Гидроаккумулятор — устройство исключительно полезное, как для организации автономного водоснабжения, так и для улучшения характеристик системы, подключенной к центральному водопроводу.
Мастер, обладающий хотя бы минимальным опытом выполнения сантехнических работ, без проблем установит гидроаккумулятор своими руками и подключит его к системе водоснабжения.
Согласитесь, залог успешного выполнения работ — понимание устройства и принципа функционирования оборудования. Мы поможем вам разобраться в этих вопросах, а также опишем и проиллюстрируем пошаговую технологию установки гидроаккумулятора.
Информация о подключении, настройке и проведении текущих ремонтов накопительного бака пригодится в процессе его эксплуатации.
Как работает гидроаккумулятор
Принцип устройства гидроаккумулятора прост, как и все гениальное. В корпус металлического бака вставлена резиновая прокладка конической, грушевидной или другой формы.
Прокладку или мембрану чаще всего изготавливают из бутила, который обладает значительным запасом прочности и устойчив к постоянному растяжению и воздействию воды.
Этот материал также характеризуется высокими антибактериальными свойствами и соответствует всем гигиеническим нормам. Вода, поступающая в емкость, удерживается этой прокладкой, со стенками металлического корпуса она не контактирует.
С оборотной стороны корпуса установлен ниппель, который позволяет закачивать внутрь емкости воздух.
Вода и воздух разделены прокладкой. Подкачивая или стравливая воздух, можно регулировать давление, которое он оказывает на воду. В результате вода поступает в систему под давлением, а это обеспечивает необходимый напор.
Обязательный для гидроаккумулятора элемент — манометр, с помощью которого контролируют текущее давление в емкости. Оптимальными показателями давления в воздушном отсеке гидроаккумулятора считаются 1,5-2,0 атмосферы.
Везде, где нужен хороший напор, установка гидроаккумулятора будет более чем актуальна. А требования к хорошему напору постоянно возрастают.
Например, для нормальной работы автоматической стиральной машины или посудомоечного агрегата может понадобиться не менее 0,7-2 атмосфер. А душевая кабинка с гидромассажем или знаменитая ванна с джакузи будет нормально работать только при четырех атмосферах.
Сразу же стоит отметить, что избыточное давление в водопроводной системе — не самое полезное явление, поскольку таким образом создается дополнительная и совершенно ненужная нагрузка на конструкции.
Это уменьшает срок их эксплуатации и приводит к возникновению протечек, поломок и других проблем. Хотя во время опрессовки системы давление может достигать даже 10 атмосфер, рабочие показатели лучше всего оставить на уровне в 4-5 атмосфер.
Даже если в доме нет современной бытовой техники, чувствительной к напору воды в водопроводе, гидроаккумулятор все же может пригодиться. На верхних этажах высотных зданий напор воды в водопроводе бывает очень и очень слабым. Гидроаккумулятор позволяет эффективно решить проблему такого рода.
Вместительность гидроаккумулятора может варьироваться в пределах 5-100 л. Конечно, чтобы запасать воду, это очень скромные цифры. Если есть необходимость всегда иметь солидный запас воды, лучше использовать накопительный бак достаточного объема.
При организации автономного водоснабжения гидроаккумулятор используют в сочетании с поверхностным или погружным насосом. Устройство закачивает воду в бак до тех пор, пока давление не достигнет определенного, заранее установленного уровня. После этого оборудование отключается в автоматическом режиме.
Вода убывает, давление снижается, достигает минимального уровня. В этот момент насос снова включается и работает до тех пор, пока опорожненная прежде емкость не заполнится водой.
Чтобы регулировать работу такой системы, используют реле давления. Это позволяет сократить число включений/выключений насосного оборудования до минимума, что значительно увеличивает его служебный ресурс.
Вход для подачи воды в гидроаккумулятор оборудован специальным патрубком, который установлен на резьбовом соединении.
Современные модели относительно не сложно разобрать и затем собрать, выполнив необходимое обслуживание, замену элементов или другие виды ремонта. Если гидроаккумулятор установлен правильно, то для его техобслуживания сливать воду из водопроводной системы не придется.
При выборе гидроаккумулятора, следует обратить внимание на диаметр патрубка и сравнить его с размерами водопроводной трубы. Специалисты уверяют, что чем точнее эти показатели, тем меньше гидропотерь будет в системе. Если же диаметры конструкций не совпадают, придется использовать переходник.
Вода имеет свойство испаряться, что может повлиять на показатели давления в устройстве. Чтобы стравить такой избыточный воздух на гидроаккумуляторах большой емкости — около 100 л — устанавливают клапан.
Модели небольшого объема такого устройства не имеют. Рекомендуется установить в системе клапан или тройник, который перекроет подачу воды к водопроводу и позволит удалить избыток воздуха.
Установка, подключение, настройка
Понимание того, как устроен и работает гидроаккумулятор, позволит правильно выполнить его установку, грамотное подключение и точную настройку. Из этого устройства в течения дня производится забор воды и ее подкачка.
В результате агрегат постоянно находится под влиянием рабочего процесса, в ходе которого он шумит и вибрирует. Этот момент следует учитывать, выбирая место для его установки.
Правила установки гидроаккумулятора
Сначала необходимо выбрать по максимуму подходящее место. Быть оно должно достаточно просторным, особенно если используется бак большого объема.
После установки емкости вокруг нее должно оставаться достаточно пространства, чтобы мастер мог свободно осмотреть гидробак, выполнить мероприятия по его техобслуживанию и ремонту, а при необходимости — демонтировать и разобрать агрегат.
