех случаях, когда в доме добавляется новый источник потребления воды, этот параметр можно принять равным 15.
Требуется также назначить пороги срабатывания реле давления станции водоснабжения (Pмин и Pмакс). Нижний порог Pмин для двухэтажных домов обычно равен 1,5 бар, а верхний порог Рмакс — 3 бар. Тогда, для определения объёма гидроаккумулятора надо воспользоваться следующей формулой:

где V-полный объём гидроаккумулятора, л; Qмакс — максимальное значение потребного расхода воды, л/мин; а — количество пусков системы в час;
Pмин – нижний порог давления при включении насоса, бар;
Pмин — верхний порог давления при выключении насоса, бар; P0 – начальное давление газа в гидроаккумуляторе, бар.
Например, если Qмакс = 36 л/мин, а = 15, Pмин =1,8 бар, Pмакс = 3,0 бар,
Р0 = 1,5 бар, то полный объём гидроаккумулятора:

Ближайшим по габаритам является 150-литровый гидроаккумулятор.
Далее представим наши рекомендации по назначению порогов срабатывания реле давления систем водоснабжения индивидуального дома. Разница порогов срабатывания Рмакс — Рмин определяет величину объёма воды, выдаваемого гидроаккумулятором системы водоснабжения. Чем больше эта разница, тем эффективнее работа гидроаккумулятора, но мембрана в каждом цикле работы нагружается сильнее.

Значение Рмин (давление включения насоса) определяется исходя из значения гидростатического давления (высоты воды) в системе водоснабжения вашего дома. Например, если высота между самой нижней и самой верхней точек разбора в системе равна 10 м, то давление водяного столба — 10 м (1 бар).
Каким должно быть минимальное значение давления Рмин?
Давление воздуха в камере противодавления гидроаккумулятора должно быть больше или равно гидростатическому, то есть в нашем случае — 1 бар. Нижний порог срабатывания Рмин тогда должен быть несколько больше (на 0,2 бар) начального давления воздуха в гидроаккумуляторе.
Однако нам надо, чтобы система работала устойчиво. Самой критичной, с точки зрения стабильности работы, является наиболее высокая точка разбора (например, кран или душ на верхнем этаже). Кран работает нормально, если перепад давления в нем не менее 0,5 бар. Следовательно, давление должно быть 0,5 бар плюс значение гидростатического давления этой точки. Таким образом, минимальное значение давления газа в гидроаккумуляторе Р0 равно 0,5 бар плюс значение приведенного гидростатического давления в точке расположения гидроаккумулятора (расстояние по высоте между верхней точкой разбора и точкой расположения гидроаккумулятора). В нашем случае, если гидроаккумулятор расположен в низшей точке системы водоснабжения, минимальное значение газа в нем Р0 = 1 бар + 0,5 бар = 1,5 бар, а порог срабатывания (включения) насоса Рмин = 1,5 + 0,2=1,7 бар. Если гидроаккумулятор расположен в верхней точке системы, а датчик давления — в нижней, то давление газа в гидроаккумуляторе должно равняться 0,5 бар, а порог включения насоса -1,7 бар.
При назначении верхнего порога срабатывания системы автоматического водоснабжения Рмакс необходимо учитывать несколько моментов, в первую очередь — напорную характеристику насоса. Значение напора, создаваемого насосом и выраженное в метрах водяного столба, разделенное на 10, покажет максимальное значение давления. Однако при этом следует учитывать, что:
— в характеристиках насоса указаны максимальные параметры без учета гидравлических сопротивлений трубопроводов;
— напряжение электрической сети часто не соответствует номинальному значению 220 В, и реальные значения могут быть ниже;
— производители бытовых насосов часто указывают завышенные характеристики;
— при максимальных значениях напора расход насоса минимален и система будет заполняться очень долго;
— при длительной эксплуатации характеристики насоса уменьшаются.
Учитывая вышесказанное, мы рекомендуем назначать величину верхнего порога срабатывания на 30% ниже, чем максимальное значение напора вашего насоса. Однако первоначальным при определении верхнего порога срабатывания является высота вашего дома, вернее, высота системы водоснабжения дома. Величина верхнего порога срабатывания равна высоте системы водоснабжения (выраженной в метрах) плюс 20 м, и разделенная на 10. Вы получите давление, выраженное в барах.
В бытовых системах водоснабжения рекомендуемая разница между нижним и верхним порогами срабатывания — 1,0 — 1,5 бар. Эти значения наиболее приемлемы.
Таким образом, для определения верхнего порога давления включения насоса мы рекомендуем:
а) определить нижний порог давления включения насоса;
б) к полученному значению прибавить 1,5 бар;
в) полученное значение сравнить с напорными характеристиками насоса.
Оно должно быть на 30% ниже максимального значения напора вашего насоса. Таким образом, можно проверить правильность подбора насоса и гидроаккумулятора или возможность использования существующего при установке дополнительного оборудования, потребляющего воду.