Чтобы погасить вибрацию, гидроаккумулятор следует установить на прочном основании, например, на бетонной плите. Монтажную основу следует тщательно выровнять по уровню. Между основанием и корпусом гидроаккумулятора ставят резиновые прокладки, которые должны частично погасить вибрацию.
Как подключить устройство
Соединение гидроаккумулятора с водопроводом выполняют через специальный штуцер на пять выходов.
Именно через этот элемент к патрубку гидробака будут присоединены остальные элементы системы, а именно:
- водопроводная труба;
- источник забора воды (например, погружной насос);
- манометр;
- реле давления.
Штулцер может быть установлен как непосредственно на патрубок гидробака, так и на переходной элемент в виде жесткого шланга. Решение следует принимать исходя из того, в каком месте установлен гидробак и насколько удобно подключать к нему остальные коммуникации.
Манометр, реле давления и остальные элементы подключают с помощью резьбовых соединений. Разумеется, все они должны быть хорошо загерметизированы и уплотнены с помощью льняной нити, ФУМ-ленты или другого подходящего материала.
Реле давления также следует подключить к сети и к насосу, который используется для подачи воды. Для этого под крышкой корпуса прибора имеется две пары контактов. Они обычно подписаны как “насос” и “сеть”.
Если таких отметок не имеется, а у мастера, который подключает реле, нет опыта выполнения электромонтажных работ, стоит попросить о консультации профессионального электрика.
В ходе проверки работы гидробака все резьбовые соединения проверяют на герметичность. Для этого достаточно ощупать патрубки штуцера и убедиться, что они остаются сухими. Если же течь обнаружена, следует провести повторные работы по уплотнению и герметизации.
Гидроаккумулятор в сочетании с поверхностным насосом чаще всего используют в виде укомплектованной насосной станции. Это практически готовый к установке агрегат, включающий и сам гидроаккумулятор, и реле давления, и поверхностный насос, и манометр.
Остается только подключить насос к источнику воды, а гидробак — к водопроводной системе дома. После этого необходимо обеспечить насосную станцию электропитанием, а также грамотно настроить реле давления.
Схематически подключение насосной станции можно представит в виде следующих шагов:
- Подготовить прочное основание в подходящем для монтажа месте.
- Установить насосную станцию на основание.
- Измерить и скорректировать давление воздуха в опорожненном гидроаккумуляторе.
- Установить на выходной патрубок гидроаккумулятора штуцер с пятью выходами.
- Подключить к выходу штуцера трубу поверхностного насоса.
- К другому выходу подключить водопроводную трубу.
- Установить манометр и реле давления.
- Наполнить гидроаккумулятор водой.
- Проверить наличие/отсутствие течей в местах резьбовых соединений.
- Настроить реле давления.
Поверхностный насос используют в системе автономного водоснабжения частного дома далеко не всегда. Владельцам глубоких скважин приходится использовать специальные погружные насосы.
Процесс подключения гидроаккумулятора к системе водоснабжения с глубинным насосом выполняют по следующей схеме:
- Опустить подготовленный к работе погружной насос в источник воды (скважину, колодец и т.п.)
- Соединить напорный шланг или водоподающую трубу насоса к штуцеру на пять разъемов.
- Соединить патрубок гидроаккумулятора с одним из выходов штуцера.
- Установить манометр и реле давления.
- Подключить гидроаккумулятор к водопроводной системе дома.
При соединении гидробака с погружным насосом следует предусмотреть установку обратного клапана, который предотвратит отток воды в скважину при отключении насоса.
Несколько важных моментов
Для подключения гидроаккумулятора используют специальные гибкие переходники. Это способствует уменьшению влияния вибраций на водопроводную систему.
Следует учитывать, что на этом участке, между водопроводом и гидроаккумулятором, недопустимо уменьшение просвета соединительных конструкций, поскольку это ухудшит гидротехнические характеристики системы.
Первичное заполнение бака водой надо выполнять очень медленно. Дело в том, что при длительном хранении резиновая мембрана, выполненная в виде груши, могла просто слипнуться.
Резкий поток воды может разорвать прокладку, а при слабом напоре она аккуратно расправится. Еще один действительно важный момент — перед подачей воды в гидроаккумулятор следует полностью удалить воздух из той части, в которую будет закачана вода.
Сразу же после распаковки купленного аккумулятора, и/или непосредственно перед его подключением надо измерять давление воздуха, который закачан внутрь. Этот показатель должен составлять 1,5 атм, именно так накачивают гидроаккумуляторы при изготовлении.
Однако во время хранения на складе перед продажей утечка части этого воздуха — явление совершенно естественное.
Самый надежный вариант для таких измерений — обычный автомобильный манометр с подходящей шкалой градации, позволяющей провести замеры с точностью до 0,1 атмосферы. Как показала практика, использовать для этих целей дешевые китайские модели из пластика не стоит, их точность весьма сомнительна.
Электронные модели чувствительны к состоянию окружающей среды, и это слишком дорогостоящий вариант для обычного гидроаккумулятора.
Каким обязано быть давление воздуха в заполненном водой гидробаке? Все зависит от ситуации.
Давление в 1,5 атмосфер обеспечит вполне приличный напор воды в водопроводной системе. Но следует помнить, что чем выше давление, тем меньше объем воды, хранящийся в баке. Если необходим и солидный запас воды, и хороший напор, имеет смысл поискать бак большого объема.
Рекомендуется, чтобы в гидроаккумуляторе рабочие параметры давления воздуха были меньше, чем минимальные показатели давления, которое вызывает включение насоса, примерно на 0,5-1,0 атмосферу. Иногда поступают иначе.
Давление воздуха в гидроаккумуляторе оставляют на уровне 1,5 атмосферы, как устанавливают на заводе, а значение минимального давления или давления включения рассчитывают как 2,0-2,5 атмосферы. Таким образом, к давлению воздуха в пустом баке — 1,5 атмосферы — прибавляют эту разницу в 0,5-1,0 атмосферы.
Избыточное давление не слишком хорошо отражается на целостности элементов гидробака, но и низкое давление воздуха в нем не полезно. Если снизить этот показатель до уровня менее одной атмосферы, мембрана будет прикасаться к стенкам бака. Это приведет к ее деформации и быстрой поломке.
После того, как система установлена и подключена, необходимо провести настройку реле давления. Для этого под корпусом имеются две регулировочные гайки с пружинами. Порядок регулировки реле давления обычно подробно описан в инструкции, которая прилагается к прибору.
Правила эксплуатации и ремонта
Подключить и настроить гидроаккумулятор правильно — это только половина дела. Чтобы устройство работало длительное время, его необходимо грамотно эксплуатировать, периодически выполнять профилактический осмотр и обслуживание.
Инструкции предписывают проводить профосмотр дважды в год, но практика показывает, что этого недостаточно. Проверять состояние гидроаккумулятора следует каждые три месяца. С такой же периодичностью желательно наблюдать за настройками реле давления, чтобы при необходимости исправить их.
Некорректная работа реле создает дополнительные нагрузки на всю систему, что может сказаться и на состоянии гидроаккумулятора.
Если во время осмотра на корпусе устройства обнаружены вмятины или следы коррозии, эти повреждения необходимо устранить. Сделать это лучше всего как можно раньше, иначе коррозионные процессы будут развиваться, что может привести к нарушению целостности корпуса гидроаккумулятора.
Важная мера профилактики — проверка давления в самом гидробаке с помощью манометра. При необходимости в устройство следует подкачать нужное количество воздуха или стравить его избыток.
Если это не помогает и новые показания манометра не соответствуют ожидаемым, значит , либо нарушена целостность корпуса гидроаккумулятора, либо повреждена его мембрана.
Некоторым умельцам удается обнаружить и заделать места повреждения корпуса, но далеко не всегда такой ремонт долговечен и надежен. Резиновый вкладыш или мембрана — слабое место гидроаккумулятора. Со временем она изнашивается.
Заменить мембрану новым элементом можно и в домашних условиях, но для этого придется полностью разобрать и заново собрать гидроаккумулятор.
Если домашний умелец сомневается в своих силах в этой области или не имеет достаточного опыта, он может нанести устройству еще больший вред, чем прежняя поломка. В такой ситуации лучше обратиться в сервисный центр.
Выводы и полезное видео по теме
Обзор работы гидроаккумулятора на 50 литров представлен в следующем видео:
В этом видеоматериале наглядно продемонстрирован порядок регулировки давления в гидробаке и настройки реле давления:
Преимущества использования гидроаккумулятора очевидны, поэтому все чаще это устройство находит применение и в частных домах за городом, и в квартирах мегаполиса. Если агрегат установлен и подключен правильно, он будет долгие годы работать без поломок и перебоев, обеспечивая семью качественным водоснабжением.
Имеете опыт в самостоятельной установке и подключении гидроаккумулятора? Пожалуйста, поделитесь информацией с нашими читателями, расскажите об особенностях настройки и эксплуатации гидробака. Оставлять комментарии можно в форме, расположенной ниже.
sovet-ingenera.com
Гидроаккумулятор: устройство, принципы работы
Для лучшего понимания функций отдельных элементов надо рассмотреть систему в целом.
Из колодца, или другого источника вода насосом подается в магистральный трубопровод. Чтобы исключить ее перемещение в противоположном направлении устанавливается предохранительный клапан. В нужных местах устанавливается запорная арматура. Ее используют для профилактических работ, настройки, замены вышедших из строя блоков.
Вода по трубопроводу поступает в специальную емкость, которая выполняет несколько функций:
Основным рабочим элементом такой емкости является гибкая перегородка. Но первоначальное давление в самом баке создает насос. При соответствующем оснащении он управляется со специального пульта. Туда поступают данные с реле давления для гидроаккумулятора.
Выше приведена часть схемы класса «умный дом». Она подключается к общей системе управления. На практике часто используют более экономичные решения.
Чтобы успешно решать обозначенные задачи применяют следующие конструкции гидроаккумуляторов:
На этой картинке виден еще один важный элемент, проточный фильтр. Он предотвращает попадание механических загрязнений, повреждение реле и блокировку его приводных механизмов. Увеличенная емкость бака пригодится не только при большом ежедневном потреблении. Она уменьшит количество включений/выключений насоса, что окажет позитивное влияние на долговечность и надежность системы.
В стандартной методике расчета объема бака (ОБ) используют следующую формулу:
ОБ=16,5 х РВ/КВ х КД х 1/ДВК, где:
Чтобы не стеснять себя при круглогодичном проживании семье из трех человек достаточно бака емкостью 40-60 литров. Подобные советы дают профильные специалисты. В действительности лучше сделать более точный расчет при приведенной выше методике. Полученные результаты надо увеличить с учетом визитов гостей, иных ситуаций, сопровождающихся повышенным расходом воды. Подобный подход поможет приобрести гидроаккумулятор для водоснабжения, цена которого будет соответствовать техническим характеристикам и потребностям будущих пользователей.