Как рассчитать объем гидроаккумулятора для дома

Для систем водоснабжения вопрос о том, как подобрать объем гидроаккумулятора, может стать непростым, особенно из-за игнорирования некоторых особенностей эксплуатации. Если считать эту накопительную емкость всего лишь резервуаром для запасов воды, то можно столкнуться с серьезными проблемами, в том числе и с выходом из строя некоторого оборудования и прежде всего насоса.

Примеры гидроаккумуляторов

Гидроаккумулятор и его роль в системе водоснабжения дома

Гидроаккумуляторы для систем водоснабжения могут отличаться между собой:

  • материалом, из которого они изготовлены;
  • способом установки: вертикально или горизонтально;
  • конструктивно: мембранные и баллонные.
Но основным отличием является их объем и именно этот параметр является ключевым при выборе. А вот как правильно его определить – вопрос достаточно сложный и часто требующий помощи специалистов.

Но прежде чем рассчитать объем гидроаккумулятора, следует разобраться с основными эксплуатационными функциями этого прибора. Итак, экспанзомат, как по-другому называют эту накопительную емкость, служит для:

  • создания условий для поддержания постоянного давления в системе;
  • сокращения циклов работы насоса за единицу времени;
  • профилактики опасных ситуаций, связанных с угрозой гидроударов в системе;
  • компенсации водопотребления в пиковые периоды, то есть тогда когда водоразбор в доме идет из максимального количества точек;
  • создания резервного запаса воды в случае перебоев с ее поступлением в систему.

Для автономной системы последний пункт становиться актуальным, как правило, в одном случае – при отключении электроэнергии и, естественно, остановки работы насоса. Но все остальные факторы являются основными и при расчетах они принимаются в первую очередь.

Схема устройства гидроаккумулятора

И особенно важно учитывать количество включений насоса: за 1 час он не должен превышать 15-20 циклов, максимум составляет 30 включений/выключений. Но при этом за 1 минуту запусков не может быть более одного. Пренебрежение этим критерием при выборе объема приведет в поломке насоса и выходу системы из строя, но для оборудования с плавным пуском этот фактор не столь критичен, но все же следует соблюдать общие требования к работе данного прибора.

Как рассчитать объем аккумулятора для системы водоснабжения частного дома

Отправными для расчета того, какой должен быть объем гидроаккумулятора для водоснабжения являются следующие показатели:

  • число постоянно проживающих в доме людей;
  • количество водоразборных точек;
  • усредненные показатели расхода воды за определенный промежуток времени;
  • пиковые показатели расхода воды;
  • уровень давления в системе;
  • максимально допустимое число циклов работы насоса за 1 час.
В среднем можно использовать следующие значения: для дома с количеством проживающих не более четырех и с числом точек водоразбора не больше трех, вполне подойдет бак на 24 л, но при увеличении этих показателей хотя бы на одну единицу – смело можно изучать характеристики установок на 50 л.

В тех случаях, когда гидроаккумулятор перестал справляться со своими функциями по разным причинам: увеличения количества точек водоразбора, падения давления и т.д., найти решение проблемы достаточно легко, даже без замены бака, а установкой еще одной емкости. В этом случае, технические показатели обеих установок просто арифметически суммируются и полностью соответствуют установкам с аналогичными показателями. Широкий выбор гидроаккумуляторов для системы водоснабжения в интернет-магазине «Alfatep».

Для расчетов существуют и специальные формулы, но все же этот этап работы лучше доверить профессионалам, сообщив им параметры системы и свои пожелания об объеме необходимого резерва. Конечно, при определенном усердии, с расчетами можно справиться и самостоятельно, но значительно удобнее позвонить в любой из филиалов нашей компании «Alfatep» или воспользоваться сервисом обратной связи на сайте интернет-магазина для получения нужной информации.

Гидроаккумуляторы дома

Такой возможностью не должны пренебрегать владельцы загородных домов с автономными системами водоснабжения, так как в этом случае легко можно ошибиться в расчетах, что впоследствии скажется на эксплуатации всей системы и качестве работы используемого оборудования. Для владельцев небольших дачных домиков наша компания «Alfatep» готова предложить широкий выбор моделей гидроаккумуляторов объемом до 24 л, которого вполне достаточно для полноценной работы на таких объектах.

В нашей компании широкий выбор гидроаккумуляторов для автономных систем водоснабжения от разных производителей. Все они выполнены из экологически безопасных материалов и могут использоваться для питьевой воды. Поэтому для любого объекта системы водоснабжения наши специалисты легко подберут самый оптимальный вариант.

Для наших покупателей мы дополнительно предлагаем две услуги: доставку оборудования на объект и его монтаж, который производится высококвалифицированными специалистами.

Выбор и подбор гидроаккумулятора, расчет объема и размера

Бывают гидроаккумуляторы вертикальные acr и горизонтальные. Название полностью характеризует способ их установки. Какой из них выбрать, если габариты Вашего помещения позволяют использовать оба типа.

Выбор гидроаккумулятора

Подбор гидроаккумулятора зависит от многих факторов. Здесь мы рекомендовали бы обратить внимание на метод удаления скапливающегося воздуха внутри резиновой мембраны. Дело в том, что в системах водоснабжения в воде всегда находится растворенный воздух. Со временем при работе системы этот воздух выделяется из воды и скапливается в различных местах, образуя воздушные пробки. Одним из таких мест является полость А гидроаккумулятора. Для удаления этого воздуха, а также воздушных пробок, возникающих при монтаже и ремонте системы, в конструкции больших гидроаккумуляторов (100 и более литров) предусмотрен дополнительный ниппель, через который периодически стравливается скопившийся в системе воздух. При использовании вертикального гидроаккумулятора емкостью более 100 литров воздух скапливается в верхней части и может быть удален с помощью этого воздухоотделительного клапана.

В гидроаккумуляторах для водоснабжения горизонтального типа удаление воздуха можно сделать с помощью дополнительного участка трубопровода, состоящего из выводного воздушного ниппеля, шарового крана и слива в канализацию. При этом стравливать скопившийся воздух следует периодически раз в месяц. Гидроаккумуляторы маленьких объемов не оснащены воздухоотделительным ниппелем. Поэтому выбор гидроаккумулятора осуществляется исключительно удобностью компоновки в Вашем помещении. Удаление скопившегося в них воздуха осуществляется периодическим полным опораживанием. Для этого в схеме трубопровода можно предусмотреть дополнительный шаровой кран. Кроме того, удалить воздух из систем с небольшим гидроаккумулятором можно просто путем переодического (раз в неделю) отключения электропитания установки и стравливания скопившегося воздуха через кран умывальника или душа или другой точки водоразбора, наиболее близко расположенной к гидроаккумулятору. Однако для большей эффективности эту процедуру следует повторить несколько раз. То есть выключить электропитание насоса, открыть кран холодной воды, полностью слить воду, закрыть кран и включить электропитание насоса. И так два или три раза подряд.

Как подобрать размер гидроаккумулятора водоснабжения?

Правильный подбор гидроаккумуляторов для систем индивидуального водоснабжения достаточно сложен. Существует большое количество исходных данных, которые необходимо учитывать. Кроме традиционных душа и крана на кухне, современные дома могут быть оснащены ванной, биде, канализацией, стиральной машиной и другим оборудованием, для работы которого необходима вода. Помимо оборудования различным может быть количество людей, находящихся в доме. Это объективные факторы, но при выборе размеров гидроаккумулятора приходится учитывать еще и субъективные факторы. Например, сколько раз в час можно включать насос и заполнять гидроаккумулятор? Что случиться, если сразу несколько человек будут пользоваться водой? Что будет, если в это время работает стиральная машина?