При размещении бака в максимально высокой точке строения будет использована сила земного тяготения. Но надо учитывать, что помещение надо надежно защитить от неблагоприятных внешних воздействий. В нем поддерживают круглый год температуру выше 0°С.
Необходимо помнить об увеличении механических нагрузок. Крупный бак с водой весит много, поэтому иногда требуется дополнительное усиление силового каркаса строения. По перечисленным причинам большие емкости часто устанавливают в цокольном этаже.
Статья по теме:
Как установить реле давления для гидроаккумулятора
Перед выполнением рабочих операций необходимо уточнить общие требования. Чтобы система водоснабжения функционировала в оптимальном режиме разницу давлений для включения и выключения насоса устанавливают в границах диапазона от 0,9 до 1,8 атм. Превышение его увеличит расход электроэнергии.
Чтобы вычислить, какое давление должно быть в гидроаккумуляторе (ДГА), используйте формулу ДГА = (В+6,5)/10, где:
Процесс подключения реле давления к гидроаккумулятору
Для изучения в этой статье рассмотрено механическое реле давления для гидроаккумулятора. Эта конструкция повторяется в модификациях разных производителей, со сравнительно небольшими изменениями.
Это изделие подсоединяют к системе водоснабжения в собранном виде. Для размещения в удобном месте можно применять гибкие трубки, рассчитанные на соответствующие уровни давления. При необходимости используют переходные фитинги. По завершении монтажа проверяют экспериментально герметичность резьбовых соединений.
Электрическое подключение допустимо выполнять непосредственно в цепи питания насоса. Применяют провода, рассчитанные на соответствующие мощности. Чтобы исключить ошибки рекомендуется использовать изделия с цветовой оплеткой. Стандарт «земли» – сочетание желтого и зеленого. Электродвигатель подключается к сети 220 V через автомат, обеспечивающий быстрое отключение при возникновении короткого замыкания.
Все электромонтажные работы выполняют при отключенном напряжении. Следует исключить случайную подачу напряжения и в процессе регулировки реле давления для гидроаккумулятора.
Настройка реле давления гидроаккумулятора
Используйте следующий алгоритм:
Чтобы узнать, как настроить электронное реле давления гидроаккумулятора, изучите инструкции соответствующего производителя.
Заключение
При использовании на практике сведений из этой статьи не забывайте о комплексном подходе. Система водоснабжения качественно выполняет свои функции, если все составляющие приобретены, установлены и настроены правильно.
homemyhome.ru
Гидроаккумулятор в системе холодного водоснабжения
Прямое подключение погружного или поверхностного насоса является причиной нестабильного водоснабжения. Напорный агрегат работает вхолостую при минимальном водопотреблении. Наличие гравитационного или пневматического накопителя в системе не требует постоянной работы первичного нагнетателя давления. Резервная емкость поддерживает постоянный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды. Запас воды снижает зависимость индивидуального водоснабжения от внешних факторов.
Гравитационная конструкция гидроаккумулятора представляет собой атмосферную емкость с поплавковым датчиком уровня. Открытый бак устанавливают на чердаке дома, выше точек отбора воды. Напор в системе создает вес столба жидкости. Работой насоса управляет поплавковый механизм или датчики уровня.
Насосная станция с гидроаккумулятором и реле давления
Современные гидравлические накопители для автономного водоснабжения работают благодаря избыточному давлению в воздушной камере. Принцип работы пневматических аккумуляторов построен на взаимодействии сжатого воздуха и воды. Насос накачивает воду в резиновую грушу, которая находится внутри корпуса. Объем воздушной камеры уменьшается, а давление возрастает. В промежутках между включениями агрегата, воздух выталкивает запас воды из мембраны в сеть потребителя.
Вода не соприкасается с внутренними стенками герметичного баллона. Воздушная камера отделяет мембрану от металлического корпуса. Если гидроаккумулятор используют в системе питьевого водоснабжения, то материалом мембраны служит химически нейтральный каучук. При использовании бака аккумулятора в системе отопления или горячего водоснабжения используют мембраны с высокой сопротивляемостью к воздействию высоких температур.
Конструкция мембранного бака
Существуют вертикальные и горизонтальные модели пневматических аккумулирующих баков различной емкости. Схему подключения гидроаккумулятора определяет тип насоса и модель накопителя. Горизонтальные баки используют для выносных поверхностных агрегатов. Нагнетатель давления устанавливают на платформу, в верхней части корпуса накопителя (т.е. баллон находится ниже самовсасывающего насоса).
Насосные станции с погружными агрегатами комплектуют вертикальными накопителями. Гидроаккумулятор находится выше уровня установки глубинного насоса.
Объем гидропневматического бака-накопителя зависит от часового расхода воды, мощности и частоты включения насоса, высоты системы трубопроводов. Чем больше расход воды и меньше перепад давлений на включение/выключение насоса, тем больше вместимость гидроаккумулятора.
Типовая схема автономного водоснабжения из скважины
Конструктивные элементы гидроаккумулятора:
- герметичный металлический корпус, предназначенный для работы под давлением (1,5?6 атмосфер);
- эластичная мембрана — внутренняя емкость для запаса воды;
- фланец с клапаном для крепления мембраны к корпусу и заполнения ее водой;
- ниппель для закачки воздуха в воздушную камеру баллона;
- клапан для сброса воздуха из водяной камеры (для гидроаккумуляторов, объем которых превышает 100 литров);
- кронштейн для крепления небольшой емкости на стене или опорные ножки, с установочными резиновыми прокладками для моделей большей вместимости;
- в комплект горизонтального бака входит опорный кронштейн для совместной установки поверхностного насоса с гидроаккумулятором и реле давления.