Отметим, что до настоящего времени, по нашему мнению, никаких методик выбора объема гидроаккумуляторов в России не было. Во-первых, потому что в России не было индивидуальных систем водоснабжения. Во-вторых, слишком разные требования у людей к таким системам. Мы предлагаем Вам методику подбора объема гидроаккумулятора, в основу которой положен международный метод расчета UNI 9182.

Начнем с того, что если у Вас в доме только кран для воды, душ и кран для полива, то ничего считать не надо. Вам нужна стандартная установка водоснабжения с размером гидроаккумулятором 24 литра. Смело покупайте ее. Она оптимальна в тех случаях, когда число постоянно проживающих людей в доме до четырех человек. Даже если Вам потребуется в перспективе увеличить число точек разбора воды, то можно будет просто купить отдельно и установить в любую точку системы еще один гидроаккумулятор объемом 24 литра.

Если у Вас дом без канализации, но с количеством точек разбора воды более трех, то в любых случаях Вам достаточно объема гидроаккумулятора в 50 литров.

Методика же расчета объема гидроаккумулятора предназначена для индивидуальных домов, оснащенных канализацией (септиком), с ваннами и другим оборудованием, потребляющим значительное количество воды.

1. Определите суммарный коэффициент потребления воды Су. Для этого составьте перечень точек разбора в Вашем доме и укажите количество каждого вида оборудования.

2. Заполните таблицу 1. Ее вторая колонка представляет собой таблицу коэффициентов частоты использования каждого вида оборудования (Сx). В третьей колонке укажите количество устройств каждого вида оборудования в Вашем доме (n). В правой колонке таблицы умножьте значение Сх на n. Просуммируйте значения этой колонки. Вы получите суммарный коэффициент потребления воды Вашего дома.

Таблица 1. Определение суммарного коэффициента потребления Су

Вид оборудования

Коэффициент использования Сх

Количество каждого вида n

Произведение Сх х n

Туалет

3

 

 

Душ

2

 

 

Ванная

2

 

 

Кран в раковине

6

 

 

Биде

1

 

 

Кран в кухне

2

 

 

Стиральная машина

2

 

 

Машина для мытья посуды

2

 

 

Кран для полива

2

 

 

Суммарный коэффициент Су равен = _______

3. В зависимости от полученного значения суммарного коэффициента Су определите значение максимального расхода воды, необходимого для Вашего дома. Эти значения представлены в таблице 2.

Cy

4

6

8

10

12

14

16

18

20

25

30

35

Qmax л/мин

12

18

24

30

36

40,8

46,8

51

55,8

67,8

78

87,6

Например, если у Вас в доме туалет, душ, кран в раковине, кран на кухне (каждого устройства по одному), то Ваш коэффициент потребления равен Су= 3+2+6+2=13. Ближайшее значение Су в таблице равно 12, следовательно, Вам для нормального функционирования системы водоснабжения дома необходимо обеспечить максимальный расход около 36 литров в минуту.

4. Для определения объема гидроаккумулятора надо решить, сколько раз в час (а) допускается включение гидроаккумулятора при максимальной интенсивности потребления. Нормальным считается 10-15 раз в час. Требуется также назначить пороги срабатывания реле давления станции водоснабжения (Рmin и Рmax). Нижний порог Рmin для двухэтажных домов обычно равен 1,5 бар, а верхний порог Рmax – 3 бар.

Расчет давления воздуха в гидроаккумуляторе

Какое первоначальное давление воздуха должно быть в гидроаккумуляторе? Если Вы установили гидроаккумулятор в подвале, то его минимальное значение легко подсчитать. Надо взять высоту в метрах от подвала до верхней точки Вашей системы водоснабжения. Например, для двухэтажного дома это 6-7 метров, трехэтажного – около 10 метров, потом прибавить к этому значению 6 и разделить на 10. Вы получите необходимое значение в атмосферах. Например, для двухэтажного дома 7 + 6 = 13 / 10 = 1,3 атмосферы. Это минимальное значение давления воздуха в гидроаккумуляторе. В противном случае вода из него не будет поступать на второй этаж Вашего дома. Однако завышать эти значения не следует, иначе в гидроаккумуляторе просто не будет воды. Обычно завод-изготовитель сам устанавливает давление воздуха в размере 1,5 атм., но может случиться так, что давление воздуха в купленном Вами гидроаккумуляторе будет другое. Следует первоначально проверить его обыкновенным манометром, подсоединив его к ниппелю гидроаккумулятора и при необходимости увеличить его с помощью автомобильного насоса.