Насосная станция поможет достигнуть полноценного автономного водоснабжения дачи
Расчет объема гидроаккумулятора
Методика подбора гидроаккумулятора предназначена для индивидуальных домов, которые потребляют большое количество воды (канализация, ванная, душ, несколько смесителей, биде, стиральная и посудомоечная машина). По количеству точек водоразбора определяют суммарный коэффициент потребления и максимальный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды. Объем гидроаккумулятора определяют по формуле:
V — объем гидроаккумулятора, л;
Qмакс — максимальный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды, л/мин;
а — количество пусков системы в час (рекомендуемое значение 10 пусков);
Рмин — давление включения насоса, атм.;
Рмакс — давление выключения насоса, атм.;
Ро — давление воздушной камеры гидроаккумулятора, атм.
Конструкция водоснабжения состоит из: 1 — гидроаккумулятора; 2 — насоса; 3 — реле давления; 4 обратного клапана; 5 — электропитания
Стандартную установку водоснабжения для небольшого дома с сезонным проживанием, как правило, оснащают гидроаккумулятором емкостью 24 литра. Для дома с количеством точек разбора более трех выбирают накопитель объемом 50 литров. Причем в техническом паспорте оборудования производитель указывает общий объем баллона (воздушная камера в том числе).
Регулировка рабочего давления гидроаккумулятора
Для бытового водоснабжения одноэтажных домов, величина давления в одну атмосферу считается достаточной. Однако следует учитывать, что давление воздуха воздушной камеры должно превышать величину статического давления наиболее высокой точки отбора воды.
Максимальное значение давления отключения зависит от напорной характеристики насоса. Напор, который нагнетает насос, разделенный на 10, соответствует значению верхнего порога срабатывания для системы автоматического водоснабжения. Поправку делают на линейное гидравлическое сопротивление, реальное напряжение электрической сети, техническое состояние оборудования и высоту системы водоснабжения дома.
Комплектующие для регулировки давления воды в гидробаке
Рекомендуемая разница между давлением включения и выключения насоса для автономного водоснабжения составляет 1,0?1,5 атмосферы. Увеличение заводской настройки (1,5 атмосферы) уменьшит резервный объем и повысит напор в системе. Высокое давление холодного водоснабжения увеличивает расход, приводит к нерациональному использованию энергоресурсов.
Формула для расчета величины требуемого давления в гидроаккумуляторе:
Hmax — высота в метрах от центральной линии гидроаккумулятора до верхней точки отбора воды (для двухэтажного частного дома 6?7 метров).
Давление воздуха в воздушной камере демпферной емкости проверяют и регулируют перед установкой, при сбое настроек или нарушении режима работы водоснабжения. Во время регулировки питание насосной станции отключают от сети, воду из гидроаккумулятора сливают.
Все элементы скрепляются между собой при помощи фитингов
Пневматический клапан воздушной камеры расположен под декоративным колпачком на корпусе бака. Соответствие или отклонение давления от заданных рабочих параметров определяют при помощи манометра, подключенного к золотнику. По результатам замера стравливают избыток воздуха или подкачивают давление воздушной камеры автомобильным насосом.
Если регулировка рабочих параметров гидроаккумулятора не принесла желаемого результата, то проверяют параметры настройки реле давления.
Устройство реле давления для гидроаккумулятора
Реле давления управляет работой насоса и регулирует наполнение пневмогидравлического накопителя. Прибор объединяет, контролирует и регулирует работу оборудования системы холодного водоснабжения.
Внешний вид узла управления работой насоса напоминает небольшую пластиковую коробку. Прибор монтируют у входа в бак-накопитель. Реле давления для гидроаккумулятора состоит из механической и электрической части.
Реле давления в разобранном виде
Элементы стандартной конструкции реле давления:
- пластиковый корпус (крышка с винтами и основание);
- металлическая крышка мембраны (с гайкой для присоединения к трубопроводу);
- резиновая мембрана;
- латунный поршень;
- две шпильки с резьбой и гайками;
- большая и малая регулировочные пружины;
- металлическая пластина основания;
- шарнирная платформа;
- электрический контактный узел с плоской пружиной;
- муфты для зажима кабеля;
- клеммная колодка.
Конструкция реле давления и его регулировка
Пружинный регулировочный механизм и коробку подключений защищает пластиковая крышка. Металлическую пластину основания снизу поддерживает пластиковый корпус. Основание отделяет рабочий орган (мембрана с поршнем) от исполнительного механизма (шарнирная платформа, две регулировочные пружины на шпильках и электрический контактный узел).
Электрическую часть реле давления воды представляет двухконтактное реле коммутации электрических цепей. Ножки электрического контактного узла зажаты между металлической пластиной основания и пластиковым корпусом. Две муфты для зажима кабеля (от сети и линия электропитания насоса) и узел подключения реле к гидроаккумулятору расположены на основании пластикового корпуса.
Стандартный диаметр подводящего патрубка ? дюйма. Со стороны прибора внутреннее сечение гайки крепления к переходнику ограничено резиновой мембраной. Возвратно-поступательное движение эластичной перепонки сообщается латунному поршню, который передает усилие шарнирной металлической платформе.
Манометр используется для измерения давления воды
Сверху, на подвижный край платформы, давят большая и малая пружина, которые противодействуют усилию поршня. Степень сжатия большой пружины регулирует момент включения насоса. Диапазон деформации малой пружины обеспечивает отключение напорного агрегата.
Способы подключения реле давления к гидроаккумулятору
Различают схемы подключения реле давления к гидроаккумулятору по воде и электричеству.
Как подключить реле давления по воде?
Соединительный патрубок узла подключения реле давления гидроаккумулятора к трубопроводу жестко зафиксирован. Прибор монтируют в собранном состоянии. Перед началом сборки нужно обеспечить достаточное пространство для вращения корпуса при монтаже реле давления.
Устройство навинчивают на отдельно врезанную в трубопровод резьбу или производят монтаж непосредственно на выходной патрубок гидроаккумулятора через специальный фитинг. Штуцер с пятью выходами позволяет установить контрольный манометр рядом с прибором управления работой насоса.
Подключение проводов к реле давления
Как подключить реле давления к гидроаккумулятору по электрической части?
Прямое включение реле давления производят от сети 220В при условии, что сила рабочего тока насоса не превышает 10 Ампер.
Перед подключением кабеля с прибора снимают защитную пластиковую крышку. Электрический кабель линии питания или насоса заводят в соответствующую муфту. Снаружи провод фиксируют гайкой с обжимным пластиковым кольцом. Обозначение групп контактов указано на корпусе. Конец кабеля разделяют на жилы. Фазу, нейтраль, заземление зачищают от изоляционной оплетки и подсоединяют к клеммам группы контактов.
Реле автоматизирует работу насосной станции и отключает подачу воды при достижении заданной отметки
Правила регулировки реле давления для гидроаккумулятора
Реле контролирует минимальное и максимальное давление в баке-аккумуляторе, поддерживает разницу давления при включении/отключении насоса. Предел допустимых настроечных значений реле зависит от часового расхода и мощности насоса.
Характеристики заводской настройки указаны в техническом паспорте изделия. Стандартное значение настройки реле давления для систем водоснабжения — 1,0?5,0 атмосфер. Стартовое давление — 1,5 атмосферы. Диапазон работы двигателя насоса — 2,5 атмосферы. Максимальное давление отключения агрегата — 5,0 атмосфер.
Если заводские настроечные параметры не актуальны или произошел сбой работы установки, то настройку и регулировку реле давления воды проводят самостоятельно, с помощью манометра. Контрольно-измерительный прибор устанавливают на коллекторе гидроаккумулятора. Коррекцию производят по показаниям манометра, после того, как насос отключится. Перепад давления создают открытием крана в ближайшей к гидроаккумулятору точке отбора воды.
Подключение реле давления и блока автоматики к погружному насосу
Настройку реле давления гидроаккумулятора проводят под давлением, без отключения насосной станции от электропитания. Насос должен заполнить накопительную емкость и поднять давление в сети. Когда реле сработает и отключит двигатель агрегата, необходимо снять пластиковую крышку корпуса и полностью ослабить степень натяжения малого пружинного механизма.
Как отрегулировать реле давления воды на минимальное давление включения насоса?
Настройка большой регулировочной пружины:
- прижимную гайку вращают по часовой стрелке, чтобы увеличить стартовое давление;
- ослабление натяга — уменьшает давление срабатывания реле и включения двигателя;
- для проверки результата регулировки открывают водопроводный кран и сливают воду до момента включения насоса.
Регулировка реле давления осуществляется с помощью двух гаек: большой и малой
Как отрегулировать реле давления гидроаккумулятора по давлению отключения насоса?
Настройка малой регулировочной пружины:
- гайку на шпильке малой пружины закручивают, чтобы увеличить разницу давления;
- ослабление натяга позволяет понизить давление отключения двигателя;
- результат коррекции проверяют пробным включением насоса.
Если показание манометра совпадает с требуемым значением при включении/выключении двигателя, то регулировка завершена. При невозможности регулировки действующего прибора своими силами, пользуются услугами квалифицированных специалистов или покупают новый прибор. Если решено купить реле давления для гидроаккумулятора, то обращают внимание на совместимость работы с насосным оборудованием и способ подключения прибора к электропитанию.
Автоматика с защитой от сухого хода на базе четырех фитингов
Давление воздуха воздушной камеры гидроаккумулятора не влияет на работу реле давления и насосной станции в целом. Отсутствие или недостаток воздуха приводит к чрезмерному растяжению мембраны и срабатыванию насоса при каждом отборе воды из системы. Повышенное избыточное давление воздушной камеры уменьшает объем запаса воды в мембране и интервал срабатывания напорной установки. Частое включение-выключение насоса снижает временной ресурс службы агрегата.
Нормальная работа насосной станции возможна при условии, что давление воздушной камеры гидроаккумулятора на 10% ниже давления включения насоса. Грамотная настройка и регулировка реле давления и гидроаккумулятора обеспечит работу насоса без перегрузок, оптимальное заполнение накопителя водой. Комплексный подход к настройке и регулировке оборудования продлит срок службы мембраны и повысит надежность системы автономного водоснабжения.
ibuildrussia.ru
Функции, назначение, виды
В системе водоснабжения частного дома без гидроаккумулятора насос включается всякий раз как где-то идет расход воды. Эти частые включения приводят к износу оборудования. Причем не только насоса, но и всей системы в целом. Ведь каждый раз происходит скачкообразное повышение давления, а это — гидроудар. Чтобы уменьшить количество включения насоса и сгладить гидроудары используют гидроаккумулятор. Это же устройство называют расширительный или мембранный бак, гидробак.
Назначение
Одну из функций гидроаккумуляторов — сглаживать гидроудары мы выяснили. Но есть и другие:
- Уменьшение количества включений насоса. В резервуаре есть некоторое количество воды. При небольшом расходе — помыть руки, умяться — вода течет из бака, насос не включается. Он включиться только тогда, когда ее останется совсем немного.