Рекомендации по назначению порогов срабатывания реле давления систем водоснабжения индивидуального дома

Разница порогов срабатывания Рmax – Рmin определяет величину объема воды, выдаваемого гидроаккумулятором. Чем больше эта разница, тем более эффективней работа гидроаккумулятора, но мембрана в этом случае нагружается сильнее и может разорваться.

Значение Рmin (давление включения насоса) определяется исходя из значения гидростатического давления (высоты воды) в системе водоснабжения Вашего дома. Например, если высота труб в Вашей системе равна 10 метрам, то тогда давление водного столба будет равно 10 метрам, что равно давлению 1 бар.

Каким должно быть минимальное значение давления Рmin? Давление воздуха в камере противодавления гидроаккумулятора должно быть равно гидростатическому, то есть в нашем случае 1 бар. Нижний порог срабатывания Рmin тогда должен быть несколько больше (на 0,1 бара) давления воздуха в гидроаккумуляторе.

Однако нам надо, чтобы система работала устойчиво. Наиболее критичной, с точки зрения стабильности работы, является наиболее высокая точка разбора (например кран или душ на верхнем этаже). Кран работает нормально, если перепад давления в нем не менее 0,5 бара.

Следовательно, давление должно быть 0,5 бара плюс значение гидростатического давления этой точки. Таким образом, минимальное значение давления газа в гидроаккумуляторе равно 0,5 бара плюс значение приведенного гидростатического давления в точке расположения гидроаккумулятора (расстояние по высоте между верхней точкой разбора и точкой расположения гидроаккумулятора). В нашем случае, если гидроаккумулятор расположен в низшей точке системы водоснабжения, то минимальное значение газа в нем следует назначить 1 бар + 0,5 бара = 1,5 бара, а порог срабатывания (включения) насоса Рmin = 1,5 + 0,1 = 1,6 бара. Если гидроаккумулятор расположен в верхней точке, а датчик давления в нижней точке системы, то давление газа в гидроаккумуляторе следует назначить 0,5 бара, а порог включения насоса Рmin = 1,6 бара.

При назначении верхнего порога срабатывания системы автоматического водоснабжения необходимо учитывать несколько моментов, в первую очередь напорную характеристику насоса. Значение напора, создаваемого насосом в метрах водяного столба, разделенное на 10, покажет максимальное значение давления. Однако необходимо учитывать:

— в характеристиках насоса указаны максимальные параметры без учета гидравлических сопротивлений трубопроводов;

— напряжение в электрической сети часто не соответствует номинальному 220 В;

— при максимальных значениях напора расход насоса минимален и Ваша система будет заполняться очень долго.

При длительной эксплуатации характеристики насоса уменьшаются.

Расчет объема гидроаккумулятора. | mlynok

Опубликовано: 04.04.2010 | Автор: Korni (Олександр Корнієнко) | Filed under: Гидроакуммулятор | Tags: Гидрофор |

Для определения объема могут быть использованы два
метода: с учетом типа насоса, используемого в системе или по методу
«Единиц расхода», т.е. с учетом максимального расхода воды.

СРЕДНЯЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ НАСОСА

Этот метод используется для расчета объема гидроаккумулятора на основании средней производительности насоса (соответствующей максимальному расходу воды Q max) и минимальных и максимальных значений динамического давления (с учетом разницы уровней, потерь и т.д.).

Vt=16.5*Q max*P max*P min/(a*ΔP*P prec)

Vt — объем гидроаккумулятора в литрах.

Q max – средняя производительность насоса, равная максимальному расходу воды (в литрах/мин).

а – максимально допустимое число запусков насоса в час (значение, рекомендуемое производителем насоса).

P max – максимальное абсолютное давление, на которое настроено реле давления, равное относительному давлению + 1Атм.