- Поддержание стабильного давления. Для этой функции необходим еще один элемент — реле давления воды, но давление они поддерживают в требуемых рамках.
- Создать небольшой запас воды на случай отсутствия электроэнергии.
Не удивительно, что в большинстве систем частного водоснабжения данное устройство присутствует — плюсов от его использования много.
Виды
Гидроаккумулятор — это бак из листового металла поделенный на две части эластичной мембраной. Мембрана бывает двух видов — диафрагмы и баллона (груши). Диафрагма крепится поперек бака, баллон в виде груши закрепляют на входе вокруг входного патрубка.
По назначению они бывают трех видов:
- для холодной воды;
- для горячей воды;
- для систем отопления.
Гидробаки для отопления выкрашены в красный цвет, баки для водопровода окрашены в синий. Расширительные баки для отопления имеют обычно меньшие размеры и более низкую цену. Это связано с материалом мембраны — для водоснабжения она должна быть нейтральной, ведь вода в трубопроводе питьевая.
По типу расположения гидроаккумуляторы бывают горизонтальные и вертикальные. Вертикальные снабжены ножками, некоторые модели имеют пластины для навешивания на стену. Именно вытянутые вверх модели чаще используют при самостоятельном создании систем водопровода частного дома — они занимают меньше места. Подключение гидроаккумулятора такого типа стандартное — через вывод размером в 1 дюйм.
Горизонтальными моделями обычно комплектуют насосные станции с насосами поверхностного типа. Тогда насос располагают сверху емкости. Получается компактно.
Принцип работы
Радиальные мембраны (в виде тарелки) используются в основном в гироаккумуляторах для систем отопления. Для водоснабжения в основном внутри устанавливают резиновую грушу. Как работает такая система? Пока внутри есть только воздух, давление внутри штатное — то, которое выставлено на заводе (1,5 атм) или которое вы выставили сами. Включается насос, начинает закачивать в бак воду, груша начинает увеличиваться в размерах. Вода постепенно заполняет все больший объем, все больше сжимая воздух, который находится между стенкой бака и мембраной. При достижении некоторого давления (обычно для одноэтажных домов это 2,8 — 3 атм) насос отключается, давление в системе стабилизируется. При открытии крана или другом расходе воды, она поступает из гидроаккумулятора. Течет она до тех пор, пока в баке давление не упадет ниже определенной отметки (обычно около 1,6-1,8 атм). После чего насос включается, цикл повторяется снова.
Если расход идет большой и постоянный — набираете ванную, например, — насос качает воду транзитом, не закачивая ее в бак. Бак начинает набираться после того, как закрыты все краны.
За включение и отключение насоса при определенном давлении отвечает реле давления воды. В большинстве схем обвязки гидроаккумулятора это устройство присутствует — такая система работает в оптимальном режиме. Подключение гидроаккумулятора рассмотрим чуть ниже, а пока поговорим о самом баке и его параметрах.
Баки большого объема
Внутреннее строение гидроаккумуляторов объемом от 100 литров и выше немного отличается. Отличается груша — она крепится к корпусу и вверху и внизу. При таком строении появляется возможность бороться с воздухом, который присутствует в воде. Для этого в верхней части имеется выход, в который можно подключить клапан для автоматического сброса воздуха.
Как выбрать объем бака
Объем бака выбираете произвольно. Никаких требований или ограничений нет. Чем больше объем бака, тем больший запас воды у вас будет на случай отключения и тем реже будет включаться насос.
При выборе объема стоит помнить, что тот объем, который стоит в паспорте — это размер всей емкости. Воды в ней будет почти в половину меньше. Второе что надо иметь в виду — это габаритные размеры емкости. Бак на 100 литров это приличная такая бочка — около 850 мм высотой и 450 мм в диаметре. Для нее и обвязки надо будет где-то найти место. Где-то — это в помещении, куда приходит труба от насоса. Там обычно и устанавливают все оборудование.
Если чтобы выбрать объем гидроаккумулятора вам требуются хоть какие-то ориентиры, посчитайте средний расход с каждой точки водоразбора (есть специальные таблицы или можно посмотреть в паспорте к бытовой технике). Все эти данные суммируйте. Получите возможный расход в том случае, если все потребители будут одновременно работать. Потом прикиньте, сколько и каких одновременно устройств может работать, посчитайте сколько в этом случае за минуту уйдет воды. Скорее всего к этому времени вы уже придете к какому-то решению.
Чтобы было немного проще, скажем, что объема гидробака в 25 литров хватает на обеспечение нужд двух человек. Он обеспечит нормальное функционирование совсем небольшой системы: кран, унитаз, мойка и небольшой водонагреватель. При наличии другой бытовой техники емкость надо увеличивать. Хорошая новость в том, что если вы решите, что имеющегося резервуара вам недостаточно, можно всегда установить дополнительный.
Каким должно быть давление в гидроаккумуляторе
В одной части гидроаккмулятора находится сжатый воздух, во вторую закачивается вода. Воздух в баке находится под давлением — заводские настройки — 1,5 атм. Это давление не зависит от объема — и на баке емкостью 24 литра и в 150 литров оно одинаковое. Больше-меньше может быть предельно допустимое максимальное давление, но оно зависит не от объема, а от мембраны и указывается в технических характеристиках.
Предварительная проверка и коррекция давления
Перед подключением гидроаккумулятора в систему желательно давление в нем проверить. От этого показателя зависят настройки реле давления, а при транспортировке и хранении давление могло упасть, так что контроль очень желателен. Контролировать давление в гиробаке можно при помощи манометра, подключенного к специальному входу в верхней части бака (емкость от 100 литров и больше) или установленного в нижней его части как одну из деталей обвязки. Временно, для контроля, можно подключить автомобильный манометр. Погрешность у него обычно невелика и работать им удобно. Если такого нет, можно использовать штатный для водопроводов, но они обычно точностью не отличаются.
При необходимости давление в гидроаккумуляторе можно увеличить или уменьшить. Для этого есть ниппель в верхней части бака. Через ниппель подключается автомобильный или велосипедный насос и при необходимости давление увеличивается. Если же его надо стравить, каким-то тонким предметом отгибают клапан ниппеля, выпуская воздух.
Какое давление воздуха должно быть
Так таким же должно быть давление в гидроаккумуляторе? Для нормальной работы бытовой техники необходимо давление 1,4-2,8 атм. Чтобы мембрана бака не рвалась, давление в системе должно быть чуть больше давления бака — на 0,1-0,2 атм. Если в баке давление 1,5 атм, то давление в системе не должно быть ниже чем 1,6 атм. Это значение и выставляют на реле давления воды, которое работает в паре с гидроаккумулятором. Это оптимальные настройки для небольшого одноэтажного дома.
Если дом двухэтажный, придется давление повышать. Есть формула расчета давления в гидробаке:
Vатм.=(Hmax+6)/10
Где Hmax — высота наивысшей точки водоразбора. Чаще всего это душ. Измеряете (высчитываете) на какой высоте относительно гидроаккумулятора находится его лейка, подставляете в формулу, получаете давление, которое должно быть в баке.
Если в доме установлена джакузи, все сложнее. Придется подбирать опытным путем — меняя настройки реле и наблюдая за работой точек водоразбора и бытовой техники. Но при этом рабочее давление не должно быть больше максимально допустимого для другой бытовой техники и сантехнических приборов (указывается в технических характеристиках).
Как выбрать
Основной рабочий орган гидробака — мембрана. От качества материала зависит срок ее службы. Лучшими на сегодня являются мембраны из изобутированной резины (ее еще называют пищевой). Материал корпуса имеет значение толкьо в баках мембранного типа. В тех, в которых установлена «груша» вода контактирует только с резиной и материал корпуса значения не имеет.
Что действительно важно в баках с «грушами» — это фланец. Обычно его делают из оцинкованного металла. В этом случае важна толщина металла. Если это всего 1 мм, примерно через год-полтора эксплуатации в металле фланца появится дырка, бак потеряет герметичность и система перестает работать. Причем гарантия всего год, хоть заявленный срок эксплуатации — 10-15 лет. Фланец портиться обычно после окончания гарантийного срока. Заварить его нет никакой возможности — очень тонкий металл. Приходится искать в сервисных центрах новый фланец или покупать новый бак.
Итак, если хотите чтобы гидроаккумулятор служил долго, ищите фланец из толстой оцинковки или тонкий, но из нержавейки.
Подключение гидроаккумулятора к системе
Обычно системе водоснабжения частного дома состоит из:
- насоса;
- гидроаккумулятора;
- реле давления;
- обратного клапана.
В данной схеме может еще присутствовать манометр — для оперативного контроля давления, но это устройство не обязательно. Его можно периодически подключать — для проведения тестовых замеров.
С пятивыводным штуцером или без
Если насос поверхностного типа, гидроаккумулятор обычно ставят возле него. В этом случае обратный клапан ставят на всасывающем трубопроводе, а все остальные устройства устанавливаются в одной связке. Соединяются они обычно при помощи пятивыводного штуцера.
Он имеет выводы с разными диаметрами, как раз под используемые для обвязки гидроаккумулятора устройства. Потому систему чаще всего и собирают на его основе. Но данный элемент совсем не обязателен и можно все соединить при помощи обычных фитингов и кусков труб, но это более трудоемкое занятие, к тому же соединений будет больше.
Одним своим дюймовым выводом штуцер накручивается на бак — патрубок расположен внизу. К выходам на 1/4 дюйма подключается реле давления и манометр. К оставшимися свободными дюймовым выводам подключается труба от насоса и разводка к потребителям. Вот и все подключение гироаккумулятора к насосу. Если собираете схему водоснабжения с поверхностным насосом, использовать можно гибкий шланг в металлической обмотке (с дюймовыми штуцерами) — с ним работать проще.
Как обычно, вариантов несколько, выбирать вам.
Подключают гидроаккумулятор к погружному насосу точно также. Вся разница в том, где установлен насос и куда подавать питание, но к установке гидроаккумулятора это не имеет отношения. Его ставит в том месте, куда заходят трубы от насоса. Подключение — один в один (смотрите схему).
Как установить два гидробака на один насос
При эксплуатации системы иногда владельцы приходя к выводу, что имеющегося объема гидроаккумулятора им недостаточно. В таком случае можно параллельно установить второй (третий, четвертый и т.д.) гидробак любого объема.
Перенастройку системы делать не надо, реле будет отслеживать давление в том баке, на котором установлено, а жизнеспособность такой системы намного выше. Ведь если повредится первый гидроаккумулятор, второй будет работать. Есть и еще один положительный момент — два бака по 50 литров стоят меньше, чем один на 100. Дело в более сложной технологии производства крупногабаритных емкостей. Так что это еще и экономически выгоднее.
Как подключить второй гидроаккумулятор в систему? На вход первого накрутить тройник, к одному свободному выходу подключить вход от насоса (пятивыводного штуцера), к оставшемуся свободным — вторую емкость. Все. Можно схему тестировать.
stroychik.ru