P min – минимальное абсолютное давление, на которое настроено реле давления, равное относительному давлению + 1Атм, которое не должно быть ниже, чем (высота строения в метрах)/10 + 1Атм

ΔP – разность P max и P min

P prec – абсолютное давление газа в гидроаккумуляторе, которое никогда не должно превышать P min.
Для оптимальной работы гидроаккумулятора  необходимо, чтобы P rec < P min. Рекомендуется, чтобы:

P rec+0.5 бар=P min.

Пример:

определить объем гидроаккумулятора для системы с реле давления, отрегулированным на минимальное давление 2.5 бар и максимальное – 4.5 бар при требуемом расходе воды 115 л/мин.

Q max=115 л/мин
a=12
P max=4.5 бар +1 Атм=5.5 АТА
P min=2.5+1 Атм=3.5 АТА
ΔP=5.5-3.5=2 АТА;
Pprec=3.5-0.5 =3АТА;
Vt=16.5*115*5.5*3.5/12/2/3=507.32 л

МЕТОД «ЕДИНИЦ РАСХОДА»

Этот метод используется для расчета объема гидроаккумулятора на основании максимального расхода воды и минимального и максимального значений динамического давления, на которое настроено реле. Каждой точке водоразбора соответствует определенное значение единицы расхода (см. таблицу расходов). Просуммируйте все значения и по таблице определите соответствующее значение максимального потока Qmax.
Объем емкости вычисляется по формуле:

V=16.5*Qmax*Pmax*Pmin/ΔP/Pprec.

Пример: Рассчитать объем гидроаккумулятора в частном доме. Единицы расхода определяются по таблице.
2 умывальника=2                                   1 биде=1                                 1 сливной бачок=3
1 кухонная мойка=2                                1 ванна=2
1 стиральная машина=2                         1 душ=2
14 единицам расхода по таблице соответствует Qmax=0.68л/с
Максимальное давление реле = 3.5 бара (4.5 АТА)
Минимальное давление реле = 2.5 бар (3.5 АТА)
Pprec=Pmin-0.5=3.5-0.5=3
Следовательно, ΔP=4.5-3=1.5
V=16.5*0.68*60*4.5*3/12/1.5/2.5=201.96=200 литров.

Таблица единиц расхода в частном доме

Точки расхода Подача воды Холодная
вода
Горячая
вода
Холодная +горячая
Умывальник смеситель 0.75 0.75 1
Биде смеситель 0.75 0.75 1
Ванна смеситель 1.5 1.5 2
Душ смеситель 1.5 1.5 2
Унитаз сливной бачок 3 3
Унитаз проточный слив 6 6
Мойка кухонная смеситель 1.5 1.5 2
Стиральная машина холодная вода 2 2
Посудомоечная машина холодная вода 2 2
Пожарный кран 3/8” холодная вода 1 1
Пожарный кран 1/2” холодная вода 2 2
Пожарный кран 3/4” холодная вода 3 3
Пожарный кран 1” холодная вода 6 6

Таблица единиц расхода в общественном здании

Точки расхода Подача воды Холодная вода Горячая
вода
Холодная +горячая
Умывальник смеситель 1.5 1.5 2
Биде смеситель 1.5 1.5 2
Ванна смеситель 3 3 4
Душ смеситель 3 3 4
Унитаз сливной бачок 5 5
Унитаз проточный слив 10 10
Писсуар кран 0.75 0 0.75
Писсуар проточный слив 10 10
Мойка кухонная смеситель 3 3 3
Умывальник для ног смеситель 1.5 1.5 2
Умывальник в медпункте смеситель 1.5 1.5 2
Питьевой фонтан кран питьевой воды 0.75 0.75
Пожарный кран 3/8” холодная вода 2 2
Пожарный кран 1/2” холодная вода 4 4
Пожарный кран 3/4” холодная вода 6 6
Пожарный кран 1” холодная вода 10 10

Таблица максимального потока Qmax для частного дома

Единицы расхода Qmax л/с Единицы расхода Qmax л/с Единицы расхода Qmax л/с
6 0.3 120 3.65 1250 15.5
8 0.4 140 3.9 1500 17.5
10 0.5 160 4.25 1750 18.8
12 0.6 180 4.6 2000 20.5
14 0.68 200 4.95 2250 22
16 0.78 225 5.35 2500 23.5
18 0.85 250 5.75 2750 24.5
20 0.93 275 6.1 3000 26
25 1.13 300 6.45 3500 28
30 1.3 400 7.8 4000 30.5
35 1.46 500 9 4500 32.5
40 1.62 600 10 5000 34.5
50 1.9 700 11 6000 38
60 2.2 800 11.9 7000 41
70 2.4 900 12.9 8000 44
80 2.65 1000 13.8 9000 47
90 2.9 10000 50
100 3.15

Таблица максимального потока Qmax для общественного здания

Единицы расхода Qmax л/с Единицы расхода Qmax л/с Единицы расхода Qmax л/с
6 0.3 120 2.9 1250 11.3
8 0.4 140 3.2 1500 12.4
10 0.5 160 3.5 1750 13.6
12 0.6 180 3.75 2000 14.5
14 0.67 200 3.95 2250 15.4
16 0.75 225 4.25 2500 16.2
18 0.82 250 4.5 2750 17
20 0.89 275 4.8 3000 18
25 1.05 300 5.05 3500 19.5
30 1.18 400 6 4000 21
35 1.35 500 6.9 4500 22
40 1.45 600 7.55 5000 23.5
50 1.65 700 8.3 6000 25.5
60 1.9 800 8.8 7000 27.5
70 2.1 900 9.5 8000 29
80 2.25 1000 10 9000 30.5
90 2.45 10000 32
100 2.6

Понравилось это:

Нравится Загрузка…

Похожее


расчет объема гидроаккумулятора для водоснабжения

Для собственника частных строений «децентрализация» по отдельным инженерным коммуникациям, то есть переход на максимальную автономность, не только удобство и экономия, но в большинстве случаев и единственная возможность обеспечить дом необходимым ресурсом. При организации водоснабжения без гидроаккумулятора не обойтись. Что он собой представляет, для выполнения каких задач монтируется и еще много полезной информации по этим мембранным бакам можно найти здесь.

Мембранные баки для водоснабжения (гидроаккумуляторы)
Но просто купить гидроаккумулятор – еще не решить проблему. Его необходимо подобрать, причем к конкретной системе, с учетом не только ее параметров, но и специфики использования изделия.

Приобретать гидроаккумулятор «на глазок», по совету «компетентного человека», да еще и с запасом по объему (на всякий случай) – не лучшее решение. И вот почему.

  • Чем габаритнее изделие, тем его стоимость выше. Рачительный хозяин так не поступает.
  • Объемный ГА смонтировать, как правило, проблематично. Основная причина – сложность выбора места для его установки.
  • Излишки (запас) воды в гидроаккумуляторе, которая не будет расходоваться, не нужны. Хотя бы потому, что она со временем утрачивает качества – появляется характерный привкус и тому подобное.
Подключение гидроаккумулятора в систему водоснабжения

Тем, кто в силу определенных причин не очень хорошо разбирается в вопросах организации водоснабжения, стоит пояснить, каковы основные задачи, решаемые установкой в схему ГА.

1.Продление эксплуатационного срока насоса. Это перекачивающее устройство, как и любой иной образец техники, имеет свой ресурс. Его слишком частые, неоправданные включения/отключения сокращают срок службы изделия.

2.Поддержание стабильности давления в трубах. Этим обеспечивается:

  • отсутствие гидроударов, инициирующих протечки в местах соединений (особенно резьбовых) и преждевременный выход из строя техники, для работы которой требуется подключение к системе водоснабжения;
  • неизменность напора даже при одновременном открывании вентилей в разных «точках» (краны в ванной, кухне и так далее).

3.Создание определенного запаса воды. Сортамент гидроаккумуляторов значительный, и некоторые модели (к примеру, на 200 или 500 л) предназначены и для этой цели.

Что учитывается при расчете гидроаккумулятора

Насосная станция для частного дома

Простое перечисление параметров (исходных данных) мало о чем скажет неспециалисту. Поэтому отдельные нюансы требуют комментариев.

1.Характеристики насоса. В расчетах главной является одна – коэффициент мощности. Данный параметр указан в паспорте, поэтому здесь сложности нет. Она в другом. Во-первых, в процессе эксплуатации эта величина несколько изменяется (в сторону снижения). Во-вторых, необходимо делать ее корректировку, так как работа любого устройства на пределе – его повышенный износ и быстрая поломка.

2.«Границы» срабатывания реле давления (по верхнему и нижнему пределам; Dmax и Dmin соответственно). С этим сложнее. Общие рекомендации вряд ли помогут, так как определение этих характеристик делается индивидуально для каждой системы. Ведь нужно учитывать не только все подключенное к водопроводу оборудование (отопительный агрегат, посудомоечная машина, поливочная станция и тому подобное), но и специфику его работы.

3.Расход воды. Максимально возможный, при одновременном включении (работе) нескольких кранов (технических средств).

4.Давление закачанного в гидроаккумулятор воздуха. Рекомендуемое значение указано в паспорте прибора, но оно приблизительное. К тому же данный параметр взаимосвязан с характеристиками всей системы. Именно от ее особенностей во многом зависит, сколько нужно «закачать».

Фактор вторичный, но отметить также нелишне – место установки гидроаккумулятора. Как уже отмечено, иногда смонтировать в доме слишком громоздкий бак – большая проблема.

Схема сборки и подключения автоматической насосной станции для скважины

В интернете можно найти сервисы, на которых размещены специальные калькуляторы, позволяющие сделать расчет параметров гидроаккумулятора для конкретной системы. От пользователя требуется лишь ввести исходные величины в соответствующие «окна». Вроде бы все просто. На самом же деле основная сложность – в определении этих данных. Поэтому все результаты лишь приблизительные, не отражающие специфику конкретной системы и особенностей ее использования.

Если суммировать рекомендации по подбору гидроаккумулятора на тематических сайтах, то они также весьма условны.

  • Для частного дома достаточно поставить ГА вместимостью в пределах 25 – 50 л.
  • При необходимости создать некоторый запас воды – от 75 до 100. К примеру, при проблемах с эн/снабжением, когда напряжение на линии периодически пропадает или его броски приводят к длительному отключению насоса.

Помогут ли подобные советы сделать правильный выбор гидроаккумулятора – весьма сомнительно. Если подходить к вопросу организации водоснабжения по-хозяйски, с учетом всех дополнительных проблем и денежных затрат по причине ошибки в расчетах параметров гидроаккумулятора, то вывод только один – лучше обратиться к профильному специалисту.

На что еще обратить внимание

  • В большинстве статей данной тематики отмечается, что для нормальной работы насоса необходимо подобрать гидроаккумулятор так, чтобы перекачивающее устройство включалось примерно 1 раз в 2 минуты, не чаще. Но при этом как-то умалчивается вопрос о его типе (погружной или поверхностный, например), модификации, производителе и тому подобное.
  • Создаваемый насосом столб (одна из характеристик) – величина условная. Она не учитывает протяженность трассы, этажность строения, планировку и ряд иных факторов. А это в конечном итоге отражается на значениях давлений (предельных), которые фигурируют в формулах. Следовательно, и это подтверждает мысль, что самостоятельно произвести инженерные расчеты гидроаккумулятора без специальных знаний вряд ли получится.
  • На давление воды в системе отчасти оказывает влияние и место установки ГА.
  • В любом доме – свой уклад жизни. Но в каждом есть периоды (как правило, по утрам и в вечернее время) так называемого «пикового потребления» воды. То есть, ее повышенного расхода. Поэтому упрощенных формул, коих в интернете хватает, для точного выбора гидроаккумулятора явно недостаточно. Нужны специальные расчеты, а это под силу лишь профессионалу.
  • Так называемое «стартовое давление» перекачивающего устройства. У каждого насоса – своя характеристика.

Получается, что различных нюансов столько, что типовые формулы и общие советы «знатоков» вряд ли помогут сделать правильный выбор гидроаккумулятора.

Жителям Подмосковья квалифицированную помощь всегда готовы оказать сотрудники компании «АЛЬФАТЭП». Набрав номер контактного телефона 8 (495) 109-00-95, можно получить профессиональную консультацию по всем вопросам, связанным с водоснабжением частных строений, в том числе, и по выбору ГА. По желанию клиента ее инженеры выедут на место, уточнят все особенности системы, произведут необходимые расчеты и предложат оптимальный вариант гидроаккумулятора.

Leave Comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *